CN217598335U - 动力系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动力系统和车辆，动力系统包括：发动机；双离合器，双离合器包括第一离合器和第二离合器，发动机选择性与第一离合器结合或断开，和发动机选择性与第二离合器结合或断开；第一电机；以及变速器，变速器包括第一输入轴和第二输入轴，第一输入轴与第一离合器连接，第二输入轴分别与第二离合器、第一电机连接；发动机、双离合器、变速器和第一电机沿第一方向共轴且依次设置。由此，通过将发动机、双离合器、变速器和第一电机沿第一方向共轴，并且依次设置，不仅可以简化动力系统的结构，减小动力系统的空间尺寸，而且可以使传动路径简单并且较短，提高动力系统的传动效率和发电效率。

Description

动力系统和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种动力系统和车辆。

背景技术

随着科技的发展和人们生活水平的提高，车辆的应用越来越广泛，人们对车辆性能的要求也越来越高。车辆多设置有混合动力系统，混合动力系统合理选择电驱动或混合驱动，切换多种工作模式，以适应车辆的使用场景，满足用户的驾驶需求。

在相关技术中，混合动力系统的传动路径较为复杂，这样会导致混合动力系统的传动效率较低，动力系统的可靠性较低。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种动力系统，该动力系统的传动路径简单，传动效率较高。

本实用新型进一步地提出了一种车辆。

根据本实用新型的动力系统，包括：发动机；双离合器，所述双离合器包括第一离合器和第二离合器，所述发动机选择性与所述第一离合器结合或断开，和所述发动机选择性与所述第二离合器结合或断开；第一电机；以及变速器，所述变速器包括第一输入轴和第二输入轴，所述第一输入轴与所述第一离合器连接，所述第二输入轴分别与所述第二离合器、所述第一电机连接；所述发动机、所述双离合器、所述变速器和所述第一电机沿第一方向共轴且依次设置。

由此，通过将发动机、双离合器、变速器和第一电机沿第一方向共轴，并且依次设置，不仅可以简化动力系统的结构，减小动力系统的空间尺寸，而且可以使传动路径简单并且较短，提高动力系统的传动效率和发电效率。

在本申请的一些实施例中，所述动力系统具有第一混动模式，在所述动力系统运行所述第一混动模式时，所述第一离合器结合且所述第二离合器结合，所述第一电机的动力经所述第二输入轴，所述第二离合器和所述第一离合器输出至所述第一输入轴且所述发动机的动力经所述第一离合器输出至所述第一输入轴。

在本申请的一些实施例中，所述动力系统具有第二混动模式，在所述动力系统运行所述第二混动模式时，所述第二离合器结合，所述发动机的动力经所述第二离合器输出至第二输入轴且所述第一电机的动力输出至所述第二输入轴。

在本申请的一些实施例中，所述变速器还包括：输出轴；至少两个传动齿轮副，所述输出轴通过所述至少两个传动齿轮副与所述第一输入轴和所述第二输入轴连接，用于实现多挡输出；所述变速器被配置成：所述发动机和所述第一电机的动力均输出至所述第一输入轴时，经与所述第一输入轴连接的传动齿轮副和所述输出轴进行至少一个挡位的动力输出；或所述发动机和所述第一电机的动力均输出至所述第二输入轴时，经与所述第二输入轴连接的传动齿轮副和所述输出轴进行至少一个挡位的动力输出。

在本申请的一些实施例中，所述动力系统具有第三混动模式，在所述动力系统运行所述第三混动模式时，所述第一离合器结合，所述发动机的动力经所述第一离合器，所述第一输入轴和与所述第一输入轴连接的传动齿轮副输出至所述输出轴，且所述第一电机的动力经所述第二输入轴，与所述第二输入轴连接的传动齿轮副输出至所述输出轴。

在本申请的一些实施例中，所述动力系统具有第一纯电动模式和第二纯电动模式，在所述动力系统运行所述第一纯电动模式时，所述第一电机的动力经所述第二输入轴，与所述第二输入轴连接的传动齿轮副和所述输出轴进行动力输出；在所述动力系统运行所述第二纯电动模式时，所述第一离合器结合且所述第二离合器结合，所述第一电机的动力经所述第二离合器，所述第一离合器，所述第一输入轴，与所述第一输入轴连接的传动齿轮副和所述输出轴进行至少一个挡位的动力输出。

在本申请的一些实施例中，所述动力系统具有电启动模式，在所述动力系统运行所述电启动模式时，所述第二离合器结合，所述第一电机的动力经所述第二输入轴，所述第二离合器输出至所述发动机，用于驱动所述发动机至预设转速。

