[发明专利]采用行星齿轮机构和双离合器模块的车辆混合动力系统

说明书

一种车辆混合动力系统的传动装置布置在两个动力源之间，所述两个动力源之一为发动机、另一为电机，传动装置包括固定的箱体、行星齿轮机构和干式双离合器模块；其中，行星齿轮系布置在箱体中并且包括太阳轮、围绕太阳轮同轴布置的齿圈、啮合在太阳轮和齿圈之间的至少一个行星齿轮以及承载行星齿轮的行星架，太阳轮连接着第一动力源的输出轴；双离合器模块包括离合器壳和布置在离合器壳中的第一和第二离合器，离合器壳连接着第二动力源的输出轴并且与齿圈固定连接，行星架构成传动装置的动力输出端，第一离合器在行星架与离合器壳之间建立接合和分离状态，第二离合器在离合器壳与箱体之间建立接合和分离状态。

技术领域

本申请涉及一种车辆混合动力系统，其具有由行星齿轮机构和双离合器模块构成的传动装置。

背景技术

混合动力汽车，包括油电混合动力汽车(HEV)和插电式混合动力汽车(PHEV)，被认为是中长期最具发展前景的交通工具。在混合动力汽车领域中，行星齿轮机构被广泛用作机电动力耦合机构，例如用在配备有传统自动变速器、动力分流混动变速器和其它专用混动变速器的并联混合动力系统中。目前，混合动力系统主要由单电机或双电机作为动力源，并且采用复杂的湿式离合元件以及行星齿轮机构或齿轮副。

例如，专利文献CN104786817A中公开了一种用于混合动力汽车的传动装置，其中包括一个行星齿轮机构，一个发动机，一个电机，两个湿式离合器，和一个单向离合器。这种传动装置能够提供多种操作模式。

此外，专利文献US8,727,939B2中公开了一种混合动力系统，其中包括两个电机，两个湿式离合器，和一个两挡机械式自动变速器(AMT)。通过离合器的接合和分离，实现各种不同的驱动模式。

目前，阻碍混合动力车辆推广的最关键的两个问题是高昂的价格和系统集成上的高难度。具体而言，目前的混合动力车辆中通常采用一个或两个电机驱动单元和若干湿式离合器。通过在不同的工作条件下进行不同操作模式之间的切换，可以实现理想的动力性能和燃油经济性能。湿式离合器通常包括液压执行器，其浸没在同时起冷却作用的润滑剂中。润滑剂可维持表面清洁，实现较为平稳的性能，并且延长使用寿命。然而，由于润滑剂使得摩擦表面的摩擦系数减小，因此会导致能量损失在润滑剂中。通常，湿式离合器包括多个离合器片的堆叠，以便补偿湿式表面的低摩擦系数，而这会导致换挡效率较低。

发明内容

本申请的目的在于提供一种车辆混合动力系统，其能够解决现有技术中存在的问题中的至少一个。

为了实现该目的，本申请在其一个方面提供了一种车辆混合动力系统的传动装置，其布置在两个动力源之间用以耦合这两个动力源的动力，所述两个动力源之一为发动机、另一为电机，所述传动装置包括固定的箱体以及由箱体承载的行星齿轮机构和干式双离合器模块；其中，所述行星齿轮系布置在箱体中并且包括太阳轮、围绕太阳轮同轴布置的齿圈、啮合在所述太阳轮和齿圈之间的至少一个行星齿轮以及承载所述行星齿轮的行星架，所述太阳轮连接着第一动力源的输出轴；所述双离合器模块包括可转动地布置在箱体中的离合器壳和布置在离合器壳中的第一和第二离合器，所述离合器壳连接着第二动力源的输出轴并且与所述齿圈固定连接，所述行星架构成传动装置的动力输出端，第一离合器在所述行星架与离合器壳之间建立接合和分离状态，第二离合器在所述离合器壳与箱体之间建立接合和分离状态。

根据一种可行实施方式，所述齿圈与所述箱体之间布置着允许齿圈单向旋转的单向离合器。

根据一种可行实施方式，第一和第二离合器中的每个包括压盘、摩擦片以及相应的叠片弹簧，其中，借助该叠片弹簧的轴向变形而导致相应的压盘将相应的摩擦片压紧；所述压盘、摩擦片和叠片弹簧都布置在所述离合器壳中。

根据一种可行实施方式，所述碟片弹簧被相应的机电式执行器轴向驱动。

根据一种可行实施方式，所述机电式执行器布置在所述箱体之外，或是布置在所述在箱体内。