[实用新型]一种混合动力系统及混合动力车辆

说明书

技术领域

本实用新型属于混合动力汽车的设计制造领域，特别涉及一种混合动力车的动力系统以及混合动力车辆。

背景技术

当前混合动力汽车的结构形式种类很多，一般分为混合动力直驱结构与带变速器装置的驱动结构。带变速器装置的驱动结构形式能够实现很好的动力性能与经济性能，但是整车控制变得很复杂，导致现有的混合动力汽车的变速器换挡故障率高，换挡平顺性也很差，直接影响整车舒适性。市场上一般的混合动力直驱结构去掉了变速器装置，使其整车控制简单，整车成本也降低了很多，但是其动力性能与经济性能不能同时兼顾，而且受动力系统结构影响不能适应各种工况。

为了解决直驱混合动力系统结构动力不足的问题，如图1所示，该动力系统中，发动机1通过主减速器2与行星架5相连，MG1电机8与太阳轮6相连，MG2电机7与齿圈4连接，MG2电机7与齿圈4同轴输出后经过前轴差速器直接驱动车轮。该技术方案能够实现纯电驱动、并联驱动工作模式，此结构比较简单，在并联模式下，通过MG1电机调速，进而实现整车动力性与经济性的同时兼顾，在一定程度上解决直驱混合动力系统结构动力不足等问题，但是仍然也存在一些问题：1)由于只有MG2电机与发动机参与驱动，MG1电机只能参与调速，因此整车的动力性能还是受到明显的限制；2)发动机与行星齿轮直接相连，因此在纯电驱动模式下，发动机无法从根本上与MG2电机脱开，只能通过MG1电机空转，发动机靠倒拖力矩来保证发动机不随MG2电机运转而运转，但是发动机始终会受到一定的外力，对发动机本身不利；3)此动力系统结构不能实现四驱，进而不能适应崎岖、湿滑等路面工况的需求；4)此动力系统虽然有MG1与MG2双电机，但受其系统结构的限制，不能实现串联模式，因此在SOC(电池荷电状态)偏低时的车辆低速行驶的经济性能很不利。

发明内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有混合动力车的动力系统不能实现四驱，导致整车动力性能差，且无法适应不同行驶工况的问题，进而提供一种能够实现四轮驱动、适应多种工况的混合动力系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的一种混合动力系统，包括，第一电机，所述第一电机与前驱动轴、后驱动轴其中之一连接；第二电机，所述第二电机与前驱动轴、后驱动轴其中的另一个直接连接；发动机，所述发动机通过第一离合器与主减速器主动齿轮连接；还包括行星齿轮传动装置，其包括齿圈、行星架以及太阳轮；所述齿圈、行星架以及太阳轮与所述主减速器从动齿轮、所述第一电机以及第二电机以任意组合的方式一一连接，其中所述第二电机通过第二离合器与所述行星齿轮传动装置连接。

上述混合动力系统中，所述第一电机与所述前驱动轴、所述后驱动轴其中之一通过第三离合器连接，所述第二电机与前驱动轴、后驱动轴其中的另一个直接连接。

上述混合动力系统中，所述第二离合器一端与所述第二电机连接，另一端与制动器连接，所述制动器的另一端与所述行星齿轮传动装置的齿圈、行星架以及太阳轮其中之一连接。

上述混合动力系统中，所述主减速器从动齿轮与所述行星架固定连接，所述齿圈与所述制动器、所述第二离合器、所述第二电机及所述前驱动轴同轴连接，并经差速器输出到前轴车轮；所述太阳轮与第一电机、所述第三离合器及所述后驱动轴同轴连接，并经差速器输出到后轴车轮。

上述混合动力系统中，所述制动器为电磁制动器。

上述混合动力系统中，还包括动力电池，所述动力电池与所述第一电机电连接。

本实用新型同时公开一种混合动力车辆，其包括上述混合动力系统。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本实用新型提供的混合动力系统，该动力系统省掉了变速器装置，动力系统结构简单，并且无需进行换挡控制。其采用两个电机分别对前驱动轴与后驱动轴进行控制，且在行星齿轮传动装置与第一电机或第二电机之间设置第二离合器，在行星齿轮传动装置与发动机之间设置第一离合器的方式，可以实现四轮驱动，提高了整车的动力性能。

进一步的，其在第二离合器与行星齿轮传动装置之间设置制动器，在第一电机与后轮之间设置第三离合器，可以实现纯电独立四驱、纯电全时四驱、纯电前驱、纯电后驱、并联前驱、并联后驱、并联独立四驱、并联全时四驱以及串联前驱等多种工作模式，能够适应不同工况对动力系统的需求，同时解决了直驱系统结构动力不足，经济性差的缺点。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中