CN108001197B - 车辆的动力传动系统和具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆的动力传动系统和具有其的车辆，车辆的动力传动系统，包括：动力源；第一电动发电机单元；系统动力输出部；模式转换装置，模式转换装置包括转换装置输入部和转换装置输出部，转换装置输入部选择性与动力源动力耦合连接，转换装置输入部与第一电动发电机单元动力耦合连接，转换装置输出部固定设在系统动力输出部的壳体上，转换装置输入部与转换装置输出部选择性接合，转换装置输入部与转换装置输出部断开时，动力源适于直接驱动第一电动发电机单元发电。本发明的动力传动系统，工作模式多，特别是在驻车发电模式下，极大地丰富了车辆的用途，且动力源适于直接驱动第一电动发电机单元发电，传动效率高。

Description

车辆的动力传动系统和具有其的车辆

技术领域

本发明属于传动技术领域，具体而言，涉及一种车辆的动力传动系统和具有该动力传动系统的车辆。

背景技术

随着能源的不断消耗，新能源车型的开发和利用已逐渐成为一种趋势。混合动力汽车作为新能源车型中的一种，通过发动机和/或电机进行驱动，具有多种模式，可以改善传动效率和燃油经济性。

但是，发明人所了解的相关技术中，部分混合动力汽车驱动模式少，驱动传动效率较低，不能满足车辆适应各种路况的要求，尤其是混合动力汽车馈电(电池电量不足时)后，整车动力性和通过能力不足。而且为了实现驻车发电工况，需要额外地增加传动机构，集成度低，发电效率低。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种工作模式多样的车辆的动力传动系统。

本发明的另一个目的在于提出一种具有上述动力传动系统的车辆。

根据本发明第一方面实施例的车辆的动力传动系统，包括：动力源；第一电动发电机单元；系统动力输出部；模式转换装置，所述模式转换装置包括转换装置输入部和转换装置输出部，所述转换装置输入部选择性与所述动力源动力耦合连接，所述转换装置输入部与所述第一电动发电机单元动力耦合连接，所述转换装置输出部固定设在所述系统动力输出部的壳体上，所述转换装置输入部与所述转换装置输出部选择性接合，所述转换装置输入部与所述转换装置输出部断开时，所述动力源适于直接驱动所述第一电动发电机单元发电。

根据本发明第一方面实施例的动力传动系统，通过设置上述结构形式的模式转换装置，可以增加动力传动系统的工作模式，特别是在驻车发电模式下，极大地丰富了车辆的用途，且动力源适于直接驱动第一电动发电机单元发电，传动效率高。

根据本发明第二方面实施例的车辆设置有第一方面任一种实施例的动力传动系统。

所述车辆与上述的动力传动系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

图1-图6是根据本发明实施例的动力传动系统的结构简图；

图7-图16是根据本发明实施例的模式转换装置、系统动力输出部与半轴的连结构示意图；

图17-图22是根据本发明实施例的电驱动系统的安装结构示意图；

图23-图31是根据本发明实施例的动力传动系统的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在混合动力车辆上，车辆可以布置多个驱动系统，例如，动力传动系统1000，该动力传动系统1000可以用于驱动车辆的前轮或者后轮，下面以动力传动系统1000驱动车辆的前轮为例进行详细说明，当然，在一些可选的实施例中，车辆还可以结合其他驱动系统驱动车辆的后轮转动，从而使得车辆为四驱车辆，比如车辆还可以结合电驱动系统700驱动车辆的后轮转动。

下面参考附图详细描述根据本发明实施例的动力传动系统1000，动力传动系统1000可以应用在车辆上，例如混合动力汽车。

如图1-图6所示，动力传动系统1000可以包括：动力源100、第一电动发电机单元300、系统动力输出部401和模式转换装置402，当然，动力传动系统1000还可以包括其他机械部件，例如，第二电动发电机600、第一离合装置L1等。

动力源100可以为发动机，动力传动系统1000还可以包括变速单元200，变速单元200适于选择性地与动力源100进行耦合连接，如图1-图6所示，动力源100和变速单元200可以轴向相连，其中动力源100和变速单元200之间可以设置有第一离合装置L1，第一离合装置L1可以控制动力源100和变速单元200之间的接合、断开状态。具体地，第一离合装置L1可以为图23-图31中的双离合器202。变速单元200与主减速器从动齿轮Z’动力耦合连接，从而将来自动力源100的动力经过变速单元200输出给主减速器从动齿轮Z’。

其中，变速单元200仅需要对发动机动力实现变速变矩，可以完全借用普通燃油车的变速，不需要额外的设计变更，有利于变速单元200的小型化，以及可以减少整车开发成本，缩短开发周期。变速单元200可以具有多种布置形式，比如变速单元200可以为变速器，也可以是其他一些实现变速功能的齿轮减速机，下面以变速单元200为变速器为例作进一步地说明，其中输入轴、输出轴、挡位的变化均可以形成新的变速单元200，首先以图29-图31所示的动力传动系统1000中的变速单元200为例进行详细说明。

如图29-图31所示，变速单元200可以包括：变速动力输入部、变速动力输出部和变速单元输出部201，变速动力输入部与动力源100可以选择性地接合，以传输动力源100所产生的动力。第一离合装置L1可以包括输入端和输出端，输入端和动力源100相连，输出端与变速动力输入部相连，当输入端和输出端接合时，动力源100和变速动力输入部接合以传递动力。

变速动力输出部构造成适于将来自变速动力输入部上的动力通过变速单元同步器的同步而将动力输出至变速单元输出部201，变速单元输出部201与模式转换装置402动力耦合连接，从而使来自变速动力输入部和第一电动发电机单元300中的至少一个的动力输出给模式转换装置402。

具体地，如图29-图31所示，变速动力输入部可以包括至少一个输入轴，每个输入轴均与动力源100可选择性地接合，每个输入轴上设置有至少一个主动齿轮。

变速动力输出部包括：至少一个输出轴，每个输出轴上设置有至少一个从动齿轮，变速单元同步器设置在输出轴上，用于在从动齿轮和输出轴之间可选择地同步，以使从动齿轮随输出轴同步转动。从动齿轮与对应的主动齿轮啮合，变速单元输出部201为至少一个主减速器主动齿轮Z，至少一个主减速器主动齿轮Z一一对应地固定在至少一个输出轴上，主减速器主动齿轮Z与主减速器从动齿轮Z’啮合。也就是说，变速单元输出部201可以为输出轴上的输出齿轮，该输出齿轮可以固定在对应的输出轴上，输出齿轮与主减速器从动齿轮Z’啮合以进行动力传动。

其中，输入轴可以为多个，而且多个输入轴可以依次同轴嵌套设置，在动力源100给输入轴传送动力时，动力源100可选择性地与多个输入轴中的至少一个接合。

在一些可选的实施例中，参考图29-图31，变速动力输入部可以包括第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ，第二输入轴Ⅱ同轴地套设在第一输入轴Ⅰ上，第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ上分别固定设置有至少一个主动齿轮；变速动力输出部包括：倒挡输出轴V’，倒挡输出轴V’上空套有倒挡从动齿轮Rb，且倒挡输出轴V’上固定设置有主减速器主动齿轮Z，主减速器主动齿轮Z与模式转换装置402动力耦合连接，从而使来自倒挡从动齿轮Rb和第一电动发电机单元300中的至少一个的动力输出给模式转换装置402，至少一个主动齿轮中的一个为倒挡主动齿轮，至少一个从动齿轮中的一个为惰轮IG，倒挡主动齿轮与惰轮IG配合传动，倒挡从动齿轮Rb与惰轮IG配合传动。优选地，惰轮IG可以为双联齿结构，双联齿结构包括第一轮齿I1和第二轮齿I2，第一轮齿I1与倒挡主动齿轮Ra啮合，第二轮齿I2与倒挡从动齿轮Rb啮合。变速动力输出部还可以包括：第一输出轴Ⅲ和第二输出轴Ⅳ，第一输出轴Ⅲ上和第二输出轴Ⅳ上分别空套有至少一个从动齿轮，第一输出轴Ⅲ和第二输出轴Ⅳ中的一个上空套有惰轮IG，从动齿轮与主动齿轮对应地啮合。

