CN115214346B - 一种混合动力传动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆传动系统技术领域，公开了一种混合动力传动系统，包括发动机、电机、行星排传动系统、行星排输入轴、第一离合器、第二离合器、双离合器总成、输入轴组件及输出轴；行星排传动系统包括太阳轮、行星齿轮、行星架及外齿圈；发动机、第一离合器、第二离合器及外齿圈均与行星排输入轴连接；电机的转子分别与第二离合器及太阳轮连接；输入轴组件包括同轴嵌套并分别与双离合器总成连接的变速器外输入轴和变速器内输入轴。本发明实施例的混合动力传动系统所需轴向空间更小、发动机和电机动力互相切换与介入时平稳、电机能起到起动机作用。

Description

一种混合动力传动系统

技术领域

本发明涉及车辆传动系统技术领域，特别是涉及一种混合动力传动系统。

背景技术

目前，单电机并联混合动力系统是将电机集成于变速器的输入或输出轴上，实现两种动力的混合输出。但是，现有单电机并联混合动力系统存在如下缺点：

所需轴向空间大，需要重新布置动力总成，使得变速器需要重新开发，成本高且不便于集成；

发动机和电机动力互相切换与介入时会发生冲击现象，影响驾驶性能；

电机无法进行扭矩干预，不能起到起动机的作用，不能实现发动机的启停功能；纯电运行模式下，发动机不能断开连接。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混合动力传动系统，以解决现有单电机并联混合动力系统所需轴向空间大、发动机和电机动力互相切换与介入时会发生冲击现象、以及电机无法进行扭矩干预起到起动机作用的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种混合动力传动系统，包括发动机、电机、行星排传动系统、行星排输入轴、第一离合器、第二离合器、输入轴组件、输出轴及档位传动齿轮组件；

所述发动机、第一离合器、第二离合器、行星排传动系统与所述行星排输入轴相连；

所述第一离合器位于所述发动机和所述第二离合器之间，所述第二离合器与所述电机相连，所述第二离合器与所述行星排传动系统相连；

所述输入轴组件与所述行星排输入轴同轴设置，所述输入轴组件与所述行星排传动系统相连；

所述档位传动齿轮组件连接于所述输入轴组件和所述输出轴之间。

进一步的，所述档位传动齿轮组件包括四个档位主动齿轮及四个档位从动齿轮，所述四个档位主动齿轮分别设于所述输入轴组件上，所述四个档位从动齿轮分别设于所述输出轴上，所述四个档位主动齿轮与所述四个档位从动齿轮一一对应啮合；所述档位传动齿轮组件还包括两个用于切换档位的同步器。

进一步的，所述输入轴组件包括同轴嵌套的变速器外输入轴和变速器内输入轴，所述四个档位主动齿轮为朝远离所述发动机的方向依次设置的二档主动齿轮、四档主动齿轮、三档主动齿轮及一档主动齿轮，所述二档主动齿轮及所述四档主动齿轮分别设于所述变速器外输入轴上，所述三档主动齿轮及所述一档主动齿轮分别设于所述变速器内输入轴上；

所述四个档位从动齿轮为对应设置的二档从动齿轮、四档从动齿轮、三档从动齿轮及一档从动齿轮。

进一步的，两个所述同步器为分别设于所述输出轴上的二/四档同步器及一/三档同步器，所述二/四档同步器位于所述二档从动齿轮与所述四档从动齿轮之间，所述一/三档同步器位于所述三档从动齿轮与所述一档从动齿轮之间；

所述二档从动齿轮、所述四档从动齿轮、所述三档从动齿轮及所述一档从动齿轮均空套于所述输出轴上；所述二/四档同步器用于选择性地将所述二档从动齿轮或所述四档从动齿轮与所述输出轴接合，所述一/三档同步器用于选择性地将三档从动齿轮或所述一档从动齿轮与所述输出轴接合。

