CN103770623B - 一种油电及液压复合的混合动力传动系统 - Google Patents

Abstract

一种油电及液压复合的混合动力传动系统，由发动机与机械传动模块、电动传动模块和液压传动模块组成；发动机与机械传动模块包括发动机、动力分配器、离合器、齿轮传动机构以及差速器；电动传动模块包括第一电机、第二电机、动力电池组以及电控系统，液压传动模块包括液压泵、液压马达、液压蓄能器以及液控系统。本发明实现了高效、节能和环保，在前进挡状态下，可由油电及液压复合模式转换为油电混合动力传动模式、机械-液压分流/并流传动模式、电动机-机械动力传动模式、油电串联传动模式、油-液串联传动模式、电-液串联动力传动模式，并在这些模式下实现车辆的无级变速，还可由油电及液压复合模式转换为发动机-机械动力传动模式。

Description

一种油电及液压复合的混合动力传动系统

技术领域

本发明属于车辆动力传动系统，具体涉及一种以发动机、电动机为动力源，综合应用机械传动、电传动和液压传动的混合动力传动系统。

背景技术

现代车辆的动力传动系统按照动力来源和传动方式大致可分为：发动机-机械动力传动系统、电动机-机械动力传动系统（纯电动）、油电混合动力传动系统、液压动力传动系统、机械-液压并流/分流传动系统等。

发动机-机械动力传动系统习惯上称为传统能源动力传动系统，是以柴油、汽油、各种液化气等燃料作为能源并单独以内燃发动机为动力源，与各种类型机械变速传动装置组成的车辆动力传动系统，其特点是技术和生产工艺成熟、制造成本相对较低、应用领域广泛，缺点是在现有技术条件下，系统对能源的利用率和系统总体效率已难以进一步提高、污染排放相对较大。

电动机-机械动力传动系统习惯上称为纯电动动力传动系统，是单独以电力为能源，以各种类型电池、大容量电容等为蓄能装置，单独以电动机为动力源与各种类型机械变速传动装置组成的车辆动力传动系统，其特点是电能获取方式多样、动力传动系统结构相对简单、动力加载和调节响应快、易于实现无极变速、工作过程中振动噪声小、使用过程中几乎无污染排放，缺点是由于目前的技术发展水平和产品生产工艺等方面的制约，尚无法制造出能够真正满足车辆使用的大容量、高比功率的电力蓄能装置，导致现有技术和生产条件下采用电动机-机械动力传动系统的车辆续行里程有限、难以满足用户需求，制约了纯电动车辆的商业化推广。

油电混合动力传动系统是同时使用发动机和电动机两个动力源，与各种类型动力分配装置、动力耦合装置、机械变速传动装置、电力蓄能装置以及动力控制与管理系统等组成的车辆动力传动系统；根据电能提供方式，又可将其分为单一能源油电混合动力传动系统、插电式油电混合动力传动系统和增程式电动动力传动系统；单一能源油电混合动力传动系统是单独以柴油、汽油、各种液化气等燃料作为能源，通过作为动力源的发动机将其转换为机械能后，再通过动力分配装置将其中一部分机械能直接用于驱动车辆，同时将剩余部分的机械能转换为电能用以驱动电动机工作并通过动力耦合装置与前述直接利用的机械能并流后共同驱动车辆，或是将电能输送至电力蓄能装置加以储存并在需要时加以利用；插电式油电混合动力传动系统具有较大容量的电力蓄能装置，除了以发动机-机械动力传动系统或类似单一能源油电混合动力传动系统的方式工作外，还可以通过外部电源对系统的电力蓄能装置充电并可单独以纯电动动力传动的方式驱动车辆行驶较长里程；油电混合动力的特点是兼具传统能源动力传动系统和纯电动动力传动系统的优点，对能源的利用率高、污染排放相对较小，同时能较好地解决纯电动车辆续行里程短的问题，其缺点是由于实际上是采用了两套动力传动系统，致使对整个系统的控制复杂、制造成本相对较高；增程式电动动力传动系统又称为油电串联式动力传动系统，系统具有发动机和电动机两个动力源，车辆行驶是依靠仅由电动机驱动的纯电动传动模式，发动机仅用于驱动车载发电机工作，其电力蓄能装置的容量介于单一能源油电混合动力传动系统与插电式油电混合动力传动系统之间，既可以利用外部电源，也可以通过车载发动机驱动发电机工作对其充电，车辆行驶过程中首先使用电力蓄能装置中储存的电能，电力不足时则起动发动机发电并驱动电动机工作，同时对电力蓄能装置补充电能；增程式电动动力传动系统的特点是车辆行驶初期可利用插入式充电获取的电能驱动，即使由于加大续行里程需起动发动机带动发电机发电时，也可确保发动机工作在高燃效、低排放的最优工况。

液压动力传动系统是以柴油、汽油、各种液化气等燃料作为能源并单独以发动机为动力源、或以各种电力蓄能装置提供能源并单独以电动机为动力源，与液压泵、液压马达、液控系统及液压伺服作动元件和液压管路等组成的动力传动系统，其基本工作原理是由动力源驱动液压泵产生高压油液，然后通过高压油液驱动液压马达工作实现系统的动力传递，其特点是：通过液压方式实现动力传动而无需过多的机械传动部件，系统结构简单、传动比变化范围大并且易于调节、运行平稳、振动噪声小、控制相对容易并可实现无极变速；缺点是液压马达输出转速不宜过高，随着车辆行驶速度的增加系统的总传动效率下降较快，不适合用于车辆中、高速行驶状态时的传动，使其应用领域受到限制。

机械-液压复合传动系统是以柴油、汽油、各种液化气等燃料作为能源并单独以发动机为动力源，与动力分配装置、动力耦合装置、液压泵、液压马达、液控系统、机械变速传动装置等组成的动力传动系统，其特点是利用动力分配装置将发动机输出的动力分配给液压动力传动模块和机械传动模块、并根据车辆工况自动地对其分配比例进行匹配调节，然后通过动力耦合装置将经液压传动的动力与机械传动的动力耦合并流后输出用以驱动车辆，系统能够有效利用液压传动的传动比大和具有良好的中低速段加速性能的特点，同时又能较好的利用机械变速传动高效的特点，使车辆起步平顺、低速段加速快、中速段具有良好的动力匹配，能较好地实现对发动机功率的有效利用并可实现无极变速；其缺点是当液压传动传递的能量长时间维持较高比例时会导致系统总效率较低，不适合在轿车、大型客车等高速车辆上使用，因而使其应用受到一定影响。

发明内容

本发明提供一种新结构的、可应用于各类车辆的油电及液压复合的混合动力传动系统，其目的是为了高效利用发动机动力，充分利用和发挥纯电动动力传动、液压动力传动和混合动力传动的特点，从而使车辆搭载的动力传动系统更加高效、节能和环保。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种油电及液压复合的混合动力传动系统，由发动机与机械传动模块、电动传动模块和液压传动模块三部分组成；

所述发动机与机械传动模块包括发动机、动力分配器、离合器、齿轮传动机构、差速器以及系统壳体，其中：

所述发动机的曲轴输出端与动力分配器的输入端传动连接；

所述动力分配器是一个NGW型行星齿轮机构或者是一个WW型行星齿轮机构；

所述NGW型行星齿轮机构包括分配器输入轴、行星架、内齿圈、第一太阳轮和两个以上的行星轮；所述分配器输入轴作为动力分配器的输入端传动连接行星架；所述内齿圈作为动力分配器的第一输出端；所述第一太阳轮作为动力分配器的第二输出端；所述两个以上的行星轮分布在内齿圈和第一太阳轮之间，并同时与内齿圈和第一太阳轮常啮合；

所述WW型行星齿轮机构包括分配器输入轴、行星架、第一太阳轮、第二太阳轮和两个以上的双联行星轮；所述分配器输入轴作为动力分配器的输入端传动连接行星架；所述第二太阳轮作为动力分配器的第一输出端；所述第一太阳轮作为动力分配器的第二输出端；每个所述双联行星轮由一个第一行星轮和一个第二行星轮组成，每个双联行星轮上的第一行星轮和第二行星轮同轴布置并固定连接，所有第一行星轮围绕第二太阳轮分布并同时与第二太阳轮常啮合，所有第二行星轮围绕第一太阳轮分布并同时与第一太阳轮常啮合；

所述离合器由第一离合器定盘、离合器动盘和第二离合器定盘组成，其中，第一离合器定盘和第二离合器定盘均为单面带有摩擦片的圆环，离合器动盘为双面带有摩擦片的圆环，离合器动盘位于第一离合器定盘与第二离合器定盘之间，而且第一离合器定盘、离合器动盘和第二离合器定盘三者同轴布置，其中，第一离合器定盘相对系统壳体固定；

所述齿轮传动机构包括第一输出轴、第二输出轴、中间轴、分配器输出齿轮、中间轴从动齿轮、主减速主动齿轮以及主减速从动齿轮；所述第一输出轴、第二输出轴和中间轴均相对于所述系统壳体转动支承；所述第一输出轴为空心的套筒轴，第二输出轴穿过第一输出轴的空心，并且相对于第一输出轴转动支承；所述第一输出轴和第二输出轴均穿过所述第一离合器定盘的环孔，其中第二输出轴还穿过第二离合器定盘的环孔；第一输出轴的一端与所述动力分配器的第一输出端传动连接，第二输出轴的一端与所述动力分配器的第二输出端传动连接；所述分配器输出齿轮相对于第二输出轴转动支承，分配器输出齿轮相对于第二离合器定盘固定连接；在所述第一输出轴上，位于第一离合器定盘与第二离合器定盘之间的离合器动盘与第一输出轴轴向滑动连接，同时随第一输出轴同步转动连接，当离合器动盘沿第一输出轴向第一离合器定盘一侧滑动并与第一离合器定盘摩擦结合时将第一输出轴锁定在系统壳体上，当离合器动盘沿第一输出轴向第二离合器定盘一侧滑动并与第二离合器定盘摩擦结合时将第一输出轴与分配器输出齿轮锁定，当离合器动盘沿第一输出轴移动到中间位置时使第一输出轴与系统壳体以及第一输出轴与分配器输出齿轮同时解锁；所述主减速主动齿轮和中间轴从动齿轮分别与中间轴固定连接，中间轴从动齿轮与分配器输出齿轮常啮合，主减速主动齿轮与主减速从动齿轮常啮合；

所述差速器相对于所述系统壳体转动支承，所述主减速从动齿轮固设于所述差速器上；

所述电动传动模块包括第一电机、第二电机、动力电池组、第一电缆、第二电缆、第三电缆以及电控系统，所述电控系统为电能控制与调节的综合管理系统；所述动力电池组为电力蓄能装置；所述第一电机由第一电机转子和第一电机定子组成，第一电机转子与第二输出轴传动连接；所述第二电机由第二电机转子和第二电机定子组成，第二电机转子与所述分配器输出齿轮传动连接；所述电控系统通过第一电缆与第一电机连接，通过第二电缆与第二电机连接，通过第三电缆与动力电池组连接；当所述第一电机转子随同第二输出轴同步旋转时，迫使第一电机定子的线圈绕组发电，该发电电能能够通过电控系统的控制对第二电机供电，或者对动力电池组充电，或者同时对第二电机供电和对动力电池组充电；当电控系统使得动力电池组对第一电机正向供电时，迫使第一电机转子正向旋转并对第二输出轴正向输出动力；当电控系统使得动力电池组对第一电机反向供电时，迫使第一电机转子反向旋转并对第二输出轴反向输出动力；当电控系统使得动力电池组，或者第一电机，或者同时使得动力电池组和第一电机对第二电机正向供电时，迫使第二电机转子正向旋转并对分配器输出齿轮正向输出动力；当电控系统使得动力电池组，或者第一电机，或者同时使得动力电池组和第一电机对第二电机反向供电时，迫使第二电机转子反向旋转并对分配器输出齿轮反向输出动力；当分配器输出齿轮驱动第二电机转子旋转时，迫使第二电机定子的线圈绕组发电，该发电电能能够通过电控系统对动力电池组充电；