具体地，如图29-图31所示，变速单元200可以为七挡变速器，变速动力输入部可以包括：第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ，第一离合装置L1可以为双离合器202，双离合器202具有输入端、第一输出端K1和第二输出端k2，双离合器202的输入端可选择性地接合第一输出端K1和第二输出端k2的至少一个。也就是说，双离合器202的输入端可以接合第一输出端K1，或者，双离合器202的输入端可以接合第二输出端k2，或者双离合器202的输入端可以同时接合第一输出端K1和第二输出端k2。第一输出端K1与第一输入轴Ⅰ相连，第二输出端k2与第二输入轴Ⅱ相连。

如图29-图31所示，第一输入轴Ⅰ上固定设置有一挡主动齿轮1a、三挡主动齿轮3a、五挡主动齿轮5a和七挡主动齿轮7a，第二输入轴Ⅱ上固定设置有二倒挡主动齿轮2Ra和四六挡主动齿轮46a。其中，第二输入轴Ⅱ套设在第一输入轴Ⅰ上，这样可以有效缩短动力传动系统1000的轴向长度，从而可以降低动力传动系统1000占用车辆的空间。上述的二倒挡主动齿轮2Ra指的是该齿轮可以同时作为二挡主动齿轮和六倒主动齿轮使用，上述的四六挡主动齿轮46a指的是该齿轮可以同时作为四挡主动齿轮和六挡主动齿轮使用，这样可以缩短第二输入轴Ⅱ的轴向长度，从而可以更好地减小动力传动系统1000的体积。

其中，按照与动力源100距离近远的方式，多个挡位主动齿轮的排布顺序为二倒挡主动齿轮2Ra、四六挡主动齿轮46a、七挡主动齿轮7a、三挡主动齿轮3a、五挡主动齿轮5a和一挡主动齿轮1a。通过合理布置多个挡位主动齿轮的位置，可以使得多个挡位从动齿轮和多个输出轴的位置布置合理，从而可以使得动力传动系统1000结构简单，体积小。

输出轴可以包括：第一输出轴Ⅲ、第二输出轴Ⅳ和倒挡输出轴V’，第一输出轴Ⅲ上空套设置有一挡从动齿轮1b、二挡从动齿轮2b、三挡从动齿轮3b和四挡从动齿轮4b，第二输出轴Ⅳ上空套设置有五挡从动齿轮5b、六挡从动齿轮6b、七挡从动齿轮7b和惰轮IG，倒挡输出轴V’上空套设置有倒挡从动齿轮Rb，且第一输出轴Ⅲ、第二输出轴Ⅳ和倒挡输出轴V’上均固定设置有主减速器主动齿轮Z。

其中一挡主动齿轮1a与一挡从动齿轮1b啮合，二倒挡主动齿轮2Ra与二挡从动齿轮2b啮合，三挡主动齿轮3a与三挡从动齿轮3b啮合，四六挡主动齿轮46a与四挡从动齿轮4b啮合，五挡主动齿轮5a与五挡从动齿轮5b啮合，四六挡主动齿轮46a与六挡从动齿轮6b啮合，七挡主动齿轮7a与七挡从动齿轮7b啮合，二倒挡主动齿轮2Ra与惰轮IG的第一轮齿I1啮合，惰轮IG的第二轮齿I2与倒挡从动齿轮Rb啮合。

一挡从动齿轮1b与三挡从动齿轮3b之间设置有一三挡同步器S13，一三挡同步器S13可以用于同步一挡从动齿轮1b和第一输出轴Ⅲ，以及可以用于同步三挡从动齿轮3b和第一输出轴Ⅲ。

二挡从动齿轮2b与四挡从动齿轮4b之间设置有二四挡同步器S24，二四挡同步器S24可以用于同步二挡从动齿轮2b和第一输出轴Ⅲ，以及可以用于同步四挡从动齿轮4b和第一输出轴Ⅲ。

五挡从动齿轮5b与七挡从动齿轮7b之间设置有五七挡同步器S57，五七挡同步器S57可以用于同步五挡从动齿轮5b和第二输出轴Ⅳ，以及可以用于同步七挡从动齿轮7b和第二输出轴Ⅳ。

六挡从动齿轮6b的一侧设置有六挡同步器S6，六挡同步器S6可以用于同步六挡从动齿轮6b和第二输出轴Ⅳ。

倒挡从动齿轮Rb的一侧设置有倒挡同步器SR，倒挡同步器SR可以用于同步倒挡从动齿轮Rb与倒挡输出轴V’。

这样第一输出轴Ⅲ和第二输出轴Ⅳ上布置的同步器的数量较少，从而可以缩短第一输出轴Ⅲ和第二输出轴Ⅳ的轴向长度，以及可以降低动力传动系统1000的成本。

当然，变速单元200的具体布置形式并不限于此，下面结合图23-图28详细描述另一种变速单元200的布置形式。

在另一些可选的实施例中，参考图23-图28，变速动力输入部包括第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ，第二输入轴Ⅱ同轴地套设在第一输入轴Ⅰ上，第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ上分别固定设置有至少一个第一主动齿轮，第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ上分别空套有至少一个第二主动齿轮，第二主动齿轮选择性与对应的输入轴接合，第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ中的一个上还固定设置有倒挡主动齿轮Ra；变速动力输出部包括动力输出轴Ⅲ’，动力输出轴Ⅲ’上空套有倒挡从动齿轮Rb和至少一个第一从动齿轮，第一从动齿轮与第一主动齿轮对应地啮合，动力输出轴Ⅲ’上固定设置有至少一个第二从动齿轮，第二从动齿轮与第二主动齿轮对应地啮合，倒挡从动齿轮Rb和第一从动齿轮均选择性与动力输出轴Ⅲ’接合；变速单元200还包括倒挡中间轴V，倒挡中间轴V上固定设置有惰轮IG，惰轮IG与倒挡主动齿轮Ra啮合且与倒挡从动齿轮Rb啮合。

如图23-图28所示，变速单元200可以为六挡变速器，变速动力输入部可以包括：第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ，第二输入轴Ⅱ同轴套设在第一输入轴Ⅰ上，这样可以有效缩短动力传动系统1000的轴向长度，从而可以降低动力传动系统1000占用车辆的空间。

第一离合装置L1可以为双离合器202，双离合器202具有输入端、第一输出端和第二输出端，输入端可选择性地接合第一输出端和第二输出端的至少一个。也就是说，输入端可以接合第一输出端，或者，输入端可以接合第二输出端，或者输入端可以同时接合第一输出端和第二输出端。

第一输入轴Ⅰ上固定设置有一挡主动齿轮1a和三挡主动齿轮3a，第一输入轴Ⅰ上空套有五挡主动齿轮5a，第二输入轴Ⅱ上固定设置有二挡主动齿轮2a和倒挡主动齿轮Ra，第二输入轴Ⅱ上空套有四挡主动齿轮4a和六挡主动齿轮6a。其中，第二输入轴Ⅱ套设在第一输入轴Ⅰ上，这样可以有效缩短动力传动系统1000的轴向长度，从而可以降低动力传动系统1000占用车辆的空间。

