CN108116215A - 一种车用双电机混合动力驱动系统 - Google Patents

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Abstract

一种车用双电机混合动力驱动系统，所述系统包括：牵引电机，通过齿轮变速传动机构与车轮常联；启动发电一体机，通过离合器与发动机相连，并通过齿轮变速传动机构将动力传递到车轮；齿轮变速传动机构，将牵引电机的动力传递到差速器，还将启动发电一体机及发动机的动力通过同步器传递到差速器或断开连接；同步器，用于控制所述启动发电一体机的输出轴与齿轮变速传动机构断开或连接。通过本发明提供的技术方案能够提供一种结构紧凑、零部件易于制造的车用双电机混合动力驱动系统，并且能够基于单离合、双电机的系统结构有效满足汽车在换挡过程中动力无中断的使用需求，并且能够实现多种工作模式，便于满足用户的多样化驾驶需求，优化用户体验。

Description

一种车用双电机混合动力驱动系统
技术领域
本发明涉及混合动力汽车领域，具体地涉及一种车用双电机混合动力驱动系统。
背景技术
随着人们对节能环保问题的日益重视，混合动力汽车逐渐获得消费者的青睐而成为购车首选。现有的混合动力汽车的驱动系统大致可以分为两大阵营：
一种是在传统的燃油汽车的驱动系统的基础上，在发动机加自动变速箱的动力总成结构上进行较小的改动，例如，在发动机和变速箱之间增加一个电机来构成混合动力驱动系统，这种方式能够最大限度地沿用原变速箱结构，但是会导致整个动力总成的轴向空间增大，给整车布置带来困难，同时单个电机的结构设置也会限制混合动力的工作模式，无法满足混合动力汽车在不同工作状态下的多样化需求。
另一种是基于全新开发的变速箱与电机高度集成的一体式电驱动结构获得的混合动力驱动系统，例如，通过平行轴式齿轮结构及两个离合器对双电机及发动机的动力进行耦合传递，形成混合动力驱动系统。但是这样的方案必须在混合动力驱动系统中设置两个离合器才能实现汽车换挡过程中的无动力中断，限制了混合动力驱动系统的尺寸空间，不利于混合动力汽车的小型化设计。
在现阶段，大多数情况下，车企只能采用上述两种混合动力驱动系统中的一种来设计混合动力汽车。但是，这样的方案无法在有效节省混合动力系统的尺寸空间的基础上，实现汽车换挡过程中的无动力中断，同时满足混合动力汽车在不同工作状态下的多样化需求。
发明内容
本发明解决的技术问题是现有技术无法提供一种较为合适的车用混合动力驱动系统的解决方案，不能以较为简单的系统结构为汽车提供多种工作模式，同时确保汽车换挡时动力无中断的问题。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种车用双电机混合动力驱动系统，车用双电机混合动力驱动系统包括：牵引电机，所述牵引电机通过齿轮变速传动机构与汽车的车轮常联；启动发电一体机，所述启动发电一体机通过离合器与发动机相连，并且通过所述齿轮变速传动机构将动力传递到所述车轮；齿轮变速传动机构，所述齿轮变速传动机构将所述牵引电机的动力减速增扭后直接传递到差速器，还将所述启动发电一体机及所述发动机的动力通过同步器以不同速比传递到所述差速器或断开连接；同步器，所述同步器用于控制所述启动发电一体机的输出轴与所述齿轮变速传动机构断开或以不同速比连接。
可选的，所述车用双电机混合动力驱动系统还包括差速器，所述牵引电机通过至少一组齿轮副与所述差速器相连，所述差速器与所述车轮相连。
可选的，所述牵引电机与所述启动发电一体机位于所述同步器的两侧，其中，所述牵引电机与第一齿轮副的主动齿轮相连，所述差速器与第二齿轮副的主动齿轮相连，所述第一齿轮副与第二齿轮副串联连接。
可选的，所述车用双电机混合动力驱动系统还包括：与所述第二齿轮副串联连接的第三齿轮副，所述同步器与所述第一齿轮副的主动齿轮或第三齿轮副的主动齿轮相连，或者与所述第一齿轮副的主动齿轮和第三齿轮副的主动齿轮均断开以位于空挡。
可选的，当所述离合器处于断开状态并且所述同步器位于空挡时，所述汽车处于所述牵引电机单独驱动的纯电动工作模式。