进一步的，上述混合动力传动系统还包括双质量飞轮，所述发动机通过所述双质量飞轮与所述行星排输入轴连接。

进一步的，上述混合动力传动系统还包括差速器总成，所述输出轴上设有输出轴主减齿轮，所述差速器总成上设有差速器主减齿轮，所述输出轴主减齿轮与所述差速器主减齿轮啮合。

进一步的，上述混合动力传动系统还包括双离合器总成，所述行星排传动系统通过所述双离合器总成与所述输入轴组件连接，所述发动机、所述电机、所述行星排传动系统、所述双离合器总成及所述输入轴组件同轴设置，所述输出轴与所述输入轴组件平行，所述电机的转子套设于所述第二离合器；

所述行星排传动系统包括太阳轮、行星齿轮、行星架及外齿圈。

进一步的，上述混合动力传动系统具有发动机驱动行驶模式，所述发动机驱动行驶模式包括：

小扭矩发动机驱动行驶模式：第二离合器接合，行星排传动系统处于互锁状态，发动机通过行星排输入轴及第二离合器带动电机发电，同时，发动机通过行星排输入轴、行星排传动系统、双离合器总成向输入轴组件传递动力；

大扭矩发动机驱动行驶模式：第二离合器分离，行星排传动系统处于自由状态，发动机通过行星排输入轴向行星排传动系统传递动力，太阳轮带动发电机的转子旋转发电，行星架通过双离合器总成向输入轴组件传递动力。

进一步的，上述混合动力传动系统还具有如下工作模式：

纯电驱动行驶模式：发动机关闭，电机进行驱动，第二离合器处于分离状态，电机的转子带动太阳轮转动，第一离合器通过行星排输入轴使外齿圈锁止，行星架通过双离合器总成向输入轴组件传递动力；

混合驱动行驶模式：第二离合器接合，行星排传动系统处于互锁状态，发动机和电机共同通过行星排传动系统、双离合器总成向输入轴组件传递动力。

进一步的，上述混合动力传动系统还具有如下工作模式：

停车充电模式：整车停止时，双离合器总成分离，如SOC值低于阀值时，第二离合器接合，发动机通过行星排输入轴及第二离合器驱动电机进行充电；

能量回收模式：整车行驶过程需要进行能量回收时，车轮端的阻力矩经过差速器总成、输出轴、输入轴组件、双离合器总成传递至行星排传动系统的行星架，行星排传动系统处于互锁状态，外齿圈受到发动机的制动阻力矩，第二离合器接合，行星排传动系统带动电机的转子转动发电。

上述技术方案所提供的一种混合动力传动系统，与现有技术相比，其有益效果在于：

通过采用行星排传动系统和同轴嵌套的变速器外输入轴与变速器内输入轴进行组合传动，较大地优化混动传动系统的轴向空间尺寸，从而可以选用更大的电机，保证整车动力性；

通过将第二离合器集成在电机转子内部，双离合器总成的湿式单离合器C1与第四离合器采用径向布置，更进一步优化了混动传动系统的轴向空间；

通过在发动机和电机间加入第二离合器，通过控制第二离合器的接合和分离，从而实现发动机的介入和退出；第二离合器分离时，可采用纯电行驶；需要发动机参与工作时，通过对电机和第二离合器进行控制，能够实现快速启动发动机的作用，电机起到了启动机的作用，且发动机启动过程较为平顺，并降低采用常规启动机的成本。

附图说明

图1是本发明实施例的混合动力传动系统的结构示意图。

其中，1－发动机、2－发动机输出轴、3－双质量飞轮、4－行星排输入轴、5－第一离合器、6－电机、7－第二离合器、8－太阳轮、9－行星齿轮、10－行星架、11－外齿圈、12－变速器外输入轴、13－二档主动齿轮、14－四档主动齿轮、15－三档主动齿轮、16－一档主动齿轮、17－变速器内输入轴、18－第三离合器、19－第四离合器、20－二档从动齿轮、21－二/四档同步器、22－四档从动齿轮、23－三档从动齿轮、24－一/三档同步器、25－一档从动齿轮、26－输出轴主减齿轮、27－输出轴、28－差速器主减齿轮、29－差速器总成、30－行星排传动系统、31－双离合器总成、32－平行轴传动系统。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。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。