其中，按照与动力源100距离近远的方式，多个挡位主动齿轮的排布顺序为四挡主动齿轮4a、六挡主动齿轮6a、二挡主动齿轮2a、倒挡主动齿轮Ra、一挡主动齿轮1a、三挡主动齿轮3a和五挡主动齿轮5a。通过合理布置多个挡位主动齿轮的位置，可以使得多个挡位从动齿轮和多个输出轴的位置布置合理，从而可以使得动力传动系统1000结构简单，体积小。

动力输出轴Ⅲ’上空套设置有一挡从动齿轮1b、二挡从动齿轮2b、三挡从动齿轮3b和倒挡从动齿轮Rb，动力输出轴Ⅲ’上固定设置有五挡从动齿轮5b、六挡从动齿轮6b和四挡从动齿轮4b。

其中一挡主动齿轮1a与一挡从动齿轮1b啮合，二挡主动齿轮2a与二挡从动齿轮2b啮合，三挡主动齿轮3a与三挡从动齿轮3b啮合，四挡主动齿轮4a与四挡从动齿轮4b啮合，五挡主动齿轮5a与五挡从动齿轮5b啮合，六挡主动齿轮6a与六挡从动齿轮6b啮合。

一挡从动齿轮1b与三挡从动齿轮3b之间设置有一三挡同步器S13，一三挡同步器S13可以用于同步一挡从动齿轮1b和动力输出轴Ⅲ’，以及可以用于同步三挡从动齿轮3b和动力输出轴Ⅲ’。这样可以节省动力输出轴Ⅲ’上布置的同步器的数量，从而可以缩短动力输出轴Ⅲ’的轴向长度，以及可以降低动力传动系统1000的成本。

二挡从动齿轮2b与倒挡从动齿轮Rb之间设置有二倒挡同步器S2R，二倒挡同步器S2R可以用于同步二挡从动齿轮2b和动力输出轴Ⅲ’，以及可以用于同步倒挡从动齿轮Rb和动力输出轴Ⅲ’。这样可以节省动力输出轴Ⅲ’上布置的同步器的数量，从而可以缩短动力输出轴Ⅲ’的轴向长度，以及可以降低动力传动系统1000的成本。

四挡主动齿轮4a和六挡主动齿轮6a之间设置有四六挡同步器S46，四六挡同步器S46可以用于同步四挡主动齿轮4a和第二输入轴Ⅱ，以及可以用于同步六挡主动齿轮6a和第二输入轴Ⅱ。这样可以节省第二输入轴Ⅱ上布置的同步器的数量，从而可以缩短第二输入轴Ⅱ的轴向长度，以及可以降低动力传动系统1000的成本。

五挡主动齿轮5a的一侧设置有五挡同步器S5，五挡同步器S5可以用于同步五挡主动齿轮5a和第一输入轴Ⅰ。

进一步地，倒挡中间轴V上固定设置有惰轮IG，惰轮IG与倒挡主动齿轮Ra啮合且与倒挡从动齿轮Rb啮合。

变速单元200和第一电动发电机单元300中的至少一个与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合连接或断开，比如模式转换装置402可以用于动力耦合连接或断开变速单元200与系统动力输出部401，或者模式转换装置402可以用于动力耦合连接或断开第一电动发电机单元300与系统动力输出部401，或者模式转换装置402用于动力耦合连接或断开变速单元200和第一电动发电机单元300与系统动力输出部401。模式转换装置402断开变速单元200和第一电动发电机单元300中的至少一个与系统动力输出部401时，动力源100输出的动力适于通过变速单元200直接驱动第一电动发电机单元300发电。这样，动力传动系统1000的发电效率高。

优选地，参考图7-图11，模式转换装置402可以包括转换装置输入部4021和转换装置输出部4022，转换装置输入部4021与转换装置输出部4022选择性接合，转换装置输入部4021与第一电动发电机单元300动力耦合连接，转换装置输出部4022固定设在系统动力输出部401的输入端4011上，转换装置输入部4021选择性地与动力源100动力耦合连接，其中，在动力传动系统1000包括变速单元200的实施例中，转换装置输入部4021与变速单元200动力耦合连接。

转换装置输入部4021和转换装置输出部4022之间进行动力传动时有两种传动模式，一种为直接传递模式，即转换装置输入部4021的转速等于转换装置输出部4022的转速，另一种为降速传递模式，即转换装置输入部4021的转速高于转换装置输出部4022的转速。

参考图7-图12，转换装置输入部4021可以空套在车辆的半轴2000上，转换装置输出部4022可以套设在车辆的半轴2000上。

参考图7、图11和图23，模式转换装置402还可以包括转换装置同步器S，转换装置同步器S用于选择性同步转换装置输入部4021与转换装置输出部4022。在转换装置同步器S同步转换装置输入部4021与转换装置输出部4022时，动力源100和第一电动发电机单元300均与系统动力输出部401动力耦合连接。在一些可选的实施例中，转换装置同步器S设置在转换装置输入部4021上，在另一些可选的实施例中，转换装置同步器S设置在转换装置输出部4022上。

在图23和图31所示的实施例中，在行星齿轮机构P的中心轴线的轴向上，转换装置接合器S可以位于主减速器从动齿轮Z’和行星齿轮机构P之间。这样，动力传动系统1000的结构紧凑，轴向长度短，且可以便于拨叉机构的布置，降低拨叉机构的布置难度，进而可以提高动力传动系统1000的布置便利性，以及控制便利性。

在图24-图30所示的实施例中，在行星齿轮机构P的中心轴线的轴向上，转换装置接合器S可以位于系统动力输出部401和行星齿轮机构P之间。这样，动力传动系统1000的结构紧凑，轴向长度短。

参考图23-图31，变速单元200可以包括变速单元输出部201，第一电动发电机单元300包括第一电动发电机单元耦合部301，第一电动发电机单元耦合部301至少为变速单元输出部201的一部分，变速单元输出部201与转换装置输入部4021动力耦合连接，从而使变速单元200和第一电动发电机单元300中的至少一个输出的动力通过变速单元输出部201输出给转换装置输入部4021。其中，变速单元输出部201可以为主减速器主动齿轮Z。

参考图23-图25，变速单元200包括变速单元输出部201，第一电动发电机单元300包括第一电动发电机302和第一电动发电机单元耦合部301，第一电动发电机单元耦合部301与变速单元输出部201为同一部件，比如变速单元输出部201可以为主减速器主动齿轮Z，主减速器主动齿轮Z与主减速器主动齿轮Z啮合。变速单元输出部201与模式转换装置402动力耦合连接，从而使变速单元200和第一电动发电机302中的至少一个输出的动力通过变速单元输出部201输出给模式转换装置402。

参考图29-图31，变速单元200包括变速单元输出部201，第一电动发电机单元300包括第一电动发电机302和第一电动发电机单元耦合部301，变速单元输出部201包括多个动力输出部，第一电动发电机单元耦合部301为其中一个动力输出部，每个动力输出部均与模式转换装置402动力耦合连接，每个动力输出部均为主减速器主动齿轮Z，主减速器主动齿轮Z与主减速器主动齿轮Z啮合。

可选地，参考图23-图25，第一电动发电机单元耦合部301与第一电动发电机302同轴布置。

可选地，参考图26-图31，第一电动发电机单元耦合部301的转轴与第一电动发电机302的转轴平行。

进一步地，第一电动发电机单元300还包括减速链303，第一电动发电机302通过减速链303与第一电动发电机单元耦合部301动力耦合连接。

在本发明的实施例中，减速链303可以有多种结构形式。

参考图26-图28，减速链303可以包括一对相互啮合的第一齿轮Z1和第二齿轮Z2，第一齿轮Z1与第一电动发电机302同轴固定相连，第一电动发电机单元耦合部301与第二齿轮Z2同轴固定设置。