可选的，当所述离合器处于断开状态，所述同步器与第一齿轮副的主动齿轮或第三齿轮副的主动齿轮连接时，所述汽车处于所述牵引电机和所述启动发电一体机共同驱动的纯电动工作模式。
可选的，当所述离合器处于结合状态并且所述同步器与所述第一齿轮副的主动齿轮或者所述第三齿轮副的主动齿轮相连时，所述汽车处于混合动力工作模式。
可选的，所述牵引电机与所述启动发电一体机位于所述同步器的同侧，所述牵引电机与第四齿轮副的主动齿轮相连，所述差速器与第二齿轮副的主动齿轮相连，所述第四齿轮副与所述第二齿轮副串联连接。
可选的，所述车用双电机混合动力驱动系统还包括：与所述第二齿轮副串联连接的第一齿轮副和第三齿轮副，所述同步器与所述第一齿轮副的主动齿轮或第三齿轮副的主动齿轮相连，或者与所述第一齿轮副的主动齿轮和第三齿轮副的主动齿轮均断开以位于空挡。
可选的，当所述离合器处于断开状态并且所述同步器位于空挡时，所述汽车处于纯电动工作模式。
可选的，当所述离合器处于结合状态并且所述同步器与所述第一齿轮副的主动齿轮或者所述第三齿轮副的主动齿轮相连时，所述汽车处于混合动力工作模式。
与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：
在本发明实施例所述的车用双电机混合动力驱动系统中，牵引电机通过齿轮变速传动机构与汽车的车轮常联，启动发电一体机则通过离合器与发动机相连并且通过所述齿轮变速传动机构将动力传递到所述车轮，其中，所述齿轮变速传动机构用于将所述牵引电机的动力减速增扭后直接传递到差速器，还将所述启动发电一体机及所述发动机的动力通过同步器以不同速比传递到所述差速器或断开连接，本发明实施例所述车用双电机混合动力驱动系统还通过同步器控制所述启动发电一体机的输出轴与所述齿轮变速传动机构断开或以不同速比连接。较之现有的在传统的燃油汽车的驱动系统的基础上，在发动机和变速箱之间简单增加电机实现混合动力输出的技术方案，本发明实施例的技术方案提供了一种全新的混合动力驱动系统，通过对离合器和同步器的控制，可以对牵引电机、启动发电一体机和发动机的动力进行协调配合，以实现多工作模式以及换挡过程中汽车动力无中断的特性。
进一步，所述牵引电机可以与所述启动发电一体机布置与所述同步器的两侧或者同侧，进而为所述汽车的动力输出提供更多可供选择的速比，增加所述汽车的可用挡位。
附图说明
图1是本发明的第一实施例的一种车用双电机混合动力驱动系统的结构示意图；
图2是本发明的第二实施例的一种车用双电机混合动力驱动系统的结构示意图。
具体实施方式
本领域技术人员理解，如背景技术所言，现有的混合动力驱动系统无法提供一种较为合适的车用混合动力驱动系统的解决方案，要么必须以较为复杂的系统结构才能为汽车提供多种工作模式，要么虽然系统结构简单但必须以双离合的形式才能确保汽车换挡时动力无中断。
为了解决上述技术问题，本发明所述技术方案设计了一种全新的车用双电机混合动力驱动系统，将牵引电机通过齿轮变速传动机构与汽车的车轮常联，启动发电一体机则通过离合器与发动机相连，并且通过所述齿轮变速传动机构将动力传递到所述车轮，由齿轮变速传动机构将所述牵引电机的动力减速增扭后直接传递到差速器，还将所述启动发电一体机及所述发动机的动力通过同步器以不同速比传递到所述差速器或断开连接，并通过同步器控制所述启动发电一体机的输出轴与所述齿轮变速传动机构断开或以不同速比连接，使得本发明实施例所述车用双电机混合动力驱动系统通过对离合器和同步器的控制，可以对牵引电机、启动发电一体机和发动机的动力进行协调配合，以实现多工作模式以及换挡过程中汽车动力无中断的特性。进一步地，所述牵引电机可以与所述启动发电一体机布置与所述同步器的两侧或者同侧，进而为所述汽车的动力输出提供更多可供选择的速比，增加所述汽车的可用挡位。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图1是本发明的第一实施例的一种车用双电机混合动力驱动系统的结构示意图。具体地，在本实施例中，所述车用双电机混合动力驱动系统1包括牵引电机2，所述牵引电机2通过齿轮变速传动机构(图中未示出)与汽车的车轮(图中未示出)常联；启动发电一体机3，所述启动发电一体机3通过离合器4与发动机5相连，并且通过所述齿轮变速传动机构将动力传递到所述车轮；齿轮变速传动机构，所述齿轮变速传动机构将所述牵引电机2的动力减速增扭后直接传递到差速器7，还将所述启动发电一体机3及所述发动机5的动力通过同步器6以不同速比传递到所述差速器7或断开连接；以及同步器6，所述同步器6用于控制所述启动发电一体机3的输出轴与所述齿轮变速传动机构断开或以不同速比连接。
