[发明专利]具有双行星排三套轴锁止结构的混合动力系统

说明书

本发明公开了一种具有双行星排三套轴锁止结构的混合动力系统，包括：中心轴，中心轴尾端设置有后排行星架，后排行星架上设置有后排行星轮，中心轴用来输入发动机动力；第一空心轴，其套装在中心轴上；第二空心轴，其套装在第一空心轴上，第二空心轴的后端设置有前排行星架，其上设有前排行星轮；第一电机和第二电机；锁止器，其设置于中心轴的前端，用来对后排行星架制动；前排行星齿圈，该前排行星齿圈被固定在壳体上，并且与前排行星轮啮合；以及后排行星齿圈，该后排行星齿圈与后排行星轮啮合，并且与前排行星架相连接，后排行星齿圈连接有输出轴，输出轴用来输出混合动力。本发明的混合动力系统能大幅减少动力总成的轴向长度。

技术领域

本发明属于混合动力车技术领域，具体涉及一种具有双行星排三套轴锁止结构的混合动力系统。

背景技术

行星齿轮机构具有多自由度的特点，在混合动力系统中多利用两个电机来限制其自由度。通过两个电机分别对发动机的转速和转矩完全解耦，使发动机工作点可以自由控制，以实现无极变速，并最大限度地提高混合动力系统的燃油经济性。

目前市场上多采用两个或两个以上行星轮系进行组合，虽然采用多个行星轮系使得混动力系统结构组合更加自由，但也造成了混动系统构型复杂多样，并增加了系统内功率流向以及系统效率的影响因素的复杂性和多样性。

目前新能源城市公交客车市场上应用的双行星排的混合动力系统主要是采用前排齿圈与后排行星架连起来的构型，后排行星架通过传动轴与整车后桥连接，以输出扭矩。而采用这种布置方案，主要存在以下问题：

(1)两个驱动电机的最高转速较低，峰值扭矩较大，电机成本高；

(2)该同轴布置方案造成动力总成轴向长度较大，对布置空间要求高，车型适应性差；

(3)系统多采用分体式密封方案，电机和减速器、变速器分开，结构布置不够紧凑；

(4)系统仅能单独应用于城市公交客车，无法同时适配于长途客车，虽然能实现发动机直接驱动车辆，但发动机直接驱动车辆的应用概率很低，车型适配性较差。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有双行星排三套轴锁止结构的混合动力系统，从而克服同轴布置电机尺寸大、结构布置不够紧凑的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种具有双行星排三套轴锁止结构的混合动力系统，包括：中心轴，该中心轴的尾端设置有后排行星架，后排行星架上设置有后排行星轮，中心轴用来输入发动机动力；第一空心轴，其套装在中心轴上，第一空心轴的后端设置有后排太阳轮，后排太阳轮与后排行星轮啮合，第一空心轴的前端外壁上设置有第一空心轴齿轮；第二空心轴，其套装在第一空心轴上，第二空心轴的后端设置有前排行星架，前排行星架上设有前排行星轮，第二空心轴的后端还设置有前排太阳轮，前排太阳轮与前排行星轮啮合，第二空心轴的前端外壁上设有第二空心轴齿轮；第一电机和第二电机，第一电机通过第一减速齿轮与第一空心轴齿轮啮合，第二电机通过第二减速齿轮与第二空心轴齿轮啮合；混合动力系统还包括：锁止器，其设置于中心轴的前端，锁止器用来对后排行星架制动；前排行星齿圈，该前排行星齿圈被固定在壳体上，并且与前排行星轮啮合；以及后排行星齿圈，该后排行星齿圈与后排行星轮啮合，并且与前排行星架相连接，后排行星齿圈连接有输出轴，输出轴用来输出混合动力。

在一优选的实施方式中，锁止器包括齿轮套，齿轮套的外圈与壳体轴向滑动连接，齿轮套的内圈设置有内齿轮，中心轴的前端设有制动齿，制动齿用于和内齿轮啮合以产生制动力。