CN216002169U - 混合动力系统和汽车 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种混合动力系统和汽车，属于汽车技术领域。该混合动力系统包括：发动机、第一电机、变速机构和执行组件；所述变速机构包括第一转轴和第二转轴，所述发动机的输出轴与所述第一转轴传动连接，所述第一电机的输出轴与所述第二转轴传动连接，所述第二转轴与车轮传动连接；所述执行组件包括传动机构和执行件，所述传动机构位于所述第一电机的输出轴和所述第二转轴之间，且分别与所述第一电机的输出轴和所述第二转轴相连，所述执行件与所述传动机构相连，所述执行件被配置为，控制所述传动机构将所述第一电机的动力传递至所述第二转轴。本公开能避免仅需发动机单独工作时出现拖动第一电机转动的情况，改善能量损失的问题。

Description

混合动力系统和汽车

技术领域

本公开涉及汽车技术领域，特别涉及一种混合动力系统和汽车。

背景技术

传统汽车大多使用化石燃料(如汽油、柴油等)为发动机提供动力，其排出的尾气会对环境造成污染。因此，使用无污染的新能源(如电能)为汽车提供动力是刻不容缓的，因而新能源汽车是发展的趋势。

相关技术中，混合动力系统包括：变速箱、发动机和电机，变速箱具有第一转轴和第二转轴，发动机的输出轴与第一转轴传动连接，发动机输出的动力经第一转轴传递至变速箱后会从第二转轴输出，以驱动车轮转动。其中，电机的输出轴可以与第一转轴或第二转轴传动连接，以使电机也能参与车辆的驱动。

然而，无论电机与第一转轴还是第二转轴传动连接，在仅需发动机单独工作的工况下，发动机输出的动力会经第一转轴或第二转轴传递至电机处，以拖动电机的输出轴转动，从而造成能量损失。

实用新型内容

本公开实施例提供了一种混合动力系统和汽车，能避免仅需发动机单独工作时出现拖动第一电机转动的情况，改善能量损失的问题。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种混合动力系统，所述混合动力系统包括：发动机、第一电机、变速机构和执行组件；所述变速机构包括第一转轴和第二转轴，所述发动机的输出轴与所述第一转轴传动连接，所述第一电机的输出轴与所述第二转轴传动连接，所述第二转轴与车轮传动连接；所述执行组件包括传动机构和执行件，所述传动机构位于所述第一电机的输出轴和所述第二转轴之间，且分别与所述第一电机的输出轴和所述第二转轴相连，所述执行件与所述传动机构相连，所述执行件被配置为，控制所述传动机构将所述第一电机的动力传递至所述第二转轴。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述传动机构包括第一传动齿轮，所述执行件包括第一同步器；所述第一同步器套装在所述第二转轴外且与所述第二转轴周向固定，所述第一传动齿轮活动套装在所述第二转轴外，所述第一电机的输出轴与所述第一传动齿轮传动连接；所述第一同步器可操控地切换至第一位置和第二位置，所述第一同步器位于所述第一位置时，所述第一同步器与所述第一传动齿轮相连，所述第一同步器位于所述第二位置时，所述第一同步器与所述第一传动齿轮分离。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述传动机构还包括第二传动齿轮，所述第二传动齿轮与所述第一电机的输出轴同轴连接，所述第二传动齿轮与所述第一传动齿轮啮合。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述传动机构包括传动齿轮系，所述传动齿轮系的输入齿轮与所述第一电机的输出轴同轴连接，所述传动齿轮系的输出齿轮固定套装在所述第二转轴；所述执行件包括第一离合器，所述第一离合器连接在所述传动齿轮系的输入齿轮与所述第一电机的输出轴之间。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述变速机构还包括：第一齿轮系、第二齿轮系和第二同步器；所述第一齿轮系的输入齿轮活动套装在所述第一转轴外，所述第一齿轮系的输出齿轮固定套装在第二转轴外，所述第二齿轮系的输入齿轮活动套装在所述第一转轴外，所述第二齿轮系的输出齿轮固定套装在第二转轴外，所述第二同步器套装在所述第一转轴外且位于所述第一齿轮系的输入齿轮和所述第二齿轮系的输入齿轮之间；所述第二同步器可操控地切换至第三位置、第四位置和第五位置，所述第二同步器位于第三位置时，所述第二同步器与所述第一齿轮系的输入齿轮相连，所述第二同步器位于第四位置时，所述第一齿轮系的输入齿轮和所述第二齿轮系的输入齿轮均与所述第二同步器分离，所述第二同步器位于第五位置时，所述第二同步器与所述第二齿轮系的输入齿轮相连。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述混合动力系统还包括第二离合器，所述第二离合器连接在所述第一转轴和所述发动机的输出轴之间。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述混合动力系统还包括第二电机，所述第二电机的输出轴与所述第一转轴传动连接。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述混合动力系统还包括供电组件，所述供电组件包括：电池和两个逆变器，两个所述逆变器分别与所述电池连接，所述第一电机与两个所述逆变器中的一个连接，所述第二电机与两个所述逆变器中的另一个连接。