进一步地，所述车用双电机混合动力驱动系统1还包括差速器7，所述牵引电机2通过至少一组齿轮副与所述差速器7相连，所述差速器7与所述车轮相连。优选地，所述牵引电机2与所述启动发电一体机3位于所述同步器6的两侧，其中，所述牵引电机2与第一齿轮副的主动齿轮相连，所述差速器7与第二齿轮副的主动齿轮相连，所述第一齿轮副与第二齿轮副串联连接。优选地，所述第一齿轮副可以包括相啮合的第一齿轮8以及第二齿轮9，其中所述第一齿轮8可以为所述主动齿轮；所述第二齿轮副可以包括相啮合的第五齿轮12以及第六齿轮13，其中所述第六齿轮13为所述主动齿轮。优选地，所述第一齿轮副与所述第二齿轮副可以通过同轴传动的所述第二齿轮9与所述第五齿轮12串联连接。本领域技术人员理解，所述牵引电机2通过所述齿轮变速传动机构与所述第一齿轮8相连，并通过所述第一齿轮副、所述第二齿轮副以及所述差速器7向外输出动力，这样的连接结构能够有效确保所述汽车时刻能够获得所述牵引电机2的驱动力，使得所述汽车的动力不会受到换挡等操作的影响，确保了所述汽车在换挡过程中的动力无中断。
进一步地，所述车用双电机混合动力驱动系统1还包括与所述第二齿轮副串联连接的第三齿轮副，所述同步器6与所述第一齿轮副的主动齿轮或第三齿轮副的主动齿轮相连，或者与所述第一齿轮副的主动齿轮和第三齿轮副的主动齿轮均断开以位于空挡。优选地，所述第三齿轮副可以包括相啮合的第三齿轮10以及第四齿轮11，其中所述第三齿轮10可以为所述主动齿轮。本领域技术人员理解，本发明实施例通过所述同步器6和离合器4的共同配合来实现汽车不同的工作模式。在一个优选例中，当所述离合器4处于断开状态时，所述汽车处于纯电动工作模式，所述车用双电机混合动力驱动系统1可以通过调节所述同步器6的位置来实现启动发电一体机3两挡位的动力切换，并且在换挡过程中不会发生动力中断的问题。优选地，所述同步器6的位置根据所述汽车的油门开度、车速、所述电池的剩余电量等由控制器(图中未示出)来自动实现，其中，所述控制器可以是电子控制单元(Electronic Control Unit，简称ECU)，也可以是其他能够控制所述车用双电机混合动力驱动系统1的器件。
例如，当所述离合器4处于断开状态并且所述同步器6位于空挡时，所述牵引电机2通过所述第一齿轮副、所述第二齿轮副以及所述差速器7与所述车轮常联，所述汽车处于所述牵引电机2单独驱动的纯电动工作模式。本领域技术人员理解，此时可以对应所述汽车的换挡杆置于空挡时所述汽车的动力输出状态。
又例如，当所述离合器4处于断开状态，并且所述同步器6与所述第三齿轮副的主动齿轮相连(例如，与所述第三齿轮10相连)时，所述汽车处于所述牵引电机和所述启动发电一体机共同驱动的纯电动工作模式。具体地，所述启动发电一体机3通过第一速比(记作i1)变速后与所述牵引电机2共同驱动所述汽车。本领域技术人员理解，速比用于表示所述启动发电一体机3到所述车轮的转速比，在本示例中，所述第一速比可以表示所述启动发电一体机3基于所述第三齿轮副以及所述第二齿轮副的传递后最终到所述车轮的转速比。优选地，所述第一速比基于公式i1＝i1011×i1213计算得到，其中，i1011为第三齿轮10与第四齿轮11的速比，i1213为第五齿轮12与第六齿轮13的速比。本领域技术人员理解，此时可以对应所述汽车的换挡杆置于1挡时所述汽车的动力输出状态。
