[发明专利]一种多模式混合动力-复合传动动力传动装置

说明书

本发明提供了一种多模式混合动力‑复合传动动力传动装置，包括内燃机动力系统、行星齿轮总成、输出构件、电动机动力系统、液压传动系统、离合器组件和制动器组件，所述行星齿轮总成至少包括3个行星轮系，所述内燃机动力系统与液压传动系统连接，所述输出构件与行星齿轮总成连接，所述离合器组件分别将所述内燃机动力系统、电动机动力系统和液压传动系统连接到行星齿轮总成，所述离合器组件和制动器组件提供内燃机动力系统或/和电动机动力系统与输出构件之间连续的传动比。本发明通过传动装置结构设计和制动能量管理系统相结合，实现制动能量的回收和释放，提高能量利用率。

技术领域

本发明涉及变速传动箱领域，特别涉及一种多模式混合动力-复合传动动力传动装置。

背景技术

一个较为完整的动力传动装置主要由动力源、传动装置、行走装置和控制系统组成。就动力源而言，除内燃机和化学电源等单源驱动技术成熟以外，将内燃机和电动机两者相结合的混合动力车辆越来越受到广泛关注；就传动装置而言，除机械传动、电力传动和液压传动等单流传动外，复合传动往往能够摒弃单流传动的缺点，发挥其优点；就行走装置而言，可将行走装置与转向装置分离或结合，以满足不同的设计要求；就控制系统而言，可根据不同的目标函数，将传动系的实时工作点调节到相应的最佳值。

传统动力传动装置的设计主要集中在动力源、传动装置、行走装置和控制系统的某一个角度，较难实现多自由度控制。由双动力源构成的混合动力系统和由机液机构组成的复合传动系统相结合的动力传动装置具有良好的工程应用价值。一方面，复合传动系统通过液压传动、机液传动和机械传动适应不同工况的作业要求；另一方面，混合动力系统与复合传动系统相结合，自动调节内燃机与电动机的转速和转矩，以适应外部环境的变化。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种多模式混合动力-复合传动动力传动装置，通过电动机单独驱动机械传动机构，内燃机单独或和电动机一同驱动液压传动机构、机械传动机构和机液传动机构实现多种模式的切换。通过传动装置结构设计和制动能量管理系统相结合，实现制动能量的回收和释放，提高能量利用率。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种多模式混合动力-复合传动动力传动装置，包括内燃机动力系统、行星齿轮总成、输出构件、电动机动力系统、液压传动系统、离合器组件和制动器组件，所述行星齿轮总成至少包括3个行星轮系，所述内燃机动力系统与液压传动系统连接，所述输出构件与行星齿轮总成连接，所述离合器组件分别将所述内燃机动力系统、电动机动力系统和液压传动系统连接到行星齿轮总成，所述制动器组件和所述离合器组件提供内燃机动力系统或/和电动机动力系统与输出构件之间连续的传动比。

进一步，所述行星齿轮总成包括前行星轮系、中行星轮系和后行星轮系；所述前行星轮系的太阳轮与所述中行星轮系的齿圈连接，所述前行星轮系的行星架与所述中行星轮系的行星架连接，所述中行星轮系的太阳轮与后行星轮系的太阳轮连接，所述后行星轮系的行星架与输出构件连接；所述后行星轮系的齿圈与电动机动力系统连接。

进一步，通过调节液压传动系统的排量比和选择性控制所述离合器组件和制动器组件的接合，提供内燃机动力系统或/和电动机动力系统与输出构件之间的传动方式包括：液压传动、机械传动和机液传动。