参考图26-图28，减速链303可以包括减速链输入轴3031和减速链输出轴3032，减速链输入轴3031与第一电动发电机302的电机轴固定连接，减速链输入轴3031上固定连接有第一齿轮Z1，减速链输出轴3032上固定连接有第二齿轮Z2和第一电动发电机单元耦合部301，第一电动发电机单元耦合部301与主减速器从动齿轮Z’啮合，第一齿轮Z1与第二齿轮Z2啮合，第二齿轮Z2的直径和齿数均大于第一齿轮Z1的直径和齿数。

可选地，减速链303可以包括一对相互啮合的第一齿轮Z1和第二齿轮Z2，第一齿轮Z1与第一电动发电机302同轴固定相连，第二齿轮Z2可以为第一电动发电机单元耦合部301。减速链303可以包括减速链输入轴3031和减速链输出轴3032，减速链输入轴3031与第一电动发电机302的电机轴固定连接，减速链输入轴3031上固定连接有第一齿轮Z1，减速链输出轴3032上固定连接有第二齿轮Z2，第一齿轮Z1与第二齿轮Z2啮合，第二齿轮Z2的直径和齿数均大于第一齿轮Z1的直径和齿数，且第二齿轮Z2可以为第一电动发电机单元耦合部301，第一电动发电机单元耦合部301与主减速器从动齿轮Z’啮合。

参考图29-图31，减速链303包括第一齿轮Z1、第二齿轮Z2和中间惰轮Zm，中间惰轮Zm与第一齿轮Z1啮合且与第二齿轮Z2啮合，第一齿轮Z1与第一电动发电机302同轴固定相连，第二齿轮Z2与第一电动发电机单元耦合部301同轴固定相连。

当然，第一电动发电机单元300也可以不布置减速链303，如23-图25所示，第一电动发电机单元耦合部301直接与主减速器从动齿轮Z’啮合。

模式转换装置402的设置隔开了变速单元200、车轮和第一电动发电机302三者，使得三者中的任意两者可以绕开第三者工作。另外，这样还可以避免一般混合动力传动系统中需要经过变速中复杂的换挡和传动链实现纯电动工况的问题，尤其适用于插电式混合动力车辆中。当然，三者也可以同时工作。

车辆的动力传动系统1000具有多种工作模式，下面详细介绍一些工作模式。

车辆的动力传动系统1000具有驻车发电模式，车辆的动力传动系统1000处于驻车发电模式，动力源100工作，变速单元200与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合断开以及第一电动发电机单元300与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合断开，整车动力输出中断，动力源100输出的动力直接驱动第一电动发电机单元300发电，为系统补充电量。其中，在模式转换装置402包括转换装置输入部4021和转换装置输出部4022的实施例中，动力源100工作，转换装置输入部4021与转换装置输出部4022断开，整车动力输出中断，动力源100适于直接驱动第一电动发电机单元300发电，为系统补充电量。这样驻车发电不需要增加额外的动力传动链，仅通过模式转换装置402即可实现驻车发电模式的切换，切换控制简单，传动效率高。

车辆的动力传动系统1000的驻车发电功能，不仅可以为馈电后的动力电池补充电量，确保电四驱和整车用电的可靠运行，还可以实现移动储能电站功能，该移动储能电站通过增加驻车发电挡和逆放电功能，将车辆转化为充电宝和发电站，随时可以实现车外220V交流放电功能(VTOL)、车辆对电网的供电功能(VTOG)和车辆对车辆的互充电功能(VTOV)，极大地丰富了车辆的用途。

车辆的动力传动系统1000具有动力源驱动模式，车辆的动力传动系统1000处于动力源驱动模式时，第一电动发电机单元300不工作，变速单元200与动力源100动力耦合连接，变速单元200与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合连接，动力源100输出的动力依次通过变速单元200、模式转换装置402输出给系统动力输出部401。其中，在模式转换装置402包括转换装置输入部4021和转换装置输出部4022的实施例中，转换装置输入部4021与动力源100动力耦合连接，转换装置输入部4021与转换装置输出部4022接合，动力源100输出的动力依次通过转换装置输入部4021、转换装置输出部4022输出给系统动力输出部401。也就是说，在动力源驱动模式中，车辆依靠动力源100驱动。

车辆的动力传动系统1000具有纯电动驱动模式，车辆的动力传动系统1000处于纯电动驱动模式，动力源100不工作，第一电动发电机单元300与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合连接，第一电动发电机单元300输出的动力通过模式转换装置402输出给系统动力输出部401。也就是说，在纯电动驱动模式中，车辆依靠第一电动发电机单元300驱动，第一电动发电机单元300输出的动力的传动效率高，控制策略易实现。其中，在模式转换装置402包括转换装置输入部4021和转换装置输出部4022的实施例中，转换装置输入部4021与第一电动发电机单元300动力耦合连接，转换装置输入部4021与转换装置输出部4022接合，第一电动发电机单元300输出的动力依次通过转换装置输入部4021、转换装置输出部4022输出给系统动力输出部401。也就是说，在纯电动驱动模式中，车辆依靠第一电动发电机单元300驱动。

车辆的动力传动系统1000具有混动驱动模式，车辆的动力传动系统1000处于混动驱动模式时，动力源100和第一电动发电机单元300均工作，变速单元200与动力源100动力耦合连接，变速单元200与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合连接，动力源100输出的动力依次通过变速单元200、模式转换装置402输出给系统动力输出部401，且第一电动发电机单元300与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合连接，第一电动发电机单元300输出的动力通过模式转换装置402输出给系统动力输出部401。其中，在模式转换装置402包括转换装置输入部4021和转换装置输出部4022的实施例中，转换装置输入部4021与动力源100及第一电动发电机单元300动力耦合连接，转换装置输入部4021与转换装置输出部4022接合，动力源100输出的动力和第一电动发电机单元300输出的动力均依次通过转换装置输入部4021、转换装置输出部4022输出给系统动力输出部401。也就是说，在混动驱动模式中，车辆依靠动力源100和第一电动发电机单元300共同驱动，动力源100和第一电动发电机302的输出相对独立，在传统燃油车动力总成基础上改动很小，即便动力源100和第一电动发电机单元300中的一个出现故障导致动力中断，也不会影响另一个的工作。

车辆的动力传动系统1000具有行车发电模式，车辆的动力传动系统1000处于行车发电模式时，动力源100工作，变速单元200与动力源100动力耦合连接，变速单元200与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合连接，动力源100输出的一部分动力依次通过变速单元200、模式转换装置402输出给系统动力输出部401，动力源100输出的另一部分动力依次通过变速单元200输出给第一电动发电机单元300，驱动第一电动发电机单元300发电。其中，在模式转换装置402包括转换装置输入部4021和转换装置输出部4022的实施例中，转换装置输入部4021与动力源100动力耦合连接，转换装置输入部4021与转换装置输出部4022接合，动力源100输出的一部分动力依次通过转换装置输入部4021、转换装置输出部4022输出给系统动力输出部401，动力源100输出的另一部分动力直接输出给第一电动发电机单元300，驱动第一电动发电机单元300发电。

车辆的动力传动系统1000具有制动能回收模式，车辆的动力传动系统1000处于制动能回收模式时，第一电动发电机单元300与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合连接，来自车辆的车轮的动力依次通过系统动力输出部401、模式转换装置402驱动第一电动发电机单元300发电。其中，在模式转换装置402包括转换装置输入部4021和转换装置输出部4022的实施例中，转换装置输入部4021与转换装置输出部4022接合，来自车辆的车轮的动力依次通过系统动力输出部401、转换装置输入部4021驱动第一电动发电机单元300发电。也就是说，在制动能回收模式中，车轮的动力一部分被制动系统耗散，一部分可以驱动第一电动发电机单元300发电，动力传动系统1000更环保。

