CN212400885U - 混合动力系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种混合动力系统和车辆，混合动力系统包括：电动主驱机构，包括第一电机，电动主驱机构用于驱动车辆；动力耦合机构，包括第二电机和离合器组，第二电机用于和车辆的发动机接；其中，离合器组结合，第二电机和发动机与电动主驱机构连接，离合器组分离，第二电机和发动机与电动主驱机构分离。通过本实用新型的技术方案，在多个工况下均可确保发动机和电机同时高效运行，确保整车系统在多个工况下都能实现最高效工作，实现节能减排，且在电动驱动模式进入发动机驱动模式时，可以减少驱动扭矩变化导致的冲击感，提升了驾驶的舒适性，且混合动力系统整体结构占用空间小，重量轻。

Description

混合动力系统和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种混合动力系统和一种车辆。

背景技术

典型的混合动力系统包括电机、动力耦合机构和变速器。变速器使用传统多档AT(automatic transmission，自动变速器)变速器、DCT(Dual Clutch Transmission，双离合自动变速器)变速器，或者专门开发的由行星齿轮机构或定轴齿轮机构组成的变速器。由内燃机或电机产生的动力分别传递到变速器，通过变速器将动力输出到车轮，并且内燃机和电机可以独立或同时将动力输出到变速器，或者内燃机的能量同时驱动车轮和通过电机发电将能量存储起来。通常混合动力系统具有内燃机驱动模式，纯电机驱动模式，内燃机和电机同时驱动的模式，以上模式的切换往往都是通过变速器内部的执行系统来实现。

虽然当前的混动变速器都实现了以上的驱动模式，并且通过针对不同工况切换对应的工作模式实现了节能减排的目的，但是目前的系统都有一定的技术局限，一些AT变速器通过离合器来实现不同的驱动模式，实现了节能减排的效果，不过由于AT变速器有级式的变速使得发动机始终无法工作在最高效区域，导致发动机的效率无法得到最大限度的发挥，并且由于在纯电动行驶过程中启动发动机，会导致车辆驱动扭矩的突变产生冲击感，影响驾驶舒适性；另外，目前混合动力系统的变速器在节油率，结构尺寸重量上都有持续改进提升的需求。

实用新型内容

本实用新型旨在至少改善现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

有鉴于此，本实用新型的一个目的在于提供一种混合动力系统。

本实用新型的另一个目的在于提供一种车辆。

为了实现上述目的，本实用新型第一方面的技术方案提供了一种混合动力系统，用于车辆，包括：电动主驱机构，包括第一电机，电动主驱机构用于驱动车辆；动力耦合机构，包括第二电机和离合器组，第二电机用于和车辆的发动机接；其中，离合器组结合，第二电机和发动机与电动主驱机构连接，离合器组分离，第二电机和发动机与电动主驱机构分离。

在该技术方案中，通过设置第二电机与发动机连接，且第二电机和发动机可以通过离合器组分离而与电动主驱机构分离，这样可以利用第一电机单独驱动车辆实现纯电动驱动模式，还可以利用第二电机启动发动机，在发动机转速平稳后，再控制离合器组结合，使得第二电机和发动机中的至少一者可以参与到车辆的驱动中，实现发动机、电机同时驱动的模式，同时由于发动机在启动过程中，离合器组是分离状态，在转速平稳后再结合，使得车辆驱动扭矩不会产生突变，提升了驾驶的舒适性。

具体地，通过设置第一电机、第二电机，以及离合器组，这样既可以仅使用第一电机进行车辆驱动，即采用纯电动驱动模式，也可以通过离合器组的结合，使第一电机、第二电机和发动机共同驱动车辆，实现混动模式；在启动混动模式时，可以先保持离合器组分离，通过第二电机来快速启动发动机，此时由于离合器组为分离状态，发动机启动过程中产生的扭矩冲击将被离合器组隔离，无法将冲击扭矩传递到车轮造成整车的冲击感，提升了乘车和驾驶的舒适度；然后再结合离合器组，通过发动机和第一电机、第二电机来共同驱动车辆行驶，实现混动的串联或增程模式，而且通过控制离合器组的快速结合可以使得发动机动力快速传递到车轮，实现动力的快速响应，满足整车驾驶需求。

在上述技术方案中，电动主驱机构还包括：第一带轮机构，与第一电机相连，第一带轮机构用于和第一电机传递扭矩。

在该技术方案中，通过设置第一带轮机构，便于输出第一电机的扭矩，从而驱动车辆，且带轮机构为柔性传动机构，便于灵活设置第一带轮机构的位置和与第一电机的距离，有利于优化混合动力系统的整体结构，减少空间占用。