所述液压传动模块包括液压泵、液压马达、液压蓄能器、第一油管、第二油管、第三油管、第四油管、第五油管、第六油管、第七油管、第八油管、油槽以及液控系统；所述液控系统为一个油路控制器且具有进油口、第一油口、第二油口、液压泵排量控制油口、液压马达排量控制油口、蓄能器连接油口和泄油口，用于控制进油口、第一油口、第二油口、液压泵排量控制油口、液压马达排量控制油口、蓄能器连接油口及泄油口之间的连通关系；所述液压泵的进油口通过第一油管连通油槽，所述液压泵的排油口通过第二油管连通液控系统的进油口；所述液压泵上设有单转排量控制油口，该单转排量控制油口通过第六油管连通液控系统的液压泵排量控制油口；所述液压泵的转子轴与所述第二输出轴的另一端传动连接；所述液压马达的第一油口通过第三油管连通液控系统的第一油口，液压马达的第二油口通过第四油管连通液控系统的第二油口；所述液压马达上设有单转排量控制油口，该单转排量控制油口通过第七油管连通液控系统的液压马达排量控制油口；所述液压马达的转子轴与中间轴传动连接；所述液压蓄能器通过第五油管连通液控系统的蓄能器连接油口；液控系统的泄油口通过第八油管连通油槽。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1.上述技术方案中，所述第二电机转子与所述分配器输出齿轮传动连接具体可以有以下两种实现方式：

（1）针对所述第二电机设置一个电机轴和一个电机齿轮，所述电机轴相对于系统壳体转动支承，电机轴的一端与所述第二电机转子固定连接，另一端与所述电机齿轮固定连接，电机齿轮与所述分配器输出齿轮常啮合。

（2）针对所述第二电机设置一个电机套筒轴，所述电机套筒轴套装在所述第二输出轴上，并相对于第二输出轴转动支承，所述电机套筒轴的一端与所述第二电机转子固定连接，另一端与所述分配器输出齿轮固定连接。

除了以上两种实现方式外，理论上还可以有其它更复杂的实现方式，比如通过两个齿轮来传动分配器输出齿轮转动，但只要第二电机转子与所述分配器输出齿轮之间符合传动连接关系均落在本发明范围。

2.上述技术方案中，为了降低发动机输出动力的扭振影响，在所述发动机的曲轴输出端与动力分配器的输入端之间连接有一减振器，该减振器采用弹簧扭转减振器，或者双质量飞轮弹簧扭转减振器，或者液力阻尼弹簧扭转减振器。

3.上述技术方案中，所述液压泵采用单向变排量容积转子式油泵，或者单向变排量轴向柱塞泵，或者单向变排量径向柱塞泵。

4.上述技术方案中，所述液压马达采用双向变排量容积转子式液压马达，或者双向变排量轴向柱塞液压马达，或者双向变排量径向柱塞液压马达。

5.上述技术方案中，所述第一电机和第二电机均采用即可作为电动机使用又可作为发电机使用的两用电机；所述第一电机采用单相或三相直流电机，或者采用单相或三相交流电机；所述第二电机采用单相或三相直流电机，或者采用单相或三相交流电机。

6．上述技术方案中，所述发动机为汽油发动机或柴油发动机或液化石油气或液化天然气或其它燃料发动机。

由于上述技术方案运用，本发明具有下列优点和效果：

⒈本发明所涉及的一种油电及液压复合的混合动力传动系统，可以优化利用发动机动力，有效提升车辆动力传动系统的总体效率；

⒉本发明所涉及的一种油电及液压复合的混合动力传动系统，当车辆以前进挡工作时，其动力传动系统可由油电及液压复合的混合动力传动模式转换为油电混合动力传动模式、机械-液压分流/并流传动模式、电动机-机械动力传动模式、油电串联传动模式、油-液串联传动模式、电-液串联动力传动模式并在前述动力传动模式下实现车辆的无级变速，还可由油电及液压复合的混合动力传动模式转换为发动机-机械动力传动模式；

3.本发明所涉及的一种油电及液压复合的混合动力传动系统，采用电力传动或液压传动或电液混合动力传动模式实现车辆的倒挡，省去了传统机械传动系统中用于选择车辆行驶方向的机械换向机构，使传动系统结构得到简化并可实现车辆倒挡时的无级变速；

⒋本发明所涉及的一种油电及液压复合的混合动力传动系统，还具有电制动或液压制动或电液联合制动的陡坡缓速功能、坡道辅助起步功能和发动机快速启停功能，利用外部电源还可以对系统的动力电池组进行插入式充电；

5.在本发明所涉及的一种油电及液压复合的混合动力传动系统的基础上，增设电子控制单元（TCU）和相应的控制程序，可使本发明所涉及的动力传动系统具有自动变速功能。

附图说明

图1为本发明油电及液压复合的混合动力传动系统第一技术方案的组成原理图；

图2为本发明油电及液压复合的混合动力传动系统第二技术方案的组成原理图；

图3为本发明所涉及的WW型行星齿轮传动机构的组成原理图；

图4为本发明中电控系统的典型实施例原理图；

图5为本发明中液控系统的典型实施例原理图。

图中代号：减振器1、分配器输入轴2、行星架3、内齿圈4、第一太阳轮5、行星轮6、第一离合器定盘7、离合器动盘8、第二离合器定盘9、第一输出轴10、第二输出轴11、分配器输出齿轮12、中间轴从动齿轮13、中间轴14、主减速主动齿轮15、主减速从动齿轮16、差速器17、第二太阳轮18、第一行星轮19、第二行星轮20、电机齿轮DC、双联行星轮SL、电机轴DZ1、电机套筒轴DZ2、发动机E、动力分配器PD、电控系统EM、第一电机M1、第一电机转子Z1、第一电机定子D1、第二电机M2、第二电机转子Z2、第二电机定子D2、动力电池组Ba、第一电缆201、第二电缆202、第三电缆203、电子控制单元ECU、电源逆变器NB、第一电机控制器BP1、第二电机控制器BP2、输入信号接口IS、第一接口Ⅰ、第二接口Ⅱ、第三接口Ⅲ、输入接口i、第一控制输出接口OC1、第二控制输出接口OC2、第三控制输出接口OC3、第一动力接口NP1、第二动力接口NP2、控制接口NC、第一动力接口B1P1、第二动力接口B1P2、控制接口B1C、第一动力接口B2P1、第二动力接口B2P2和控制接口B2C、液控系统HCS、液压泵HP、液压马达HM、液压蓄能器XN、第一油管301、第二油管302、第三油管303、第四油管304、第五油管305、第六油管306、第七油管307、第八油管308、油槽HTK、系统壳体KT、第一电磁阀EV1、第二电磁阀EV2、第三电磁阀EV3、第四电磁阀EV4、第五电磁阀EV5、进油口P、第一油口Ａ、第二油口B、液压泵排量控制油口x、液压马达排量控制油口y、蓄能器连接油口PC、泄油口T、进油口1P、出油口1A、进油口2P、出油口2A、进油口3P、泄油口3T、第一油口3A、第二油口3B、进油口4P、泄油口4T、油口4A、进油口5P、泄油口5T、油口5A、进油口I、排油口O、第一油口a、第二油口b。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步地描述：

实施例1：一种油电及液压复合的混合动力传动系统第一技术方案

参见附图1、附图4、附图5所示，该油电及液压复合的混合动力传动系统由发动机与机械传动模块、电动传动模块和液压传动模块三部分组成。

所述发动机与机械传动模块包括发动机E、减振器1、动力分配器PD、离合器、齿轮传动机构、差速器17以及系统壳体KT，其中：

所述发动机E的曲轴输出端经减振器1与动力分配器PD的输入端传动连接；所述减振器1采用弹簧扭转减振器，或者双质量飞轮弹簧扭转减振器，或者液力阻尼弹簧扭转减振器。

所述动力分配器PD是一个NGW型行星齿轮机构，该NGW型行星齿轮机构包括分配器输入轴2、行星架3、内齿圈4、第一太阳轮5和两个以上的行星轮6；所述分配器输入轴2作为动力分配器PD的输入端传动连接行星架3；所述内齿圈4作为动力分配器PD的第一输出端；所述第一太阳轮5作为动力分配器PD的第二输出端；所述两个以上的行星轮6分布在内齿圈4和第一太阳轮5之间，并同时与内齿圈4和第一太阳轮5常啮合；所述动力分配器PD是一个分动器，可将由分配器输入轴2输入的动力经行星架3和行星轮6进行分流，并且分别传递给第一太阳轮5和内齿圈4；当第一太阳轮5和内齿圈4都不受任何形式的约束力时，行星架3和行星轮6失去传递和分配动力的能力，当第一太阳轮5受到固定约束力时，由分配器输入轴2输入的动力经行星架3和行星轮6全部传递给内齿圈4，当内齿圈4受到固定约束力时，由分配器输入轴2输入的动力经行星架3和行星轮6全部传递给第一太阳轮5，当第一太阳轮5和内齿圈4同时受到旋转约束力时，由分配器输入轴2输入的动力经行星架3和行星轮6分流传递给第一太阳轮5和内齿圈4，并根据第一太阳轮5和内齿圈4所受旋转约束力的大小自动调节分流动力的比例和自动调整行星架3、第一太阳轮5及内齿圈4三者之间的转速差。

所述离合器由第一离合器定盘7、离合器动盘8和第二离合器定盘9组成，其中，第一离合器定盘7和第二离合器定盘9均为单面带有摩擦片的圆环，离合器动盘8为双面带有摩擦片的圆环，离合器动盘8位于第一离合器定盘7与第二离合器定盘9之间，而且第一离合器定盘7、离合器动盘8和第二离合器定盘9三者同轴布置，其中，第一离合器定盘7相对系统壳体KT固定。

所述齿轮传动机构包括第一输出轴10、第二输出轴11、中间轴14、分配器输出齿轮12、中间轴从动齿轮13、主减速主动齿轮15以及主减速从动齿轮16；所述第一输出轴10、第二输出轴11和中间轴14均相对于所述系统壳体KT转动支承；所述第一输出轴10为空心的套筒轴，第二输出轴11穿过第一输出轴10的空心，并且相对于第一输出轴10转动支承；所述第一输出轴10和第二输出轴11均穿过所述第一离合器定盘7的环孔，其中第二输出轴11还穿过第二离合器定盘9的环孔；第一输出轴10的一端与所述动力分配器PD的第一输出端传动连接，第二输出轴11的一端与所述动力分配器PD的第二输出端传动连接；所述分配器输出齿轮12相对于第二输出轴11转动支承，分配器输出齿轮12相对于第二离合器定盘9固定连接；在所述第一输出轴10上，位于第一离合器定盘7与第二离合器定盘9之间的离合器动盘8与第一输出轴10轴向滑动连接，同时随第一输出轴10同步转动连接，当离合器动盘8沿第一输出轴10向第一离合器定盘7一侧滑动并与第一离合器定盘7摩擦结合时将第一输出轴10锁定在系统壳体KT上，当离合器动盘8沿第一输出轴10向第二离合器定盘9一侧滑动并与第二离合器定盘9摩擦结合时将第一输出轴10与分配器输出齿轮12锁定，当离合器动盘8沿第一输出轴10移动到中间位置时使第一输出轴10与系统壳体KT以及第一输出轴10与分配器输出齿轮12同时解锁；所述主减速主动齿轮15和中间轴从动齿轮13分别与中间轴14固定连接，中间轴从动齿轮13与分配器输出齿轮12常啮合，主减速主动齿轮15与主减速从动齿轮16常啮合。