如图1所示，本发明实施例优选实施例的一种混合动力传动系统，包括发动机1、电机6、行星排传动系统30、行星排输入轴4、第一离合器5、第二离合器7、双离合器总成31、输入轴组件、输出轴27、档位传动齿轮组件及差速器总成29；具体的，第一离合器5为单向离合器，第二离合器7为湿式离合器；

行星排传动系统30包括太阳轮8、行星齿轮9、行星架10及外齿圈11，太阳轮8、行星齿轮9及外齿圈11依次啮合，行星架10与行星齿轮9连接；

发动机1与行星排输入轴4的一端连接，行星排输入轴4的另一端与外齿圈11连接；

第一离合器5及第二离合器7均套设于行星排输入轴4上，电机6的转子通过第二离合器7与行星排输入轴4接合或断开，电机6的转子还与太阳轮8连接，第一离合器5与变速器壳体连接；

输入轴组件通过档位传动齿轮组件与输出轴27连接，输出轴27与差速器总成29连接；

双离合器总成31包括第三离合器18及第四离合器19，输入轴组件包括同轴嵌套的变速器外输入轴12和变速器内输入轴17，变速器内输入轴17通过所述第三离合器18与所述行星架10接合或断开，变速器外输入轴12通过所述第四离合器19与所述行星架10接合或断开。其中，第三离合器18及第四离合器19均为湿式离合器。

基于上述方案，通过采用行星排传动系统30和同轴嵌套的变速器外输入轴12与变速器内输入轴17进行组合传动，较大地优化混动传动系统的轴向空间尺寸，从而可以选用更大的电机6，保证整车动力性；通过在发动机1和电机6间加入第二离合器7，通过控制第二离合器7的接合和分离，从而实现发动机1的介入和退出；第二离合器7分离时，可采用纯电行驶；需要发动机1参与工作时，通过对电机6和第二离合器7进行控制，能够实现快速启动发动机1的作用，电机6起到了启动机的作用，且发动机1启动过程较为平顺，并降低采用常规启动机的成本。

具体的，如图1所示，在本实施例中，输入轴组件、输出轴27及档位传动齿轮组件组成了平行轴传动系统32，电机6的定子固定于变速器外壳上，行星排输入轴4穿过太阳轮8后与外齿圈11固定连接，第三离合器18与第四离合器19公用同一个外毂，该外毂与行星架10连接；第一离合器5一端和行星排输入轴4连接，另一端和变速器壳体固联；第二离合器7的从动端和行星排输入轴4连接，第二离合器7的主动端和电机6的转子连接，第二离合器7的主动端还和太阳轮8连接，为一体化设计，即电机6的转子通过第二离合器7的主动端与太阳轮8连接。

进一步的，如图1所示，档位传动齿轮组件包括四个档位主动齿轮及四个档位从动齿轮，四个档位主动齿轮分别设于输入轴组件上，四个档位从动齿轮分别设于输出轴27上，四个档位主动齿轮与四个档位从动齿轮一一对应啮合；档位传动齿轮组件还包括两个用于切换档位的同步器。多档化使发动机1和电机6的工作区间得到放大，保证整车的动力性和经济性。

其中，四个档位主动齿轮为从左向右依次设置的二档主动齿轮13、四档主动齿轮14、三档主动齿轮15及一档主动齿轮16，二档主动齿轮13及四档主动齿轮14分别设于变速器外输入轴12上，三档主动齿轮15及一档主动齿轮16分别设于变速器内输入轴17上；

