CN110466341A - 混合动力变速器及混合动力驱动系统 - Google Patents

混合动力变速器及混合动力驱动系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种混合动力变速器及混合动力驱动系统,其中混合动力变速器包括第一输入轴、第二输入轴、输出轴、耦合齿轮对、第一换档齿轮对和第二换档齿轮对,耦合齿轮对设于第一输入轴和第二输入轴之间,耦合齿轮对用于耦合第一输入轴和第二输入轴的动力并将动力传输至输出轴,第一换档齿轮对和第二换档齿轮对分别位于耦合齿轮对的两侧,第一换档齿轮对上设有使输出轴与第一输入轴传动连接或者分离的第二离合器,第二换档齿轮对上设有使输出轴与第二输入轴传动连接或者分离的第三离合器,而混合动力驱动系统包括电池组、第一逆变器、第二逆变器、第一动力源、第二动力源、差速器和混合动力变速器。本发明可降低油耗,提高电能利用率。

Description

混合动力变速器及混合动力驱动系统
技术领域
本发明涉及混合动力车辆制造领域,具体是涉及一种混合动力变速器及混合动力驱动系统。
背景技术
不同于传统的纯燃油车辆,混合动力车辆综合利用多种动力来源,即利用多种动力作为变速器的动力输入,再经变速器输出为不同的驱动模式,比如纯燃油驱动、纯电驱动、混合驱动等等。然而,现有的混合动力车辆所应用的混合动力变速器,大部分是在传统变速器的基础上稍作改进,其在利用多种动力源实现不同档位输出的同时,并不能较好地使内燃机在低油耗区域运转,或者不能使电动机在高效率区工作。另外,现有的混合动力变速器传动复杂,产生的噪音也较大,有的甚至在工况切换时有动力中断现象,导致用户不满。
发明内容
针对上述现有技术,本发明要解决的技术问题在于提出一种传动链短,能够实现较大的速比范围,运行噪声小且安全稳定的混合动力变速器。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种混合动力变速器,包括传动组件,所述传动组件包括第一输入轴、第二输入轴、输出轴、耦合齿轮对、第一换档齿轮对和第二换档齿轮对,所述第一输入轴与第二输入轴同轴设置;所述耦合齿轮对设于所述第一输入轴与第二输入轴之间,所述第一输入轴的一端用于与第一动力源连接而另一端与所述耦合齿轮对的一端连接,所述第二输入轴的一端用于与第二动力源连接而另一端与所述耦合齿轮对的另一端连接,所述耦合齿轮对用于耦合所述第一输入轴和第二输入轴的动力并将动力传递至所述输出轴;所述第一换档齿轮对和第二换档齿轮对分别设于所述耦合齿轮对的两侧,所述第一换档齿轮对上设有使所述输出轴与第一输入轴传动连接或者分离的第二离合器,所述第二换档齿轮对上设有使输出轴与第二输入轴传动连接或者分离的第三离合器。
本发明通过采用以上技术方案,不仅可通过三对齿轮啮合对的配合实现从输入轴到输出轴的不同速比的动力输出,包括电驱一档、电驱二档、混合动力驱动和内燃机直接驱动等档位;而且能够在上述档位均可实现快速回收制动能量,提高电能利用率;另外能够在内燃机直接驱动工况下进行瞬态转矩补偿,有效降低油耗。
更进一步,所述耦合齿轮对包括行星轮系和设于所述输出轴上的第一齿轮,所述行星轮系包括齿圈、太阳轮、行星轮组、行星架和第二齿轮,所述齿圈与第一输入轴的一端连接,所述太阳轮与第二输入轴的一端连接,所述行星轮组与行星架连接,所述行星架与第二齿轮同轴传动连接,所述第二齿轮与第一齿轮啮合传动,这样就可使从第一输入轴输入的动力通过齿圈传至行星轮组,同时使从第二输入轴输入的动力通过太阳轮传至行星轮组,即可使从第一输入轴和第二输入轴输入的动力在行星轮组实现动力耦合,进而可通过第二齿轮及第一齿轮输出转速耦合后的动力至输出轴。
更进一步,所述混合动力变速器还包括制动装置,所述制动装置用于与所述齿圈接合或者分离,这样当制动装置与齿圈接合时可限制齿圈转动,即可将第二输入轴输入的动力传递至输出轴;而当制动装置与齿圈分离时可使齿圈相对于制动装置自由转动,即可将第一输入轴和第二输入轴耦合后的动力传递至输出轴。