所述差速器17相对于所述系统壳体KT转动支承，所述主减速从动齿轮16固设于所述差速器17上。

所述电动传动模块包括第一电机M1、第二电机M2、动力电池组Ba、第一电缆201、第二电缆202、第三电缆203以及电控系统EM；所述电控系统EM为电能控制与调节的综合管理系统；所述动力电池组Ba为电力蓄能装置。

所述电控系统EM包括电子控制单元ECU、电源逆变器NB、第一电机控制器BP1、第二电机控制器BP2、输入信号接口IS、第一接口Ⅰ、第二接口Ⅱ以及第三接口Ⅲ，其中，输入信号接口IS用于接收电控系统EM所需的各种输入信号，包括第一电机M1和第二电机M2的转速信号、动力电池组Ba的电压和电量信号以及来自车身电子管理系统的发动机E的转速信号、车速信号、节气门传感器信号及制动踏板传感器信号等，第一接口Ⅰ为电控系统EM连接所述第一电缆201的接线端子，第二接口Ⅱ为电控系统EM连接所述第二电缆202的接线端子，第三接口Ⅲ为电控系统EM连接第三电缆203的接线端子。

所述电子控制单元ECU是电控系统EM的内置电子控制器，并且具有输入接口i、第一控制输出接口OC1、第二控制输出接口OC2和第三控制输出接口OC3，其中，输入接口i连接电控系统EM的输入信号接口IS；电子控制单元ECU接收和处理由电控系统EM的输入信号接口IS接收的所有信号，并通过其第一控制输出接口OC1、第二控制输出接口OC2和第三控制输出接口OC3输出控制信号，用于控制第一电机控制器BP1、第二电机控制器BP2、电源逆变器NB的工作状态。

所述电源逆变器NB是电力变压、整流和相位转换器，并且具有第一动力接口NP1、第二动力接口NP2和控制接口NC，其中，电源逆变器NB的第一动力接口NP1连接电控系统EM的第三接口Ⅲ，电源逆变器NB的第二动力接口NP2同时连接第一电机控制器BP1的第二动力接口B1P2和第二电机控制器BP2的第二动力接口B2P2，电源逆变器NB的控制接口NC连接所述电子控制单元ECU的第三控制输出接口OC3，在电子控制单元ECU的控制下，电源逆变器NB可以对由其第一动力接口NP1输入的电能进行升压、或升压并改变相数后通过其第二动力接口NP2输送给第一电机控制器BP1用以驱动第一电机M1、输送给第二电机控制器BP2用以驱动第二电机M2，电源逆变器NB也可以将由其第二动力接口NP2输入的电能进行降压、或降压并改变相数后通过其第一动力接口NP1输送给电控系统EM的第三接口Ⅲ，并经第三电缆203对动力电池组Ba充电。

所述第一电机控制器BP1是用于控制所述第一电机M1的电子控制器，并且具有第一动力接口B1P1、第二动力接口B1P2和控制接口B1C，其中，第一电机控制器BP1的第一动力接口B1P1连接电控系统EM的第一接口Ⅰ，第一电机控制器BP1的控制接口B1C连接所述电子控制单元ECU的第一控制输出接口OC1；在所述电子控制单元ECU的控制下，第一电机控制器BP1将由其第二动力接口B1P2输入的电能整流后通过其第一动力接口B1P1输出并经所述电控系统EM的第一接口Ⅰ、第一电缆201对第一电机M1供电，并能够对第一电机M1进行调速控制和改变第一电机转子Z1的旋转方向；当所述第一电机M1处于发电状态时，在所述电子控制单元ECU的控制下，第一电机控制器BP1通过其第一动力接口B1P1、电控系统EM的第一接口Ⅰ和第一电缆201输入的第一电机M1产生的电能并对该电能进行整流后经第二动力接口B1P2输出。

所述第二电机控制器BP2是用于控制所述第二电机M2的电子控制器，并且具有第一动力接口B2P1、第二动力接口B2P2和控制接口B2C，其中，第二电机控制器BP2的第一动力接口B2P1连接电控系统EM的第二接口Ⅱ，第二电机控制器BP2的控制接口B2C连接所述电子控制单元ECU的第二控制输出接口OC2；在所述电子控制单元ECU的控制下，第二电机控制器BP2将由其第二动力接口B2P2输入的电能通过其第一动力接口B2P1输出并经所述电控系统EM的第二接口Ⅱ、第二电缆202对第二电机M2供电，并能够对第二电机M2进行调速控制和改变第二电机转子Z2的旋转方向；当所述第二电机M2处于发电状态时，在所述电子控制单元ECU的控制下，第二电机控制器BP2通过其第一动力接口B2P1、电控系统EM的第二接口Ⅱ和第二电缆202输入的第二电机M2产生的电能并对该电能进行整流后经第二动力接口B2P2输出。

所述第一电机M1由第一电机转子Z1和第一电机定子D1组成，第一电机转子Z1与第二输出轴11传动连接；所述第二电机M2由第二电机转子Z2和第二电机定子D2组成，第二电机转子Z2与所述分配器输出齿轮12传动连接；所述第二电机转子Z2与所述分配器输出齿轮12传动连接具体为：针对所述第二电机M2设置一个电机轴DZ1和一个电机齿轮DC，所述电机轴DZ1相对于系统壳体KT转动支承，电机轴DZ1的一端与所述第二电机转子Z2固定连接，另一端与所述电机齿轮DC固定连接，电机齿轮DC与所述分配器输出齿轮12常啮合。

所述电控系统EM通过第一电缆201与第一电机M1连接，通过第二电缆202与第二电机M2连接，通过第三电缆203与动力电池组Ba连接；所述电控系统EM能够控制第一电机M1是否工作以及工作时处于发电机状态或电动机状态，并对第一电机M1的发电量或供电方向及供电量进行调节，电控系统EM也能够控制第二电机M2是否工作以及工作时处于电动机状态或发电机状态，并对第二电机M2的供电方向及供电量或发电量进行调节，电控系统EM还能够控制动力电池组Ba是否工作以及工作时处于放电状态或充电状态，并对动力电池组Ba的放电量或充电量进行调节；当所述第一电机转子Z1随同第二输出轴11同步旋转时，迫使第一电机定子D1的线圈绕组发电，该发电电能能够通过电控系统EM的控制对第二电机M2供电，或者对动力电池组Ba充电，或者同时对第二电机M2供电和对动力电池组Ba充电；当电控系统EM使得动力电池组Ba对第一电机M1正向供电时，迫使第一电机转子Z1正向旋转并对第二输出轴11正向输出动力；当电控系统EM使得动力电池组Ba对第一电机M1反向供电时，迫使第一电机转子Z1反向旋转并对第二输出轴11反向输出动力；当电控系统EM使得动力电池组Ba，或者第一电机M1，或者同时使得动力电池组Ba和第一电机M1对第二电机M2正向供电时，迫使第二电机转子Z2正向旋转并对分配器输出齿轮12正向输出动力；当电控系统EM使得动力电池组Ba，或者第一电机M1，或者同时使得动力电池组Ba和第一电机M1对第二电机M2反向供电时，迫使第二电机转子Z2反向旋转并对分配器输出齿轮12反向输出动力；当分配器输出齿轮12驱动第二电机转子Z2旋转时，迫使第二电机定子D2的线圈绕组发电，该发电电能能够通过电控系统EM对动力电池组Ba充电。

所述液压传动模块包括液压泵HP、液压马达HM、液压蓄能器XN、第一油管301、第二油管302、第三油管303、第四油管304、第五油管305、第六油管306、第七油管307、第八油管308、油槽HTK以及液控系统HCS；所述液控系统HCS为一个油路控制器且具有进油口P、第一油口Ａ、第二油口B、液压泵排量控制油口x、液压马达排量控制油口y、蓄能器连接油口PC和泄油口T，用于控制进油口P、第一油口Ａ、第二油口B、液压泵排量控制油口x、液压马达排量控制油口y、蓄能器连接油口PC及泄油口T之间的连通关系；所述液控系统HCS还包括第一电磁阀EV1、第二电磁阀EV2、第三电磁阀EV3、第四电磁阀EV4和第五电磁阀EV5；所述第一电磁阀EV1和第二电磁阀EV2均为二位二通常闭型开关电磁阀，第三电磁阀EV3为二位四通电磁换向阀，第四电磁阀EV4和第五电磁阀EV5均为三位三通常闭型压力比例控制电磁阀；所述第一电磁阀EV1具有进油口1P和出油口1A；第二电磁阀EV2具有进油口2P和出油口2A；第三电磁阀EV3具有进油口3P、泄油口3T、第一油口3A和第二油口3B；第四电磁阀EV4具有进油口4P、泄油口4T和油口4A；第五电磁阀EV5具有进油口5P、泄油口5T和油口5A。