四个档位从动齿轮为从左向右依次设置的二档从动齿轮20、四档从动齿轮22、三档从动齿轮23及一档从动齿轮25。

进一步的，两个同步器为分别设于输出轴27上的二/四档同步器21及一/三档同步器24，所述二/四档同步器21位于二档从动齿轮20与四档从动齿轮22之间，一/三档同步器24位于三档从动齿轮23与一档从动齿轮25之间；

二档从动齿轮20、四档从动齿轮22、三档从动齿轮23及一档从动齿轮25均空套于所述输出轴27上，各主动齿轮均与输入轴组件固定连接；二/四档同步器21用于选择性地将二档从动齿轮20或四档从动齿轮22与输出轴27接合，一/三档同步器24用于选择性地将三档从动齿轮23或一档从动齿轮25与输出轴27接合。

具体的，通过一/三档同步器24与二/四档同步器21能够切换相应的档位，当然，一/三档同步器24与二/四档同步器21也可均设于输入轴组件上，或其中一个设于输出轴27上，另一个设于输入轴组件上。

进一步的，如图1所示，本实施的混合动力传动系统还包括双质量飞轮3，发动机1通过双质量飞轮3与行星排输入轴4连接。具体的，发动机输出轴2与双质量飞轮3的一端连接，双质量飞轮3的另一端与行星排输入轴4连接，双质量飞轮3可较为有效地隔离发动机1曲轴的扭振，有利于改善汽车的使用性能。

进一步的，如图1所示，输出轴27上设有输出轴主减齿轮26，差速器总成29上设有差速器主减齿轮28，输出轴主减齿轮26与差速器主减齿轮28啮合。输出轴27通过输出轴主减齿轮26、差速器主减齿轮28向差速器总成29传递动力。

进一步的，发动机1、电机6、行星排传动系统30、双离合器总成31及输入轴组件同轴设置，输出轴27与输入轴组件平行，电机6的转子套设于所述第二离合器7。

具体的，第二离合器7集成在电机6的转子内部，双离合器总成31的两个湿式单离合器采用径向布置，分别连接变速器的两根输入轴，更进一步优化了轴向空间。

本实施例的混合动力传动系统具有如下工作模式：

1、双离合传动系统工作模式：

一档模式：驱动功率通过行星排传动系统30的行星架10传递至双离合器总成31，再通过双离合器总成31的第三离合器18传递至变速器内输入轴17，再通过一档主动齿轮16和一档从动齿轮25传递至输出轴27，再通过差速器总成29传递至车轮。

二档模式：驱动功率通过行星排传动系统30的行星架10传递至双离合器总成31，再通过双离合器总成31的第四离合器19传递至变速器外输入轴12，再通过二档主动齿轮13和二档从动齿轮20传递至输出轴27，再通过差速器总成29传递至车轮。

三档模式：驱动功率通过行星排传动系统30的行星架10传递至双离合器总成31，再通过双离合器总成31的第三离合器18传递至变速器内输入轴17，再通过三档主动齿轮15和三档从动齿轮23传递至输出轴27，再通过差速器总成29传递至车轮。

四档模式：驱动功率通过行星排传动系统30的行星架10传递至双离合器总成31，再通过双离合器总成31的第四离合器19传递至变速器外输入轴12，再通过四档主动齿轮14和四档从动齿轮22传递至输出轴27，再通过差速器总成29传递至车轮。

倒档1模式：根据切换倒档时混动变速器的档位状态进行选择，如切换倒档时混动变速器为一档，则电机6反转，驱动功率通过行星排传动系统30的行星架10传递至双离合器总成31，再通过双离合器总成31的第三离合器18传递至变速器内输入轴17，再通过一档主动齿轮16和一档从动齿轮25传递至输出轴27，再通过差速器总成29传递至车轮。

倒档2模式：根据切换倒档时混动变速器的档位状态进行选择，如切换倒档时混动变速器为二档，则电机6反转，驱动功率通过行星排传动系统30的行星架10传递至双离合器总成31，再通过双离合器总成31的第四离合器19传递至变速器外输入轴12，再通过二档主动齿轮13和二档从动齿轮20传递至输出轴27，再通过差速器总成29传递至车轮。