根据本发明实施例的动力传动系统1000，通过设置上述结构形式的模式转换装置402，可以增加动力传动系统1000的工作模式，特别是在驻车发电模式下，极大地丰富了车辆的用途，且动力源100适于直接驱动第一电动发电机单元300发电，传动效率高。

前面这些优势都是通过该模式转换装置402实现的，并且具有很高的集成度。下面描述根据本发明实施例的模式转换装置402的一些可选的结构形式。

参考图7，在一些可选的实施例中，转换装置输入部4021可以为主减速器从动齿轮Z’，主减速器从动齿轮Z’与主减速器主动齿轮Z啮合。

转换装置输入部4021可以为主减速器从动齿轮Z’，转换装置输出部4022为转换装置输出轴，主减速器从动齿轮Z’与转换装置输出轴选择性接合以同步转动。可选地，主减速器从动齿轮Z’可以空套在车辆的半轴2000上，转换装置输出轴可以套设在车辆的半轴2000上。可选地，模式转换装置402还可以包括转换装置同步器S，转换装置同步器S可以固定设置在主减速器从动齿轮Z’和转换装置输出轴中的一个上以选择性同步主减速器从动齿轮Z’和转换装置输出轴。

参考图8-图9和图29-图30，在另一些可选的实施例中，转换装置输入部4021可以包括主减速器从动齿轮Z’和行星齿轮机构P，主减速器从动齿轮Z’与主减速器主动齿轮Z啮合，主减速器从动齿轮Z’适于将来自动力源100和第一电动发电机单元300中的至少一个的动力输出，行星齿轮机构P可以包括第一元件P1、第二元件P2和第三元件P3，第一元件P1与主减速器从动齿轮Z’固定，第二元件P2固定设置，第三元件P3与转换装置输出部4022选择性地同步。

第一元件P1为太阳轮，第二元件P2为行星架和齿圈中的一个，第三元件P3为行星架和齿圈中的另一个。比如在图8所示的实施例中，第一元件P1为太阳轮，第二元件P2为齿圈，第三元件P3为行星架；比如在图9所示的实施例中，第一元件P1为太阳轮，第二元件P2为行星架，第三元件P3为齿圈。

可选地，转换装置输出部4022可以为转换装置输出轴，主减速器从动齿轮Z’和第三元件P3均空套在车辆的半轴2000上，转换装置输出轴套设在车辆的半轴2000上。具体地，参考图5、图6、图21和图22，主减速器从动齿轮Z’和太阳轮可以为双联齿结构。模式转换装置402还可以包括转换装置同步器S，转换装置同步器S固定设置在第三元件P3和转换装置输出轴中的一个上以选择性同步第三元件P3和转换装置输出轴。

参考图10和图31，在又一些可选的实施例中，转换装置输入部4021为主减速器从动齿轮Z’，主减速器从动齿轮Z’与主减速器主动齿轮Z啮合，转换装置输出部4022包括行星齿轮机构P，行星齿轮机构P包括第一元件P1、第二元件P2和第三元件P3，主减速器从动齿轮Z’与第一元件P1选择性地同步，第二元件P2固定设置，第三元件P3与系统动力输出部401的输入端4011固定。

第一元件P1为太阳轮，第二元件P2为行星架和齿圈中的一个，第三元件P3为行星架和齿圈中的另一个。比如在图7所示的实施例中，第一元件P1为太阳轮，第二元件P2为齿圈，第三元件P3为行星架。

优选地，模式转换装置输出部4022还可以包括转换装置输出轴，转换装置输出轴的一端与第三元件P3固定，转换装置输出轴的另一端与系统动力输出部401的输入端4011固定。主减速器从动齿轮Z’和第一元件P1可以均空套在车辆的半轴2000上，转换装置输出轴套设在车辆的半轴2000上。模式转换装置402还可以包括转换装置同步器S，转换装置同步器S固定设置在第一元件P1和主减速器从动齿轮Z’中的一个上以选择性同步第一元件P1和主减速器从动齿轮Z’。

可选地，参考图21-图26，行星齿轮机构P可以空套在车辆的半轴2000上，这样，动力传动系统1000的轴向更为紧凑。

如图11-图16所示，系统动力输出部401可以为差速器，且包括两个半轴齿轮，两个半轴齿轮与车辆的两个半轴2000一一对应，车辆的动力传动系统1000还包括：动力通断装置500，动力通断装置500适于选择性地接合两个半轴齿轮中的至少一个与对应地车辆的半轴2000。可以理解的是，如果一侧的半轴2000和对应的半轴齿轮之间设置有动力通断装置500，该动力通断装置500可以控制该侧的半轴2000和半轴齿轮之间的接合断开状态，如果两侧的半轴2000分别和对应的半轴齿轮之间设置有动力通断装置500，每个动力通断装置500可以控制对应侧的接合断开状态。如图11-图13和图15所示，动力通断装置500设置在右侧的半轴2000和对应的半轴齿轮之间，如图14和图16所示，动力通断装置500可以为两个，一个动力通断装置500可以设置在左侧的半轴2000和对应的半轴齿轮之间，另一个动力通断装置500可以设置在右侧的半轴2000和对应的半轴齿轮之间。

其中，动力通断装置500的类型也有多种，例如，如图11-图12所示，动力通断装置500可以为离合器。优选地，如图13和图14所示，离合器可以为牙嵌式离合器。

当然，动力通断装置500还可以为其他类型，例如，如图15和图16所示，动力通断装置500可以为同步器。

根据本发明的一个优选实施例，如图2和图5所示，动力传动系统1000还可以包括第二电动发电机600，第二电动发电机600位于动力源100与变速单元200之间，第二电动发电机600的一端直接与动力源100动力耦合连接，而且第二电动发电机600的另一端选择性地与变速单元200动力耦合连接。

如图2和图5所示，第二电动发电机600与第一离合装置L1的输入端可以同轴相连。第二电动发电机600可以设置在第一离合装置L1的输入端和发动机之间，这样发动机的动力在向输入端传递时必然经过第二电动发电机600，此时第二电动发电机600可以作为发电机使用以进行驻车发电。

当然，第二电动发电机600与第一离合装置L1可以平行设置，第二电动发电机600的电机轴可以与第一传动齿轮相连，第一离合装置L1的输入端上可以设置有第二传动齿轮，第一传动齿轮与第二传动齿轮啮合。这样发动机的动力可以通过第一传动齿轮与第二传动齿轮传递给第二电动发电机600，这样第二电动发电机600可以作为发电机使用以进行驻车发电。

根据本发明的另一个优选实施例，如图3和图6所示，动力传动系统1000还可以包括：第二电动发电机600，第二电动发电机600位于动力源100和变速单元200之间，第二电动发电机600的一端选择性地与动力源100动力耦合连接，第二电动发电机600的另一端选择性地与变速单元200动力耦合连接。

如图3和图6所示，第二电动发电机600与发动机之间可以设置有第二离合装置L2。第二离合装置L2可以为单离合器，单离合器可以控制发动机和第二电动发电机600之间的接合断开，以及可以控制发动机和输入端之间的接合断开。通过设置第二离合装置L2，可以合理控制第二电动发电机600的驻车发电状态，从而可以使得动力传动系统1000结构简单且驱动模式转换可靠。

优选地，第二离合装置L2可以内置在第二电动发电机600的转子内部。这样可以更好地缩短动力传动系统1000的轴向长度，从而可以减小动力传动系统1000的体积，提高动力传动系统1000在车辆上的布置灵活性。另外，当第二电动发电机600还可以作为启动机使用。

