[发明专利]一种多模式混合动力传动装置以包含该装置的车辆

说明书

本发明涉及一种混合动力传动装置，包括第一轴，能够接收来自第一动力源的动力；第二轴，能够接收来自第二动力源和第三动力源的动力；第三轴，与所述第一轴和所述第二轴平行，并能够接收来自第二轴的动力；第一切换元件，设置在第二轴上；第二切换元件，设置在第三轴上；多个齿轮，分布在第一轴、第二轴和第三轴上。根据本发明的方案，采用内燃机+双电机构型，通过三根平行轴形成的定轴轮系以及两个切换元件，即可实现多个挡位，满足不同的工况。

技术领域

本发明属于车辆领域，具体涉及一种多模式混合动力传动装置以包含该装置的车辆。

背景技术

随着化石燃料能源的日益减少以及各国排放法规不断变得严格，使用清洁能源来驱动汽车的技术已经开始大规模应用。根据能量来源的不同，在传统的燃油汽车之外，可以将新能源车辆分为纯电动汽车、混合动力汽车以及燃料电池汽车。在实际的应用中，我国大规模推行的是纯电动汽车，虽然目前的标称续航里程已经可以达到五六百千米，但是受到电池成本偏高、充电站数量少、充电速度慢等因素的制约，纯电动汽车仍然存在续航里程不足、电池性能下降快等问题，因此纯电动汽车的使用场景受到限制。一些观点认为，燃料电池汽车是汽车的最终动力形式，且目前丰田等汽车公司已经有相关的产品推向市场，且最近一段时间氢能源汽车的热度也开始上升，制氢站等配套措施也在稳定推进，但是整体而言燃料电池汽车仍然存在诸多的待解决的问题。

混合动力汽车的研究及市场化从上世纪90年代就已经开始。虽然在前几年混合动力车辆一直被认为是一个过渡产品而在国内受到的重视程度不足，但是由于电池技术未取得突破而混合动力具备长续航、耗油低的特点，目前在国内混合动力汽车的研究逐渐受到了重视。混合动力系统包括多种形式，最常见的是内燃机+双电机形式。

当前双电机混合动力系统主要包括两种，一种是功率分流式，一种是串并联式。其中串并联式混合动力系统由于结构简单可靠，生产制造难度低，工作模式灵活等优点，成为首先的混合动力系统结构。

目前主流的串并联式混合动力系统具有如下缺点：

1、一般只给驱动电机分配一个挡位(传动比)，造成汽车的驱动能力和最高车速两者不可兼顾；

2、驱动电机的动力传递路径与其他驱动元件的动力传递路径独立，由此需要为驱动电机设置至少两级减速，才能获得理想的速比；

3、驱动电机与输出轴之间无脱开装置，车辆倒拖滑行时驱动电机无法脱开产生倒拖损失；

4、纯内燃机驱动模式(燃油模式)只有1个或2个挡位，内燃机高效工作区间不能获得良好的匹配，限制了内燃机工作时间。

发明内容

为了至少在一定程度上解决上述问题中的至少一个，本发明提出以下技术方案：

一种混合动力传动装置，包括：

第一轴，能够接收来自第一动力源的动力；

第二轴，能够接收来自第二动力源和第三动力源的动力；

第三轴，与所述第一轴和所述第二轴平行，并能够接收来自第二轴的动力；

第一切换元件，设置在第二轴上；

第二切换元件，设置在第三轴上；

多个齿轮，分布在第一轴、第二轴和第三轴上。

进一步地，本发明的混合动力传动装置还可以单独地包含以下技术特征，或者包含以下技术特征的组合：

第一轴与第一动力源直接连接，或者通过定轴轮系、行星轮系连接；和/或

第二轴与第三动力源直接连接，或者通过定轴轮系、行星轮系连接。

第三轴上设置有输出齿轮，该输出齿轮与第三轴固定连接。