[发明专利]一种混合动力系统及控制方法、车辆

权利要求书

1.一种混合动力系统，其特征是：其包括发动机、混合动力模块和双输入轴变速机构，所述混合动力模块由电机、行星齿轮系、第一离合器和第二离合器组成，行星齿轮系具有至少3个转轴，分别为：第一转轴、第二转轴、第三转轴，3个转轴的轴心线在一条直线上，第二转轴的转速介于第一转轴的转速和第三转轴的转速之间；所述3个转轴中的任意两个之间布置有第一离合器；所述发动机的动力输出轴与行星齿轮系的第一转轴连接，电机的转子与双输入轴变速机构的第二输入轴连接、并通过第二离合器与第三转轴连接，第二转轴与双输入轴变速机构的第一输入轴连接；所述双输入轴变速机构由第一输入轴、第二输入轴、若干对前进档位齿轮、至少一套倒档齿轮和输出轴组成，第一输入轴上设有若干个前进挡位主动齿轮，第二输入轴上设有至少一个前进挡位主动齿轮，输出轴上布置各个挡位的从动齿轮，上述各挡位的主动齿轮与其对应的从动齿轮相互啮合；每一个挡位中有一个齿轮通过同步器与该齿轮所在的轴连接。

2.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征是：其第一输入轴上设有奇数前进挡位主动齿轮，第二输入轴上设有偶数前进挡位主动齿轮；将第一离合器分离，第二离合器锁定，同时挂一个奇数挡和相邻的一个偶数挡，使发动机获得一个衍生速比，对于每一对相邻的奇偶数挡位，都产生一个衍生挡位。

3.根据权利要求1或2所述的混合动力系统，其特征是：其混合动力模块中，行星齿轮系中的第一转轴上设置有一个单向离合器。

4.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征是：其混合动力模块中，行星齿轮系具有至少3个转轴，分别为：太阳轮S的转轴、行星架C的转轴、齿圈R的转轴，3个转轴的轴心线在一条直线上，行星架C的转轴转速介于太阳轮S的转轴转速和齿圈R的转轴转速之间，上述3个转轴中的任意两个之间布置有第一离合器；所述发动机的动力输出轴连接行星齿轮系中齿圈R的转轴/太阳轮S的转轴，电机的转子与双输入轴变速机构的第二输入轴连接、并通过第二离合器与行星齿轮系中太阳轮S的转轴/齿圈R的转轴连接，行星架C的转轴与双输入轴变速机构的第一输入轴连接。

5.根据权利要求1、2或4所述的混合动力系统，其特征是：其混合动力模块中的第二离合器用同步器替代；和/或第二输入轴上的同步器用离合器替代。

6.一种权利要求1～5中任一权利要求所述的混合动力系统的控制方法，其特征是：其运行模式包括：纯电动模式、混合动力驱动模式和充电模式。

7.根据权利要求6所述的混合动力系统的控制方法，其特征是：其发动机和电机混合驱动模式条件下，混合动力系统有三类固定挡位：分别表示为Ⅰ类、Ⅱ类、和Ⅲ类挡位；

Ⅰ类挡位：第一离合器闭合，第二离合器闭合，第一输入轴上挂一个挡位，发动机和电机并联驱动第一输入轴；

Ⅱ类挡位：第一离合器闭合，第二离合器闭合，第二输入轴上挂一个挡位，发动机和电机并联驱动第二输入轴；

Ⅲ类挡位：第一离合器闭合，第一输入轴上挂一个挡位，行星齿轮系中的3个转轴被锁定并同速转动，发动机驱动第一输入轴；第二离合器分离，第二输入轴上挂一个挡位，电机驱动第二输入轴。