2、纯电驱动行驶模式：

在电池电量、行驶需求扭矩等状态满足纯电行驶的前提下，优先采用纯电驱动行驶模式。

发动机1关闭，第二离合器7处于分离状态，电机6进行驱动，电机6扭矩通过第二离合器7的外毂至行星排传动系统30的太阳轮8，由于第一离合器5的作用，使行星排传动系统30的外齿圈11锁止，电机6输出的功率通过行星排传动系统30对应速比增大后传递至双离合器总成31和平行轴传动系统32，由于平行轴传动系统32有四个档位进行调节，使电机6的高效区间得到扩大，并通过平行轴传动系统32的档位调节，使电机6始终运行于高效区间。

3、发动机驱动行驶模式：

当电池电量不满足纯电行驶要求时，进入发动机驱动行驶模式，发动机1驱动车辆行驶的同时进行发电。根据行驶需求扭矩的大小，分为小扭矩发动机驱动行驶模式和大扭矩发动机驱动行驶模式。

(1)、小扭矩发动机驱动行驶模式：

当电池电量不满足纯电行驶要求，且行驶需求扭矩不大时，进入小扭矩发动机驱动行驶模式。

第二离合器7结合，行星排传动系统30处于互锁状态。发动机1一部分功率用于驱动电机6进行发电，另一部分功率通过行星排传动系统30直接传递给双离合器总成31和平行轴传动系统32，由于平行轴传动系统32有四个档位进行调节，使发动机1的高效区间得到扩大，并通过平行轴传动系统32的档位调节，使发动机1始终运行于高效区间。

(2)、大扭矩发动机驱动行驶模式：

当电池电量不满足纯电行驶要求，且行驶需求扭矩较大时，进入小扭矩发动机驱动行驶模式。

第二离合器7分离，行星排传动系统30处于自由状态。行星排传动系统30将发动机1功率进行分流，一部分功率用于驱动电机6进行发电，另一部分功率通过行星排传动系统30对应速比增大后传递给双离合器总成31和平行轴传动系统32，由于平行轴传动系统32有四个档位进行调节，使发动机1的高效区间得到扩大，并通过平行轴传动系统32的档位调节，使发动机1始终运行于高效区间。

4、混合驱动行驶模式：

行驶过程中需要更大的扭矩来提高整车动力性，比如急加速工况、上陡坡等。

第二离合器7结合，行星排传动系统30处于互锁状态，发动机1输出扭矩和电机6输出扭矩耦合后通过行星排传动系统30直接传递给双离合器总成31和平行轴传动系统32，通过平行轴传动系统32的四个档位调节，使发动机1和电机6耦合后的扭矩进一步得到增大，进一步提高整车动力性。

5、能量回收模式：

整车行驶过程满足能量回收模式时，车轮端的阻力矩经过平行轴传动系统32的相应档位传递给双离合器总成31和行星排传动系统30的行星架10，行星排传动系统30的外齿圈11受到发动机1的制动阻力矩，第二离合器7结合，行星排传动系统30处于互锁状态，平行轴传动系统32通过档位调节，使得电机6能量回收效率处于较高范围内。能量回收不满足制动力要求时或紧急制动时，需要刹车片摩擦制动进行辅助制动。

6、停车充电模式：

整车停止时，如SOC值处于较低值时，发动机1驱动电机6进行充电，用于保证电池电量处于预设目标值，保证后续纯电行驶要求。第二离合器7结合，双离合器总成31中的第三离合器18和第四离合器19处于分离状态，发动机1输出功率直接驱动电机6进行充电。

7、行驶模式切换模式：

行驶模式切换模式包括纯电行驶模式切换至发动机驱动行驶模式或混合驱动行驶模式、发动机驱动行驶模式或混合驱动行驶模式切换至纯电行驶模式、发动机驱动行驶模式切换至混合驱动行驶模式和混合驱动行驶模式切换至发动机驱动行驶模式。