在上述技术方案中，混合动力系统还包括：无级变速机构，包括第一带轮机构，以及第二带轮机构和传动带，传动带用于连接第一带轮机构和第二带轮机构，以传递扭矩，第二带轮机构用于连接车辆的车轮。

在该技术方案中，无级变速机构包括第一带轮机构和第二带轮机构，结构简单，易于装配，且通过无级变速机构的设置，发动机和第一电机、第二电机都可以通过无级变速机构来实现无级调速，使得第一电机、第二电机和发动机始终可以工作在高效的转速区域，确保各工作模式下的高效运行，有利于最大限度的发挥发动机的效率，进而可以节能降耗。

在上述任一项技术方案中，动力耦合机构还包括：输入轴，第二电机通过输入轴与发动机连接。

在该技术方案中，第二电机通过输入轴与发动机连接，结构简单，易于灵活设置第二电机的位置，并与发动机之间传递扭矩。

在上述技术方案中，第一带轮机构包括第一带轮轴，第一带轮轴具有中心孔；输入轴设于中心孔内，并通过轴承与第一带轮轴转动连接。

在该技术方案中，将输入轴设置在第一带轮轴的中心孔内，即输入轴和第一带轮机构在空间上有一定的重叠，减少了混合动力系统整体在输入轴轴向上的空间，从而有利于减小混合动力系统整体占用的空间，还简化了结构；输入轴通过轴承和第一带轮轴转动连接，使得输入轴的转动和第一带轮轴，或者说和第一带轮机构的转动互不干扰，从而在离合器组分离状态下，发动机启动而带动输入轴转动时的冲击感不会通过第一带轮轴传递到第一带轮机构上，也就不会传递到车辆上，有利于提升驾驶和乘车的舒适感。

在上述技术方案中，动力耦合机构还包括：第二转子支架，与输入轴连接，并随输入轴转动；第二电机包括第二转子，第二转子设于第二转子支架上；离合器组包括主动离合器片组和从动离合器片组，从动离合器片组安装在第二转子支架上，主动离合器片组安装在第一带轮轴上。

在该技术方案中，通过将主动离合器片组和从动离合器片组分别设置在第一带轮轴和第二转子支架上，这样可以通过控制主动离合器片组和从动离合器片组的结合和分离，实现第二转子支架和第一带轮轴之间的结合或分离，也就是实现发动机、第二电机与第一带轮机构之间的动力传递或分离，其结构简单，易于操控。

在上述技术方案中，动力耦合机构还包括：第一油泵，用于为混合动力系统提供液压油，第一油泵与输入轴相连。

在该技术方案中，通过设置第一油泵并与输入轴相连，便于通过输入轴带动第一油泵工作，使得发动机的动力可以通过输入轴来驱动第一油泵工作，当发动机工作的时候，通过第一油泵来提供混合动力系统工作所需的液压油，不需要为第一油泵额外设置驱动机构，减少了部件数量，简化了结构。

在上述技术方案中，混合动力系统还包括：链轮组件，包括相互啮合的主动链轮、从动链轮和链条，主动链轮与输入轴连接，从动链轮与第一油泵连接。

在该技术方案中，通过设置链轮组件，便于将输入轴的动力传递给第一油泵，以驱动液压油流动，且链轮结构相对于齿轮等其它传动结构而言，体积小，重量轻，且为柔性传动，因此既可以减轻混合动力系统整体的重量和体积，还可以灵活地设置第一油泵的位置，提升了混合动力系统中各部件布局的灵活性和便利性。

在上述任一项技术方案中，混合动力系统还包括：电子油泵，用于为混合动力系统提供液压油；和/或第一电机为发电电动机，和/或第二电机为发电电动机。

在该技术方案中，通过设置电子油泵，便于作为第一油泵的补充，以便在发动机不工作导致第一油泵无法工作的时候，通过电子油泵来给混合动力系统提供液压油，实现无级变速机构的变速、离合器组的结合分离和整个混合动力系统的润滑冷却；通过将第一电机、第二电机设置为发电电动机，便于通过发动机驱动发电电动机进行发电，具体而言，例如在车辆减速时，可以将车辆的动能通过车轮反向传递给作为发电电动机的第一电机，实现第一电机发电存储能量的效果，从而节能降耗，提升车辆的节油率；也可以在当中低速纯电行驶，电池电量偏低时，保持离合器组分离，通过第二电机来快速启动发动机，然后通过发动机来驱动作为发电电动机的第二电机来发电，产生的电能提供给第一电机驱动车辆行驶，或储存在电池中，实现混动的串联或增程模式；可以理解，第一电机和第二电机之间有电连接，以便传送电能。