在本申请的一些实施例中，所述至少两个传动齿轮副包括：第一齿轮副，所述第一齿轮副一端与所述第一输入轴连接，所述第一齿轮副的另一端与所述输出轴连接；第二齿轮副，所述第二齿轮副一端与所述第二输入轴连接，所述第二齿轮副的另一端与所述输出轴连接；所述变速器还包括：第一挡位选择机构，所述第一挡位选择机构被配置成：动力经所述第一齿轮副和/或所述第二齿轮副输出至所述输出轴。

在本申请的一些实施例中，所述第一挡位选择机构包括单离合器或半同步器。

在本申请的一些实施例中，所述至少两个传动齿轮副包括：第三齿轮副，所述第三齿轮副一端与所述第二输入轴连接，所述第三齿轮副的另一端与所述输出轴连接；齿轮副组，所述齿轮副组包括至少两个第四齿轮副，每一个所述第四齿轮副的一端与所述第一输入轴连接，所述第四齿轮副的另一端与所述输出轴连接；所述变速器还包括：第二挡位选择机构，所述第二挡位选择机构被配置成：动力经所述第三齿轮副和/或所述第四齿轮副输出至所述输出轴。

在本申请的一些实施例中，所述第二挡位选择机构包括同步器和单离合器，或同步器和半同步器。

在本申请的一些实施例中，所述动力系统还包括：第一差速器，所述第一差速器与所述变速器传动配合；第二电机；动力电池，所述动力电池分别与所述第一电机和所述第二电机电连接；以及第二差速器，所述第二差速器与所述第二电机传动配合。

根据本实用新型实施例的车辆，包括：以上所述的动力系统。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的动力系统的示意图；

图2是根据本实用新型另一实施例的动力系统的示意图；

图3是根据本实用新型另一实施例的动力系统的示意图；

图4是根据本实用新型另一实施例的动力系统的示意图；

图5是根据本实用新型另一实施例的动力系统的示意图。

附图标记：

100、动力系统；

10、发动机；

20、双离合器；21、第一离合器；22、第二离合器；

30、第一电机；

40、变速器；41、第一输入轴；42、第二输入轴；43、输出轴；44、传动齿轮副；441、第一齿轮副；4411、第一主动齿轮；4412、第一从动齿轮；442、第二齿轮副；4421、第二主动齿轮；4422、第二从动齿轮；443、第三齿轮副；4431、第三主动齿轮；4432、第三从动齿轮；444、第四齿轮副；4441、第四主动齿轮；4442、第四从动齿轮；45、第一挡位选择机构；46、第二挡位选择机构；461、同步器；462、半同步器；463、单离合器；

50、第一差速器；60、第二电机；70、第二差速器；80、动力电池。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的动力系统100，动力系统100可以应用于车辆。

结合图1-图5所示，根据本实用新型的动力系统100可以主要包括：发动机10、双离合器20、第一电机30和变速器40。其中，双离合器20可以主要包括第一离合器21 和第二离合器22，发动机10选择性与第一离合器21结合或断开，和发动机10选择性与第二离合器22结合或断开，并且变速器40包括第一输入轴41和第二输入轴42，第一输入轴41与第一离合器21连接，第二输入轴42分别与第二离合器22连接、第一电机30连接。

具体地，通过将发动机10选择性地与第一离合器21结合或断开，将发动机10选择性地与第二离合器22结合或断开，可以使发动机10的动力选择性地通过双离合器20 的第一离合器21或第二离合器22，并进一步地通过与第一离合器21连接的第一输入轴 41或与第二离合器22连接的第二输入轴42输出，实现动力系统100的多挡纯燃油驱动。通过将变速器40的第二输入轴42分别与第二离合器22和第一电机30连接，即：第一电机30和第二输入轴42连接，第二输入轴42和第二离合器22连接，这样可以使第一电机30的动力选择性地通过第二输入轴42输出，或者通过第二输入轴42和第二离合器22输出，实现动力系统100的多挡纯电动驱动。

进一步地，通过将发动机10选择性地与第一离合器21结合或断开，将发动机10 选择性地与第二离合器22结合或断开，并且将第一电机30和第二输入轴42连接，第二输入轴42选择性地与第二离合器22结合或断开，可以使动力系统100的燃油驱动和电驱动相结合，实现动力系统100的多挡混合驱动，从而可以拓展动力系统100的应用场景。

结合图1-图5所示，发动机10、双离合器20、变速器40和第一电机30沿第一方向共轴，并且依次设置。具体地，将发动机10、双离合器20、变速器40和第一电机30 沿第一方向依次设置，这样可以使双离合器20位于发动机10和第一电机30之间，从而不仅可以使双离合器20的扭矩只来自发动机10，降低双离合器20的扭矩需求，有效降低双离合器20的空间尺寸、成本和重量，而且可以使动力系统100的电驱动路径不经过双离合器20，降低电驱动时动力在传递过程中的损耗，可以提高传动效率。