又例如，当所述离合器4处于断开状态，并且所述同步器6与所述第一齿轮副相连的主动齿轮(例如，与所述第一齿轮8相连)时，所述汽车同样可以处于所述牵引电机和所述启动发电一体机共同驱动的纯电动工作模式。具体地，所述启动发电一体机3通过第二速比(记作i2)变速后与所述牵引电机2共同驱动所述汽车。本领域技术人员理解，在本示例中，所述第二速比可以表示所述启动发电一体机3基于所述第一齿轮副以及所述第二齿轮副的传递后最终到所述车轮的转速比。优选地，所述第二速比基于公式i2＝i89×i1213计算得到，其中，i89为第一齿轮8与第二齿轮9的速比，i1213为第五齿轮12与第六齿轮13的速比。本领域技术人员理解，此时可以对应所述汽车的换挡杆置于2挡时所述汽车的动力输出状态。
进一步地，当所述离合器4处于结合状态并且所述同步器6位于空挡时，所述汽车处于串联工作模式，此时，所述发动机5通过所述离合器4带动所述启动发电一体机3对电池(图中未示出)充电，由所述电池输出电量给所述牵引电机以驱动所述汽车。优选地，所述电池预置在所述汽车内部，并作为本发明实施例所述车用双电机混合动力驱动系统1的一部分。
在另一个优选例中，当所述离合器4处于结合状态并且所述同步器6与所述第一齿轮副的主动齿轮或者所述第三齿轮副的主动齿轮相连时，所述汽车处于混合动力工作模式，所述车用双电机混合动力驱动系统1可以通过调节所述牵引电机2和/或所述启动发电一体机3的工作状态来将所述车用双电机混合动力驱动系统1切换为不同的工作模式。
例如，当所述离合器4处于结合状态并且所述同步器6与所述第一齿轮副的主动齿轮或者所述第三齿轮副的主动齿轮相连时，所述发动机5、所述牵引电机2以及所述启动发电一体机3共同驱动所述汽车，所述车用双电机混合动力驱动系统1以并联工作模式为所述汽车提供混合动力。
又例如，当所述离合器4处于结合状态并且所述同步器6与所述第一齿轮副的主动齿轮或者所述第三齿轮副的主动齿轮相连时，所述发动机5带动所述启动发电一体机3为所述电池充电，同时驱动所述汽车，所述牵引电机2可以工作也可以不工作。此时所述车用双电机混合动力驱动系统1以行车充电模式为所述汽车提供混合动力。
进一步地，当所述离合器4处于结合状态并且所述同步器6与所述第一齿轮副的主动齿轮或者所述第三齿轮副的主动齿轮相连时，所述发动机5还可以单独工作以驱动所述汽车，所述启动发电一体机3以及所述牵引电机2可以处于空转状态，此时所述车用双电机混合动力驱动系统1以发动机单独驱动模式为所述汽车提供驱动动力。
进一步地，还可以由所述车轮反拖所述牵引电机2；或者当所述离合器4处于结合状态并且所述同步器6与所述第一齿轮副的主动齿轮或者所述第三齿轮副的主动齿轮相连时，由所述车轮反拖所述启动发电一体机3，以实现制动能量回收，此时所述车用双电机混合动力驱动系统1处于能量回收模式。
进一步地，当所述汽车处于静止状态时，所述车用双电机混合动力驱动系统1还可以处于怠速充电模式。此时，所述离合器4处于结合状态并且所述同步器6位于空挡，由所述发动机5带动所述启动发电一体机为所述电池充电。
由上，采用第一实施例的方案，本发明实施例所述车用双电机混合动力驱动系统1可以概括性地包括发动机5与总成51两部分，通过将所述总成51替换传统燃油汽车的变速箱，较之现有技术，本发明实施例所述技术方案能够以更为简洁的系统结构为汽车提供纯电动或者混合动力等多种工作模式。具体地，在本发明实施例中，所述总成51包括：将所述牵引电机2通过齿轮变速传动机构与所述车轮常联，实现在所述汽车换挡过程中的动力无中断，同时，将所述启动发电一体机3通过所述离合器4与所述发动机5相连，并且通过所述齿轮变速传动机构将动力传递到所述车轮，由所述齿轮变速传动机构将所述牵引电机2的动力减速增扭后直接传递到差速器7，还将所述启动发电一体机3及所述发动机5的动力通过同步器6以不同速比传递到所述差速器7或断开连接，并在所述启动发电一体机3的输出轴设置同步器6，通过所述同步器6与所述离合器4的共同配合实现所述车用双电机混合动力驱动系统1的不同工作模式。本发明实施例通过全新的系统结构，巧妙的将所述发动机5、所述牵引电机2以及所述启动发电一体机3、双挡位变速器(图中未示出)及离合器4等结合起来，提供了一种单离合、双挡位变速、平行轴式、三核动力源、多工作模式并且换挡过程中动力无中断的车用双电机混合动力驱动系统1，系统内各个部件的结构紧凑，零部件易于制造，能够广泛应用于不同型号的混合动力汽车中。