更进一步,所述传动组件还包括第一离合器,所述第一离合器设于所述第一输入轴上且设于所述第一动力源与第一换档齿轮对之间,这样可实现第一动力源与第一输入轴的动力连接或者断开。
更进一步,所述第一换档齿轮对包括设于所述第一输入轴上的第三齿轮和设于所述输出轴上且与第三齿轮啮合传动的第四齿轮,所述第二离合器设于所述输出轴上且与所述第四齿轮同轴传动连接,这样可通过第三齿轮、第四齿轮及第二离合器实现第一输入轴与输出轴之间的传动连接或者分离。。
更进一步,所述第二换档齿轮对包括设于所述第二输入轴上的第五齿轮和设于所述输出轴上且与第五齿轮啮合传动的第六齿轮,所述第三离合器设于所述输出轴上且与所述第六齿轮同轴传动连接,这样可通过第五齿轮、第六齿轮及第三离合器实现第二输入轴与输出轴之间的传动连接或者分离。
更进一步,所述输出轴的一端设有与差速器传动连接的主减小齿轮,这样可实现动力输出。
本发明还提供了一种混合动力驱动系统,包括电池组、第一逆变器、第二逆变器、第一动力源、第二动力源、差速器和上述的混合动力变速器,所述第一逆变器的一端与电池组电连接而另一端与第一动力源电连接,所述第二逆变器的一端与电池组电连接而另一端与第二动力源电连接,所述第一动力源和第二动力源可分别通过所述第一逆变器和第二逆变器将交流电转换为储存于所述电池组中的直流电,所述电池组可通过所述第二逆变器将直流电转换为驱动所述第二动力源的交流电,所述第一动力源、第二动力源和差速器均可与所述混合动力变速器传动连接。
更进一步,所述第一动力源包括内燃机和第一电机,所述内燃机与第一电机传动连接,所述第一电机可与混合动力变速器中的第一输入轴传动连接,这样不仅可使第一电机启动内燃机,实现停车冷启动功能,而且可使第一电机在内燃机的驱动下发电并将电能储存于电池组中,实现充电功能,另外可以将内燃机的动力传递至第一输入轴,实现从第一动力源到差速器的动力输出。
更进一步,所述第二动力源为第二电机,所述第二电机可与混合动力变速器中的第二输入轴传动连接,这样不仅可使第二电机驱动第二输入轴以实现从第二电机到差速器的动力输出,而且可使第二电机在第二输入轴的驱动下发电并将电能储存于电池组中。
更进一步,所述电池组设有用于连接外部电源的插座,这样也可通过充电桩补充电能。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:不仅传动链短,结构简单,输出速比范围大,噪声低,传动稳定,油耗更低,而且能够实现快速回收制动能量,提高电能利用率。
附图说明
图1为本发明一种混合动力驱动系统的结构结构图。
图2为图1中各部件连接关系的逻辑原理图。
图3为图1中混合动力变速器的结构示意图。
图4为本发明一种混合动力驱动系统的工况表。
图5为图4中电驱一档工况的功率流示意图。
图6为图4中电驱二档工况的功率流示意图。
图7为图4中转速耦合的混合动力驱动工况的功率流示意图。
图8为图4中转矩耦合的混合动力驱动工况的功率流示意图。
图9为图4中内燃机直接驱动工况的功率流示意图。
图10为图4中电驱一档工况的力平衡图。
图11为图4中电驱二档工况的力平衡图。
图示说明:100-混合动力变速器,10-传动组件,11-第一输入轴,12-第二输入轴,13-输出轴,131-主减小齿轮,14-第一换档齿轮对,141-第三齿轮,142-第四齿轮,15-第二换档齿轮对,151-第五齿轮,152-第六齿轮,16-耦合齿轮对,161-行星轮系,1611-齿圈,1612-太阳轮,1613-第二齿轮,1614-行星架,1615-行星轮组,162-第一齿轮,17-第一离合器,18-第二离合器,19-第三离合器,20-制动装置,210-第一动力源,211-内燃机,212-第一电机,220-第二动力源,221-第二电机,230-差速器,231-主减从动齿轮,240-第一逆变器,250-第二逆变器,260-电池组,261-插座,270-车轮,301-电驱一档时车速与轮边扭矩曲线,302-电驱一档时电机效率等高线,303-电驱一档时车速与风阻曲线,401-电驱二档时车速与轮边扭矩曲线,402-电驱二档时电机效率等高线,403-电驱二档时车速与风阻曲线。