进一步地，将发动机10、双离合器20、变速器40和第一电机30沿第一方向共轴，发动机10和双离合器20连接，双离合器20通过第一输入轴41和第二输入轴42与变速器40连接，变速器40通过第一输入轴41和第一电机30连接，这样无需设置中间轴就可以实现动力在发动机10、双离合器20、变速器40和第一电机30之间的传递，从而不仅可以简化动力系统100的结构，提高动力系统100在第一方向上的结构紧凑性，从而减小动力系统100的空间尺寸，利于动力系统100在不同平台车型的布置，而且可以使发动机10和第一电机30的动力传递至变速器40的路径更加简单，从而可以提高动力系统100的传动效率，以及可以使发动机10直接通过第二离合器22和第二输入轴 42和第一电机30连接，第一电机30的发电路径较短，从而可以提高动力系统100的发电效率。

由此，通过将发动机10、双离合器20、变速器40和第一电机30沿第一方向共轴，并且依次设置，不仅可以简化动力系统100的结构，减小动力系统100的空间尺寸，而且可以使传动路径简单并且较短，提高动力系统100的传动效率和发电效率。

结合图1-图5所示，动力系统100具有第一混动模式，在动力系统100运行第一混动模式时，第一离合器21结合，并且第二离合器22结合，第一电机30的动力经第二输入轴42、第二离合器22和第一离合器21输出至第一输入轴41，并且发动机10的动力经第一离合器21输出至第一输入轴41，即：共第一输入轴41进行动力输出。

具体地，使双离合器20的第一离合器21和第二离合器22均结合，这样第一电机 30的动力可以依次经过第二输入轴42、第二离合器22、第一离合器21输出至第一输入轴41，发动机10的动力可以经过第一离合器21输出至第一输入轴41，从而可以使第一电机30的动力和发动机10的动力在第一输入轴41处耦合，实现动力系统100的燃油驱动和电驱动相结合的第一混动模式，并且在该模式下，第一电机30的动力和发动机10的动力共同输出至第一输入轴41，可以提升动力系统100的整体动力性能，进一步提升百里加速性能。

结合图1-图5所示，动力系统100具有第二混动模式，在动力系统100运行第二混动模式时，第二离合器22结合，发动机10的动力经第二离合器22输出至第二输入轴 42，并且第一电机30的动力输出至第二输入轴42，即：共第二输入轴42进行动力输出。

具体地，使第二离合器22结合，第一离合器21断开，这样发动机10的动力可以经过第二离合器22输出至第二输入轴42，第一电机30的动力直接输出至第二输入轴42，从而可以使第一电机30的动力和发动机10的动力在第二输入轴42处耦合，实现动力系统100的燃油驱动和电驱动相结合的第二混动模式，并且在该模式下，第一电机30 的动力和发动机10的动力共同输出至第二输入轴42，可以提升动力系统100的整体动力性能，进一步提升百里加速性能。

结合图1-图5所示，变速器40还可以主要包括：输出轴43、至少两个传动齿轮副44。其中，输出轴43通过至少两个传动齿轮副44与第一输入轴41和第二输入轴42连接，用于实现多挡输出，变速器40被配置成：发动机10和第一电机30的动力均输出至第一输入轴41时，经与第一输入轴41连接的传动齿轮副44和输出轴43进行至少一个挡位的动力输出，或者发动机10和第一电机30的动力均输出至第二输入轴42时，经与第二输入轴42连接的传动齿轮副44和输出轴43进行至少一个挡位的动力输出。

具体地，将至少两个传动齿轮副44设置于第一输入轴41和输出轴43之间，并且设置于第二输入轴42和输出轴43之间，可以实现第一输入轴41和输出轴43之间动力的传递和断开，以及第二输入轴42和输出轴43之间动力的传递和断开，从而实现动力系统100的多挡输出。

在动力系统100运行第一混动模式时，发动机10的动力和第一电机30的动力均输出至第一输入轴41，并且在第一输入轴41处耦合，通过使与第一输入轴41连接的传动齿轮副44和输出轴43选择性结合和断开，可以实现输出轴43上至少一个挡位的动力输出，因此，本申请不仅使发动机10和第一电机30的动力在第一输入轴41的耦合，还可以通过不同速比的传动齿轮副44进行动力输出，以满足用户不同的百公里急加速需求，或者满足用户在不同的工况下不同的百公里急加速需求，从而提升用户的使用体验。