在本公开实施例的另一种实现方式中，所述混合动力系统还包括：第三传动齿轮和差速器，所述第三传动齿轮与所述第二转轴同轴连接，所述差速器的输入齿轮与所述第三传动齿轮啮合，所述差速器的输出轴与所述车轮传动连接。

本公开实施例提供了一种汽车，所述汽车包括如前文所述的混合动力系统。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

本公开实施例提供的混合动力系统中，发动机的输出轴与变速机构的第一转轴传动连接，得以将发动机的动力通过变速机构的第一转轴传递至第二转轴，并经第二转轴传递至车轮，以驱动车辆行驶。第一电机的输出轴也与第二转轴传动连接，这样第一电机的动力也能通过第二转轴传递至车轮，以驱动车辆行驶。

其中，在第一电机的输出轴和变速机构之间还设置有执行组件，执行组件的传动机构连接第一电机的输出轴和第二转轴，执行组件的执行件能控制第一电机的动力传递至第二转轴。也即是，执行件能控制第一电机的输出轴与第二转轴之间的动力通断。

这样仅需要发动机工作时，可以由执行件控制第一电机的输出轴与第二转轴之间断开连接，从而避免发动机输出的动力会经第二转轴传递至第一电机处，以拖曳第一电机的输出轴转动，有效改善能量损失的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开实施例提供的一种混合动力系统的示意图；

图2是本公开实施例提供的一种混合动力系统的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的一种混合动力系统的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的一种混合动力系统在纯发动机模式下的能量传递示意图；

图5是本公开实施例提供的一种混合动力系统在纯发动机模式下的能量传递示意图；

图6是本公开实施例提供的一种混合动力系统在纯电动模式下的能量传递示意图；

图7是本公开实施例提供的一种混合动力系统在混合驱动模式下的能量传递示意图；

图8是本公开实施例提供的一种混合动力系统在混合驱动模式下的能量传递示意图；

图9是本公开实施例提供的一种混合动力系统在混合驱动模式下的能量传递示意图；

图10是本公开实施例提供的一种混合动力系统在能量回收模式下的能量传递示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则所述相对位置关系也可能相应地改变。

图1是本公开实施例提供的一种混合动力系统的示意图。如图1所示，该动力系统包括：发动机11、第一电机12、变速机构2和执行组件3。

如图1所示，变速机构2包括第一转轴21和第二转轴22，发动机11的输出轴与第一转轴21传动连接，第一电机12的输出轴与第二转轴22传动连接，第二转轴22与车轮6传动连接。

如图1所示，执行组件3包括传动机构A和执行件B，传动机构A位于第一电机12的输出轴和第二转轴22之间，且分别与第一电机12的输出轴和第二转轴22相连，执行件B与传动机构相连，执行件B被配置为，控制传动机构将第一电机的动力传递至第二转轴22。