具体实施方式
下面结合附图和优选实施例对本发明作进一步地说明。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实施例中的附图,对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示为本发明一种混合动力驱动系统的结构示意图及其逻辑原理图,包括第一动力源210、第二动力源220、差速器230、第一逆变器240、第二逆变器250、电池组260和混合动力变速器100。其中,第一动力源210可与混合动力变速器100传动连接,第二动力源220也可与混合动力变速器100传动连接,这样既能够实现使第一动力源210或第二动力源220的动力经混合动力变速器100后独立驱动差速器230,又能够实现使第一动力源210和第二动力源220的动力经混合动力变速器100后混合驱动差速器230,最终经差速器230将动力输出至车轮270。再有,第一逆变器240的一端可与电池组260电连接而另一端可与第一动力源210电连接,第二逆变器250的一端也可与电池组260电连接而另一端可与第二动力源220电连接,这样既能够实现使第一动力源210和第二动力源220可分别通过第一逆变器240和第二逆变器250将交流电转换为储存于电池组260中的直流电,又能够实现使电池组260可通过第二逆变器260将直流电转换为驱动第二动力源220的交流电。
上述第一动力源210可以包括内燃机211和第一电机212,而且内燃机211可与第一电机212传动连接,同时第一逆变器240可与第一电机212电连接,这样既能够使第一电机212启动内燃机211,实现停车冷启动功能,又能够使第一电机212在内燃机211的驱动下发电并将电能储存于电池组260中,实现停车充电功能。当然,在其他实施例中,也可以使用其他形式的发动机替代内燃机211。
上述第二动力源220可以包括第二电机221,同时第二逆变器250可与第二电机221电连接,这样既能够使第二电机221作为动力源进行动力驱动,也能够使第二电机221作为发电机生成电能。
上述电池组260还可以包括插座261,该插座261可用于与外部充电桩等连接,这样可在电池组260电量不足时对电池组260充电。
如图1和图3所示为本发明一种混合动力驱动系统及混合动力变速器的结构示意图,其中混合动力变速器100包括壳体和容纳于壳体内的传动组件10及制动装置20,而传动组件10又包括第一输入轴11、第二输入轴12、输出轴13、第一换档齿轮对14、第二换档齿轮对15、耦合齿轮对16,第一离合器17、第二离合器18和第三离合器19。
上述第一输入轴11与第二输入轴12同轴布置,而耦合齿轮对16设于第一输入轴11和第二输入轴12之间。具体来说是,第一输入轴11的一端可与第一电机212传动连接而另一端可与耦合齿轮对16的一端连接,第二输入轴12的一端可与第二电机221传动连接而另一端可与耦合齿轮对16的另一端连接。
更进一步,上述耦合齿轮对16包括行星轮系161和固定安装在输出轴13上的第一齿轮162,其中行星轮系161又包括齿圈1611、太阳轮1612、第二齿轮1613、行星架1614和行星轮组1615,而且齿圈1611、太阳轮1612、第二齿轮1613和行星架1614均与第二输入轴12同轴布置。再有,齿圈1611可与第一输入轴11上远离第一电机212的一端固定连接且可与行星轮组1615内啮合传动,太阳轮1612可与第二输入轴12上远离第二电机221的一端固定连接且可与行星轮组1615外啮合传动,而行星轮组1615包括周向均布于太阳轮1612外周的至少二个行星轮且均可与行星架1614转动连接,行星架1614又可与第二输入轴12转动连接,第二齿轮1613可与行星架1614同轴传动连接且可与第一齿轮162啮合传动,这样可使第一输入轴11和第二输入轴12分别通过齿圈1611和太阳轮1612在行星轮组1615处实现动力耦合,再依次通过行星架1614、第二齿轮1613及第一齿轮162将动力传递至输出轴13,即耦合齿轮对16能够耦合第一输入轴11和第二输入轴12的动力并将动力传递至输出轴13,实现混合动力输出。需要提到的是,此处的第二齿轮1613既可以作为主动轮驱动第一齿轮162,也可以作为从动轮,将第一齿轮162的动力传送至第二输入轴12。