在动力系统100运行第二混动模式时，发动机10的动力和第一电机30的动力均输出至第二输入轴42，并且在第二输入轴42处耦合，通过使与第二输入轴42连接的传动齿轮副44和输出轴43选择性结合或断开，可以实现输出轴43上至少一个挡位的动力输出，因此，本申请不仅使发动机10和第一电机30的动力在第二输入轴42的耦合，还可以通过不同速比的传动齿轮副44进行动力输出，以满足用户不同的百公里急加速需求，或者满足用户在不同的工况下不同的百公里急加速需求，从而提升用户的使用体验。

结合图1-图5所示，动力系统100具有第三混动模式，在动力系统100运行第三混动模式时，第一离合器21结合，发动机10的动力经第一离合器21，第一输入轴41和与第一输入轴41连接的传动齿轮副44输出至输出轴43，并且第一电机30的动力经第二输入轴42，与第二输入轴42连接的传动齿轮副44输出至输出轴43，即：共输出轴 43进行动力输出。

具体地，使第一离合器21结合，第二离合器22断开，这样发动机10的动力可以依次经过第一离合器21、第一输入轴41、与第一输入轴41连接的传动齿轮副44输出至输出轴43，第一电机30的动力可以依次经过第二输入轴42、与第二输入轴42连接的传动齿轮副44输出至输出轴43，从而可以使第一电机30的动力和发动机10的动力在输出轴43处耦合，实现动力系统100的燃油驱动和电驱动相结合的第三混动模式，并且在该模式下，第一电机30和发动机10共用输出轴43，即：发动机10的动力和第一电机30的动力共同输出至输出轴43，可以提升动力系统100的整体动力性能，进一步提升百里加速性能。

结合图1-图5所示，动力系统100具有第一纯电动模式和第二纯电动模式，在动力系统100运行第一纯电动模式时，第一电机30的动力经第二输入轴42，与第二输入轴 42连接的传动齿轮副44和输出轴43进行动力输出，在动力系统100运行第二纯电动模式时，第一离合器21结合，并且第二离合器22结合，第一电机30的动力经述第二离合器22，第一离合器21，第一输入轴41，与第一输入轴41连接的传动齿轮副44和输出轴43进行至少一个挡位的动力输出。

具体地，使第一离合器21和第二离合器22均断开，第一电机30的动力可以直接经过第二输入轴42、与第二输入轴42连接的传动齿轮副44和输出轴43输出，实现动力系统100的第一纯电动模式，并且在第一纯电动模式下，动力在传递过程中无需经过双离合器20，这样可以降低动力传递过程中的损耗，提高动力系统100的传递效率。

进一步地，使第一离合器21和第二离合器22均结合，第一电机30的动力可以依次经过第二输入轴42、第二离合器22、第一离合器21、第一输入轴41、与第一输入轴41 连接的传动齿轮副44和输出轴43输出，实现动力系统100的第二纯电动模式，并且在第二纯电动模式下，可以实现至少一个挡位的选择，即，该动力系统100可以依据不同的工况，譬如：上坡(坡度不同)、下坡，选择不同速比的传动齿轮副44，以满足不同的动力需求，使动力系统100的传动既平稳且动力性能强。

结合图1-图5所示，动力系统100具有电启动模式，在动力系统100运行电启动模式时，第二离合器22结合，第一电机30的动力经第二离合器22输出至发动机10，用于驱动发动机10至预设转速。

具体地，使第二离合器22结合，第一离合器21断开，第一电机30的动力可以经过第二离合器22输出至发动机10，从而可以驱动发动机10转动，使发动机10快速达到预设转速，即本申请的动力系统100无需设置启动电机，复用第一电机30既可以实现发动机10的启动，也可以作为发电机，利用发动机10带动第一电机30运转，为动力电池80充电，甚至可以作为驱动电机，驱动车辆行驶，因此，无需设置启动电机和驱动电机，不仅可以精简动力系统100，而且可以降低动力系统100的成本。

结合图2-图4所示，至少两个传动齿轮副44可以主要包括：第一齿轮副441和第二齿轮副442，第一齿轮副441一端与第一输入轴41连接，第一齿轮副441的另一端与输出轴43连接，第二齿轮副442一端与第二输入轴42连接，第二齿轮副442的另一端与输出轴43连接。变速器40还可以主要包括：第一挡位选择机构45，第一挡位选择机构45被配置成：动力经第一齿轮副441或第二齿轮副442输出至输出轴43。