所述第一电磁阀EV1的进油口1P连通液控系统HCS的进油口P，第一电磁阀EV1的出油口1A同时连通第二电磁阀EV2的进油口2P、第四电磁阀EV4的进油口4P、第五电磁阀EV5的进油口5P和液控系统HCS的蓄能器连接油口PC；当所述第一电磁阀EV1断电时，使得其进油口1P截止、油口1A截止，同时还使液控系统HCS的进油口P截止；当所述第一电磁阀EV1通电，使其进油口1P连通出油口1A时，来自液控系统HCS的进油口P的油液经第一电磁阀EV1的进油口1P和出油口1A同时对第二电磁阀EV2的进油口2P、第四电磁阀EV4的进油口4P、第五电磁阀EV5的进油口5P和蓄能器连接油口PC供油；所述第二电磁阀EV2的出油口2A连通第三电磁阀EV3的进油口3P；当所述第二电磁阀EV2断电使其进油口2P和出油口2A同时截止时，不能经第二电磁阀EV2的进油口2P和出油口2A对第三电磁阀EV3的进油口3P供油；当所述第二电磁阀EV2通电使其进油口2P连通出油口2A时，能够经第二电磁阀EV2的进油口2P和出油口2A对第三电磁阀EV3的进油口3P供油；所述第三电磁阀EV3的第一油口3A连通液控系统HCS的第一油口A，第三电磁阀EV3的第二油口3B连通液控系统HCS的第二油口B，第三电磁阀EV3的泄油口3T连通液控系统HCS的泄油口T；当所述第三电磁阀EV3断电时，其进油口3P连通第一油口3A、第二油口3B连通泄油口3T，能够经第三电磁阀EV3的进油口3P和第一油口3A对液控系统HCS的第一油口A供油，使液控系统HCS能够对液压马达HM的第一油口a供油，同时使得液控系统HCS的第二油口B能够经第三电磁阀EV3的第二油口3B和泄油口3T泄油，使液压马达HM的第二油口b泄油；当所述第三电磁阀EV3通电时，其进油口3P连通第二油口3B、第一油口3A连通泄油口3T，能够经第三电磁阀EV3的进油口3P和第二油口3B对液控系统HCS的第二油口B供油，使液控系统HCS能够对压马达HM的第二油口b供油，同时使得液控系统HCS的第一油口A能够经第三电磁阀EV3的第一油口3A和泄油口3T泄油，使液压马达HM的第一油口a泄油；所述第四电磁阀EV4的油口4A连通液控系统HCS的液压泵排量控制油口x，第四电磁阀EV4的泄油口4T连通液控系统HCS的泄油口T；当所述第四电磁阀EV4断电时，第四电磁阀EV4的进油口4P截止、油口4A连通泄油口4T，使得液控系统HCS的液压泵排量控制油口x能够经第四电磁阀EV4的油口4A和泄油口4T泄油，使液压泵HP的单转排量为零；当所述第四电磁阀EV4满负荷通电时，第四电磁阀EV4的泄油口4T截止、进油口4P连通油口4A，使得液控系统HCS能够经第四电磁阀EV4的进油口4P和油口4A对液控系统HCS的液压泵排量控制油口x全压供油，使液压泵HP的单转排量达到最大值；当所述第四电磁阀EV4按满负荷的一定比例通电时，第四电磁阀EV4的进油口4P同时连通油口4A和泄油口4T，使得液控系统HCS能够经第四电磁阀EV4的进油口4P和油口4A对液控系统HCS的液压泵排量控制油口x供油，同时经第四电磁阀EV4的进油口4P和泄油口4T泄油，调节第四电磁阀EV4的通电比例可以调节对液控系统HCS的液压泵排量控制油口x的供油油压，进而对液压泵HP的单转排量进行调节；所述第五电磁阀EV5的油口5A连通液控系统HCS的液压马达排量控制油口y，第五电磁阀EV5的泄油口5T连通液控系统HCS的泄油口T；当所述第五电磁阀EV5断电时，第五电磁阀EV5的进油口5P截止、油口5A连通泄油口5T，使得液控系统HCS的液压马达排量控制油口y能够经第五电磁阀EV5的油口5A和泄油口5T泄油，使液压马达HM的单转排量为零；当所述第五电磁阀EV5满负荷通电时，第五电磁阀EV5的泄油口5T截止、进油口5P连通油口5A，使得液控系统HCS能够经第五电磁阀EV5的进油口5P和油口5A对液控系统HCS的液压马达排量控制油口y全压供油，使液压马达HM的单转排量达到最大值；当所述第五电磁阀EV5按满负荷的一定比例通电时，第五电磁阀EV5的进油口5P同时连通油口5A和泄油口5T，使得液控系统HCS能够经第五电磁阀EV5的进油口5P和油口5A对液控系统HCS的液压马达排量控制油口y供油，同时经第五电磁阀EV5的进油口5P和泄油口5T泄油，调节第五电磁阀EV5的通电比例可以调节对液控系统HCS的液压马达排量控制油口y的供油油压，进而对液压马达HM的单转排量进行调节。

所述液压泵HP的进油口I通过第一油管301连通油槽HTK，所述液压泵HP的排油口O通过第二油管302连通液控系统HCS的进油口P；所述液压泵HP上设有单转排量控制油口k1，该单转排量控制油口k1通过第六油管306连通液控系统HCS的液压泵排量控制油口x；所述液压泵HP的转子轴与所述第二输出轴11的另一端传动连接；当所述液压泵HP的转子的单转排量为零时其排油口O的排油量和排油油压为零，当液压泵HP的转子单转排量不为零且保持不变时，调节对其转子轴的输入转速和扭矩可调节其排油口O排油量和排油油压，当液压泵HP的转子单转排量不为零时调节其排油口O的排油油压时可改变其转子轴上所受液压阻力的大小，当液压泵HP的转子单转排量不为零并使其出油口O截止时可使其转子轴静止不动。

所述液压马达HM的第一油口a通过第三油管303连通液控系统HCS的第一油口A，液压马达HM的第二油口b通过第四油管304连通液控系统HCS的第二油口B；所述液压马达HM上设有单转排量控制油口k2，该单转排量控制油口k2通过第七油管307连通液控系统HCS的液压马达排量控制油口y；所述液压马达HM的转子轴与中间轴14传动连接；当所述液压马达HM的转子的单转排量为零时，无论对其第一油口a或第二油口b供油皆不能驱动其转子轴旋转，当液压马达HM的转子的单转排量不为零时对其第一油口a供油可驱动其转子轴正向旋转并输出动力，对其第二油口b供油时可驱动其转子轴反向旋转并对外输出动力，当液压马达HM的转子轴的输出扭矩不变，改变其转子的单转排量或供油量时可改变其转子轴的输出转速，当液压马达HM的转子轴的输出转速不变，改变其转子的单转排量或供油压力时可改变其转子轴的输出扭矩，调节通过液压马达HM的第一油口a或第二油口b的油液压力时可改变其转子轴上所受液压阻力的大小。

所述液压蓄能器XN通过第五油管305连通液控系统HCS的蓄能器连接油口PC；所述液压蓄能器XN是用于贮存具有一定压力液压油液的压力容器，用于车辆起步时在所述液控系统HCS控制下对调节液压泵HP的转子的单转排量和液压马达HM的转子的单转排量提供所需的压力油液，并在本实施例所示油电及液压复合的混合动力传动系统正常工作时用于稳定系统的工作油压；液控系统HCS的泄油口T通过第八油管308连通油槽HTK。

本实施例中，当车辆以前进挡工作时，本实施例所述动力传动系统可由油电及液压复合的混合动力传动模式转换为油电混合动力传动模式、机械-液压分流/并流传动模式、电动机-机械动力传动模式、油电串联传动模式、油-液串联传动模式、电-液串联动力传动模式，并在前述动力传动模式下实现车辆的无级变速，还可由油电及液压复合的混合动力传动模式转换为发动机-机械动力传动模式。

本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，采用电-液混合动力传动模式或单纯液压传动模式或单纯电力传动模式实现车辆的倒挡。

本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，还具有电制动或液压制动或电-液联合制动的陡坡缓速功能、电制动或液压制动或电-液联合制动的车辆坡道起步防溜坡功能以及车辆前进挡时的发动机快速启停功能，利用外部电源还可对动力电池组Ba进行插入式充电。

本实施例的工作原理如下：

发动机起动前，离合器动盘8处于中间位置，液控系统HCS控制液压泵HP的转子的单转排量为0、液压马达HM的转子的单转排量为0，电控系统EM控制第一电缆201断路使第一电机M1开路、控制第二电缆202断路使第二电机M2开路、控制第三电缆203断路使动力电池组Ba开路，发动机E点火起动并进入怠速运转状态，完成发动机起动。

车辆前进挡起步时，离合器动盘8向第二离合器定盘9一侧移动并与第二离合器定盘9摩擦结合，将第一输出轴10与分配器输出齿轮12锁定，由于此时第一电机M1开路、液压泵HP的转子单转排量为0，使第一输出轴10上所受约束力为0，使得动力分配器PD不能分流传递动力；随后，逐步提高发动机E的转速，液控系统HCS的蓄能器连接油口PC连通液压泵排量控制油口x和液压马达排量控制油口y，液控系统HCS的进油口P连通第一油口A，液控系统HCS的第二油口B连通泄油口T，使得液压泵HP的转子的单转排量由0逐渐增加、液压马达HM的转子的单转排量由0逐渐增加，同时，电控系统EM控制第一电缆201与第二电缆202形成连接关系，由于此时车辆处于静止状态，车辆起步惯性力通过差速器17、主减速从动齿轮16、主减速主动齿轮15、中间轴14、中间轴从动齿轮13、分配器输出齿轮12、第二离合器定盘9、离合器动盘8和第一输出轴10反传到内齿圈4上并对内齿圈4形成约束力，使得动力分配器PD产生分流传递动力的作用，发动机E输出的动力经减振器1、动力分配器输入轴2传递到行星架3后，经行星轮6分动传递给第一太阳轮5和内齿圈4，传递到第一太阳轮5上的动力驱动第二输出轴11、液压泵HP的转子和第一电机转子Z1同步旋转，使液压泵HP的进油口I经第一油管301从油槽HTK吸入油液，并经其排油口O、第二油管302、液控系统HCS的进油口P和第一油口A、第三油管303对液压马达HM的第一油口a供油并对液压马达HM的转子做功，驱动液压马达HM的转子旋转并对中间轴14输出动力，之后，液压马达HM中的油液经其第二油口b、第四油管304、液控系统HCS的第二油口B和泄油口T、第八油管308回流至油槽HTK，与此同时，与第二输出轴11同步旋转的第一电机转子Z1使得第一电机定子D1的线圈绕组发电并经第一电缆201、电控系统EM和第二电缆202对第二电机M2正向供电，驱动第二电机转子Z2正向旋转并带动电机轴DZ1和电机齿轮DC同步旋转并对分配器输出齿轮12输出动力；液压泵HP的转子轴上形成的液压阻力和第一电机转子Z1上形成的电磁阻力同时经第二输出轴11反传给第一太阳轮5后对第一太阳轮5形成约束力；经行星轮6分动传递到内齿圈4上的动力经第一输出轴10、离合器动盘8和第二离合器定盘9传递到分配器输出齿轮12，与电机齿轮DC传递来的动力并流后经中间轴从动齿轮13传递到中间轴14上，再进一步与液压马达HM的转子轴输出到中间轴14上的动力耦合并流后，经主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递给差速器17并驱动车辆起步。

车辆前进挡起步后，继续提高发动机E的转速增加输出的动力，同时电控系统EM控制第一电缆201与第三电缆203形成连接关系，使动力电池组Ba与第一电机M1共同对第二电动机M2正向供电，或由液控系统HCS控制液压泵HP的转子的单转排量增加、或是前述两者同时进行，都可以使车辆加速直至进入正常行驶状态。

车辆前进挡行驶过程中，在油电及液压复合的混合动力传动模式下，分别或同时对发动机E的转速、液压泵HP的转子的单转排量、液压马达HM的转子的单转排量、第一电机M1的发电量、第二电机M2的供电量中的一个或多个进行调节，都可以实现车辆前进挡时的无极变速；当车辆行驶速度不变、发动机E的转速不变但其输出的动力大于车辆行驶所需动力而出现富余能量时，电控系统EM控制第一电机M1加大发电量，同时使第一电缆201与第三电缆203形成连接关系，使第一电机M1利用富余能量发出的电能经第一电缆201、电控系统EM和第三电缆203对动力电池组Ba充电，反之，当发动机E的转速不变但其输出的动力不足以维持车辆行驶速度不变时，电控系统EM使第三电缆203与第二电缆202形成连接关系，并控制动力电池组Ba经第三电缆203、电控系统EM和第二电缆202对第二电机M2供电，增加第二电机转子Z2输出的动力以维持车辆行驶速度不变。