在上述耦合齿轮对16的两侧分别设置有第一换档齿轮对14和第二换档齿轮对15,其中第一换档齿轮对14设置在靠近第一电机212的一侧,而第二换档齿轮对15设置在靠近第二电机221的一侧。
更进一步,第一换档齿轮对14包括第三齿轮141和第四齿轮142,其中第三齿轮141固定安装在第一输入轴11上,而第四齿轮142通过轴承安装在输出轴13上且可与第三齿轮141常啮合双向传动,即第三齿轮141既可以作为主动轮带动第四齿轮142旋转,也可以作为从动轮在第四齿轮142的带动下旋转。同时,在第四齿轮142处同轴转动连接有第二离合器18,该第二离合器18能够使第四齿轮142与输出轴13接合或者分离,即当第二离合器18接合时,第四齿轮142可与输出轴13传动连接,动力能从第三齿轮141通过第四齿轮142传递到输出轴13,而当第二离合器18分离时,第四齿轮142与输出轴13分离,第三齿轮141的动力不能通过第四齿轮142传递到输出轴13。当然,在其他实施例中,第二离合器18也可以设于第三齿轮141处以使第三齿轮141与第一输入轴11接合或者分离,从而使第一输入轴11与输出轴13可选择的传动。
更进一步,第二换档齿轮对15包括第五齿轮151和第六齿轮152,其中第五齿轮151固定安装在第二输入轴12上,而第六齿轮152通过轴承安装在输出轴13上且可与第五齿轮151常啮合双向传动,即第五齿轮151既可以作为主动轮带动第六齿轮152旋转,也可以作为从动轮在第六齿轮152的带动下旋转。同时,在第六齿轮152处同轴转动连接有第三离合器19,该第三离合器19能够使第六齿轮152与输出轴13接合或着分离,即当第三离合器19接合时,第六齿轮152可与输出轴13传动连接,动力能从第五齿轮151通过第六齿轮152传递到输出轴13,而当第三离合器19分离时,第六齿轮152与输出轴13分离,第五齿轮151的动力不能通过第六齿轮152传递到输出轴13。当然,在其他实施例中,第三离合器19也可以设于第五齿轮151处以使第五齿轮151与输出轴13接合或者分离,从而使第二输入轴12与输出轴13可选择的传动。
上述第一离合器17设于第一电机212与第三齿轮141之间且安装在第一输入轴11上,该第一离合器17可用于使第一动力源210与第一输入轴11的动力连接或者断开,即当第一离合器17接合时,内燃机211提供的驱动力可通过第一输入轴11传递至齿圈1611,而当第一离合器17分离时,内燃机211的动力不能带动齿圈1611转动,同时齿圈1611的任何转动也不会传递至第一动力源210。
上述制动装置20固定安装在壳体上且设于齿圈1611的外周,该制动装置20可用于制动齿圈1611,即当制动装置20与齿圈1611接合时,制动装置20可限制齿圈1611转动,而当制动装置20与齿圈1611分离时,齿圈1611能够相对于制动装置20转动。
在上述输出轴13上还固定安装有主减小齿轮131,该主减小齿轮131可与差速器230中的主减从动齿轮231啮合传动,这样就可将由第一动力源210、第二动力源220或者二者耦合形成的转矩均通过主减小齿轮131传递到差速器230,最终由差速器230将动力传递给车轮270,实现整车驱动。
需要提到的是,混合动力变速器100也可以包括差速器230,即将差速器230作为混合动力变速器100的一个部件。另外,还可以将第一电机212、第二电机221也集成于混合动力变速器100中,即将差速器230、第一电机212、第二电机221等部件均集成于混合动力变速器100中,这样对于混合动力驱动系统而言,既能够提高整个驱动系统的传动精度,又能够保证驱动系统的稳定运行,使之更利于与整车装配。