具体地，第一齿轮副441一端与第一输入轴41连接，第一齿轮副441的另一端与输出轴43连接，第二齿轮副442一端与第二输入轴42连接，第二齿轮副442的另一端与输出轴43连接，通过将第一挡位选择机构45设置于第一齿轮副441和输出轴43，以及第二齿轮副442和输出轴43之间，可以使第一挡位选择机构45对从第一输入轴41传递至第一齿轮副441的动力和从第二输入轴42传递至第二齿轮副442的动力选择性地输出至输出轴43，从而可以实现动力系统100的二挡调节。

进一步地，第一齿轮副441可以包括：第一主动齿轮4411和第一从动齿轮4412，第二齿轮副442可以主要包括：第二主动齿轮4421和第二从动齿轮4422,并且第一主动齿轮4411固定设置在第一输入轴41上，第二主动齿轮4421固定设置在第二输入轴42 上，这样第一输入轴41上的动力可以直接传递至第一主动齿轮4411，即第一输入轴41 上的动力可以直接传递至第一齿轮副441，并且第二输入轴42上的动力可以直接传递至第二主动齿轮4421，即第二输入轴42上的动力可以直接传递至第二齿轮副442，从而可以保证动力经第一输入轴41传递至第一齿轮副441，以及经第二输入轴42传递至第二齿轮副442的可靠性，可以提高动力系统100的传动的可靠性，提高动力系统100的传动效率。

在本实用新型的一些实施例中，结合图2所示，第一从动齿轮4412和第二从动齿轮4422套设在输出轴43上，第一从动齿轮4412和第二从动齿轮4422均通过第一挡位选择机构45与输出轴43选择性地结合。

具体地，将第一从动齿轮4412和第二从动齿轮4422均套设在输出轴43上，这样不仅可以方便对第一从动齿轮4412、第二从动齿轮4422以及输出轴43的更换和检修，而且可以防止输出轴43的重量过大，动力在传递过程中的损耗较大。进一步地，在动力系统100运行时，需要选择性地使动力经过第一从动齿轮4412或第二从动齿轮4422传递至输出轴43时，只需要使第一从动齿轮4412和第二从动齿轮4422通过第一挡位选择机构45与输出轴43选择性地结合，就可以实现动力的传递，可以使动力的传递更加简单可靠。

在本实用新型的另一些实施例中，结合图3所示，第一从动齿轮4412固定设置在输出轴43上，第二从动齿轮4422套设在输出轴43上，第二从动齿轮4422通过第一挡位选择机构45与输出轴43选择性地结合。

具体地，将第一从动齿轮4412固定设置在输出轴43上，第一从动齿轮4412可以跟随输出轴43一起转动，将第二从动齿轮4422套设在输出轴43上，第二从动齿轮4422 通过第一挡位选择机构45与输出轴43选择性地结合，从而可以使传递至第一从动齿轮 4412或第二从动齿轮4422的动力选择性输出至输出轴43，使动力系统100的结构更加简单可靠。

在本实用新型的再一些实施例中，结合图4所示，第一从动齿轮4412套设在输出轴43上，第二从动齿轮4422固定设置在输出轴43上，第一从动齿轮4412通过第一挡位选择机构45与输出轴43选择性地结合。

具体地，将第一从动齿轮4412套设在输出轴43上，第一从动齿轮4412通过第一挡位选择机构45与输出轴43选择性地结合，将第二从动齿轮4422固定设置在输出轴43 上，第二从动齿轮4422可以跟随输出轴43转动，从而可以使传递至第一从动齿轮4412 或第二从动齿轮4422的动力选择性输出至输出轴43，使动力系统100的结构更加简单可靠。

进一步地，结合图2-图4所示，第一挡位选择机构45可以包括单离合器463或者半同步器462。具体地，可以将第一挡位选择机构45设置为单离合器463或者半同步器 462，这样只需要通过单离合器463或者半同步器462将第一齿轮副441和输出轴43，或者第二齿轮副442和输出轴43，进行选择性地结合或断开，就可以实现挡位的更换，从而可以使动力系统100的挡位的更换更加简单，可以提升动力系统100的挡位更换的响应性和可靠性。

结合图1和图5所示，至少两个传动齿轮副44包括：第三齿轮副443和齿轮副组。其中，第三齿轮副443一端与第二输入轴42连接，第三齿轮副443的另一端与输出轴 43连接，并且齿轮副组可以主要包括至少两个第四齿轮副444，每一个第四齿轮副444 的一端与第一输入轴41连接，第四齿轮副444的另一端与输出轴43连接。变速器40 还可以主要包括：第二挡位选择机构46，第二挡位选择机构46被配置成：动力经第三齿轮副443和/或第四齿轮副444输出至输出轴43。