本公开实施例提供的混合动力系统中，发动机11的输出轴与变速机构2的第一转轴21传动连接，得以将发动机11的动力通过变速机构2的第一转轴21传递至第二转轴22，并经第二转轴22传递至车轮6，以驱动车辆行驶。第一电机12的输出轴也与第二转轴22传动连接，这样第一电机12的动力也能通过第二转轴22传递至车轮6，以驱动车辆行驶。

其中，在第一电机12的输出轴和变速机构2之间还设置有执行组件3，执行组件3的传动机构A连接第一电机12的输出轴和第二转轴22，执行组件3的执行件B能控制第一电机12的动力传递至第二转轴22。也即是，执行件B能控制第一电机12的输出轴与第二转轴22之间的动力通断。

这样仅需要发动机11工作时，可以由执行件B控制第一电机12的输出轴与第二转轴22之间断开连接，从而避免发动机11输出的动力会经第二转轴22传递至第一电机12处，以拖曳第一电机12的输出轴转动，有效改善能量损失的问题。

可选地，变速机构2可以是包括至少一个齿轮系的传动装置。其中，变速机构2的第一转轴21和第二转轴22可以与齿轮系中的齿轮连接，这样动力传递至第一转轴21后，就可以经齿轮系传递至第二转轴22，即动力可从第一转轴21传递至第二转轴22。

图2是本公开实施例提供的一种混合动力系统的结构示意图。如图2所示，传动机构A包括第一传动齿轮32，执行件B包括第一同步器31。

如图2所示，第一同步器31套装在第二转轴22外且与第二转轴22周向固定，第一传动齿轮32活动套装在第二转轴22外，第一电机12的输出轴与第一传动齿轮32传动连接。

其中，第一同步器31可操控地切换至第一位置和第二位置，第一同步器31位于第一位置时，第一同步器31与第一传动齿轮32相连，第一同步器31位于第二位置时，第一同步器31与第一传动齿轮32分离。

本公开实施例中，第一同步器31安装在第二转轴22外，且第一同步器31的接合套可以在第二转轴22上轴向移动。接合套移动至第一位置时，接合套和第一传动齿轮32连接，从而使第一传动齿轮32与第二转轴22传动连接在一起；接合套移动至第二位置时，接合套和第一传动齿轮32分离，以断开第一传动齿轮和第二转轴22之间的动力传递。

上述实现方式中，通过在第二转轴22外套设第一同步器31，并为第一同步器31配置第一传动齿轮32，第一传动齿轮32是活动套装在第二转轴22外的。这样通过控制第一同步器31在第二转轴22上移动至第一位置或第二位置，就可以控制第一同步器31与第一传动齿轮32连接或断开连接。即通过第二同步器25可以将第一传动齿轮32与第二转轴22传动连接在一起。而第一电机12的输出轴是与第一传动齿轮32传动连接的，因此，第二同步器25可以控制第二转轴22与第一电机12之间的动力通断。

这样仅需要发动机11工作时，可以由第一同步器31控制第一电机12的输出轴与第二转轴22之间断开连接，从而避免发动机11输出的动力会经第二转轴22传递至第一电机12处，以拖曳第一电机12的输出轴转动，有效改善能量损失的问题。

可选地，如图2所示，传动机构A还包括第二传动齿轮33，第二传动齿轮33与第一电机12的输出轴同轴连接，第二传动齿轮33与第一传动齿轮32啮合。通过设置第二传动齿轮33，使第二传动齿轮33连接第一电机12的输出轴和第一传动齿轮32，得以将第二电机13的动力传递至第一传动齿轮32。

同时，第一传动齿轮32和第二传动齿轮33一起形成齿轮系，能对第一电机12进行调速，使第一电机12在一种挡位模式下驱动车辆行驶。

在其他一些实现方式中，第一同步器31还可以套装在第一转轴21外，第一传动齿轮32活动套装在第一转轴21外。这样第一电机12也能通过变速机构2实现速度调节，以驱动车辆行驶。