优选地，动力源100、第二离合装置L2以及双离合器202的输入端同轴布置。这样可以使得动力传动系统1000结构紧凑，体积小。

需要说明的是，对于上述几个实施例的动力传动系统1000，在轴向方向上，第二电动发电机600可以均位于动力源100和第一离合装置L1之间，这样可以有效减少动力传动系统1000的轴向长度，而且可以使得第二电动发电机600的位置布置合理，可以提高动力传动系统1000的结构紧凑性。

在动力传动系统1000具有第二电动发电机600的实施例中，第一电动发电机302可以为动力传动系统1000的主驱动电机，所以第一电动发电机302的容量和体积相对较大，对于第一电动发电机302和第二电动发电机600来说，第一电动发电机302的额定功率大于第二电动发电机600的额定功率。这样第二电动发电机600可以选取体积小且额定功率小的电动发电机，从而可以使得动力传动系统1000结构简单，体积小，而且在驻车发电时，第二电动发电机600和动力源100之间传动路径短，发电效率高，从而可以有效将动力源100的一部分动力转化成电能。其中第一电动发电机302的峰值功率同样大于第二电动发电机600的峰值功率。

优选地，第一电动发电机302的额定功率可以为第二电动发电机600的额定功率的两倍或两倍以上。第一电动发电机302的峰值功率可以为第二电动发电机600的峰值功率的两倍或两倍以上。例如，第一电动发电机302的额定功率可以为60kw，第二电动发电机600的额定功率可以为24kw，第一电动发电机302的峰值功率可以为120kw，第二电动发电机600的峰值功率可以为44kw。

需要说明的是，系统动力输出部401可以为常规的开放式差速器，例如，锥齿轮差速器或圆柱齿轮差速器，但不限于此；当然，差速器401也可以是锁式差速器，例如，机械锁式差速器、电子锁式差速器等，动力传动系统1000依据不同的车型选择不同的差速器类型，这样的选择主要依据包括整车成本、整车轻量化、整车越野性能等。

在动力传动系统1000具有第二电动发电机600的实施例中，车辆的动力传动系统1000还相应地具有多种工作模式。

车辆的动力传动系统1000还可以具有第一行车发电模式，车辆的动力传动系统1000处于第一行车发电模式时，动力源100工作，变速单元200与动力源100动力耦合连接，第二电动发电机600与动力源100动力耦合连接，变速单元200与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合连接，动力源100输出的第一部分动力依次通过变速单元200、模式转换装置402输出给系统动力输出部401，动力源100输出的第二部分动力依次通过变速单元200输出给第一电动发电机单元300，驱动第一电动发电机单元300发电，动力源100输出的第三部分动力直接驱动第二电动发电机600发电。这样，在第三行车发电模式中，第一电动发电机单元300和第二电动发电机600同时发电，发电的功率较大。

车辆的动力传动系统1000还可以具有第二行车发电模式，车辆的动力传动系统1000处于第二行车发电模式时，动力源100工作，变速单元200与动力源100动力耦合连接，第二电动发电机600与动力源100动力耦合连接，变速单元200与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合连接，动力源100输出的第一部分动力依次通过变速单元200、模式转换装置402输出给系统动力输出部401，动力源100输出的第二部分动力直接驱动第二电动发电机600发电。由于第二电动发电机600与动力源100的传动路径短，发电的效率较高。

车辆的动力传动系统1000还可以具有第一驻车发电模式，车辆的动力传动系统1000处于第一驻车发电模式时，动力源100工作，变速单元200与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合断开以及第一电动发电机单元300与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合断开，整车动力输出中断，动力源100输出的动力通过变速单元200驱动第一电动发电机单元300发电，动力源100输出的第二部分动力直接驱动第二电动发电机600发电。这样，发电的功率较大。

车辆的动力传动系统1000还可以具有第二驻车发电模式，车辆的动力传动系统1000处于第二驻车发电模式时，动力源100工作，第二电动发电机600与动力源100动力耦合连接，变速单元200与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合断开以及第一电动发电机单元300与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合断开，动力源100输出的动力直接驱动第二电动发电机600发电。由于第二电动发电机600与动力源100的传动路径短，发电的效率较高。

第二电动发电机600与发动机100选择性动力耦合连接时，车辆的动力传动系统1000具有第一制动能回收模式，车辆的动力传动系统1000处于第一制动能回收模式时，第二电动发电机600与系统动力输出部401通过模式转换装置402动力耦合连接，来自车辆的车轮的动力依次通过系统动力输出部401、模式转换装置402驱动第二电动发电机600发电。其中，在模式转换装置402包括转换装置输入部4021和转换装置输出部4022的实施例中，转换装置输入部4021与转换装置输出部4022接合，来自车辆的车轮的动力依次通过系统动力输出部401、转换装置输入部4021驱动第二电动发电机600发电。也就是说，在制动能回收模式中，车轮的动力一部分被制动系统耗散，一部分可以驱动第二电动发电机600发电，动力传动系统1000更环保。

在本发明的一些优选的实施例中，动力源100可以为发动机，车辆的动力传动系统1000还可以具有快速启动模式，车辆的动力传动系统1000处于快速启动模式时，第二电动发电机600与发动机动力耦合连接，第二电动发电机600输出的动力直接驱动发动机启动。由此，可以缩短发动机的启动时间，实现快速启动。

优选地，上述的动力传动系统1000所传输的动力均是通过系统动力输出部401输出给车辆的两个车轮，但是动力传动系统1000并不限于此，参考图17-图22，动力传动系统1000还可以包括电驱动系统700，电驱动系统700可以用于驱动车辆的另外两个车轮，从而可以实现车辆的四驱。

下面详细描述根据本发明实施例的电驱动系统700的多种布置形式。

电驱动系统700可以包括驱动系统输入部和驱动系统输出部，驱动系统输出部适于将来自驱动系统输入部的动力输出给另外两个车轮，例如后轮。

例如，如图17所示，电驱动系统700还包括电驱动系统系统动力输出部710，驱动系统输出部适于将来自驱动系统输入部的动力通过电驱动系统系统动力输出部710输出给另外两个车轮。电驱动系统系统动力输出部710可以便于将驱动系统输出部传递来的动力分配给两侧的两个车轮，从而可以平稳地驱动车辆。

具体地，驱动系统输入部可以为驱动电动发电机720，驱动系统输出部为齿轮减速器730。由此，当驱动电动发电机720工作时，驱动电动发电机720产生的动力可以经过齿轮减速器730的减速增矩之后传递给电驱动系统系统动力输出部710，电驱动系统系统动力输出部710可以便于将驱动系统输出部传递来的动力分配给两侧的两个车轮，从而可以平稳地驱动车辆。

又如，参考图18-图21，驱动系统输入部包括两个驱动电动发电机720，驱动系统输出部包括两个驱动系统子输出部，每个驱动系统子输出部适于将来自对应的驱动电动发电机720的动力输出给另外两个车轮中对应的一个车轮。也就是说，每个车轮对应有一个驱动电动发电机720和驱动系统子输出部，这样可以省略电驱动系统系统动力输出部710，而且两个驱动电动发电机720可以调节自身的转速以实现两个车轮之间的差速，从而可以使得动力传动系统1000结构简单且可靠。

如图18所示，另外两个车轮选择性同步。例如，其中一个半轴2000上可以设置有半轴同步器以适于选择性地接合另一个半轴2000。这样可以实现两个车轮的同向同速转动，也可以实现两个车轮的差速运动，从而可以保证车辆的行驶平稳性。

如图19所示，两个驱动电动发电机720选择性同步。例如，一个电机输出轴721上可以设置有电机输出轴同步器以选择性地接合另一个电机输出轴721，这样可以实现两个车轮的同向同速转动，也可以实现两个车轮的差速运动，从而可以保证车辆的行驶平稳性。