本实用新型第二方面的技术方案提供了一种车辆，包括：底盘；上述第一方面中任一项技术方案的混合动力系统，设于底盘上。

在该技术方案中，通过采用上述任一项技术方案的混合动力系统，从而具有了上述技术方案的全部有益效果，在此不再赘述；通过设置底盘，便于承载和安装混合动力系统。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例的混合动力系统的结构示意图；

图2是本实用新型的一个实施例的混合动力系统的局部结构示意图；

图3是本实用新型的另一个实施例的混合动力系统的结构示意图；

图4是本实用新型的另一个实施例的混合动力系统的结构示意图。

其中，图1至图4中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10第一电机，100第一定子，102第一转子，104第一转子支架，106第四齿轮，20第二电机，200第二定子，202第二转子，204第二转子支架，206第二齿轮，22离合器组，220主动离合器片组，222从动离合器片组，24输入轴，240第一齿轮，26第一油泵，30第一带轮机构，300第一活动锥轮，302第一带轮轴，304第三齿轮，32第二带轮机构，34传动带，400主动链轮，402链条，404从动链轮，50电子油泵，60第一轴承，62第二轴承，64第三轴承，66第四轴承，壳体70，飞轮80，输出轴82，第一齿轮组840，第二齿轮组842，差速器86。

具体实施方式

为了可以更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图4描述本实用新型的一些实施例。

如图1和图2所示，根据本实用新型提出的一个实施例的混合动力系统，用于车辆，包括：电动主驱机构和动力耦合机构，电动主驱机构用于驱动车辆。

具体地，电动主驱机构包括第一电机10，动力耦合机构包括第二电机20和离合器组22，第二电机20用于和车辆的发动机连接；其中，离合器组22结合，第二电机20和发动机与电动主驱机构连接，离合器组22分离，第二电机20和发动机与电动主驱机构分离。

在该实施例中，通过设置第二电机20与发动机连接，且第二电机20和发动机可以通过离合器组22的分离而与电动主驱机构分离，这样可以利用第一电机10单独驱动车辆实现纯电动驱动模式，还可以利用第二电机20启动发动机，在发动机转速平稳后，再控制离合器组22结合，使得第二电机20和发动机中的至少一者可以参与到车辆的驱动中，实现发动机、电机同时驱动的模式，同时由于发动机在启动过程中，离合器组22是分离状态，在转速平稳后再结合，使得车辆驱动扭矩不会产生突变，提升了驾驶的舒适性。

具体地，通过设置第一电机10、第二电机20，以及离合器组22，这样既可以仅使用第一电机10进行车辆驱动，即采用纯电动驱动模式，也可以通过离合器组22的结合，使第一电机10、第二电机20和发动机共同驱动车辆，实现混动模式；在启动混动模式时，可以先保持离合器组22分离，通过第二电机20来快速启动发动机，此时由于离合器组22为分离状态，发动机启动过程中产生的扭矩冲击将被离合器组22隔离，无法将冲击扭矩传递到车轮造成整车的冲击感，提升了乘车和驾驶的舒适度；然后再结合离合器组22，通过发动机和第一电机10、第二电机20来共同驱动车辆行驶，实现混动的串联或增程模式，而且通过控制离合器组22的快速结合可以使得发动机动力快速传递到车轮，实现动力的快速响应，满足整车驾驶需求。

在上述实施例中，电动主驱机构还包括：第一带轮机构30，与第一电机10相连，第一带轮机构30用于和第一电机10传递扭矩，便于输出第一电机10的扭矩，从而驱动车辆，且带轮机构为柔性传动机构，便于灵活设置第一带轮机构30的位置和与第一电机10的距离，有利于优化混合动力系统的整体结构，减少空间占用。

在一些实施例中，第一电机10为发电电动机，这样在车辆减速时，还可以通过反向将车辆的动力传递给第一电机10，使第一电机10进行发电储存能量，从而提升节油率，实现节能降耗。

在上述实施例中，混合动力系统还包括：无级变速机构，包括第一带轮机构30，以及第二带轮机构32和传动带34，传动带34用于连接第一带轮机构30和第二带轮机构32，以传递扭矩，第二带轮机构32用于连接车辆的车轮。