当然,混合动力驱动系统中还包括控制装置,该控制装置可根据输入信号控制第一电机212和第二电机221的驱动、发电或者关闭状态,也可以控制第一离合器17、第二离合器18及第三离合器19的接合或分离状态,还可以控制冷却系统、液压系统等的正常运行,使混合动力驱动系统形成一个高效且协调的整体。
如图4所示为混合动力驱动系统能够实现的工况,包括停车启动、电驱一档、电驱二档、转速耦合的混合动力驱动、转矩耦合的混合动力驱动和内燃机直接驱动等工况。其中,电驱一档、电驱二档、转速耦合的混合动力驱动、转矩耦合的混合动力驱动和内燃机直接驱动工况下均能实现制动能量回收,而且内燃机直接驱动工况下能够进行转矩瞬态补偿。
下面将对几种主要工况进行阐述。
停车冷启动:第一离合器17、第二离合器18、第三离合器19及制动装置20均处于分离状态。当电池组260电量不足以驱动车辆,但可以启动内燃机211时,电池组260通过第一逆变器240将直流电转化为驱动第一电机212的交流电,并使第一电机212启动内燃机211,随后将第一电机211切换成发电状态,使内燃机211驱动第一电机211并使第一电机212生成交流电,再经第一逆变器240转换成直流电储存于电池组260中,实现停车充电功能。当电池组260的电量达到一定要求后,可以使用电驱一档工况驱动车辆。
电驱一档:如图5所示,第一离合器17、第二离合器18及第三离合器19均处于分离状态,制动装置20处于接合状态,第二电机221处于驱动状态,此时第二电机221可驱动第二输入轴12转动,第二输入轴12又可依次带动太阳轮1612、行星轮组1615、行星架1614及第二齿轮1613一同转动,第二齿轮1613又可通过第一齿轮162带动输出轴13转动,而输出轴13可通过主减小齿轮131将动力传至差速器230并最终驱动车轮270转动。在此工况下,当车辆发生制动且在其他部件状态不变的情况下,第二电机221可由驱动状态转换为发电状态,此时制动能量可由车轮270按照电驱一档工况的功率流路径反向传至第二电机221,第二电机221产生交流电并经第二逆变器250转换为直流电储存于电池组260中以备用,这样不仅能够实现在低车速下进行制动能量回收,提高电能利用效率,避免第二电机221超速,达到安全稳定运行的目的,而且能够降低油耗,改变原有的低中车速状态时内燃机211的高油耗状况。再有,在回收制动能量时,由于电驱一档具有较大的传动比,其有效回收的速度范围将更宽,回收效率也更高。
电驱二档:如图6所示,第一离合器17、第二离合器18及制动装置20处于分离状态,第三离合器19处于接合状态,第二电机221处于驱动状态,此时第二电机221可驱动第二输入轴12转动,第二输入轴12可通过第五齿轮151及第六齿轮152带动输出轴13转动,而输出轴13又可通过主减小齿轮131将动力传至差速器230并最终驱动车轮270转动。在电驱二档工况下,如果车辆突然减速,在其他部件状态不变的情况下,第二电机221可由驱动状态转换为发电状态,此时制动能量可由车轮270按照电驱二档工况的功率流路径反向传至第二电机221,第二电机221产生交流电并经第二逆变器250转换为直流电储存于电池组260中以备用,这样同样能够达到提供电能利用效率、降低油耗的目的。再有,由于电驱一档的速比较大,其比较适用于低速工况;而电驱二档的速比小于电驱一档的速比,其更适用于中低速工况。
在上述电驱一档工况和电驱二档工况中,均可以通过启动内燃机211以使内燃机211驱动第一电机212,使第一电机212发电并储能于电池组260中,在此过程中,由于第一离合器17始终处于分离状态,这样就可使内燃机211的启动不会影响到第二输入轴12的传动,用户也不会感受到内燃机211的启动过程,从而可提高用户的驾乘舒适感。