以上描述的工作原理为车辆油电及液压复合的混合动力传动模式，而车辆传动模式的转换如下：

1.油电及液压复合的混合动力传动模式转换为油电混合动力传动模式

车辆在油电及液压复合的混合动力传动模式下以前进挡正常行驶的过程中，液控系统HCS控制液压泵HP的转子的单转排量和液压马达HM的转子的单转排量皆为0时，可使车辆由液压复合的混合动力传动模式转换为油电混合动力传动模式，此时经动力分配器PD分动传递到第二输出轴11的动力全部用于驱动第一电机M1发电并经第一电缆201、电控系统EM和第二电缆202对第二电机M2正向供电，驱动第二电机转子Z2旋转并对分配器输出齿轮12输出动力，与此同时，经内齿圈4分动传递到第一输出轴10上的动力经离合器动盘8、第二离合器定盘9传递给分配器输出齿轮12，与由第二电机转子Z2输出到分配器输出齿轮12的动力并流后，再经中间轴从动齿轮13、中间轴14、主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递给差速器17并驱动车辆正常行驶；此时，通过分别或同时调节发动机E的转速、第一电机M1的发电量以及对第二电机M2的供电量，皆可实现车辆油电混合动力传动模式下的无级变速。

与前述操作相反可使车辆由油电混合动力传动模式恢复到油电及液压复合的混合动力传动模式。

在油电混合动力传动模式下，当车辆行驶速度不变、发动机E的转速不变但其输出的动力大于车辆行驶所需动力而出现富余能量时，电控系统EM控制第一电机M1加大发电量，同时使第一电缆201与第三电缆203形成连接关系，使第一电机M1利用富余能量所转换的电能经第一电缆201、电控系统EM和第三电缆203对动力电池组Ba充电，反之，当发动机E的转速不变但其输出的动力不足以维持车辆行驶速度不变时，电控系统EM使第三电缆203与第二电缆202形成连接关系，并控制动力电池组Ba经第三电缆203、电控系统EM和第二电缆202对第二电机M2供电，增加第二电机转子Z2输出的动力以维持车辆行驶速度不变。

2.油电及液压复合的混合动力传动模式转换为机械-液压分流/并流传动模式

车辆在油电及液压复合的混合动力传动模式下以前进挡正常行驶的过程中，电控系统EM使第一电缆201、第二电缆202和第三电缆203全部断路，可使车辆由油电及液压复合的混合动力传动模式转换为机械-液压分流/并流传动模式，使得经动力分配器PD分动传递到第二输出轴11的动力全部用于驱动液压泵HP的转子轴旋转，使液压泵HP经其进油口I和第一油管301从油槽HTK吸入油液并经其排油口O、第二油管302、液控系统HCS和第三油管303对液压马达HM供油，驱动液压马达HM的转子轴正向旋转并对中间轴14输出动力；与此同时，经内齿圈4分动传递到第一输出轴10上的动力经离合器动盘8、第二离合器定盘9、分配器输出齿轮12和中间轴从动齿轮13传递给中间轴14，并与液压马达HM的转子轴输出传递到中间轴14的动力耦合并流后经主减速主动齿轮15、主减速从动齿轮16传递给差速器17并驱动车辆正常行驶；此时，通过分别或同时调节发动机E的转速、液压泵HP的转子的单转排量以及液压马达HM的转子的单转排量，皆可实现车辆机械-液压分流/并流传动模式下的无级变速。

与前述操作相反可使车辆由机械-液压分流/并流传动模式恢复到油电及液压复合的混合动力传动模式。

在机械-液压分流/并流传动模式下，当发动机E的转速和输出的动力不变、但车辆行驶阻力发生变化时，调节液压马达HM的转子的单转排量可改变液压马达HM的转子轴的转速和液压马达HM的转子轴对中间轴14输出的动力的大小，使液压泵HP的转子轴上所受液压阻力发生变化，进而使第二输出轴11用于驱动液压泵HP的转子轴旋转所需的动力发生变化，动力分配器PD即可根据第二输出轴11所受旋转约束力的大小自动地调节内齿圈4和第一太阳轮5的转速以调整经第一输出轴10输出的动力和第二输出轴11输出的动力之间的比例，使得发动机E输出的动力适应车辆行驶阻力的变化。

3.油电及液压复合的混合动力传动模式转换为电动机-机械动力传动模式（纯电动传动模式）

车辆在油电及液压复合的混合动力传动模式下以前进挡正常行驶的过程中，发动机E熄火，离合器动盘8移动到中间位置使离合器动盘8与第二离合器定盘9脱开摩擦结合，液控系统HCS控制液压泵HP的转子的单转排量和液压马达HM的转子的单转排量皆为0，同时电控系统EM使第三电缆203与第二电缆202始终形成连接关系，可使车辆由油电及液压复合的混合动力传动模式转换为电动机-机械动力传动模式，在此传动模式下，动力电池组Ba经第三电缆203、电控系统EM和第二电缆202对第二电机M2正向供电，驱动第二电机转子Z2正向旋转并将其产生的动力输出到分配器输出齿轮12后再经中间轴从动齿轮13、中间轴14、主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递给差速器17并驱动车辆向前行驶。

与前述操作相反可使车辆由电动机-机械动力传动模式恢复到油电及液压复合的混合动力传动模式。

在电动机-机械动力传动模式下，调节动力电池组Ba对第二电机M2的供电量可实现车辆的无级变速。

4.油电及液压复合的混合动力传动模式转换为油电串联传动模式（增程式电动传动模式）

车辆在油电及液压复合的混合动力传动模式下以前进挡正常行驶的过程中，液控系统HCS控制液压泵HP的转子的单转排量和液压马达HM的转子的单转排量皆为0，离合器动盘8向第一离合器定盘7移动并与第一离合器定盘7摩擦结合，使得第一输出轴10锁定在系统壳体KT上，同时电控系统EM使第一电缆201与第二电缆202、第三电缆203与第二电缆202始终形成连接关系，可使车辆由油电及液压复合的混合动力传动模式转换为油电串联传动模式，此时，动力分配器PD将发动机E输出的动力全部传递给第二输出轴11用来驱动第一电机M1发电，在此传动模式下，第一电机M1发出的电能经第一电缆201、电控系统EM和第二电缆202对第二电机M2供电，驱动第二电机转子Z2旋转，并将第二电机转子Z2输出的动力经分配器输出齿轮12、中间轴从动齿轮13、中间轴14、主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递给差速器17并驱动车辆向前行驶。

与前述操作相反可使车辆由油电串联传动模式恢复到油电及液压复合的混合动力传动模式。

在油电串联传动模式下，调节发动机E的转速以控制第一电机M1的发电量，或由电控系统EM控制动力电池组Ba对第二电机M2的供电量，或是前述两者同时进行，皆可实现车辆前进挡时的无级变速；当发动机E的转速和输出的动力不变、车辆行驶速度不变、第一电机M1的发电量大于驱动车辆行驶所需电量而形成过剩电量时，电控系统EM控制第一电机M1对动力电池组Ba充电，使第一电机M1所发出的过剩电量得到回收。

5.油电及液压复合的混合动力传动模式转换为油-液串联传动模式

车辆在油电及液压复合的混合动力传动模式下以前进挡正常行驶的过程中，电控系统EM使第一电缆201、第二电缆202和第三电缆203全部断路，离合器动盘8向第一离合器定盘7移动并与第一离合器定盘7摩擦结合，使得第一输出轴10锁定在系统壳体KT上，可使车辆由油电及液压复合的混合动力传动模式转换为油-液串联传动模式，此时，动力分配器PD将发动机E输出的动力全部传递给第二输出轴11用来驱动液压泵HP，使液压泵HP经其进油口I和第一油管301从油槽HTK吸入油液并经其排油口O排出压力油液，在此传动模式下，由液压泵HP排出的压力油液经第二油管302、液控系统HCS和第三油管303对液压马达HM的第一油口a供油，驱动液压马达HM的转子轴正向旋转并对外输出动力，液压马达HM的转子轴输出的动力经中间轴14、主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递给差速器17并驱动车辆前进挡行驶。

与前述操作相反可使车辆由油-液串联传动模式恢复到油电及液压复合的混合动力传动模式。

在油-液串联传动模式下，调节发动机E的转速以调节液压泵HP的供液量，或由液控系统HCS调节液压泵HP的转子的单转排量和液压马达HM的转子的单转排量，皆可实现车辆前进挡时的无级变速。

在油-液串联传动模式下，当发动机E的转速和输出的动力不变，但车辆行驶阻力发生变化时，调节液压泵HP的转子的单转排量可以改变液压泵HP对液压马达HM的供液量，调节液压马达HM的转子的单转排量可以改变液压马达HM的转子轴的转速和液压马达HM的转子轴对中间轴14输出的动力大小，使得发动机E输出的动力适应车辆行驶阻力的变化。

6.油电及液压复合的混合动力传动模式转换为电-液串联动力传动模式

车辆在油电及液压复合的混合动力传动模式下以前进挡正常行驶的过程中，发动机E的熄火，离合器动盘8与第二离合器定盘9分离并移动到中间位置使得动力分配器PD失去分配和传递动力的作用，电控系统EM使第三电缆203与第一电缆201始终形成连接关系，同时液控系统HCS控制液压泵HP的转子的单转排量和液压马达HM的转子的单转排量皆不为0，可使车辆由油电及液压复合的混合动力传动模式转换为电-液串联动力传动模式，此时，系统以动力电池组Ba中贮存的电量为能源，以第一电动机M1为驱动动力源，在此传动模式下，动力电池组Ba经第三电缆203、电控系统EM和第一电缆201对第一电机M1正向供电，驱动一电机转子Z1正向旋转并带动第二输出轴11和液压泵HP的转子轴同步旋转，使液压泵HP经其进油口I和第一油管301从油槽HTK吸入油液并经其排油口O、第二油管302、液控系统HCS和第三油管303对液压马达HM供油，驱动液压马达HM的转子轴正向旋转并对中间轴14输出动力，该输出的动力经主减速主动齿轮15、主减速从动齿轮16传递给差速器17并驱动车辆向前行驶。

与前述操作相反可使车辆由电-液串联动力传动模式恢复到油电及液压复合的混合动力传动模式。

在电-液串联动力传动模式下，通过分别或同时调节动力电池组Ba对第一电机M1的供电量、液压泵HP的转子的单转排量以及液压马达HM的转子的单转排量，皆可实现车辆前进挡时的无级变速。

7.油电及液压复合的混合动力传动模式转换为发动机-机械动力传动模式

车辆在油电及液压复合的混合动力传动模式下以前进挡正常行驶的过程中，电控系统EM使第一电缆201、第二电缆202和第三电缆203全部断路，液控系统HCS控制液压马达HM的转子的单转排量为0、控制液压泵HP的转子的单转排量不为0，同时使液压泵HP的排油口O截止，使得液压泵HP的容积腔内产生困油作用使其转子轴无法转动，从而对第二输出轴11和第一太阳轮5形成固定约束，可使车辆由油电及液压复合的混合动力传动模式转换为发动机-机械动力传动模式，此时，动力分配器PD将发动机E的动力经内齿圈4全部传递给第一输出轴10，在此传动模式下，传递到第一输出轴10上的动力经离合器动盘8、第二离合器定盘9、分配器输出齿轮12、中间轴从动齿轮13、中间轴14、主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递给差速器17，以定传动比机械传动的方式驱动车辆向前行驶。

与前述操作相反可使车辆由发动机-机械动力传动模式恢复到油电及液压复合的混合动力传动模式。

在发动机-机械动力传动模式下，由于动力传动系统处于定比传动状态，车辆行驶速度对应于发动机E的转速，但由于发动机E的外特性使其在不同转速下所输出的动力不能与车辆行驶所需动力完全匹配，因而在此传动模式下无法实现车辆前进挡时的无级变速。