如图20和图21所示，两个驱动系统子输出部选择性同步。也就是说，两个驱动系统子输出部中的一个输出轴上可以设置有子输出部同步器以用于同步另一个驱动系统子输出部，这样可以实现两个车轮的同向同速转动，也可以实现两个车轮的差速运动，从而可以保证车辆的行驶平稳性。

如图20-图21所示，驱动系统子输出部可以包括二级齿轮减速器730，经过二级减速的驱动电动发电机720的动力可以传递给车轮以驱动车轮转动。

或者驱动系统子输出部可以包括二挡变速器。驱动电动发电机720选择性地接合其中一个挡位，通过设置二挡变速器，可以改变驱动电动发电机720的输出给车轮的转速，从而可以丰富动力传动系统1000的驱动模式，可以提高车辆的经济性和动力性。

具体地，驱动电动发电机720可以包括电机输出轴721，二级齿轮减速器730或者二挡变速器均可以包括驱动系统子输出部输入轴，驱动系统子输出部输入轴与电机输出轴721固定相连且同轴设置。这样驱动电动发电机720可以通过电机输出轴721将动力传递给驱动系统子输出部输入轴，然后通过驱动系统子输出部将动力传递给车轮以驱动车辆运动。

再如，如图22所示，电驱动系统700可以包括两个轮边电机，每个轮边电机直接驱动另外两个车轮中的对应的一个车轮，另外两个车轮选择性同步。一个半轴2000上可以设置有半轴同步器以选择性地接合另一个半轴2000，这样轮边电机可以分别驱动对应的车轮转动，而且通过断开半轴同步器，可以实现两个车轮的差速运动，从而可以保证车辆的行驶平稳性。

在本发明的一个具体的实施例中，参考图29-图31，车辆的动力传动系统包括：动力源100；双离合器202，双离合器202具有输入端、第一输出端和第二输出端，动力源100的输出端与双离合器的输入端相连；第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ，第一输入轴Ⅰ与第一输出端相连且第二输入轴Ⅱ与第二输出端相连，第二输入轴Ⅱ同轴地套设在第一输入轴Ⅰ上，第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ上分别固定设置有至少一个主动齿轮；第一输出轴Ⅲ和第二输出轴Ⅳ，第一输出轴Ⅲ上和第二输出轴Ⅳ上分别空套有至少一个从动齿轮，至少一个从动齿轮与至少一个主动齿轮对应地啮合，至少一个主动齿轮中的一个为倒挡主动齿轮，第一输出轴Ⅲ和第二输出轴Ⅳ中的一个上空套有惰轮IG，倒挡主动齿轮与惰轮IG配合传动；倒挡输出轴V’，倒挡输出轴V’上空套有倒挡从动齿轮Rb，倒挡从动齿轮Rb与惰轮IG配合传动，惰轮IG、从动齿轮以及倒挡从动齿轮Rb均选择性与对应地输出轴接合；第一电动发电机302；三个主减速器主动齿轮Z，三个主减器主动齿轮Z包括固定设置在第一输出轴Ⅲ上的第一输出齿轮、固定设置在第二输出轴Ⅳ上的第二输出齿轮，固定设置在倒挡输出轴V’上的电机输出齿轮，电机输出齿轮与第一电动发电机302动力耦合连接；主减速器从动齿轮Z’，主减速器从动齿轮Z’与每个主减速器主动齿轮Z啮合；系统动力输出部，其中主减速器从动齿轮Z’和系统动力输出部401的输入端4011选择性相连，主减速器从动齿轮Z’与系统动力输出部401的输入端4011断开时，动力源100输出的动力通过电机输出齿轮驱动第一电动发电机302发电，系统动力输出部401适于将来自主减速器从动齿轮Z’的动力输出给两个前轮；后轮电动发电机，后轮电动发电机通过减速机构驱动两个后轮。

在本发明的另一个具体的实施例中，参考图24-图26，车辆的动力传动系统包括：动力源100；双离合器202，双离合器202具有输入端、第一输出端和第二输出端，动力源100的输出端与双离合器202的输入端相连；第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ，第一输入轴Ⅰ与第一输出端相连且第二输入轴Ⅱ与第二输出端相连，第二输入轴Ⅱ同轴地套设在第一输入轴Ⅰ上，第一输入轴Ⅰ和第二输入轴Ⅱ上分别固定设置有至少一个第一主动齿轮，且分别空套有至少一个第二主动齿轮，第二输入轴Ⅱ和第一输入轴Ⅰ中的一个上还固定设置有倒挡主动齿轮Ra，至少一个第二主动齿轮选择性与对应地输入轴接合；动力输出轴Ⅲ’，动力输出轴Ⅲ’上空套有倒挡从动齿轮Rb和至少一个第一从动齿轮，至少一个第一从动齿轮与至少一个第一主动齿轮对应地啮合，动力输出轴Ⅲ’上固定设置有至少一个第二从动齿轮，至少一个第二从动齿轮与至少一个第二主动齿轮对应地啮合，倒挡从动齿轮Rb和至少一个第一从动齿轮均选择性与动力输出轴Ⅲ’接合；倒挡中间轴V，倒挡中间轴V上固定设置有惰轮IG，惰轮IG与倒挡主动齿轮Ra啮合且与倒挡从动齿轮Rb啮合；第一电动发电机302，第一电动发电机302与动力输出轴Ⅲ’动力耦合连接；主减速器主动齿轮Z，主减速器主动齿轮Z固定设置在动力输出轴Ⅲ’上；主减速器从动齿轮Z’，主减速器从动齿轮Z’与主减速器主动齿轮Z啮合；系统动力输出部401，其中主减速器从动齿轮Z’和系统动力输出部401的输入端4011选择性相连，主减速器从动齿轮Z’与系统动力输出部401的输入端4011断开时，动力源100输出的动力通过主减速器主动齿轮Z驱动第一电动发电机302发电，系统动力输出部401适于将来自主减速器从动齿轮Z’的动力输出给两个前轮；后轮电动发电机，后轮电动发电机通过减速机构驱动两个后轮。

综上所述，根据本发明的车辆的动力传动系统1000，通过该模式转换装置402，可以丰富车辆的驱动模式，而且可以提高车辆的经济性和动力性，并且车辆能够适应不同的路况，以及可以显著提高车辆的通过性和脱困能力，可以提升驾驶员的驾驶体验。且动力传动系统1000可以实现驻车发电的功能，既保证了第一电动发电机单元300驱动和回馈时，动力传输直接，传动效率高，又保证驻车发电模式切换的简单和可靠。同时，由于发动机动力和第一电动发电机单元300动力在模式转换装置402处耦合，应用于发动机的变速单元完全可以采用原有传统燃油车的变速器，不需要做任何更改，第一电动发电机单元300的动力输出完全依靠模式转换装置402的切换来实现。这样的动力传动系统1000设计使得各个驱动模式控制相对独立，结构紧凑，易于实现。

本发明还公开了一种车辆，本发明实施例的车辆包括上述任一种实施例的动力传动系统1000。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (25)

1.一种车辆的动力传动系统，其特征在于，包括：

动力源；

第一电动发电机单元；

系统动力输出部；

模式转换装置，所述模式转换装置包括转换装置输入部和转换装置输出部，所述转换装置输入部选择性与所述动力源动力耦合连接，所述转换装置输入部与所述第一电动发电机单元动力耦合连接，所述转换装置输出部固定设在所述系统动力输出部的壳体上，所述转换装置输入部与所述转换装置输出部选择性接合，所述转换装置输入部与所述转换装置输出部断开时，所述动力源适于直接驱动所述第一电动发电机单元发电；