电驱一档工况与电驱二档工况间的切换:如图10和图11所示,当车辆以电驱一档工况运行,车速超过一定范围时,第二电机221的转速会随着车速升高而效率会下降,此时可将电驱一档工况切换成电驱二档工况;当切换为电驱二档工况后,由于电驱二档的速比小于电驱一档的速比,第二电机221的转速会降低,但是仍然会处于最佳高效区间,即可达到提高电驱效率的目的。
转速耦合的混合动力驱动:如图7所示,第一离合器17处于接合状态,第二离合器18、第三离合器19及制动装置20均处于分离状态,内燃机211和第二电机221处于驱动状态,第一电机212处于发电状态,此时内燃机211和第二电机221可共同驱动车辆。具体来说,一方面,内燃机211可驱动第一输入轴11转动,第一输入轴11可带动齿圈1611转动,齿圈1611进而可带动行星轮组1615围绕太阳轮1612自转;另一方面,第二电机221可驱动第二输入轴12转动,第二输入轴12可带动太阳轮1612转动,太阳轮1612进而可带动行星轮组1615围绕太阳轮1612以耦合速度公转并带动行星架1614转动,行星架1614可依次通过第二齿轮1613及第一齿轮162带动输出轴13转动,而输出轴13又可通过主减小齿轮131将动力传至差速器230并最终驱动车轮270转动。
转矩耦合的混合动力驱动:如图8所示,第一离合器17和第二离合器18处于接合状态,第三离合器19和制动装置20处于分离状态,内燃机211和第二电机221处于驱动状态,第一电机212处于发电状态,此时内燃机211和第二电机221也可共同驱动车辆。具体来说,一方面,内燃机211可驱动第一输入轴11转动,第一输入轴11可依次通过第三齿轮141及第四齿轮142将第一输入轴11的动力传递至输出轴13;另一方面,第一输入轴11还可带动齿圈1611转动,齿圈1611进而可带动行星轮组1615围绕太阳轮1612自转;再一方面,第二电机221可驱动第二输入轴12转动,第二输入轴12可带动太阳轮1612转动,太阳轮1612进而可带动行星轮组1615围绕太阳轮1612以耦合速度公转并带动行星架1614转动,行星架1614可依次通过第二齿轮1613及第一齿轮162带动输出轴13转动,此时从第一输入轴11和第二输入轴12输入的动力可在输出轴13处进行转矩耦合并通过主减小齿轮131将动力传至差速器230,最终由差速器230驱动车轮270转动。
上述转速耦合的混合动力驱动工况和转矩耦合的混合动力驱动工况均比较适用于中高速且长时间的稳速行车工况,而且转矩耦合的混合动力驱动工况还能够通过扭矩瞬态补偿来平稳内燃机的输出转速。还有,由于上述混合动力驱动工况比较适用于中高速工况,其电量消耗也相应比较大,因而可以在行驶过程中通过内燃机211驱动第一电机212以使第一电机212生成交流电,并经第一逆变器240转换成直流电储存于电池组260中以备用。再有,在上述混合动力驱动工况下,当车辆外负载突然减小时,可以使第一电机212处于发电状态并储能于电池组260中,这样可消耗内燃机211的过多动力输入;而当车辆外负载增大时,可以增加第二电机221的转速以实现辅助驱动及转矩瞬态补偿,这样可使内燃机211稳定输出功率,降低油耗。
内燃机直接驱动:如图9所示,第一离合器17和第二离合器18处于接合状态,第三离合器19和制动装置20处于分离状态,内燃机211处于驱动状态,第一电机212和第二电机221处于自由状态,此时内燃机211可驱动第一输入轴11转动,第一输入轴11可依次通过第三齿轮141和第四齿轮142带动输出轴13转动,而输出轴13又可通过主减小齿轮131将动力传至差速器230并最终驱动车轮270转动。在此工况下,当电池组260电量不足或者车辆外负载突然减小时,可以使第一电机212处于发电状态并储能于电池组260中;当车辆外负载增大时,可以使第二电机221处于驱动状态,实现转矩瞬态补偿。再有,上述内燃机直接驱动工况比较适用于高速行车工况,且在必要时可通过第一电机212发电或者通过第二电机221进行转矩瞬态补偿,这样可使内燃机211稳定输出功率,降低油耗。