8.车辆倒挡的实现

车辆倒挡起步前，发动机E怠速运转，电控系统EM使第一电缆201、第二电缆202和第三电缆203全部断路，液控系统HCS控制其进油口P连通第二油口B，第一油口A连通泄油口T，并同时控制液压马达HM的转子的单转排量和液压泵HP的转子的单转排量皆为0，离合器动盘8移动到第一离合器定盘7一侧并与第一离合器定盘7摩擦结合，将第一输出轴10锁定在系统壳体KT上使内齿圈4受到固定约束力，使得发动机E输出的动力经减振器1、分配器输入轴2、行星架3、行星轮6和第一太阳轮5全部传递给第二输出轴11。

车辆倒挡起步时，逐渐提高发动机E的转速使其输出的动力逐步加大，电控系统EM使第一电缆201与第二电缆202形成连接关系，液控系统HCS控制液压泵HP的转子的单转排量和液压马达HM的转子的单转排量皆由0逐渐增大，此时，传递到第二输出轴11上的动力驱动第一电机转子Z1和液压泵HP的转子轴同步旋转，使第一电机M1发电，使液压泵HP经其排油口O排出压力油液，使得车辆处于电-液混合动力传动状态；在电控系统EM控制下，第一电机M1发出的电能经第一电缆201、电控系统EM和第二电缆202对第二电机M2反向供电，驱动第二电机转子Z2反向旋转并形成驱动力，该驱动力经电机轴DZ1、电机齿轮DC、分配器输出齿轮12、中间轴从动齿轮13传递给中间轴14，与此同时，在液控系统HCS控制下，由液压泵HP的排油口O排出压力油液经第二油管302、液控系统HCS、第四油管304对液压马达HM的第二油口b供油，驱动液压马达HM的转子轴反向旋转并对中间轴14输出动力；由第二电机M2传递到中间轴14上的动力与由液压马达HM的转子轴输出到中间轴14上的动力耦合并流后，经主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递给差速器17并驱动车辆倒挡起步；车辆倒挡起步后，继续提高发动机E的转速可使车辆倒挡加速直至进入电-液混合动力传动模式下的倒挡稳定行驶状态。

车辆倒挡行驶时，分别或同时调节发动机E的转速、液压泵HP的转子的单转排量、液压马达HM的转子的单转排量和对第二电机M2的供电量，皆可实现车辆倒挡行驶时的无级变速。

车辆倒挡时，如果由液控系统HCS控制液压泵HP的转子的单转排量和液压马达HM的转子的单转排量皆为0，则车辆以单纯电力传动模式倒挡起步和向后行驶并可实现无级变速，如果电控系统EM使第一电缆201、第二电缆202和第三电缆203全部断路，则车辆以单纯液压传动模式倒挡起步和向后行驶并可实现无级变速。

9.电制动、液压制动或电-液联合制动的车辆陡坡缓速功能

车辆行驶过程中，当遇到长陡坡下坡时会因车辆自重使车速不断增加，此时需要对车速施以缓速控制以避免车速过快而导致事故；通常情况下，车辆的陡坡缓速控制是通过减小或关闭发动机油门使发动机产生反拖阻力来实现的，如果车仍然过快，则需要对车辆进行浅制动来控制车速；本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，在车辆前进挡行驶过程中遇长陡坡下坡，通过减小或关闭发动机油门仍不能有效控制车速时，可由液控系统HCS控制液压泵HP的排油口O截止，使液压泵HP的容积腔形成困油，使液压泵HP的转子轴无法旋转从而对第二输出轴11和第一太阳轮5形成固定约束力，该固定约束力使车辆下坡时车轮与地面的附着力经差速器17、主减速从动齿轮16、主减速主动齿轮15、中间轴14、中间轴从动齿轮13、分配器输出齿轮12和电机齿轮DC反传到电机轴DZ1并拖动第二电机转子Z2旋转，使第二电机M2发电和形成电磁阻力，同时电控系统EM使第二电缆202与第三电缆203形成连接关系，并根据缓速所需制动力的大小调节第二电机M2的发电量并经第二电缆202、电控系统EM和第三电缆203对动力电池组Ba充电，由此，第二电机M2发电产生的电磁阻力经电机轴DZ1、电机齿轮DC、分配器输出齿轮12、中间轴从动齿轮13、中间轴14、主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递给差速器17并对车轮产生制动力，可使车速得到电磁缓速制动控制，同时也实现了车辆缓速控制时的能量回收。

本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，在车辆行驶过程中遇长陡坡下坡，通过减小或关闭发动机油门仍不能有效控制车速时，也可以由液控系统HCS控制液压马达HM的转子的单转排量不为0，同时根据缓速所需制动力的大小增加和调节液压马达HM的第一油口a和第二油口b的油液流动阻力，使液压马达HM的转子轴旋转时所受到的液压阻力增大并将该液压阻力经中间轴14、主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递到差速器17后对车辆形成制动力，形成对车速的液压缓速制动控制。

本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，在车辆行驶过程中遇长陡坡下坡，通过减小或关闭发动机油门仍不能有效控制车速时，还可以同时应用前述电磁缓速和液压缓速形成电-液联合制动，使车辆的下坡速度得到有效控制。

10.电制动、液压制动或电-液联合制动的车辆坡道起步防溜坡功能

车辆在坡道上起步时常会出现起步溜坡现象，为防止车辆坡道起步溜坡通常是在车辆起步前对其施加一定的制动力，并在车辆起步驱动力足够大时逐步解除制动力使车辆顺利起步；本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，在发动机E起动并怠速运转、动力电池组Ba的电力充裕、车辆处于前进挡坡道起步状态并出现向后溜坡的趋势时，首先由电控系统EM控制第三电缆203与第二电缆202形成连接关系，使得动力电池组Ba经第三电缆203、电控系统EM和第二电缆202对第二电机M2正向供电，并根据防止溜坡所需制动力的大小调节对第二电机M2的供电量以使第二电机转子Z2形成足够的电制动扭矩，该电制动扭矩经电机轴DZ1、电机齿轮DC、分配器输出齿轮12、中间轴从动齿轮13、中间轴14、主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递给差速器17并对车轮产生制动力以防止车辆向后溜坡，随后，按照油电及液压复合的混合动力传动模式下前进挡起步过程的操作即可使车辆完成前进挡坡道起步。

本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，在发动机E起动并怠速运转、车辆处于前进挡坡道起步状态并出现向后溜坡的趋势时，也可以首先由液控系统HCS控制液压马达HM的转子的单转排量不为0，同时控制液压马达HM的第一油口a截止，使得液压马达HM的容积腔形成困油而对液压马达HM的转子轴产生足够大的液压制动力，该制动力经中间轴14、主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递到差速器17后对车辆形成制动作用，随后，按照油电及液压复合的混合动力传动模式下前进挡起步过程进行操作，并在车辆的起步驱动力足以克服车辆溜坡时，液控系统HCS解除液压马达HM的第一油口a的截止状态，即可使车辆完成前进挡坡道起步。

本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，还可以同时应用前述电制动扭矩和液压制动力，使车辆在前进挡坡道起步时具有电-液联合制动的坡道起步防溜坡功能。

本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，在发动机E起动并怠速运转、动力电池组Ba的电力充裕、车辆处于倒挡坡道起步状态并出现向前溜坡的趋势时，首先由电控系统EM使第三电缆203与第二电缆202形成连接关系，使动力电池组Ba经第三电缆203、电控系统EM和第二电缆202对第二电机M2反向供电，并根据防止溜坡所需制动力的大小调节对第二电机M2的供电量以使第二电机转子Z2形成足够的反向电制动扭矩，该反向电制动扭矩经电机轴DZ1、电机齿轮DC、分配器输出齿轮12、中间轴从动齿轮13、中间轴14、主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递给差速器17并对车轮产生制动力以防止车辆向前溜坡，随后，按照电-液混合动力传动模式下倒挡起步过程的操作即可使车辆完成倒挡坡道起步。

本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，在发动机E起动并怠速运转、车辆处于倒挡坡道起步状态并出现向前溜坡的趋势时，也可以首先由液控系统HCS控制液压马达HM的转子的单转排量不为0，同时控制液压马达HM的第二油口b截止，使液压马达HM的容积腔形成困油而对液压马达HM的转子轴产生足够大的反向液压制动力，该反向制动力经中间轴14、主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递到差速器17后对车辆形成制动作用，随后，按照电-液混合动力传动模式下倒挡起步过程进行操作，并在车辆的倒挡起步驱动力足以克服车辆溜坡时，液控系统HCS解除液压马达HM的第二油口b的截止状态，即可使车辆完成倒挡坡道起步。

本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，还可以同时应用前述电制动扭矩和液压制动力，使车辆在倒挡坡道起步时具有电-液联合制动的车辆坡道起步防溜坡功能。

11.车辆前进档时的发动机快速启停功能

发动机具备快速启停功能可使车辆使用过程中形成良好的节能减排效果。本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，当车辆以前进挡行驶且动力电池组Ba的电力充足时，在发动机E起动前，车辆可首先以电动机-机械动力传动模式（纯电动传动模式）工作，此时，电控系统EM控制第三电缆203与第二电缆202形成连接关系，同时控制动力电池组Ba对第二电机M2正向供电，驱动第二电机转子Z2正向旋转并形成驱动力，该驱动力传递到分配器输出齿轮12后，经中间轴从动齿轮13、中间轴14、主减速主动齿轮15和主减速从动齿轮16传递给差速器17并驱动车辆起步，车辆在完成起步并达到一定车速后，离合器动盘8移动到第二离合器定盘9一侧并与第二离合器定盘9摩擦结合，同时电控系统EM使第一电缆201与第三电缆203形成连接关系，此时，第二电机转子Z2形成的驱动力的一部分经分配器输出齿轮12、第二离合器定盘9、离合器动盘8、第一输出轴10传递给内齿圈4，传递到内齿圈4上的动力经行星轮6分流后分别经行星架3、分配器输入轴2和减振器1传递给发动机E的曲轴，而另一部分经太阳轮5传递给第二输出轴11，由于此时发动机E处于熄火状态，其活塞与气缸之间产生的气阻对其曲轴形成约束力，使传递到第二输出轴11的动力可以驱动第一电机转子Z1旋转，使第一电机M1发电并同时对第二输出轴11形成反向电磁约束力，在动力电池组Ba保持对第二电机M2供电的状态下，第一电机M1发出的电能经第一电缆201、电控系统EM和第二电缆202也对第二电机M2正向供电，使得对第二电机M2的供电量增加，第二电机转子Z2输出的动力也随之增大；因第一电机M1发电而对第二输出轴11形成的反向电磁约束力使第一太阳轮5受到旋转约束力，使传递给发动机E的曲轴的动力能够驱动曲轴旋转，当曲轴转速达到发动机E的起动转速时，迅速对发动机E供油并点火使其起动，发动机E完成起动后即可使车辆以油电及液压复合的混合动力传动模式正常向前行驶，在车辆临时停车时，发动机E可再次停止工作，然后以前述方式再次起动并使车辆正常行驶，由此即实现了车辆前进挡时发动机的快速启停。