(1)、纯电行驶模式切换至发动机驱动行驶模式或混合驱动行驶模式：

第二离合器7从分离状态进入滑磨状态，电机6转矩逐渐增加，使发动机1转速到达目标点火转速，第二离合器7结合，发动机1点火启动，电机6进行转矩补偿发动机1的转矩波动，确保发动机1启动过程平顺性，发动机1正常进行驱动，电机6根据后续进入的行驶模式进行相应工作状态调整。

(2)、发动机驱动行驶模式或混合驱动行驶模式切换至纯电行驶模式：

发动机1转矩逐渐下降，电机6转矩逐渐上升，用于弥补发动机1转矩下降导致的驱动功率不足，发动机1转矩下降至最低扭矩值时，第二离合器7快速分离，电机6单独驱动，进入纯电驱动模式。

(3)、发动机驱动行驶模式切换至混合驱动行驶模式：

发动机驱动行驶模式切换至混合驱动行驶模式包括：小扭矩发动机驱动行驶模式切换至混合驱动行驶模式和大扭矩发动机驱动行驶模式切换至混合驱动行驶模式。

1)、小扭矩发动机驱动行驶模式切换至混合驱动行驶模式：

小扭矩发动机驱动行驶模式时，第二离合器7结合，行星排传动系统30处于互锁状态，发动机1一部分功率用于驱动车辆行驶，发动机1一部分功率用于驱动电机6进行发电。切换至混合驱动行驶模式，第二离合器7仍处于结合，行星排传动系统30仍处于互锁状态，电机6由发电状态进入驱动状态，发动机1和电机6动力共同输出。

2)、大扭矩发动机驱动行驶模式切换至混合驱动行驶模式：

大扭矩发动机驱动行驶模式时，第二离合器7分离，行星排传动系统30处于自由状态，行星排传动系统30功率分流，发动机1一部分功率用于驱动车辆行驶，发动机1一部分功率用于驱动电机6进行发电。切换至混合驱动行驶模式，第二离合器7结合，行星排传动系统30进入互锁状态，电机6由发电状态进入驱动状态，发动机1和电机6动力共同输出。

(4)、混合驱动行驶模式和混合驱动行驶模式切换至发动机驱动行驶模式：

混合驱动行驶模式切换至发动机驱动行驶模式包括：混合驱动行驶模式切换至小扭矩发动机驱动行驶模式和混合驱动行驶模式切换至大扭矩发动机驱动行驶模式。

1)、混合驱动行驶模式切换至小扭矩发动机驱动行驶模式：

当需求扭矩较小且电池电量不足时，进入小扭矩发动机驱动行驶模式。

混合驱动行驶模式时，第二离合器7结合，行星排传动系统30处于互锁状态，发动机1和电机6动力共同输出。切换至小扭矩发动机驱动行驶模式时，第二离合器7保持结合状态，行星排传动系统30仍处于互锁状态，电机6由驱动状态进入发电状态，发动机1一部分功率用于驱动电机6进行发电。

2)、混合驱动行驶模式切换至大扭矩发动机驱动行驶模式：

当需求扭矩较大且电池电量不足时，进入大扭矩发动机驱动行驶模式。

混合驱动行驶模式时，第二离合器7结合，行星排传动系统30处于互锁状态，发动机1和电机6动力共同输出。切换至大扭矩发动机驱动行驶模式时，第二离合器7分离，行星排传动系统30进入自由状态，行星排传动系统30进行功率分流，发动机1一部分功率用于驱动车辆行驶，发动机1一部分功率用于驱动电机6进行发电。