在上述转矩耦合的混合动力驱动工况、转速耦合的混合动力驱动工况和内燃机直接驱动工况下,当车辆发生制动且第一离合器17处于分离状态时,功率流可以从输出轴13反向传动至第二输入轴12,此时使第二电机221处于发电状态,这样就可将制动能量储存于电池组260中。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅表达了本发明的优选实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形、改进及替代,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种混合动力变速器,包括传动组件,其特征在于:所述传动组件包括第一输入轴、第二输入轴、输出轴、耦合齿轮对、第一换档齿轮对和第二换档齿轮对,所述第一输入轴与第二输入轴同轴设置;
所述耦合齿轮对设于所述第一输入轴与第二输入轴之间,所述第一输入轴的一端用于与第一动力源连接而另一端与所述耦合齿轮对的一端连接,所述第二输入轴的一端用于与第二动力源连接而另一端与所述耦合齿轮对的另一端连接,所述耦合齿轮对用于耦合所述第一输入轴和第二输入轴的动力并将动力传递至所述输出轴;
所述第一换档齿轮对和第二换档齿轮对分别设于所述耦合齿轮对的两侧,所述第一换档齿轮对上设有使所述输出轴与第一输入轴传动连接或者分离的第二离合器,所述第二换档齿轮对上设有使所述输出轴与第二输入轴传动连接或者分离的第三离合器。
2.根据权利要求1所述的混合动力变速器,其特征在于:所述耦合齿轮对包括行星轮系和设于所述输出轴上的第一齿轮,所述行星轮系包括齿圈、太阳轮、行星轮组、行星架和第二齿轮,所述齿圈与第一输入轴的一端连接,所述太阳轮与第二输入轴的一端连接,所述行星轮组与行星架连接,所述行星架与第二齿轮同轴传动连接,所述第二齿轮与第一齿轮啮合传动。
3.根据权利要求2所述的混合动力变速器,其特征在于:所述混合动力变速器还包括制动装置,所述制动装置用于与所述齿圈接合或者分离。
4.根据权利要求1所述的混合动力变速器,其特征在于:所述传动组件还包括第一离合器,所述第一离合器设于所述第一输入轴上且设于所述第一动力源与第一换档齿轮对之间。
5.根据权利要求1至4所述的任一种混合动力变速器,其特征在于:所述第一换档齿轮对包括设于所述第一输入轴上的第三齿轮和设于所述输出轴上且与第三齿轮啮合传动的第四齿轮,所述第二离合器设于所述输出轴上且与所述第四齿轮同轴传动连接。
6.根据权利要求1至4所述的任一种混合动力变速器,其特征在于:所述第二换档齿轮对包括设于所述第二输入轴上的第五齿轮和设于所述输出轴上且与第五齿轮啮合传动的第六齿轮,所述第三离合器设于所述输出轴上且与所述第六齿轮同轴传动连接。
7.根据权利要求1至4所述的任一种混合动力变速器,其特征在于:所述输出轴的一端设有与差速器传动连接的主减小齿轮。
8.一种混合动力驱动系统,包括电池组、第一逆变器、第二逆变器、第一动力源、第二动力源、差速器和混合动力变速器,其特征在于:所述第一逆变器的一端与电池组电连接而另一端与第一动力源电连接,所述第二逆变器的一端与电池组电连接而另一端与第二动力源电连接,所述第一动力源和第二动力源可分别通过所述第一逆变器和第二逆变器将交流电转换为储存于所述电池组中的直流电,所述电池组可通过所述第二逆变器将直流电转换为驱动所述第二动力源的交流电,所述第一动力源、第二动力源和差速器均可与所述混合动力变速器传动连接。
9.根据权利要求8所述的混合动力驱动系统,其特征在于:所述第一动力源包括内燃机和第一电机,所述内燃机与第一电机传动连接,所述第一电机可与混合动力变速器中的第一输入轴传动连接,所述第二动力源包括第二电机,所述第二电机可与混合动力变速器中的第二输入轴传动连接。
10.根据权利要求8或9所述的混合动力驱动系统,其特征在于:所述电池组设有用于连接外部电源的插座。
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