图2是本发明的第二实施例的一种车用双电机混合动力驱动系统的结构示意图。本领域技术人员理解，图2示出的车用双电机混合动力驱动系统1可以理解为图1示出的车用双电机混合动力驱动系统1的变形结构，两者的区别在于，在所述总成51中，所述牵引电机2与所述启动发电一体机3位于所述同步器6的同侧，所述牵引电机2与第四齿轮副(图中未示出)的主动齿轮相连，所述差速器7与第二齿轮副的主动齿轮相连，所述第四齿轮副与所述第二齿轮副串联连接。
进一步地，所述车用双电机混合动力驱动系统1还包括与所述第二齿轮副串联连接的第一齿轮副和第三齿轮副，所述同步器6与所述第一齿轮副的主动齿轮或第三齿轮副的主动齿轮相连，或者与所述第一齿轮副的主动齿轮和第三齿轮副的主动齿轮均断开以位于空挡。
进一步地，当所述离合器4处于断开状态并且所述同步器6位于空挡时，所述汽车处于纯电动工作模式。具体地，本领域技术人员可以参考上述图1所示实施例中的具体描述，在此不予赘述。
进一步地，当所述离合器4处于结合状态并且所述同步器6与所述第一齿轮副的主动齿轮或者所述第三齿轮副的主动齿轮相连时，所述汽车处于混合动力工作模式。具体地，本领域技术人员可以参考上述图1所示实施例中的具体描述，在此不予赘述。
本领域技术人员理解，图2示出的车用双电机混合动力驱动系统1与图1示出的所述车用双电机混合动力驱动系统1相比，通过增加所述第四齿轮副将所述牵引电机2与所述启动发电一体机3设置于所述同步器6的同侧，使得所述车用双电机混合动力驱动系统1能够获得更多挡位的动力输出。
例如，当所述离合器4处于断开状态并且所述同步器6位于空挡时，所述牵引电机2通过所述第四齿轮副、所述第二齿轮副以及所述差速器7与所述车轮常联，以单独驱动所述汽车。优选地，所述第四齿轮副包括相啮合的第七齿轮14和第八齿轮15，其中，所述第八齿轮15可以为所述主动齿轮。本领域技术人员理解，此时同样可以对应所述汽车的换挡杆置于空挡时所述汽车的动力输出状态，但是与上述图1所述的空挡时汽车的动力输出状态不同，此时的所述牵引电机2是通过第三速比(记作i3)变速后驱动所述汽车的。优选地，所述第三速比基于公式i3＝i1415×i1213计算得到，其中，i1415为第七齿轮14与第八齿轮15的速比，i1213为第五齿轮12与第六齿轮13的速比。
由上，采用第二实施例的方案，能够将所述牵引电机2与所述启动发电一体机3的速比完全分开，使得所述汽车能够获得更多挡位的驱动动力，有利于所述汽车在不同挡位间的平稳过渡，优化用户体验。进一步地，图2示出的所述车用双电机混合动力驱动系统1的结构较之图1所示的更为紧凑，有利于节省所述车用双电机混合动力驱动系统1在汽车中的占用空间，优化汽车内的零件布局。
需要说明的是，虽然以上第一和第二实施例中同步器都是与两个齿轮副相连或断开，以实现三种挡位(也即空挡和空挡以外的两种挡位)，但是，本领域技术人员应当了解，还可以将同步器与更多组齿轮副耦合，以实现两种(也即空挡和空挡以外的单个挡位)或者三种以上挡位(也即空挡和空挡以外的两个以上挡位)。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (11)

1.一种车用双电机混合动力驱动系统，其特征在于，包括：
牵引电机，所述牵引电机通过齿轮变速传动机构与汽车的车轮常联；
启动发电一体机，所述启动发电一体机通过离合器与发动机相连，并且通过所述齿轮变速传动机构将动力传递到所述车轮；
齿轮变速传动机构，所述齿轮变速传动机构将所述牵引电机的动力减速增扭后直接传递到差速器，还将所述启动发电一体机及所述发动机的动力通过同步器以不同速比传递到所述差速器或断开连接；
同步器，所述同步器用于控制所述启动发电一体机的输出轴与所述齿轮变速传动机构断开或以不同速比连接。
2.根据权利要求1所述的车用双电机混合动力驱动系统，其特征在于，还包括差速器，所述牵引电机通过至少一组齿轮副与所述差速器相连，所述差速器与所述车轮相连。