具体地，将第三齿轮副443一端与第二输入轴42连接，第三齿轮副443的另一端与输出轴43连接，将齿轮副组中的每一个第四齿轮副444的一端与第一输入轴41连接，每一个第四齿轮副444的另一端与输出轴43连接，通过将第二挡位选择机构46设置于第三齿轮副443和输出轴43，以及齿轮副组和输出轴43之间，齿轮副组可以主要包括至少两个第四齿轮副444，这样可以使第二挡位选择机构46对从第二输入轴42传递至第三齿轮副443的动力和从第一输入轴41传递至齿轮副组的动力选择性地输出至输出轴43，从而可以实现动力系统100的多挡调节。

进一步地，第三齿轮副443可以主要包括：第三主动齿轮4431和第三从动齿轮4432，第四齿轮副444可以主要包括：第四主动齿轮4441和第四从动齿轮4442。第三主动齿轮4431固定设置在第二输入轴42上，至少两个第四主动齿轮4441固定设置在第一输入轴41上，第三从动齿轮4432、至少两个第四从动齿轮4442均套设在输出轴43上，通过第二挡位选择机构46的设置，使第三从动齿轮4432和第四从动齿轮4442选择性地与输出轴43结合，从而可以使从第三主动齿轮4431传递至第三从动齿轮4432的动力，或者从第四主动齿轮4441传递第四从动齿轮4442的动力，可以进一步地传递至输出轴43上，使动力的传递更加简单可靠。

结合图1和图5所示，第二挡位选择机构46可以主要包括同步器461和单离合器463，或同步器461和半同步器462。具体地，可以将第二挡位选择机构46设置为同步器461和单离合器463，或者同步器461和半同步器462，将同步器461设置于齿轮副组和输出轴43之间，同步器461可以使一个第四从动齿轮4442和输出轴43结合或断开，使传递至齿轮副组的动力选择性地输出至输出轴43，将单离合器463或半同步器 462设置于第三齿轮副443和输出轴43之间，单离合器463或半同步器462可以使第三从动齿轮4432和输出轴43结合或断开，使传递至第三齿轮副443的动力选择性地输出至输出轴43，从而使动力系统100的多挡调节更加简单，可以提升动力系统100的挡位切换的响应性和可靠性。

结合图1-图5所示，根据本实用新型实施例的动力系统100，还可以主要包括：第一差速器50，第二电机60、动力电池80和第二差速器70，其中，第一差速器50和变速器40传动配合。具体地，将第一差速器50和变速器40传动配合，这样输出轴43的动力可以传递至第一差速器50，并且经过第一差速器50实现左、右驱动轮以不同转速转动，保证车辆转弯行驶或者在不平路面上行驶时的稳定性和安全性。

进一步地，将动力电池80与第一电机30、第二电机60电连接，一方面动力电池80可以为第一电机30和第二电机60供电，方便第一电机30和第二电机60将电能转变为机械能，从而可以保证动力系统100的电驱动，以及混合驱动的正常运行，另一方面当发动机10的动力传递至第一电机30和第二电机60，并驱动第一电机30和第二电机60 发电时，第一电机30和第二电机60可以对动力电池80进行充电，提高动力系统100 的能源利用率。还有，将第二差速器70与第二电机60传动配合，这样可以实现车辆的四轮驱动，可以进一步地拓展动力系统100的应用场景，提升车辆的通过能力。

结合图1-图5所示，根据本实用新型的动力系统100具有多种工作模式，各种工作模式之间可以相互切换，以适应不同的行车情况和应用场景。下面结合本实用新型的一个实施例，对动力系统100的多种工作模式中动力的传递路径进行解释说明。

动力系统100具有纯燃油驱动模式。在动力系统100运行纯燃油驱动模式时，发动机10工作，第一离合器21与第一输入轴41结合，第二离合器22与第二输入轴42断开，第二挡位选择机构46的同步器461与齿轮副组中的一个第四从动齿轮4442结合，发动机10的动力依次通过第一离合器21、第一输入轴41、一个第四齿轮副444、同步器461传递给第一差速器50。

动力系统100具有驻车发电模式。在动力系统100运行驻车发电模式时，发动机10工作，第一离合器21与第一输入轴41断开，第二离合器22与第二输入轴42结合，第二挡位选择机构46的半同步器462与第三从动齿轮4432断开，发动机10的动力依次通过第二离合器22和第二输入轴42传递给第一电机30，以驱动第一电机30发电。