图3是本公开实施例提供的一种混合动力系统的结构示意图。如图3所示，传动机构A包括传动齿轮系35，传动齿轮系35的输入齿轮351与第一电机12的输出轴同轴连接，传动齿轮系35的输出齿轮352固定套装在第二转轴22。

如图3所示，执行件B包括第一离合器34，第一离合器34连接在传动齿轮系35的输入齿轮351与第一电机12的输出轴之间。

其中，第一离合器34可以包括飞轮和从动盘，飞轮可以与第一电机12的输出轴同轴连接，从动盘与传动齿轮系35的输入齿轮351同轴连接。第一离合器34结合时，飞轮与从动盘相连，以连接第一电机12的输出轴和传动齿轮系35的输入齿轮351。第一离合器34分离时，飞轮与从动盘分离，以断开第一电机12的输出轴和传动齿轮系35的输入齿轮351。

上述实现方式中，如图3所示，第一离合器34设置在传动齿轮系35的输入齿轮351和第一电机12的输出轴之间。这样就能通过第一离合器34中断或连接第一电机12和第二转轴22。

这样仅需要发动机11工作时，可以由控制第一离合器34处于分离状态，让第一电机12的输出轴与第二转轴22之间断开连接，从而避免发动机11输出的动力会经第二转轴22传递至第一电机12处，以拖曳第一电机12的输出轴转动，有效改善能量损失的问题。

在其他一些实现方式中，第一离合器34还可以安装在第一转轴21外，第一电机12与第一转轴21传动连接。这样第一电机12也能通过变速机构2实现速度调节，以驱动车辆行驶。

可选地，如图2、3所示，变速机构2还包括：第一齿轮系23、第二齿轮系24和第二同步器25，第一齿轮系23的输入齿轮231活动套装在第一转轴21外，第一齿轮系23的输出齿轮232固定套装在第二转轴22外，第二齿轮系24的输入齿轮241活动套装在第一转轴21外，第二齿轮系24的输出齿轮242固定套装在第二转轴22外，第二同步器25套装在第一转轴21外且位于第一齿轮系23的输入齿轮231和第二齿轮系24的输入齿轮241之间。

其中，第二同步器25可操控地切换至第三位置、第四位置和第五位置，第二同步器25位于第三位置时，第二同步器25与第一齿轮系23的输入齿轮231相连，第二同步器25位于第四位置时，第一齿轮系23的输入齿轮231和第二齿轮系24的输入齿轮241均与第二同步器25分离，第二同步器25位于第五位置时，第二同步器25与第二齿轮系24的输入齿轮241相连。也即是，第二同步器25被配置为可操控地在第一转轴21上轴向移动，以连接第一齿轮系23的输入齿轮231和第二齿轮系24的输入齿轮241中的至多一个。

本公开实施例中，第二同步器25安装在第一转轴21外，且第二同步器25的接合套可以在第一转轴21上轴向移动。接合套移动至第三位置时，接合套和第一齿轮系23的输入齿轮231连接，从而使第一齿轮系23与第一转轴21传动连接在一起；接合套移动至第四位置时，第一齿轮系23的输入齿轮231和第二齿轮系24的输入齿轮241均与接合套分离，以断开两个齿轮系与第一转轴21之间的动力传递；接合套移动至第五位置时，接合套和第二齿轮系24的输入齿轮241连接，从而使第二齿轮系24与第一转轴21传动连接在一起。

上述实现方式中，第二同步器25可以在第一转轴21上轴向移动。当第二同步器25移动至与第三位置时，第二同步器25可以与第一齿轮系23的输入齿轮231传动连接，从而将第一齿轮系23的输入齿轮231与第一转轴21传动连接在一起。当第二同步器25移动至第五位置时，第二同步器25可以与第二齿轮系24的输入齿轮241传动连接，从而将第二齿轮系24的输入齿轮241与第一转轴21传动连接在一起。