在该实施例中，无级变速机构包括第一带轮机构30和第二带轮机构32，结构简单，易于装配，且通过无级变速机构的设置，发动机和第一电机10、第二电机20都可以通过无级变速机构来实现无级调速，使得第一电机10、第二电机20和发动机始终可以工作在高效的转速区域，确保各工作模式下的高效运行，有利于最大限度的发挥发动机的效率，进而可以节能降耗。

在一些实施例中，第二带轮机构32可以和车辆的车轮直接连接；在另一些实施例中，第二带轮机构32还通过其它传动件将扭矩输出到车辆的车轮，例如齿轮组件、差速器等等。

在上述任一项实施例中，动力耦合机构还包括：输入轴24，第二电机20通过输入轴24与发动机连接，结构简单，易于灵活设置第二电机20的位置，并与发动机之间传递扭矩。

如图1和图2所示，在一些实施例中，输入轴24上还设有飞轮80，飞轮80和发动机的曲轴连接，第二电机20通过输入轴24和飞轮80与发动机连接。

如图3所示，在另一些实施例中，输入轴24上设有第一齿轮240，第二电机20的转轴上设有第二齿轮206，通过第一齿轮240和第二齿轮206的啮合，使第二电机20通过第一齿轮240、第二齿轮206、输入轴24以及飞轮80和发动机连接。

如图4所示，在另一些实施例中，第一带轮轴302上设有第三齿轮304，第一电机10的转轴上设有第四齿轮106，通过第三齿轮304和第四齿轮106的啮合，使第一电机10和第一带轮轴302传动连接；第二电机20设置在第一带轮轴302靠近飞轮80的一侧，输入轴24仅有一端通过轴承和第一带轮轴302转动连接，输入轴24的另一端与混合动力系统的壳体70通过轴承转动连接，这样使得第一电机10可以设置在第一带轮机构30的周向一侧，而第二电机20则靠近飞轮80设置，有利于缩短输入轴24的长度，从而减小混合动力系统在输入轴24的轴向上的整体尺寸，以及减轻设备整体重量。

在上述实施例中，第一带轮机构30包括第一带轮轴302，第一带轮轴302具有中心孔；输入轴24设于中心孔内，并通过轴承与第一带轮轴302转动连接，这样使输入轴24和第一带轮机构30在空间上有一定的重叠，减少了混合动力系统整体在输入轴24轴向上的空间，从而有利于减小混合动力系统整体占用的空间，还简化了结构。

如图1和图2所示，在上述实施例中，动力耦合机构还包括：第二转子支架204，与输入轴24连接，并随输入轴24转动；第二电机20包括第二转子202，第二转子202设于第二转子支架204上；离合器组22包括主动离合器片组220和从动离合器片组222，从动离合器片组222安装在第二转子支架204上，主动离合器片组220安装在第一带轮轴302上。

在该实施例中，通过将主动离合器片组220和从动离合器片组222分别设置在第一带轮轴302和第二转子支架204上，这样可以通过控制主动离合器片组220和从动离合器片组222的结合和分离，实现第二转子支架204和第一带轮轴302之间的结合或分离，也就是实现发动机、第二电机20与第一带轮机构30之间的动力传递或分离，其结构简单，易于操控。

在一些实施例中，第一电机10包括第一转子102，电动主驱机构还包括第一转子支架104，第一转子支架104与第一带轮轴302连接，并随第一带轮轴302转动；第一转子102设置在第一转子支架104上。

进一步地，第一电机10还包括第一定子100，第二电机20还包括第二定子200，混合动力系统具有壳体70，第一定子100和第二定子200均安装在壳体70上。

在上述实施例中，动力耦合机构还包括：第一油泵26，用于为混合动力系统提供液压油，第一油泵26与输入轴24相连，以便于通过输入轴24带动第一油泵26工作，使得发动机的动力可以通过输入轴24来驱动第一油泵26工作，当发动机工作的时候，通过第一油泵26来提供混合动力系统工作所需的液压油，不需要为第一油泵26额外设置驱动机构，减少了部件数量，简化了结构。

在上述实施例中，混合动力系统还包括：链轮组件，包括相互啮合的主动链轮400、从动链轮404和链条402，主动链轮400与输入轴24连接，从动链轮404与第一油泵26连接。

在该实施例中，通过设置链轮组件，便于将输入轴24的动力传递给第一油泵26，以驱动液压油流动，且链轮结构相对于齿轮等其它传动结构而言，体积小，重量轻，且为柔性传动，因此既可以减轻混合动力系统整体的重量和体积，还可以灵活地设置第一油泵26的位置，提升了混合动力系统中各部件布局的灵活性和便利性。