动力系统100具有第一行车发电模式。在动力系统100运行第一行车发电模式时，发动机10工作，第一离合器21与第一输入轴41结合，并且第二离合器22与第二输入轴42断开，第二挡位选择机构46的同步器461与齿轮副组中的一个第四从动齿轮4442 结合，并且单离合器463与第三从动齿轮4432结合，发动机10的一部分动力依次通过第一离合器21、第一输入轴41、一个第四齿轮副444、同步器461和输出轴43传递给第一差速器50，发动机10的另一部分动力依次通过第一离合器21、第一输入轴41、对应的第四齿轮副444、同步器461、输出轴43、单离合器463、第三齿轮副443和第二输入轴42传递给第一电机30，以驱动第一电机30发电。

动力系统100具有第二行车发电模式。在动力系统100运行第二行车发电模式时，发动机10工作，第一离合器21与第一输入轴41结合，第二离合器22与第二输入轴42 结合，第二挡位选择机构46的同步器461与齿轮副组中的一个第四从动齿轮4442结合，单离合器463与第三从动齿轮4432断开，发动机10的一部分动力依次通过第二离合器 22和第二输入轴42传递给第一电机30，以驱动第一电机30发电，发动机10的另一部分动力依次通过第一离合器21、第一输入轴41、一个第四齿轮副444、同步器461和输出轴43传递给第一差速器50。

动力系统100具有第三行车发电模式。在动力系统100运行第三行车发电模式时，发动机10工作，第一离合器21与第一输入轴41断开，第二离合器22与第二输入轴42 结合，第二挡位选择机构46的单离合器463与第三从动齿轮4432结合，发动机10的一部分动力依次通过第二离合器22和第二输入轴42传递给第一电机30，以驱动第一电机30发电，发动机10的另一部分动力依次通过第二离合器22、第二输入轴42、第三齿轮副443、单离合器463和输出轴43传递给第一差速器50。

动力系统100具有第一纯电动模式。在动力系统100运行第一纯电动模式时，第一电机30工作，第二离合器22和第二输入轴42断开，第二挡位选择机构46的单离合器 463与第三从动齿轮4432结合，第一电机30的动力依次通过第二输入轴42、第三齿轮副443、单离合器463和输出轴43传递给第一差速器50。

动力系统100具有第二纯电动模式。在动力系统100运行第二纯电动模式时，第一电机30工作，第一离合器21和第一输入轴41结合，第二离合器22和第二输入轴42 结合，第二挡位选择机构46的单离合器463与第三从动齿轮4432断开，同步器461与齿轮副组中的一个第四从动齿轮4442结合，第一电机30的动力依次通过第二离合器22、第一离合器21、第一输入轴41、一个第四齿轮副444、同步器461和输出轴43传递给第一差速器50。

动力系统100具有第一混动模式。在动力系统100运行第一混动模式时，发动机10工作，第一电机30工作，第一离合器21与第一输入轴41结合，第二离合器22与第二输入轴42结合，第二挡位选择机构46的单离合器463与第三从动齿轮4432断开，同步器461与齿轮副组的一个第四从动齿轮4442结合，发动机10的动力依次通过第一离合器21、第一输入轴41、一个第四齿轮副444、同步器461和输出轴43传递给第一差速器50，第一电机30的动力依次通过第二输入轴42、第二离合器22、第一离合器21、第一输入轴41、对应的第四齿轮副444、同步器461和输出轴43传递给第一差速器50。

动力系统100具有第二混动模式。在动力系统100运行第二混动模式时，发动机10工作，第一电机30工作，第一离合器21与第一输入轴41断开，第二离合器22与第二输入轴42结合，第二挡位选择机构46的单离合器463与第三从动齿轮4432结合，同步器461与第四齿轮副444断开，发动机10的动力依次通过第二离合器22、第二输入轴42、第三齿轮副443、单离合器463和输出轴43传递给第一差速器50，第一电机30 的动力依次通过第二输入轴42、第三齿轮副443、单离合器463和输出轴43传递给第一差速器50。

动力系统100具有第三混动模式。在动力系统100运行第三混动模式时，发动机10工作，第一电机30工作，第一离合器21与第一输入轴41结合，第二离合器22与第二输入轴42断开，第二挡位选择机构46的同步器461与齿轮副组中的一个第四从动齿轮 4442结合，单离合器463与第三从动齿轮4432结合，发动机10的动力依次通过第一离合器21、第一输入轴41、一个第四齿轮副444、同步器461和输出轴43传递给第一差速器50，第一电机30的动力依次通过第二输入轴42、第三齿轮副443、单离合器463 和输出轴43传递给第一差速器50。

动力系统100具有再生制动模式。在动力系统100运行再生制动模式时，第二挡位选择机构46的单离合器463与第三从动齿轮4432结合，第一差速器50的制动力依次通过输出轴43、单离合器463、第三齿轮副443和第二输入轴42传递给第一电机30，以驱动第一电机30发电。