当第二同步器25移动至第四位置时，第二同步器25与第一齿轮系23的输入齿轮231和第二齿轮系24的输入齿轮241均不连接，避免发动机11通过第一齿轮系23或第二齿轮系24将动力传递至第二转轴22，从而中断发动机11的动力传递。

本公开实施例中，第一齿轮系23和第二齿轮系24的传动比不相同，因此切换连接第一齿轮系23或第二齿轮系24可以使发动机11在不同的挡位模式下驱动车辆。

本公开实施例中，第一齿轮系23和第二齿轮系24均至少包括输入齿轮和输出齿轮，且输入齿轮和输出齿轮传动连接，以使动力可以通过输入齿轮传输至输出齿轮。

可选地，第一齿轮系23和第二齿轮系24中，输入齿轮和输出齿轮可以直接啮合，以实现输入齿轮和输出齿轮的传动连接。输入齿轮和输出齿轮之间还可以设置至少一个连接齿轮。例如，当仅设置一个连接齿轮时，连接齿轮则分别与输入齿轮和输出齿轮啮合，以实现输入齿轮和输出齿轮的传动连接。

需要说明的是，第一齿轮系23和第二齿轮系24中具体设置多少个齿轮，具体可以根据实际需求确定。由于齿轮系中设置齿轮的数量会影响齿轮系的传动比，因而，可以结合汽车的动力需求，调整齿轮系中齿轮的数量。

可选地，如图2、3所示，混合动力系统还包括第二离合器41，第二离合器41连接在第一转轴21和发动机11的输出轴之间。

其中，第二离合器41可以包括飞轮和从动盘，飞轮可以与发动机11的输出轴同轴连接，从动盘与第一转轴21同轴连接。第二离合器41结合时，飞轮与从动盘相连，以连接发动机11的输出轴和第一转轴21。第二离合器41分离时，飞轮与从动盘分离，以断开发动机11的输出轴和第一转轴21。

通过在第一转轴21上设置第二离合器41，并将第二离合器41设置在发动机11的输出轴和第二同步器25之间，用于中断发动机11与第一转轴21之间的动力传递。这样当不需要发动机11工作时，控制第二离合器41分离处于分离状态，以隔断发动机11和第一转轴21之间的动力传递，避免能量损失。

可选地，如图2、3所示，混合动力系统还包括第二电机13，第二电机13的输出轴与第一转轴21传动连接。通过设置第二电机13为混合动力系统配合多个动力源，能有效提高混合动力系统的动力性能。

可选地，如图2、3所示，动力系统还包括：第三传动齿轮42和差速器43，第三传动齿轮42与第一转轴21同轴连接，差速器43的输入齿轮与第三传动齿轮42啮合，差速器43的输出轴与车轮6传动连接。

本公开实施例中，差速器43的输入齿轮与安装在第二转轴22上的第三传动齿轮42啮合，从而能接收从第二转轴22传递而来的动力，以实现驱动车轮6转动的目的。

其中，差速器43能使与差速器43的输出轴连接的车轮6实现以不同转速转动。当汽车转弯行驶时，汽车的内侧车轮6和汽车的外侧车轮6的转弯半径不同，外侧车轮6的转弯半径要大于内侧车轮6的转弯半径，这就要求在转弯时外侧车轮6的转速要高于内侧车轮6的转速，利用差速器43可以使两个车轮6以不同转速滚动，从而实现两个车轮6转速的差异。

可选地，如图2、3所示，供电组件5包括：电池51和两个逆变器52，两个逆变器52分别与电池51连接，第一电机12与两个逆变器52中的一个连接，第二电机13与两个逆变器52中的另一个连接。