在上述任一项实施例中，混合动力系统还包括：电子油泵50，用于为混合动力系统提供液压油；和/或第一电机10为发电电动机，和/或第二电机20为发电电动机。

在该实施例中，通过设置电子油泵50，便于作为第一油泵26的补充，以便在发动机不工作导致第一油泵26无法工作的时候，通过电子油泵50来给混合动力系统提供液压油，实现无级变速机构的变速、离合器组22的结合分离和整个混合动力系统的润滑冷却；通过将第一电机10、第二电机20设置为发电电动机，便于通过发动机驱动发电电动机进行发电，具体而言，例如在车辆减速时，可以将车辆的动能通过车轮反向传递给作为发电电动机的第一电机10，实现第一电机10发电存储能量的效果，从而节能降耗，提升车辆的节油率；也可以在中低速纯电行驶，电池电量偏低时，保持离合器组22分离，通过第二电机20来快速启动发动机，然后通过发动机来驱动作为发电电动机的第二电机20来发电，产生的电能提供给第一电机10驱动车辆行驶或储存在电池中，实现混动的串联或增程模式；可以理解，第一电机10和第二电机20之间有电连接，以便传送电能。

本实用新型第二方面的实施例提供了一种车辆，包括：底盘；上述第一方面中任一项实施例的混合动力系统，设于底盘上。

在该实施例中，通过采用上述任一项实施例的混合动力系统，从而具有了上述实施例的全部有益效果，在此不再赘述；通过设置底盘，便于承载和安装混合动力系统。

根据本申请提出的一个具体实施例的混合动力系统，混合动力系统包括内燃机，内燃机作为发动机；混合动力系统还包括第一电机10、第二电机20和无级变速机构。

无级变速机构包括第一带轮机构30、第二带轮机构32和传动带34，第一电机10和第二电机20分别布置在第一带轮机构30的两侧。

具体地，混合动力系统，包括发动机、电动主驱机构、动力耦合机构、无级变速机构、以及齿轮、差速器86组成的减速机构。

更具体地，发动机为内燃机，电动主驱机构包括第一电机10和第一带轮机构30；动力耦合机构包括第二电机20、离合器组22、输入轴24，其中，第二电机20为发电电动机，并与发动机连接，以启动发动机；无级变速机构包括第一带轮机构30、第二带轮机构32和传动带34，传动带34采用钢带；通过控制离合器组22的结合或分离，可以实现靠第一电机10驱动的纯电动行驶模式；也可以实现发动机驱动第二电机20发电，然后第二电机20发的电输入给第一电机10，通过第一电机10驱动车辆行驶的混动串联模式；还可以实现第一电机10和第二电机20及发动机同时将动力输出驱动车辆行驶的混动并联运动模式，或者发动机将动力输出到车轮，同时第一电机10或第二电机20根据驾驶员对动力的需求来选择发电存储能量或放电驱动车辆的混动并联节能模式；同时在多个模式下都可以通过无级变速机构调节，使得发动机、第一电机10、第二电机20工作在最高效转速区域，不仅确保了最佳的燃油经济性，同时避免了发动机或第一电机10、第二电机20工作在高转速区域，大大提高了整车的驾驶舒适性，而且由于无级变速机构速比的灵活调节，使得在满足整车同样驾驶性的要求下，第一电机10和第二电机20的扭矩和转速要求可以大幅度降低，大大降低混动系统的成本。

本具体实施例的技术方案如下：

本具体实施例的目的在于提供一种车用混合动力系统，混合动力系统能实现传统混合动力系统的纯内燃机驱动模式，纯电机驱动模式，内燃机和电机同时驱动的模式，还可以实现发动机驱动其中一个电机发电，发的电通过另外一个电机来驱动车辆行驶的混动串联模式，通过无级变速机构调节使得发动机或电机工作在最高效转速区域，不仅确保了最佳的燃油经济性，同时避免了发动机或电机工作在高转速区域，大大提高了整车的驾驶舒适性，而且由于无级变速机构速比的灵活调节，使得在满足整车同样驾驶性的要求下电机的扭矩和转速要求可以大幅度降低，大大降低混合动力系统的成本。同时通过优化的结构设计，使得整个混合动力系统的尺寸控制在传统变速器的范围内，大大提高整车布置上的适用性。