3.根据权利要求2所述的车用双电机混合动力驱动系统，其特征在于，所述牵引电机与所述启动发电一体机位于所述同步器的两侧，其中，所述牵引电机与第一齿轮副的主动齿轮相连，所述差速器与第二齿轮副的主动齿轮相连，所述第一齿轮副与第二齿轮副串联连接。
4.根据权利要求3所述的车用双电机混合动力驱动系统，其特征在于，还包括：与所述第二齿轮副串联连接的第三齿轮副，所述同步器与所述第一齿轮副的主动齿轮或第三齿轮副的主动齿轮相连，或者与所述第一齿轮副的主动齿轮和第三齿轮副的主动齿轮均断开以位于空挡。
5.根据权利要求4所述的车用双电机混合动力驱动系统，其特征在于，当所述离合器处于断开状态并且所述同步器位于空挡时，所述汽车处于所述牵引电机单独驱动的纯电动工作模式。
6.根据权利要求4所述的车用双电机混合动力驱动系统，其特征在于，当所述离合器处于断开状态，所述同步器与第一齿轮副的主动齿轮或第三齿轮副的主动齿轮连接时，所述汽车处于所述牵引电机和所述启动发电一体机共同驱动的纯电动工作模式。
7.根据权利要求4所述的车用双电机混合动力驱动系统，其特征在于，当所述离合器处于结合状态并且所述同步器与所述第一齿轮副的主动齿轮或者所述第三齿轮副的主动齿轮相连时，所述汽车处于混合动力工作模式。
8.根据权利要求2所述的车用双电机混合动力驱动系统，其特征在于，所述牵引电机与所述启动发电一体机位于所述同步器的同侧，所述牵引电机与第四齿轮副的主动齿轮相连，所述差速器与第二齿轮副的主动齿轮相连，
所述第四齿轮副与所述第二齿轮副串联连接。
9.根据权利要求8所述的车用双电机混合动力驱动系统，其特征在于，还包括：与所述第二齿轮副串联连接的第一齿轮副和第三齿轮副，所述同步器与所述第一齿轮副的主动齿轮或第三齿轮副的主动齿轮相连，或者与所述第一齿轮副的主动齿轮和第三齿轮副的主动齿轮均断开以位于空挡。
10.根据权利要求9所述的车用双电机混合动力驱动系统，其特征在于，当所述离合器处于断开状态并且所述同步器位于空挡时，所述汽车处于纯电动工作模式。
11.根据权利要求9所述的车用双电机混合动力驱动系统，其特征在于，当所述离合器处于结合状态并且所述同步器与所述第一齿轮副的主动齿轮或者所述第三齿轮副的主动齿轮相连时，所述汽车处于混合动力工作模式。
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Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109278533A (zh) * 2018-09-29 2019-01-29 泰牛汽车技术(苏州)有限公司 基于混合动力的变速器驱动系统
CN109318697A (zh) * 2018-10-26 2019-02-12 蔚来汽车有限公司 车辆的动力系统、车辆、控制系统及控制方法
CN109519505A (zh) * 2018-12-27 2019-03-26 凯博易控驱动(苏州)股份有限公司 双电机两挡电驱动系统、控制方法及电动汽车
CN109677254A (zh) * 2019-02-14 2019-04-26 汉腾汽车有限公司 增程式电动汽车用变速系统
CN109733179A (zh) * 2019-03-08 2019-05-10 牛泽宇 一种混合动力汽车变速系统
CN110077220A (zh) * 2019-04-28 2019-08-02 中国第一汽车股份有限公司 一种双电机混合动力驱动系统及其驱动方法
CN110576731A (zh) * 2018-06-07 2019-12-17 舍弗勒技术股份两合公司 混合动力专用变速器及混合动力车辆
WO2020097885A1 (zh) * 2018-11-15 2020-05-22 舍弗勒技术股份两合公司 混合动力系统及其工作方法、扭矩分配方法和换挡控制方法
CN111251866A (zh) * 2018-11-30 2020-06-09 比亚迪股份有限公司 混合动力驱动系统及车辆
CN112406497A (zh) * 2020-11-19 2021-02-26 北京汽车股份有限公司 双电机的扭矩矢量控制系统、方法、动力总成及车辆
