[发明专利]混合动力汽车的变速传动系统及其运行方法

说明书

本发明公开了用于混合动力汽车的变速传动系统，发动机与EM1电机通过前行星轮系连接；前行星轮系的输出轴与后行星轮系的输入轴同轴线紧固连接；后行星轮系的输出轴与减速器输入轴连接；减速器输出轴与车轮的驱动轴连接；EM2电机安装在前行星轮系与后行星轮系之间的连接轴上。本发明还公开了该变速传动系统的运行方法。采用上述技术方案，通过两组集成了电机的行星轮系，实现发动机、电机和电池之间能量的传递和转换，能够平稳、快速地进行纯发动机驱动、单电机驱动、双电机驱动，以及联合驱动(混动)等各模式之间的切换；还可以根据车辆运行工况，改变速比，实现能量的优化配置，提升车辆动力性和经济性。

技术领域

本发明属于汽车结构部件的技术领域。更具体地说，本发明涉及一种用于混合动力汽车的变速传动系统。另外，本发明还涉及该传动系统的运行方法。

背景技术

随着经济发展和科技进步，汽车不仅扮演着快节奏、高效率生活中代步工具角色，也是人们心目中第二个移动的家。所以汽车的功能越来越多，智能化、舒适性、动力性等要求也越来越高；同时，车辆保有量的增长、化石能源的枯竭和大气环境的恶化也带来一系列的社会问题。

国家制定排放法规、颁布激励政策、制定长远规划，大力推动清洁可再生能源的发展，对新能源汽车行业来说是个很大的发展机遇。与此同时，生活环境的持续恶化也唤醒了人们的节能环保意识，直接推动新能源汽车市场的发展。鉴于配套设施不完善和续航里程短，纯电动汽车的普及还有待时日，所以混合动力车型应运而生并广受推崇，各大型车企都在积极研发相关系统，其关键技术就是混合动力专用变速箱的集成开发。

在混合动力系统的具体应用上，为了更好的协调各部件工作，更有效提高能量利用率，必须配备传动系统。传统的传动系统，仅有发动机一个动力源，用一个离合器控制动力传递，工作模式单一。而混合动力系统有两个或者多个动力源，需要一个传动系统根据混合动力系统需求协调各部件工作，实现多种工作模式间的切换，达到高效、节能、环保的目的。

但是，目前还没有能够很好解决这个问题的技术方案。

发明内容

本发明提供一种用于混合动力汽车的变速传动系统，其要解决的问题是实现多种工作模式间的切换，达到高效、节能、环保的目的。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

本发明的用于混合动力汽车的变速传动系统，包括发动机、EM1电机、EM2电机和减速器；所述的发动机与EM1电机通过前行星轮系连接；所述的前行星轮系的输出轴与后行星轮系的输入轴同轴线紧固连接；所述的后行星轮系的输出轴与减速器输入轴连接；所述的减速器输出轴与车轮的驱动轴连接；所述的EM2电机安装在所述的前行星轮系与后行星轮系之间的连接轴上，该连接轴同时也是所述的EM2电机的电机轴。

前行星轮系太阳轮安装在所述的发动机的轴上；所述的EM1电机的转子与前行星轮系齿圈固定连接；前行星轮系行星架与前行星轮系行星轮连接；所述的前行星轮系行星架的轴是所述的前行星轮系的输出轴。

所述的前行星轮系齿圈与前行星轮系行星架之间设有前行星轮系离合器；所述的前行星轮系离合器实现前行星轮系齿圈与前行星轮系行星架的结合或分离。

所述的发动机的轴与车架之间设有发动机制动器；所述的发动机制动器实现所述的发动机的轴与车架的结合与分离。

所述的前行星轮系行星架与EM2电机之间的连接轴上设置发动机动力离合器；所述的发动机动力离合器实现所述的前行星轮系行星架的轴与所述的第一输入轴的结合与分离。

后行星轮系太阳轮安装在所述的EM2电机的轴上；后行星轮系行星架与后行星轮系行星轮连接；所述的后行星轮系行星架的轴与所述的减速器输入轴同轴连接。

后行星轮系齿圈与后行星轮系行星架之间设有后行星轮系离合器；所述的后行星轮系离合器实现后行星轮系齿圈与后行星轮系行星架的结合或分离。