[发明专利]混合动力驱动系统及车辆

说明书

本发明混合动力驱动系统及车辆，发动机、第一电机、第二电机、输出轴和行星齿轮机构；发动机通过第一离合器、第二离合器和第三离合器分别与第一输入轴、第二输入轴和第三输入轴相连；第一输入轴和第二输入轴分别通过第一齿轮组和第二齿轮组减速连接于输出轴；行星齿轮机构包括太阳轮、行星轮、行星架和齿圈；太阳轮连接到第一电机的转轴上；行星架和齿圈中的一个与第三输入轴相连，另一个与设于输出轴上的第四齿轮相连；第二电机与输出轴相连；第一齿轮组和第二齿轮组分别对应两种速比；结构简单，能实现发动机的多挡变速，第一电机、第二电机均可用于发电或驱动，能够实现多种驱动模式，提高车辆经济性。

技术领域

本发明属于动力技术领域，特别是涉及一种混合动力驱动系统及车辆。

背景技术

混合动力系统可以通过多种方式改进车辆经济性。例如，发动机可以在怠速、减速或制动期间关闭，采用纯电驱动模式行驶，以消除由于发动机阻力导致的效率损失。另外，通过再生制动产生或由电机在发动机运行期间发电存储在动力电池中的能量，可在纯电驱动模式下被利用，或在混合驱动模式下补充发动机的转矩或功率。

混合动力车辆能够结合至少两种不同的动力来进行驱动，目前大部分混合动力车辆都是采用油电混合动力系统，该混合动力系统包括从燃油得到动力的发动机和由电力驱动的电动机。为了最大程度上改善发动机的燃烧效率，很多汽车厂商开发的混合动力系统都采用了双电机结构，即除驱动电机外，还增加了一个发电机。由于同时存在发动机、发电机和驱动电机，三者之间的连接和控制将直接影响混合动力车辆的性能。

现有的混合动力驱动系统，包括发动机、动力电机、副电机、第一输入轴、第二输入轴、第一输出轴和第二输出轴，发动机通过双离合器将动力输出到混合动力汽车的车轮，第二输入轴同轴地套设在第一输入轴上，发动机设置成通过双离合器可选择性地接合第一输入轴和第二输入轴中的一个，第一输入轴和第二输入轴中的每个输入轴上设置有挡位主动齿轮，第一输出轴和第二输出轴与第一输入轴平行设置，第一输出轴和第二输出轴中的每个输出轴上设置有挡位从动齿轮，挡位从动齿轮与挡位主动齿轮对应地啮合，动力电机设置成与第一输入轴或第二输入轴联动，副电机与发动机相连并在发动机的带动下进行发电以实现给动力电池充电；虽然设置了两个电机，但动力电机仅用于驱动，并不用于发电，充电效率低，副电机需要额外的连接结构单独连接发动机，结构复杂且负载相对较高，不能有效地将混合动力驱动系统保持在高效区间工作。

此外，现有的混合动力系统很难同时解决低速和中低速发动机效率问题、电平衡问题以及发动机高速动力性问题。发动机很难工作在燃油经济区间，车辆经济性较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有方案车辆经济性较差的问题，提供一种混合动力驱动系统及车辆。

为解决上述技术问题，一方面，本发明实施例提供一种混合动力驱动系统，包括发动机、第一电机、第二电机、第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一输入轴、第二输入轴、第三输入轴、输出轴、第一齿轮组、第二齿轮组、第四齿轮和行星齿轮机构；

所述发动机通过所述第一离合器、所述第二离合器和所述第三离合器分别与所述第一输入轴、所述第二输入轴和所述第三输入轴相连；

所述第一输入轴和所述第二输入轴分别通过所述第一齿轮组和所述第二齿轮组减速连接于所述输出轴；

所述第四齿轮设于所述输出轴上；

所述行星齿轮机构包括太阳轮、行星轮、行星架和齿圈；

所述太阳轮连接到所述第一电机的转轴上；

所述行星架和所述齿圈中的一个与所述第三输入轴相连，另一个与所述第四齿轮相连；

所述第二电机与所述输出轴相连；

所述第一齿轮组和所述第二齿轮组分别对应两种速比。

进一步地，还包括同步器；