CN112477579A (zh) * 2020-11-30 2021-03-12 浙江吉利控股集团有限公司 一种汽车驱动装置及汽车
CN112524223A (zh) * 2020-12-09 2021-03-19 江苏新能源汽车研究院有限公司 一种采用同步器、离合器的双挡式换挡混合动力变速箱
CN112918239A (zh) * 2021-03-18 2021-06-08 重庆青山工业有限责任公司 用于后驱动的双电机混合动力驱动系统
CN113479059A (zh) * 2021-07-30 2021-10-08 重庆长安汽车股份有限公司 一种混合动力驱动系统及混合动力汽车
CN113665344A (zh) * 2021-08-05 2021-11-19 南通大任永磁电机制造有限公司 一种双电机四速比增程电动车动力总成及电动汽车
CN113978234A (zh) * 2021-10-27 2022-01-28 奇瑞汽车股份有限公司 混合动力系统和车辆
CN114248750A (zh) * 2020-09-24 2022-03-29 深圳臻宇新能源动力科技有限公司 混合驱动机构及其控制方法
CN115320362A (zh) * 2022-05-16 2022-11-11 奇瑞商用车（安徽）有限公司 一种混联式混合动力系统
FR3126661A1 (fr) * 2021-09-03 2023-03-10 Valeo Embrayages Système de propulsion pour véhicule hybride

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10341503A (ja) * 1997-06-06 1998-12-22 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関と電動機の複合型車両駆動装置
CN102085795A (zh) * 2009-12-04 2011-06-08 上海汽车集团股份有限公司 一种车用离合器动力藕合同步器换档混合动力驱动系统
CN201941574U (zh) * 2010-11-29 2011-08-24 上海汽车集团股份有限公司 基于贯通的混联混合动力系统
CN104343898A (zh) * 2013-08-09 2015-02-11 现代自动车株式会社 设置有双离合器变速器的混合动力系
CN105644335A (zh) * 2014-11-14 2016-06-08 上海汽车集团股份有限公司 车辆用双电机动力系统和双电机混合动力系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10341503A (ja) * 1997-06-06 1998-12-22 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関と電動機の複合型車両駆動装置
CN102085795A (zh) * 2009-12-04 2011-06-08 上海汽车集团股份有限公司 一种车用离合器动力藕合同步器换档混合动力驱动系统
CN201941574U (zh) * 2010-11-29 2011-08-24 上海汽车集团股份有限公司 基于贯通的混联混合动力系统
CN104343898A (zh) * 2013-08-09 2015-02-11 现代自动车株式会社 设置有双离合器变速器的混合动力系
CN105644335A (zh) * 2014-11-14 2016-06-08 上海汽车集团股份有限公司 车辆用双电机动力系统和双电机混合动力系统

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110576731A (zh) * 2018-06-07 2019-12-17 舍弗勒技术股份两合公司 混合动力专用变速器及混合动力车辆