通过设置两个逆变器52，其一用于连接电池51和第一电机12，其二用于连接电池51和第二电机13。其中，电池51为可充电电池51，逆变器52设置在电池51的输出电路上，用于将电池51输出的直流电转换成三相交流电后驱动第一电机12或第二电机13。

本公开实施例提供了一种混合动力系统包括纯发动机11模式、纯电动模式、混合驱动模式和能量回收模式。

以图2示意的混合动力系统为例，简要说明上述几种模式的控制方法。

图4是本公开实施例提供的一种混合动力系统在纯发动机11模式下的能量传递示意图。如图4所示，在纯发动机11模式中，发动机11工作，第一电机12和第二电机13均不工作，第二同步器25控制第一转轴21与第一齿轮系23的输入齿轮231连接，第一同步器31控制第二转轴22与第一传动齿轮32断开连接，第二离合器41处于结合状态。

此时，由发动机11单独驱动车辆行驶，发动机11的输出的动力经第一转轴21、第一齿轮系23传递至第二转轴22，再经差速器43传递给车轮6，实现由发动机11单独驱动车辆行驶的模式。

可选地，第二电机13可以根据车速和扭矩需求，调整为发电模式，即发动机11的输出动力的一部分会经第一转轴21传递至第二电机13处，以驱动第二电机13的输出轴转动，从而驱使第二电机13发电。

图5是本公开实施例提供的一种混合动力系统在纯发动机11模式下的能量传递示意图。如图5所示，在纯发动机11模式中，发动机11工作，第一电机12和第二电机13均不工作，第二同步器25控制第一转轴21与第二齿轮系24的输入齿轮241连接，第一同步器31控制第二转轴22与第一传动齿轮32断开连接，第二离合器41处于结合状态。

此时，由发动机11单独驱动车辆行驶，发动机11的输出的动力经第一转轴21、第二齿轮系24传递至第二转轴22，再经差速器43传递给车轮6，实现由发动机11单独驱动车辆行驶的模式。

可选地，第二电机13可以根据车速和扭矩需求，调整为发电模式，即发动机11的输出动力的一部分会经第一转轴21传递至第二电机13处，以驱动第二电机13的输出轴转动，从而驱使第二电机13发电。

图6是本公开实施例提供的一种混合动力系统在纯电动模式下的能量传递示意图。如图6所示，在纯电动模式中，发动机11和第二电机13不工作，第一电机12工作，第一同步器31控制第二转轴22与第一传动齿轮32连接，第二同步器25控制第一转轴21与第一齿轮系23的输入齿轮231和第二齿轮系24的输入齿轮241均断开连接，第二离合器41处于分离状态。

此时，第一电机12驱动车辆行驶。供电组件5放电，经过逆变器52直流电转换为三相交流电后驱动第一电机12的输出轴旋转，第一电机12将电能转换为机械能传递给第二传动齿轮33、第一传动齿轮32和第二转轴22，再经第三传动齿轮42和差速器43传递给车轮6，实现第一电机12驱动车辆行驶模式。

本公开实施例中，纯电动模式下，还可以由第一电机12和第二电机13一起共同驱动车辆行驶。此时，第二电机13也输出动力驱动车辆行驶，其中，第二电机13的动力可以在第二同步器25的切换下，由第一齿轮系23或第二齿轮系24传递至第二转轴22，并在第二转轴22处与第一电机12输出的动力耦合，从而共同驱动车辆行驶。

可选地，在纯电动模式下，车辆还可以倒挡行驶，此时第一电机12反转实现倒车。

图7是本公开实施例提供的一种混合动力系统在混合驱动模式下的能量传递示意图。如图7所示，在混合驱动模式下，发动机11和第一电机12均工作，第二电机13处于发电模式，第一同步器31控制第一传动齿轮32与第二转轴22连接，第二同步器25控制第一转轴21与第一齿轮系23的输入齿轮231和第二齿轮系24的输入齿轮241均不连接，第二离合器41处于结合状态。