所述模式转换装置输入部包括主减速器从动齿轮和行星齿轮机构，所述行星齿轮机构包括第一元件、第二元件和第三元件；

所述第一元件与所述主减速器从动齿轮固定，所述第二元件固定设置，所述第三元件与所述转换装置输出部选择性地同步，所述第一元件为太阳轮，所述第二元件为行星架和齿圈中的一个，所述第三元件为所述行星架和所述齿圈中的另一个；或者所述主减速器从动齿轮与所述第一元件选择性地同步，所述第二元件固定设置，所述第三元件与所述系统动力输出部的壳体固定，所述第一元件为太阳轮，所述第二元件为行星架和齿圈中的一个，所述第三元件为所述行星架和所述齿圈中的另一个。

2.根据权利要求1所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述转换装置输入部为主减速器从动齿轮，所述转换装置输出部为转换装置输出轴，所述主减速器从动齿轮与所述转换装置输出轴选择性接合以同步转动。

3.根据权利要求2所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述主减速器从动齿轮空套在所述车辆的半轴上，所述转换装置输出轴套设在所述车辆的半轴上。

4.根据权利要求2所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述模式转换装置还包括转换装置同步器，所述转换装置同步器固定设置在所述主减速器从动齿轮和所述转换装置输出轴中的一个上以选择性同步所述主减速器从动齿轮和所述转换装置输出轴。

5.根据权利要求1所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述转换装置输出部为转换装置输出轴。

6.根据权利要求5所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述主减速器从动齿轮和所述第三元件均空套在所述车辆的半轴上，所述转换装置输出轴套设在车辆的半轴上。

7.根据权利要求6所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述主减速器从动齿轮和所述太阳轮为双联齿结构。

8.根据权利要求6所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述模式转换装置还包括转换装置同步器，所述转换装置同步器固定设置在所述第三元件和所述转换装置输出轴中的一个上以选择性同步所述第三元件和所述转换装置输出轴。

9.根据权利要求1所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述模式转换装置输出部还包括转换装置输出轴，所述转换装置输出轴的一端与所述第三元件固定，所述转换装置输出轴的另一端与所述系统动力输出部的壳体固定。

10.根据权利要求9所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述主减速器从动齿轮和所述第一元件均空套在所述车辆的半轴上，所述转换装置输出轴套设在所述车辆的半轴上。

11.根据权利要求10所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述模式转换装置还包括转换装置同步器，所述转换装置同步器固定设置在所述第一元件和所述主减速器从动齿轮中的一个上以选择性同步所述第一元件和所述主减速器从动齿轮。

12.根据权利要求2-11中任一项所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，还包括变速单元，所述变速单元与所述动力源选择性动力耦合连接，所述变速单元与所述转换装置输入部动力耦合连接，从而将来自所述动力源和所述第一电动发电机单元中的至少一个的动力经过所述变速单元输出给所述转换装置输入部。

13.根据权利要求12所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述变速单元包括变速单元输出部，所述第一电动发电机单元包括第一电动发电机单元耦合部和所述第一电动发电机，所述第一电动发电机单元耦合部与所述第一电动发电机动力耦合连接，所述第一电动发电机单元耦合部至少为所述变速单元输出部的一部分，所述变速单元输出部与所述转换装置输入部动力耦合连接，从而使所述变速单元和所述第一电动发电机单元中的所述至少一个输出的动力通过所述变速单元输出部输出给所述转换装置输入部。

14.根据权利要求13所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述第一电动发电机单元耦合部与所述变速单元输出部为同一部件，所述变速单元输出部为主减速器主动齿轮，所述主减速器主动齿轮与所述主减速器从动齿轮啮合。

15.根据权利要求13所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述变速单元输出部包括多个动力输出部，所述第一电动发电机单元耦合部为其中一个所述动力输出部，每个所述动力输出部均为主减速器主动齿轮，所述主减速器主动齿轮与所述主减速器从动齿轮啮合。

16.根据权利要求14或15所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述第一电动发电机单元耦合部与所述第一电动发电机同轴布置。

17.根据权利要求14或15所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述第一电动发电机单元耦合部的转轴与所述第一电动发电机的转轴平行。

18.根据权利要求1所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，还包括变速单元，所述变速单元包括：

变速动力输入部，所述变速动力输入部与所述动力源可选择性地接合，以传输所述动力源所产生的动力；

变速动力输出部；

变速单元输出部，其中所述变速动力输出部构造成适于将来自所述变速动力输入部上的动力通过变速单元同步器的同步而将所述动力输出至变速单元输出部，所述变速单元输出部与所述模式转换装置动力耦合连接，从而使来自所述变速动力输入部和所述第一电动发电机单元中的至少一个的动力输出给所述模式转换装置。

19.根据权利要求18所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述变速动力输入部包括至少一个输入轴，每个所述输入轴均与所述动力源可选择性地接合，每个所述输入轴上设置有至少一个主动齿轮；

所述变速动力输出部包括：至少一个输出轴，每个所述输出轴上设置有至少一个从动齿轮，所述从动齿轮与对应地所述主动齿轮啮合，所述变速单元输出部为至少一个主减速器主动齿轮，所述至少一个主减速器主动齿轮一一对应地固定在所述至少一个输出轴上；

所述变速动力输出部还包括：倒挡输出轴，所述倒挡输出轴上空套有倒挡从动齿轮，且所述倒挡输出轴上固定设置有主减速器主动齿轮，所述主减速器主动齿轮与所述模式转换装置动力耦合连接，从而使来自所述倒挡从动齿轮和所述第一电动发电机单元中的至少一个的动力输出给所述模式转换装置；

所述至少一个主动齿轮中的一个为倒挡主动齿轮，所述至少一个从动齿轮中的一个为惰轮，所述倒挡主动齿轮与所述惰轮啮合，所述倒挡从动齿轮与所述惰轮啮合。

20.根据权利要求1所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述车辆的动力传动系统具有动力源驱动模式，所述车辆的动力传动系统处于所述动力源驱动模式时，所述第一电动发电机单元不工作，所述转换装置输入部与所述动力源动力耦合连接，所述转换装置输入部与所述转换装置输出部接合，所述动力源输出的动力依次通过所述转换装置输入部、所述转换装置输出部输出给所述系统动力输出部。

21.根据权利要求1所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述车辆的动力传动系统具有纯电动驱动模式，所述车辆的动力传动系统处于所述纯电动驱动模式时，所述动力源不工作，所述转换装置输入部与所述转换装置输出部接合，所述第一电动发电机单元输出的动力依次通过所述转换装置输入部、所述转换装置输出部输出给所述系统动力输出部。

22.根据权利要求1所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述车辆的动力传动系统具有混动驱动模式，所述车辆的动力传动系统处于混动驱动模式时，所述动力源和所述第一电动发电机单元均工作，所述转换装置输入部与所述动力源动力耦合连接，所述转换装置输入部与所述转换装置输出部接合，所述动力源输出的动力和所述第一电动发电机单元输出的动力均依次通过所述转换装置输入部、所述转换装置输出部输出给所述系统动力输出部。

23.根据权利要求1所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述车辆的动力传动系统具有行车发电模式，所述车辆处于所述行车发电模式时，所述动力源工作，所述转换装置输入部与所述动力源动力耦合连接，所述转换装置输入部与所述转换装置输出部接合，所述动力源输出的一部分动力依次通过所述转换装置输入部、所述转换装置输出部输出给所述系统动力输出部，所述动力源输出的另一部分动力直接输出给所述第一电动发电机单元，驱动所述第一电动发电机单元发电。

24.根据权利要求1所述的车辆的动力传动系统，其特征在于，所述车辆的动力传动系统具有制动能回收模式，所述车辆处于所述制动能回收模式时，所述转换装置输入部与所述转换装置输出部接合，来自所述车辆的车轮的动力依次通过所述系统动力输出部、所述转换装置输入部驱动所述第一电动发电机单元发电。

25.一种车辆，其特征在于，包括：根据权利要求1-24中任一项所述的车辆的动力传动系统。

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