本具体实施例的混合动力系统包括：电动主驱机构、具备发电和启动发动机功能的动力耦合机构、带轮钢带变速机构(即无级变速机构)、减速机构、差速器86、第一油泵26。

如图2所示，电动主驱机构、动力耦合机构和无级变速机构的第一带轮机构30布置在一起，发动机和第一电机10、第二电机20都可以通过无级变速机构来实现无级调速，动力通过无级变速机构调节后，传递到车轮。

在本具体实施例的一个方面，电动主驱机构包括：第一电机10、第一带轮机构30、第一转子支架104、以及多个支撑轴承。

在本具体实施例的另一方面，混合动力系统具有壳体70；电动主驱机构中，第一电机10的第一定子100固定在混合动力系统的壳体70上，第一电机10的第一转子102固定在第一转子支架104上，第一转子支架104和第一带轮机构30的第一带轮轴302固定连接，第一带轮机构30通过轴承连接到混合动力系统的壳体70上。

在本具体实施例的另一方面，动力耦合机构包括：第二电机20，第二电机20为发电电动机；动力耦合机构还包括：离合器组22、第二转子支架204，输入轴24和第一油泵26，以及多个支撑轴承。第二电机20的第二定子200固定在壳体70上，第二电机20的第二转子202固定在第二转子支架204上，离合器组22的从动离合器片组222安装在第二转子支架204上，离合器组22的主动离合器片组220安装在电动主驱机构的第一带轮轴302上，第二转子支架204和输入轴24固定连接，输入轴24通过轴承连接到壳体70上，第一油泵26连接在输入轴24上，以实现由输入轴24驱动第一油泵26工作。

本具体实施例的另一方面，动力耦合机构的输入轴24同轴安装在电动主驱机构的第一带轮轴302中心孔内，并且两个部件通过轴承连接，使得两个部件可以自由旋转。

在本具体实施例的另一方面，第一油泵26通过链轮组件和动力耦合机构的输入轴24连接，实现了第一油泵26和输入轴24不同轴的布置，可以节约混合动力系统的轴向空间，其中主动链轮400固定安装在输入轴24上，从动链轮404安装在第一油泵26驱动轴上，第一油泵26外壳固定在混合动力系统的壳体70上，主动链轮400和从动链轮404通过链条402连接。

在另一些实施例中，如果轴向空间允许，第一油泵26可以直接和输入轴24同轴安装，输入轴24和第一油泵26驱动轴直接连接，减少链轮链条402等传动机构，减少部件数量，简化结构，降低成本。

在本具体实施例的另一方面，动力耦合机构的输入轴24和飞轮80连接，飞轮80直接连接发动机的曲轴，当发动机工作的时候，将通过输入轴24带动第二电机20和第一油泵26一起工作。

在本具体实施例的另一方面，混合动力系统上安装了一个电机驱动的电子油泵50，确保当发动机不工作的时候，通过电子油泵50可以给混合动力系统提供液压油。

在本具体实施例的另一方面，无级变速机构包括：第一带轮机构30、第二带轮机构32和传动带34，其中第一带轮机构30由第一带轮轴302和第一活动锥轮300组成，第二带轮机构32由第二带轮轴和第二活动锥轮组成，传动带34分别安装在第一带轮机构30的锥轮槽和第二带轮机构32的锥轮槽上，实现动力从第一带轮机构30到第二带轮机构32的传递，同时实现无级调速；可以理解，在车辆减速时，车辆的动力也可以反向从第二带轮机构32向第一带轮机构30传递。

在本具体实施例的另一方面，无级变速机构的第二带轮机构32连接减速机构、差速器86，实现将发动机或电机的动力最终传递到车轮，减速机构包括多个齿轮。

在本具体实施例的另一方面，无级变速机构的变速动作的实现和离合器组22的离合器结合和分离动作的实现，都是通过上述第一油泵26产生的油压来实现的。

在本具体实施例的另一方面，第一电机10和第一带轮轴302可以同轴连接，也可以不在同一轴心上安装，而是通过分别在电机轴和第一带轮轴302上安装齿轮或链轮，通过齿轮或链轮来实现旋转动力的传递；同样地，第二电机20和输入轴24可以同轴连接，也可以不同轴连接，通过齿轮或链轮来实现旋转动力的传递。

本具体实施例的实施方式如下：

以下将参考附图描述本具体实施例的示例性实施方式。在下文中，相同的部件或术语将以相同的符号表示，而且同一符号将不进行重复详细描述。

首先，将参考图1和图2对包括根据本具体实施例的混合动力系统进行描述。

第一电机10包括第一定子100、第一转子102；第一电机10，第一转子支架104，第一带轮轴302，第一活动锥轮300和第一轴承60，以上共同组成的电动主驱机构。