本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，当车辆处于静止状态且动力电池组Ba的电力充足时，在发动机E起动前，也可以首先使离合器动盘8移动到第二离合器定盘9一侧并与离合器定盘9摩擦结合，之后，由电控系统EM控制电缆203与电缆201形成连接关系，使动力电池组Ba对第一电机M1正向供电，使得第一电机转子Z1正向旋转和形成驱动力，此时，因车辆处于静止状态，车轮与地面之间的静摩擦力经差速器17、主减速从动齿轮16、主减速主动齿轮15、中间轴14、中间轴从动齿轮13、分配器输出齿轮12、第二离合器定盘9和离合器动盘8反传到第一输出轴10后对内齿圈4形成固定约束，第一电机转子Z1形成的驱动力经第二输出轴11、第一太阳轮5、行星轮6、分配器输入轴2和减振器1传递给发动机E的曲轴并驱动其旋转，当曲轴转速达到发动机E的起动转速时，迅速对发动机E供油并点火使其起动，发动机E完成起动后即可使车辆以油电及液压复合的混合动力传动模式正常起步和向前进行驶，在车辆临时停车时发动机E可再次停止工作，然后以前述方式再次起动并使车辆起步和正常行驶，由此也同样可以实现车辆前进挡时发动机的快速启停。

12.对动力电池组Ba进行插入式充电

本实施例所述油电及液压复合的混合动力传动系统，由于在系统中设置了独立的、具有一定容量的动力电池组Ba，在车辆停车时，可通过外部电源对动力电池组Ba进行插入式充电使其储存一定的电能，使车辆在行驶初期能够以电动机为单一动力源，以电动机-机械动力传动模式（纯电动模式）行驶一定里程。当然必要时本实施例也可以设计成非插电式电动模式，即不需要通过外部电源对动力电池组Ba进行充电，动力电池组Ba只能由内部的第一电机M1和第二电机M2进行充电。

实施例2：一种油电及液压复合的混合动力传动系统第二技术方案

参见附图2、附图4、附图5所示，本实施例所示的一种油电及液压复合的混合动力传动系统与前述实施例1总体上相同，且均由发动机与机械传动模块、电动传动模块和液压传动模块三部分组成。与前述实施例1不同之处在于：

在第二电机转子Z2与所述分配器输出齿轮12的传动连接方式上，参见附图2，实施例2针对所述第二电机M2设置一个电机套筒轴DZ2，所述电机套筒轴DZ2套装在所述第二输出轴11上，并相对于第二输出轴11转动支承，所述电机套筒轴DZ2的一端与所述第二电机转子Z2固定连接，另一端与所述分配器输出齿轮12固定连接；本实施例中第二电机转子Z2与所述分配器输出齿轮12的传动连接方式，所具有的功能和作用与实施例1完全相同。

本实施例所示一种油电及液压复合的混合动力传动系统第二技术方案的其余结构和构造以及工作原理均与实施例1完全相同，为了节省篇幅，这里不再重复描述。

以上实施例只是给出了本发明的两种典型实施方式，实际上本发明的实施在此基础上仍存在其它变化和延伸，现针对本发明可能出现的变化和延伸说明如下：

1.关于动力分配器PD的变化和延伸

在以上实施例1和实施例2中，所述动力分配器PD是一个NGW型行星齿轮机构，然而在本发明中所述动力分配器PD也可以是一个WW型行星齿轮机构，参见附图3所示，该WW型行星齿轮传动机构包括分配器输入轴2、行星架3、第一太阳轮5、第二太阳轮18和两个以上的双联行星轮SL；所述分配器输入轴2作为动力分配器PD的输入端传动连接行星架3；所述第二太阳轮18作为动力分配器PD的第一输出端；所述第一太阳轮5作为动力分配器PD的第二输出端；每个所述双联行星轮SL由一个第一行星轮19和一个第二行星轮20组成，每个双联行星轮SL上的第一行星轮19和第二行星轮20同轴布置并固定连接，所有第一行星轮19围绕第二太阳轮18分布并同时与第二太阳轮18常啮合，所有第二行星轮20围绕第一太阳轮5分布并同时与第一太阳轮5常啮合。

上述WW型行星齿轮机构完全可以替代NGW型行星齿轮机构，而且在本发明中的功能和效果相同。除此之外，本领域技术人员还可以在本发明的启发下，利用其它机构或者机构之间的组合设计出一种在功能和用途上完全可以替换NGW型行星齿轮机构或者WW型行星齿轮机构的动力分配器PD。

2.关于电控系统EM的变化和延伸

为了更好的说明本发明中电控系统EM的功能、作用以及工作原理，实施例1和实施例2均结合附图4对电控系统EM的组成、结构以及工作原理作了详细说明。其目的就是要让本领域技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，但是本领域技术人员知道象电控系统EM这样的控制装置，在具体实施中具有一定的灵活性，然而对于本发明而言尽管附图4为原理图，但在实施例中结合附图4从结构、功能、作用以及工作原理方面均作了深入细致的描述，这些信息也足以让本领域技术人员自已能够实施，或者借助从事该专业的设计单位和商家来实施，比如电源逆变器和电机控制器的专业设计单位有“中科院深圳先进技术研究院”、“上海电驱动股份有限公司”、“合肥工业大学新能源汽车研究院”、“美国德州仪器公司”等；电源逆变器供应商有“美国德州仪器公司”、“纽福克斯光电科技（上海）有限公司”、“广州伽玛通公司”、“深圳美诺迪公司”、“温州市新焦点科技电子有限公司”、“广东惠州威德盛公司”、“广州东星公司”、“广东中山奥舒尔公司”、“广东佛山市索尔电子实业有限公司”、“深圳市奥威光电实业有限公司”、“北京理工科凌电动车辆股份公司”、“哈尔滨光宇电源股份有限公司”等；电机控制器供应商有“美国德州仪器公司”、“北京理工科凌电动车辆股份公司”、“上海电驱动股份有限公司”、“北京大洋新动力科技有限公司”、“合肥新生代电动马达系统有限公司”、“江苏金润汽车传动系统有限公司”等。

3.关于液控系统HCS的变化和延伸

在以上实施例1和实施例2中，关于液控系统HCS给出了具体的实施方式，如附图5所示。但了解了本发明内容后的本领域技术人员知道，本发明中的液控系统HCS除了附图5给出的实施方式而外，还可以有其它的实现方式，其本质在于：液控系统HCS为一个油路控制器且具有进油口P、第一油口Ａ、第二油口B、液压泵排量控制油口x、液压马达排量控制油口y、蓄能器连接油口PC和泄油口T，用于控制进油口P、第一油口Ａ、第二油口B、液压泵排量控制油口x、液压马达排量控制油口y、蓄能器连接油口PC及泄油口T之间的连通关系。这些油路接口以及它们之间的连通关系可以通过附图5所示的一组电磁阀来实现，也可以通过其它种类电磁阀的组合，或者电动阀门的组合，或者电磁阀和电动阀的组合来实现，而附图5只是一个典型的实施例而亦。本领域技术人员在了解了本发明内容之后可以合理的预测说明书给出的实施方式的所有等同替代方式或明显变型方式都具备相同的性能或用途。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种油电及液压复合的混合动力传动系统，其特征在于：由发动机与机械传动模块、电动传动模块和液压传动模块三部分组成；

所述发动机与机械传动模块包括发动机（E）、动力分配器（PD）、离合器、齿轮传动机构、差速器（17）以及系统壳体（KT），其中：

所述发动机（E）的曲轴输出端与动力分配器（PD）的输入端传动连接；

所述动力分配器（PD）是一个NGW型行星齿轮机构或者是一个WW型行星齿轮机构；

所述NGW型行星齿轮机构包括分配器输入轴（2）、行星架（3）、内齿圈（4）、第一太阳轮（5）和两个以上的行星轮（6）；所述分配器输入轴（2）作为动力分配器（PD）的输入端传动连接行星架（3）；所述内齿圈（4）作为动力分配器（PD）的第一输出端；所述第一太阳轮（5）作为动力分配器（PD）的第二输出端；所述两个以上的行星轮（6）分布在内齿圈（4）和第一太阳轮（5）之间，并同时与内齿圈（4）和第一太阳轮（5）常啮合；

所述WW型行星齿轮机构包括分配器输入轴（2）、行星架（3）、第一太阳轮（5）、第二太阳轮（18）和两个以上的双联行星轮（SL）；所述分配器输入轴（2）作为动力分配器（PD）的输入端传动连接行星架（3）；所述第二太阳轮（18）作为动力分配器（PD）的第一输出端；所述第一太阳轮（5）作为动力分配器（PD）的第二输出端；每个所述双联行星轮（SL）由一个第一行星轮（19）和一个第二行星轮（20）组成，每个双联行星轮（SL）上的第一行星轮（19）和第二行星轮（20）同轴布置并固定连接，所有第一行星轮（19）围绕第二太阳轮（18）分布并同时与第二太阳轮（18）常啮合，所有第二行星轮（20）围绕第一太阳轮（5）分布并同时与第一太阳轮（5）常啮合；

所述离合器由第一离合器定盘（7）、离合器动盘（8）和第二离合器定盘（9）组成，其中，第一离合器定盘（7）和第二离合器定盘（9）均为单面带有摩擦片的圆环，离合器动盘（8）为双面带有摩擦片的圆环，离合器动盘（8）位于第一离合器定盘（7）与第二离合器定盘（9）之间，而且第一离合器定盘（7）、离合器动盘（8）和第二离合器定盘（9）三者同轴布置，其中，第一离合器定盘（7）相对系统壳体（KT）固定；

所述齿轮传动机构包括第一输出轴（10）、第二输出轴（11）、中间轴（14）、分配器输出齿轮（12）、中间轴从动齿轮（13）、主减速主动齿轮（15）以及主减速从动齿轮（16）；所述第一输出轴（10）、第二输出轴（11）和中间轴（14）均相对于所述系统壳体（KT）转动支承；所述第一输出轴（10）为空心的套筒轴，第二输出轴（11）穿过第一输出轴（10）的空心，并且相对于第一输出轴（10）转动支承；所述第一输出轴（10）和第二输出轴（11）均穿过所述第一离合器定盘（7）的环孔，其中第二输出轴（11）还穿过第二离合器定盘（9）的环孔；第一输出轴（10）的一端与所述动力分配器（PD）的第一输出端传动连接，第二输出轴（11）的一端与所述动力分配器（PD）的第二输出端传动连接；所述分配器输出齿轮（12）相对于第二输出轴（11）转动支承，分配器输出齿轮（12）相对于第二离合器定盘（9）固定连接；在所述第一输出轴（10）上，位于第一离合器定盘（7）与第二离合器定盘（9）之间的离合器动盘（8）与第一输出轴（10）轴向滑动连接，同时随第一输出轴（10）同步转动连接，当离合器动盘（8）沿第一输出轴（10）向第一离合器定盘（7）一侧滑动并与第一离合器定盘（7）摩擦结合时将第一输出轴（10）锁定在系统壳体（KT）上，当离合器动盘（8）沿第一输出轴（10）向第二离合器定盘（9）一侧滑动并与第二离合器定盘（9）摩擦结合时将第一输出轴（10）与分配器输出齿轮（12）锁定，当离合器动盘（8）沿第一输出轴（10）移动到中间位置时使第一输出轴（10）与系统壳体（KT）以及第一输出轴（10）与分配器输出齿轮（12）同时解锁；所述主减速主动齿轮（15）和中间轴从动齿轮（13）分别与中间轴（14）固定连接，中间轴从动齿轮（13）与分配器输出齿轮（12）常啮合，主减速主动齿轮（15）与主减速从动齿轮（16）常啮合；