此时，发动机11、第一电机12和第二电机13共同协调工作，联合驱动车辆行驶。发动机11运行在高效区，发动机11输出的动力经第一转轴21传递至第二电机13，以驱动第二电机13发电，第二电机13发出的电能存储与供电组件5中。且供电组件5输出电能供第一电机12驱动车辆行驶。当第二电机13的发电量不足时，由供电组件5补充，第二电机13和供电组件5共同满足第一电机12的电量需求。

图8是本公开实施例提供的一种混合动力系统在混合驱动模式下的能量传递示意图。如图8所示，在混合驱动模式下，发动机11、第一电机12和第二电机13均工作，第一同步器31控制第一传动齿轮32与第二转轴22连接，第二同步器25控制第一转轴21与第一齿轮系23的输入齿轮231连接，第二离合器41处于结合状态。

此时，发动机11、第一电机12和第二电机13共同工作，联合驱动车辆行驶，可以输出较大的功率，提高整车动力性。该混合驱动模式下，发动机11和第二电机13的动能通过第一齿轮系23传递到第二转轴22，动力在第二转轴22处与第一电机12的动力耦合，经第三传动齿轮42、差速器43传递至车轮6，实现三个动力源同时驱动车辆行驶的目的。

图9是本公开实施例提供的一种混合动力系统在混合驱动模式下的能量传递示意图。如图9所示，在混合驱动模式下，发动机11、第一电机12和第二电机13均工作，第一同步器31控制第一传动齿轮32与第二转轴22连接，第二同步器25控制第一转轴21与第二齿轮系24的输入齿轮241连接，第二离合器41处于结合状态。

此时，发动机11、第一电机12和第二电机13共同工作，联合驱动车辆行驶，可以输出较大的功率，提高整车动力性。该混合驱动模式下，发动机11和第二电机13的动能通过第二齿轮系24传递到第二转轴22，动力在第二转轴22处与第一电机12的动力耦合，经第三传动齿轮42、差速器43传递至车轮6，实现三个动力源同时驱动车辆行驶的目的。

图10是本公开实施例提供的一种混合动力系统在能量回收模式下的能量传递示意图。如图10所示，在能量回收模式中，发动机11和第二电机13均不工作，第一电机12处于发电模式，第一同步器31控制第二转轴22与第一传动齿轮32连接，第二同步器25控制第一转轴21与第一齿轮系23的输入齿轮231和第二齿轮系24的输入齿轮241均断开连接，第二离合器41处于分离状态。

此时，车辆滑行或者制动时，动力系统给车辆提供反向力矩，将车辆的部分动能经由第一电机12转换为电能，存入供电组件5中备用。在滑行和制动工况下，第一电机12开启发电模式，整车动能通过车轮6、差速器43、第三传动齿轮42、第二转轴22传递至第一传动齿轮32，再经第二传动齿轮33驱动第一电机12进行发电，电能通过逆变器52储存至供电组件5中，实现第一电机12的能量回收功能。

以上，并非对本公开作任何形式上的限制，虽然本公开已通过实施例揭露如上，然而并非用以限定本公开，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本公开技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本公开技术方案的内容，依据本公开的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本公开技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种混合动力系统，其特征在于，所述混合动力系统包括：发动机(11)、第一电机(12)、变速机构(2)和执行组件(3)；

所述变速机构(2)包括第一转轴(21)和第二转轴(22)，所述发动机(11)的输出轴与所述第一转轴(21)传动连接，所述第一电机(12)的输出轴与所述第二转轴(22)传动连接，所述第二转轴(22)与车轮(6)传动连接；

所述执行组件(3)包括传动机构和执行件，所述传动机构位于所述第一电机(12)的输出轴和所述第二转轴(22)之间，且分别与所述第一电机(12)的输出轴和所述第二转轴(22)相连，所述执行件与所述传动机构相连，所述执行件被配置为，控制所述传动机构将所述第一电机(12)的动力传递至所述第二转轴(22)。