第二电机20包括第二定子200、第二转子202；第二电机20，第二转子支架204，离合器组22，输入轴24，第一油泵26和第二轴承62、第三轴承64、第四轴承66组成的动力耦合机构。

第一定子100固定安装在混合动力系统的壳体70上，第一转子102和第一转子支架104固定连接；第一转子支架104固定安装在第一带轮轴302上，实现第一电机10和第一带轮机构30之间的动力直接传递；第二定子200固定安装在混合动力系统的壳体70上，第二转子202和第二转子支架204固定连接，第二转子支架204和输入轴24固定连接，输入轴24和飞轮80固定连接，同时飞轮80连接发动机曲轴，实现了发动机和第二电机20之间的动力直接传递，可以实现发动机驱动第二电机20进行发电，或者通过第二电机20来启动发动机。

主动链轮400固定连接在输入轴24上，从动链轮404和第一油泵26的驱动轴连接，链条402分别安装在主动链轮400和从动链轮404上，实现了发动机的动力通过输入轴24来驱动第一油泵26的工作，当发动机工作的时候，通过第一油泵26来提供混合动力系统工作所需的液压油。

离合器组22中的主动离合器片组220安装在第一带轮轴302上，从动离合器片组222安装在第二转子支架204上，通过控制离合器组22的结合和分离，可以实现第二转子支架204和第一带轮轴302之间的结合或分离，从而实现发动机和第二电机20与第一带轮机构30之间的动力传递或分离。

输入轴24和第一带轮轴302通过第二轴承62、第三轴承64进行连接，第二轴承62和第三轴承64的外圈和第一带轮轴302的中心孔内壁配合安装，输入轴24的外周和第二轴承62、第三轴承64的内圈配合安装，实现输入轴24和第一带轮轴302的同轴安装，并且输入轴24和第一带轮轴302之间可以实现相互独立的运转；输入轴24通过第四轴承66固定安装在壳体70上，同时第一带轮轴302通过第一轴承60固定安装在壳体70上。

由第一带轮轴302、第一活动锥轮300组成的第一带轮机构30；第一带轮机构30、第二带轮机构32和传动带34组成的无级变速机构，传动带34分别缠绕在第一带轮机构30、第二带轮机构32的锥轮间；第二带轮机构32和输出轴82通过第一齿轮组840啮合传动，输出轴82和差速器86轴通过第二齿轮组842啮合传动。传递到第一带轮机构30上的动力通过无级变速机构的速度调节后通过齿轮及差速器86传递到车轮。

同时混合动力系统上安装一个电机驱动的电子油泵50，当发动机不工作，第一油泵26无法工作的时候，通过电子油泵50来给混合动力系统提供液压油，实现无级变速机构的变速、离合器组22的结合分离和整个混合动力系统的润滑冷却。

通过以上的结构，当中低车速纯电动行驶时，控制离合器组22分离，第一电机10通过第一带轮机构30将动力传递到传动带34，再传递给第二带轮机构32，最终通过差速器86将动力输出到车轮，或者减速过程中，车辆的动能通过车轮反向传递到第一电机10，实现第一电机10发电存储能量，在该工况行驶中，由于可以通过无级变速机构实现无级调速，使得第一电机10始终可以工作在高效的转速区域，确保电动模式下的高效运行。当中低速纯电行驶，电池电量偏低时，保持离合器组22分离，通过第二电机20来快速启动发动机，然后通过发动机来驱动第二电机20发电，产生的电提供给第一电机10驱动车辆行驶或储存在电池中，实现混动的串联或增程模式，该模式，可以在特殊工况下，使得发动机处于最高效的运转区域来工作，同时驱动第一电机10也处于最高效的运转区域工作，确保整个系统高效运行，并且通过第二电机20来启动发动机，由于启动过程中离合器组22保持分离，这样发动机启动过程中产生的扭矩冲击将被离合器组22隔离，无法通过第一带轮机构30将冲击扭矩传递到车轮造成整车的冲击不舒适感。当中高车速行驶时，通过结合离合器组22，使得发动机的动力可以直接通过第一带轮机构30无级调速后传递到车轮上，该工况下可以通过无级调速调整发动机转速，同时通过第一电机10或第二电机20的充放电扭矩来调节发动机的输出扭矩，使得发动机始终处于最高效的运行区域，确保整个系统的高效运行，而且通过控制离合器组22的快速结合可以使得发动机动力快速传递到车轮，实现动力的快速响应，满足整车驾驶需求。