综上，本发明实施例提供一种混合动力传动系统，具有如下有益效果：

(1)采用行星排传动系统30和平行轴传动系统32进行组合，充分利用传动系统多档化使发动机1和电机6的工作区间得到放大，保证整车的动力性和经济性；

(2)行星排传动系统30和平行轴传动系统32进行组合，较大地优化混动变速器的轴向空间尺寸，从而可以选用更大的电机6，保证整车动力性；

(3)第二离合器7集成在电机6转子内部，双离合器总成31的两个湿式单离合器采用径向布置，分别连接变速器外输入轴12和变速器内输入轴17，更进一步优化了混合动力传动系统的轴向空间；

(4)发动机1和电机6间加入第二离合器7，变速器控制单元发送指令给液压系统，控制第二离合器7的接合和分离，从而实现发动机1的介入和退出。单离合器C0分离时，可采用纯电行驶；需要发动机1参与工作时，通过对电机6和单离合器C0进行控制，实现快速启动发动机1的作用，且发动机1启动过程较为平顺，并降低采用常规启动机的成本；

(5)小扭矩发动机驱动行驶模式切换至混合驱动行驶模式时，第二离合器7均处于结合状态，需要急加速等操作时，只需要对发动机1和电机6的输出扭矩进行协调就可以实现，保证整车较好的动力响应性，且动力输出平顺；

(6)大扭矩发动机驱动行驶模式切换至混合驱动行驶模式时，只需要结合第二离合器7，再对发动机1和电机6的输出扭矩进行协调就可以实现，同样保证整车较好的动力响应性，且动力输出平顺；

(7)混合驱动行驶模式切换至小扭矩发动机驱动行驶模式时，模式切换过程中无第二离合器7状态变化，只需要对发动机1的输出扭矩和电机6的发电扭矩进行协调就可以实现，从而整车平顺性较好；

(8)混合驱动行驶模式切换至大扭矩发动机驱动行驶模式时，只需要分离第二离合器7，只需要对发动机1的输出扭矩和电机6的发电扭矩进行协调就可以实现，从而整车平顺性较好；

(9)能量回收模式时，第二离合器7处于结合状态，小扭矩发动机驱动行驶模式、混合驱动行驶模式向能量回收模式互相转换时，无需要对第二离合器7进行控制，响应迅速；纯电行驶模式、大扭矩发动机驱动行驶模式向能量回收模式互相转换时，只需结合单离合器C0，响应速度满足要求。

(10)行车过程中减速进行执行倒车时，由于减速，发动机1停机，第二离合器7处于结合状态，电机6处于能量回收模式，切换倒档进行倒车时，第二离合器7分离，电机6反转，根据当前混动变速器的档位，直接进行倒车，实现倒车响应快，无换挡噪音的优势；

(11)原地停车时执行倒车时，如在纯电模式，未进行充电时，电机6直接反转，通过混动变速器当前档位进行倒车，实现倒车响应快，无换挡噪音的优势；如在停车发电状态，停车发电采用小扭矩发动机驱动行驶模式进行发电，第二离合器7分离，电机6反转，根据当前混动变速器的档位，直接进行倒车，倒车响应快，无换挡噪音。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种混合动力传动系统，其特征在于，包括发动机、电机、行星排传动系统、行星排输入轴、第一离合器、第二离合器、输入轴组件、输出轴及档位传动齿轮组件；

所述发动机、第一离合器、第二离合器、行星排传动系统与所述行星排输入轴相连；

所述第一离合器位于所述发动机和所述第二离合器之间，所述第二离合器与所述电机相连，所述第二离合器与所述行星排传动系统相连；

所述输入轴组件与所述行星排输入轴同轴设置，所述输入轴组件与所述行星排传动系统相连；

所述档位传动齿轮组件连接于所述输入轴组件和所述输出轴之间；

还包括双离合器总成，所述行星排传动系统通过所述双离合器总成与所述输入轴组件连接，所述发动机、所述电机、所述行星排传动系统、所述双离合器总成及所述输入轴组件同轴设置，所述输出轴与所述输入轴组件平行，所述电机的转子套设于所述第二离合器；