CN109278533B (zh) * 2018-09-29 2023-12-19 坤泰车辆系统（常州）有限公司 基于混合动力的变速器驱动系统
CN109278533A (zh) * 2018-09-29 2019-01-29 泰牛汽车技术(苏州)有限公司 基于混合动力的变速器驱动系统
CN109318697A (zh) * 2018-10-26 2019-02-12 蔚来汽车有限公司 车辆的动力系统、车辆、控制系统及控制方法
CN112789188A (zh) * 2018-11-15 2021-05-11 舍弗勒技术股份两合公司 混合动力系统及其工作方法、扭矩分配方法和换挡控制方法
WO2020097885A1 (zh) * 2018-11-15 2020-05-22 舍弗勒技术股份两合公司 混合动力系统及其工作方法、扭矩分配方法和换挡控制方法
CN111251866B (zh) * 2018-11-30 2022-01-07 比亚迪股份有限公司 混合动力驱动系统及车辆
CN111251866A (zh) * 2018-11-30 2020-06-09 比亚迪股份有限公司 混合动力驱动系统及车辆
CN109519505A (zh) * 2018-12-27 2019-03-26 凯博易控驱动(苏州)股份有限公司 双电机两挡电驱动系统、控制方法及电动汽车
CN109677254A (zh) * 2019-02-14 2019-04-26 汉腾汽车有限公司 增程式电动汽车用变速系统
CN109733179A (zh) * 2019-03-08 2019-05-10 牛泽宇 一种混合动力汽车变速系统
CN110077220A (zh) * 2019-04-28 2019-08-02 中国第一汽车股份有限公司 一种双电机混合动力驱动系统及其驱动方法
CN114248750A (zh) * 2020-09-24 2022-03-29 深圳臻宇新能源动力科技有限公司 混合驱动机构及其控制方法
CN112406497A (zh) * 2020-11-19 2021-02-26 北京汽车股份有限公司 双电机的扭矩矢量控制系统、方法、动力总成及车辆
CN112477579A (zh) * 2020-11-30 2021-03-12 浙江吉利控股集团有限公司 一种汽车驱动装置及汽车
CN112524223A (zh) * 2020-12-09 2021-03-19 江苏新能源汽车研究院有限公司 一种采用同步器、离合器的双挡式换挡混合动力变速箱
CN112918239A (zh) * 2021-03-18 2021-06-08 重庆青山工业有限责任公司 用于后驱动的双电机混合动力驱动系统
CN113479059B (zh) * 2021-07-30 2022-12-09 重庆长安汽车股份有限公司 一种混合动力驱动系统及混合动力汽车
CN113479059A (zh) * 2021-07-30 2021-10-08 重庆长安汽车股份有限公司 一种混合动力驱动系统及混合动力汽车
CN113665344A (zh) * 2021-08-05 2021-11-19 南通大任永磁电机制造有限公司 一种双电机四速比增程电动车动力总成及电动汽车
CN113665344B (zh) * 2021-08-05 2023-12-15 南通大任永磁电机制造有限公司 一种双电机四速比增程电动车动力总成及电动汽车
FR3126661A1 (fr) * 2021-09-03 2023-03-10 Valeo Embrayages Système de propulsion pour véhicule hybride
CN113978234A (zh) * 2021-10-27 2022-01-28 奇瑞汽车股份有限公司 混合动力系统和车辆
CN115320362A (zh) * 2022-05-16 2022-11-11 奇瑞商用车（安徽）有限公司 一种混联式混合动力系统

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