所述差速器（17）相对于所述系统壳体（KT）转动支承，所述主减速从动齿轮（16）固设于所述差速器（17）上；

所述电动传动模块包括第一电机（M1）、第二电机（M2）、动力电池组（Ba）、第一电缆（201）、第二电缆（202）、第三电缆（203）以及电控系统（EM），所述电控系统（EM）为电能控制与调节的综合管理系统；所述动力电池组（Ba）为电力蓄能装置；所述第一电机（M1）由第一电机转子（Z1）和第一电机定子（D1）组成，第一电机转子（Z1）与第二输出轴（11）传动连接；所述第二电机（M2）由第二电机转子（Z2）和第二电机定子（D2）组成，第二电机转子（Z2）与所述分配器输出齿轮（12）传动连接；所述电控系统（EM）通过第一电缆（201）与第一电机（M1）连接，通过第二电缆（202）与第二电机（M2）连接，通过第三电缆（203）与动力电池组（Ba）连接；当所述第一电机转子（Z1）随同第二输出轴（11）同步旋转时，迫使第一电机定子（D1）的线圈绕组发电，该发电电能能够通过电控系统（EM）的控制对第二电机（M2）供电，或者对动力电池组（Ba）充电，或者同时对第二电机（M2）供电和对动力电池组（Ba）充电；当电控系统（EM）使得动力电池组（Ba）对第一电机（M1）正向供电时，迫使第一电机转子（Z1）正向旋转并对第二输出轴（11）正向输出动力；当电控系统（EM）使得动力电池组（Ba）对第一电机（M1）反向供电时，迫使第一电机转子（Z1）反向旋转并对第二输出轴（11）反向输出动力；当电控系统（EM）使得动力电池组（Ba），或者第一电机（M1），或者同时使得动力电池组（Ba）和第一电机（M1）对第二电机（M2）正向供电时，迫使第二电机转子（Z2）正向旋转并对分配器输出齿轮（12）正向输出动力；当电控系统（EM）使得动力电池组（Ba），或者第一电机（M1），或者同时使得动力电池组（Ba）和第一电机（M1）对第二电机（M2）反向供电时，迫使第二电机转子（Z2）反向旋转并对分配器输出齿轮（12）反向输出动力；当分配器输出齿轮（12）驱动第二电机转子（Z2）旋转时，迫使第二电机定子（D2）的线圈绕组发电，该发电电能能够通过电控系统（EM）对动力电池组（Ba）充电；

所述液压传动模块包括液压泵（HP）、液压马达（HM）、液压蓄能器（XN）、第一油管（301）、第二油管（302）、第三油管（303）、第四油管（304）、第五油管（305）、第六油管（306）、第七油管（307）、第八油管（308）、油槽（HTK）以及液控系统（HCS）；所述液控系统（HCS）为一个油路控制器且具有进油口（P）、第一油口（Ａ）、第二油口（B）、液压泵排量控制油口（x）、液压马达排量控制油口（y）、蓄能器连接油口（PC）和泄油口（T），用于控制进油口（P）、第一油口（Ａ）、第二油口（B）、液压泵排量控制油口（x）、液压马达排量控制油口（y）、蓄能器连接油口（PC）及泄油口（T）之间的连通关系；所述液压泵（HP）的进油口（I）通过第一油管（301）连通油槽（HTK），所述液压泵（HP）的排油口（O）通过第二油管（302）连通液控系统（HCS）的进油口（P）；所述液压泵（HP）上设有单转排量控制油口（k1），该单转排量控制油口（k1）通过第六油管（306）连通液控系统（HCS）的液压泵排量控制油口（x）；所述液压泵（HP）的转子轴与所述第二输出轴（11）的另一端传动连接；所述液压马达（HM）的第一油口（a）通过第三油管（303）连通液控系统（HCS）的第一油口（A），液压马达（HM）的第二油口（b）通过第四油管（304）连通液控系统（HCS）的第二油口（B）；所述液压马达（HM）上设有单转排量控制油口（k2），该单转排量控制油口（k2）通过第七油管（307）连通液控系统（HCS）的液压马达排量控制油口（y）；所述液压马达（HM）的转子轴与中间轴（14）传动连接；所述液压蓄能器（XN）通过第五油管（305）连通液控系统（HCS）的蓄能器连接油口（PC）；液控系统（HCS）的泄油口（T）通过第八油管（308）连通油槽（HTK）。

2.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于：所述第二电机转子（Z2）与所述分配器输出齿轮（12）传动连接具体为：针对所述第二电机（M2）设置一个电机轴（DZ1）和一个电机齿轮（DC），所述电机轴（DZ1）相对于系统壳体（KT）转动支承，电机轴（DZ1）的一端与所述第二电机转子（Z2）固定连接，另一端与所述电机齿轮（DC）固定连接，电机齿轮（DC）与所述分配器输出齿轮（12）常啮合。

3.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于：所述第二电机转子（Z2）与所述分配器输出齿轮（12）传动连接具体为：针对所述第二电机（M2）设置一个电机套筒轴（DZ2），所述电机套筒轴（DZ2）套装在所述第二输出轴（11）上，并相对于第二输出轴（11）转动支承，所述电机套筒轴（DZ2）的一端与所述第二电机转子（Z2）固定连接，另一端与所述分配器输出齿轮（12）固定连接。

4.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于：所述电控系统（EM）包括电子控制单元（ECU）、电源逆变器（NB）、第一电机控制器（BP1）、第二电机控制器（BP2）、输入信号接口（IS）、第一接口（Ⅰ）、第二接口（Ⅱ）以及第三接口（Ⅲ），其中，输入信号接口（IS）用于接收电控系统（EM）所需的各种输入信号，第一接口（Ⅰ）为电控系统（EM）连接所述第一电缆（201）的接线端子，第二接口（Ⅱ）为电控系统（EM）连接所述第二电缆（202）的接线端子，第三接口（Ⅲ）为电控系统（EM）连接第三电缆（203）的接线端子；

所述电子控制单元（ECU）是电控系统（EM）的内置电子控制器，并且具有输入接口（i）、第一控制输出接口（OC1）、第二控制输出接口（OC2）和第三控制输出接口（OC3），其中，输入接口（i）连接电控系统（EM）的输入信号接口（IS）；电子控制单元（ECU）接收和处理由电控系统（EM）的输入信号接口（IS）接收的所有信号，并通过其第一控制输出接口（OC1）、第二控制输出接口（OC2）和第三控制输出接口（OC3）输出控制信号，用于控制第一电机控制器（BP1）、第二电机控制器（BP2）、电源逆变器（NB）的工作状态；

所述电源逆变器（NB）是电力变压、整流和相位转换器，并且具有第一动力接口（NP1）、第二动力接口（NP2）和控制接口（NC），其中，电源逆变器（NB）的第一动力接口（NP1）连接电控系统（EM）的第三接口（Ⅲ），电源逆变器（NB）的控制接口（NC）连接所述电子控制单元（ECU）的第三控制输出接口（OC3）；

所述第一电机控制器（BP1）是用于控制所述第一电机（M1）的电子控制器，并且具有第一动力接口（B1P1）、第二动力接口（B1P2）和控制接口（B1C），其中，第一电机控制器（BP1）的第一动力接口（B1P1）连接电控系统（EM）的第一接口（Ⅰ），第一电机控制器（BP1）的控制接口（B1C）连接所述电子控制单元（ECU）的第一控制输出接口（OC1）；

所述第二电机控制器（BP2）是用于控制所述第二电机（M2）的电子控制器，并且具有第一动力接口（B2P1）、第二动力接口（B2P2）和控制接口（B2C），其中，第二电机控制器（BP2）的第一动力接口（B2P1）连接电控系统（EM）的第二接口（Ⅱ），第二电机控制器（BP2）的控制接口（B2C）连接所述电子控制单元（ECU）的第二控制输出接口（OC2），第二电机控制器（BP2）的第二动力接口（B2P2）同时连接所述第一电机控制器（BP1）的第二动力接口（B1P2）和所述电源逆变器（NB）的第二动力接口（NP2）。

5.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于：所述液控系统（HCS）包括第一电磁阀（EV1）、第二电磁阀（EV2）、第三电磁阀（EV3）、第四电磁阀（EV4）和第五电磁阀（EV5）；

所述第一电磁阀（EV1）和第二电磁阀（EV2）均为二位二通常闭型开关电磁阀，第三电磁阀（EV3）为二位四通电磁换向阀，第四电磁阀（EV4）和第五电磁阀（EV5）均为三位三通常闭型压力比例控制电磁阀；

所述第一电磁阀（EV1）具有进油口（1P）和出油口（1A）；第二电磁阀（EV2）具有进油口（2P）和出油口（2A）；第三电磁阀（EV3）具有进油口（3P）、泄油口（3T）、第一油口（3A）和第二油口（3B）；第四电磁阀（EV4）具有进油口（4P）、泄油口（4T）和油口（4A）；第五电磁阀（EV5）具有进油口（5P）、泄油口（5T）和油口（5A）；

所述第一电磁阀（EV1）的进油口（1P）连通液控系统（HCS）的进油口（P），第一电磁阀（EV1）的出油口（1A）同时连通第二电磁阀（EV2）的进油口（2P）、第四电磁阀（EV4）的进油口（4P）、第五电磁阀（EV5）的进油口（5P）和液控系统（HCS）的蓄能器连接油口（PC）；所述第二电磁阀（EV2）的出油口（2A）连通第三电磁阀（EV3）的进油口（3P）；所述第三电磁阀（EV3）的第一油口（3A）连通液控系统（HCS）的第一油口（A），第三电磁阀（EV3）的第二油口（3B）连通液控系统（HCS）的第二油口（B），第三电磁阀（EV3）的泄油口（3T）连通液控系统（HCS）的泄油口（T）；所述第四电磁阀（EV4）的油口（4A）连通液控系统（HCS）的液压泵排量控制油口（x），第四电磁阀（EV4）的泄油口（4T）连通液控系统（HCS）的泄油口（T）；所述第五电磁阀（EV5）的油口（5A）连通液控系统（HCS）的液压马达排量控制油口（y），第五电磁阀（EV5）的泄油口（5T）连通液控系统（HCS）的泄油口（T）。

6.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于：所述发动机（E）的曲轴输出端与动力分配器（PD）的输入端之间连接有一减振器（1），该减振器（1）采用弹簧扭转减振器，或者双质量飞轮弹簧扭转减振器，或者液力阻尼弹簧扭转减振器。

7.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于：所述液压泵（HP）采用单向变排量容积转子式油泵，或者单向变排量轴向柱塞泵，或者单向变排量径向柱塞泵。

8.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于：所述液压马达（HM）采用双向变排量容积转子式液压马达，或者双向变排量轴向柱塞液压马达，或者双向变排量径向柱塞液压马达。

9.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于：所述第一电机（M1）和第二电机（M2）均采用即可作为电动机使用又可作为发电机使用的两用电机；所述第一电机（M1）采用单相或三相直流电机，或者采用单相或三相交流电机；所述第二电机（M2）采用单相或三相直流电机，或者采用单相或三相交流电机。

10.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于：所述发动机（E）为汽油发动机或柴油发动机或液化石油气或液化天然气或其它燃料发动机。