所述行星排传动系统包括太阳轮、行星齿轮、行星架及外齿圈；

所述输入轴组件包括同轴嵌套的变速器外输入轴和变速器内输入轴；

双离合器总成的两个湿式单离合器采用径向布置，分别连接变速器外输入轴和变速器内输入轴。

2.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于，所述档位传动齿轮组件包括四个档位主动齿轮及四个档位从动齿轮，所述四个档位主动齿轮分别设于所述输入轴组件上，所述四个档位从动齿轮分别设于所述输出轴上，所述四个档位主动齿轮与所述四个档位从动齿轮一一对应啮合；所述档位传动齿轮组件还包括两个用于切换档位的同步器。

3.根据权利要求2所述的混合动力传动系统，其特征在于，所述四个档位主动齿轮为朝远离所述发动机的方向依次设置的二档主动齿轮、四档主动齿轮、三档主动齿轮及一档主动齿轮，所述二档主动齿轮及所述四档主动齿轮分别设于所述变速器外输入轴上，所述三档主动齿轮及所述一档主动齿轮分别设于所述变速器内输入轴上；

所述四个档位从动齿轮为对应设置的二档从动齿轮、四档从动齿轮、三档从动齿轮及一档从动齿轮。

4.根据权利要求3所述的混合动力传动系统，其特征在于，两个所述同步器为分别设于所述输出轴上的二/四档同步器及一/三档同步器，所述二/四档同步器位于所述二档从动齿轮与所述四档从动齿轮之间，所述一/三档同步器位于所述三档从动齿轮与所述一档从动齿轮之间；

所述二档从动齿轮、所述四档从动齿轮、所述三档从动齿轮及所述一档从动齿轮均空套于所述输出轴上；所述二/四档同步器用于选择性地将所述二档从动齿轮或所述四档从动齿轮与所述输出轴接合，所述一/三档同步器用于选择性地将三档从动齿轮或所述一档从动齿轮与所述输出轴接合。

5.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于，还包括双质量飞轮，所述发动机通过所述双质量飞轮与所述行星排输入轴连接。

6.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于，还包括差速器总成，所述输出轴上设有输出轴主减齿轮，所述差速器总成上设有差速器主减齿轮，所述输出轴主减齿轮与所述差速器主减齿轮啮合。

7.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于，具有发动机驱动行驶模式，所述发动机驱动行驶模式包括：

小扭矩发动机驱动行驶模式：第二离合器接合，行星排传动系统处于互锁状态，发动机通过行星排输入轴及第二离合器带动电机发电，同时，发动机通过行星排输入轴、行星排传动系统、双离合器总成向输入轴组件传递动力；

大扭矩发动机驱动行驶模式：第二离合器分离，行星排传动系统处于自由状态，发动机通过行星排输入轴向行星排传动系统传递动力，太阳轮带动发电机的转子旋转发电，行星架通过双离合器总成向输入轴组件传递动力。

8.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于，还具有如下工作模式：

纯电驱动行驶模式：发动机关闭，电机进行驱动，第二离合器处于分离状态，电机的转子带动太阳轮转动，第一离合器通过行星排输入轴使外齿圈锁止，行星架通过双离合器总成向输入轴组件传递动力；

混合驱动行驶模式：第二离合器接合，行星排传动系统处于互锁状态，发动机和电机共同通过行星排传动系统、双离合器总成向输入轴组件传递动力。

9.根据权利要求1所述的混合动力传动系统，其特征在于，还具有如下工作模式：

停车充电模式：整车停止时，双离合器总成分离，如SOC值低于阀值时，第二离合器接合，发动机通过行星排输入轴及第二离合器驱动电机进行充电；

能量回收模式：整车行驶过程需要进行能量回收时，车轮端的阻力矩经过差速器总成、输出轴、输入轴组件、双离合器总成传递至行星排传动系统的行星架，行星排传动系统处于互锁状态，外齿圈受到发动机的制动阻力矩，第二离合器接合，行星排传动系统带动电机的转子转动发电。