2.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征在于，所述传动机构包括第一传动齿轮(32)，所述执行件包括第一同步器(31)；

所述第一同步器(31)套装在所述第二转轴(22)外且与所述第二转轴(22)周向固定，所述第一传动齿轮(32)活动套装在所述第二转轴(22)外，所述第一电机(12)的输出轴与所述第一传动齿轮(32)传动连接；

所述第一同步器(31)可操控地切换至第一位置和第二位置，所述第一同步器(31)位于所述第一位置时，所述第一同步器(31)与所述第一传动齿轮(32)相连，所述第一同步器(31)位于所述第二位置时，所述第一同步器(31)与所述第一传动齿轮(32)分离。

3.根据权利要求2所述的混合动力系统，其特征在于，所述传动机构还包括第二传动齿轮(33)，所述第二传动齿轮(33)与所述第一电机(12)的输出轴同轴连接，所述第二传动齿轮(33)与所述第一传动齿轮(32)啮合。

4.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征在于，所述传动机构包括传动齿轮系(35)，所述传动齿轮系(35)的输入齿轮与所述第一电机(12)的输出轴同轴连接，所述传动齿轮系(35)的输出齿轮固定套装在所述第二转轴(22)；

所述执行件包括第一离合器(34)，所述第一离合器(34)连接在所述传动齿轮系(35)的输入齿轮与所述第一电机(12)的输出轴之间。

5.根据权利要求1至4任一项所述的混合动力系统，其特征在于，所述变速机构(2)还包括：第一齿轮系(23)、第二齿轮系(24)和第二同步器(25)；

所述第一齿轮系(23)的输入齿轮活动套装在所述第一转轴(21)外，所述第一齿轮系(23)的输出齿轮固定套装在第二转轴(22)外，所述第二齿轮系(24)的输入齿轮活动套装在所述第一转轴(21)外，所述第二齿轮系(24)的输出齿轮固定套装在第二转轴(22)外，所述第二同步器(25)套装在所述第一转轴(21)外且位于所述第一齿轮系(23)的输入齿轮和所述第二齿轮系(24)的输入齿轮之间；

所述第二同步器(25)可操控地切换至第三位置、第四位置和第五位置，所述第二同步器(25)位于第三位置时，所述第二同步器(25)与所述第一齿轮系(23)的输入齿轮相连，所述第二同步器(25)位于第四位置时，所述第一齿轮系(23)的输入齿轮和所述第二齿轮系(24)的输入齿轮均与所述第二同步器(25)分离，所述第二同步器(25)位于第五位置时，所述第二同步器(25)与所述第二齿轮系(24)的输入齿轮相连。

6.根据权利要求1至4任一项所述的混合动力系统，其特征在于，所述混合动力系统还包括第二离合器(41)，所述第二离合器(41)连接在所述第一转轴(21)和所述发动机(11)的输出轴之间。

7.根据权利要求1至4任一项所述的混合动力系统，其特征在于，所述混合动力系统还包括第二电机(13)，所述第二电机(13)的输出轴与所述第一转轴(21)传动连接。

8.根据权利要求7所述的混合动力系统，其特征在于，所述混合动力系统还包括供电组件(5)，所述供电组件(5)包括：电池(51)和两个逆变器(52)，两个所述逆变器(52)分别与所述电池(51)连接，所述第一电机(12)与两个所述逆变器(52)中的一个连接，所述第二电机(13)与两个所述逆变器(52)中的另一个连接。

9.根据权利要求1至4任一项所述的混合动力系统，其特征在于，所述混合动力系统还包括：第三传动齿轮(42)和差速器(43)，所述第三传动齿轮(42)与所述第二转轴(22)同轴连接，所述差速器(43)的输入齿轮与所述第三传动齿轮(42)啮合，所述差速器(43)的输出轴与所述车轮(6)传动连接。

10.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括如权利要求1至9任一项所述的混合动力系统。

Images