当需要大功率输出来驱动车辆加速的时候，可以通过结合离合器组22，使得发动机的动力、第一电机10和第二电机20的动力同时通过第一带轮机构30，传递到车轮上实现混动并联模式，同时通过无级变速机构来实现无级调速，将发动机和电机的扭矩放大后输出到车轮，起到增加动力的效果，当然，如果保持动力性不变，那通过该系统可以降低对发动机和电机扭矩的需求，特别是电机扭矩的大幅度下降，可以使得电机、电机控制器及电池的成本大幅度下降，降低整车的系统成本；同时在发动机和电机同时工作驱动车辆中高速行驶时，可以通过无级调速机构使得发动机和电机始终工作在中低转速高效运行区域内，不仅能确保整车的高效运行，同时能保证优异的NVH(Noise、Vibration、Harshness噪声、振动与声振粗糙度)性能，还能降低对电机最高转速的需求，降低电机的成本；可以理解，为表达简洁，本文中部分内容将第一电机10、第二电机20统称为电机。

通过以上的实施方案，可以在多个工况下确保发动机和电机同时高效运行，确保整车系统多个工况下都能实现最高效工作，实现节能减排；而且在满足同样动力性的前提下，还能降低对电机扭矩和转速的需求，从而降低电机、控制器等的成本，从而降低整车成本；并且由于可以实现动力的平稳切换，以及转速的连续无级调整，使得整车多个工况下都能确保平稳舒适。

以上结合附图详细说明了本实用新型的技术方案，通过本实用新型的技术方案，在多个工况下确保发动机和电机同时高效运行，确保整车系统多个工况下都能实现最高效工作，实现节能减排，且在电动驱动模式进入发动机驱动模式时，可以减少驱动扭矩变化导致的冲击感，提升了驾驶的舒适性，且混合动力系统整体结构占用空间小，重量轻。

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型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一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种混合动力系统，用于车辆，其特征在于，包括：

电动主驱机构，包括第一电机，所述电动主驱机构用于驱动车辆；

动力耦合机构，包括第二电机和离合器组，所述第二电机用于和车辆的发动机连接；

其中，所述离合器组结合，所述第二电机和所述发动机与所述电动主驱机构连接，所述离合器组分离，所述第二电机和所述发动机与所述电动主驱机构分离。

2.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征在于，

所述电动主驱机构还包括：

第一带轮机构，与所述第一电机相连，所述第一带轮机构用于和所述第一电机传递扭矩。

3.根据权利要求2所述的混合动力系统，其特征在于，还包括：

无级变速机构，包括：所述第一带轮机构；

第二带轮机构和传动带，所述传动带用于连接所述第一带轮机构和所述第二带轮机构，以传递扭矩，所述第二带轮机构用于连接所述车辆的车轮。

4.根据权利要求2或3所述的混合动力系统，其特征在于，

所述动力耦合机构还包括：输入轴，所述第二电机通过所述输入轴与所述发动机连接。

5.根据权利要求4所述的混合动力系统，其特征在于，

所述第一带轮机构包括第一带轮轴，所述第一带轮轴具有中心孔；

所述输入轴设于所述中心孔内，并通过轴承与所述第一带轮轴转动连接。

6.根据权利要求5所述的混合动力系统，其特征在于，

所述动力耦合机构还包括：

第二转子支架，与所述输入轴连接，并随所述输入轴转动；

所述第二电机包括第二转子，所述第二转子设于所述第二转子支架上；

所述离合器组包括主动离合器片组和从动离合器片组，所述从动离合器片组安装在所述第二转子支架上，所述主动离合器片组安装在所述第一带轮轴上。

7.根据权利要求4所述的混合动力系统，其特征在于，

所述动力耦合机构还包括：

第一油泵，用于为所述混合动力系统提供液压油，所述第一油泵与所述输入轴相连。

8.根据权利要求7所述的混合动力系统，其特征在于，还包括：

链轮组件，包括相互啮合的主动链轮、从动链轮和链条，所述主动链轮与所述输入轴连接，所述从动链轮与所述第一油泵连接。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的混合动力系统，其特征在于，还包括：

电子油泵，用于为所述混合动力系统提供液压油；和/或

所述第一电机为发电电动机，和/或

所述第二电机为发电电动机。

10.一种车辆，其特征在于，包括：

底盘；

权利要求1-9中任一项所述的混合动力系统，设于所述底盘上。

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