动力系统100具有第一倒挡模式。在动力系统100运行第一倒挡模式时，第一电机30工作并且反转，第二挡位选择机构46的单离合器463与第三从动齿轮4432结合，第一电机30的动力依次通过第二输入轴42、第三齿轮副443、单离合器463和输出轴43 传递给第一差速器50。

动力系统100具有第四混动模式。在动力系统100运行第四混动模式时，发动机10工作，第二电机60工作，第一离合器21与第一输入轴41结合，第二离合器22与第二输入轴42断开，第二挡位选择机构46的同步器461与一个第四从动齿轮4442结合，单离合器463与第三从动齿轮4432断开，发动机10的动力依次通过第一离合器21、第一输入轴41、一个第四齿轮副444、同步器461和输出轴43传递给第一差速器50，第二电机60的动力传递给第二差速器70。

动力系统100具有第二倒挡模式。在动力系统100运行第二倒挡模式时，第二电机60工作并且反转，第二电机60的动力传递给第二差速器70。

动力系统100具有增程模式。在动力系统100运行增程模式时，发动机10工作，第二电机60工作，第一离合器21与第一输入轴41断开，第二离合器22与第二输入轴42 结合，第二挡位选择机构46的单离合器463与第三从动齿轮4432断开，发动机10的动力依次通过第二离合器22和第二输入轴42传递给第一电机30，以驱动第一电机30 发电，第二电机60的动力传递给第二差速器70。

需要说明的是，以上是根据本实用新型一个实施例，对具有多挡调节的动力系统100 的工作模式进行解释说明。当动力系统100具有二挡调节时，同理也可以实现多种工作模式的切换，此处不作赘述。

根据本实用新型的车辆可以主要包括：上述的动力系统100。具体地，通过将动力系统100应用于车辆上，在实现车辆多挡调节的前提下，不仅可以减小动力系统100的空间尺寸，从而提高车辆的结构紧凑性，而且可以使动力系统100的传动路径更加简单，传动路径较短，从而提高车辆的传动效率和发电效率。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者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示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (13)

1.一种动力系统，其特征在于，包括：

发动机；

双离合器，所述双离合器包括第一离合器和第二离合器，所述发动机选择性与所述第一离合器结合或断开，和所述发动机选择性与所述第二离合器结合或断开；

第一电机；以及

变速器，所述变速器包括第一输入轴和第二输入轴，所述第一输入轴与所述第一离合器连接，所述第二输入轴分别与所述第二离合器、所述第一电机连接；

所述发动机、所述双离合器、所述变速器和所述第一电机沿第一方向共轴且依次设置。

2.根据权利要求1所述的动力系统，其特征在于，所述动力系统具有第一混动模式，在所述动力系统运行所述第一混动模式时，所述第一离合器结合且所述第二离合器结合，所述第一电机的动力经所述第二输入轴，所述第二离合器和所述第一离合器输出至所述第一输入轴且所述发动机的动力经所述第一离合器输出至所述第一输入轴。

3.根据权利要求1所述的动力系统，其特征在于，所述动力系统具有第二混动模式，在所述动力系统运行所述第二混动模式时，所述第二离合器结合，所述发动机的动力经所述第二离合器输出至第二输入轴且所述第一电机的动力输出至所述第二输入轴。

4.根据权利要求3所述的动力系统，其特征在于，

所述变速器还包括：

输出轴；

至少两个传动齿轮副，所述输出轴通过所述至少两个传动齿轮副与所述第一输入轴和所述第二输入轴连接，用于实现多挡输出；

所述变速器被配置成：所述发动机和所述第一电机的动力均输出至所述第一输入轴时，经与所述第一输入轴连接的传动齿轮副和所述输出轴进行至少一个挡位的动力输出；

或所述发动机和所述第一电机的动力均输出至所述第二输入轴时，经与所述第二输入轴连接的传动齿轮副和所述输出轴进行至少一个挡位的动力输出。

5.根据权利要求4所述的动力系统，其特征在于，所述动力系统具有第三混动模式，在所述动力系统运行所述第三混动模式时，所述第一离合器结合，所述发动机的动力经所述第一离合器，所述第一输入轴和与所述第一输入轴连接的传动齿轮副输出至所述输出轴，且所述第一电机的动力经所述第二输入轴，与所述第二输入轴连接的传动齿轮副输出至所述输出轴。

6.根据权利要求4所述的动力系统，其特征在于，

所述动力系统具有第一纯电动模式和第二纯电动模式，在所述动力系统运行所述第一纯电动模式时，所述第一电机的动力经所述第二输入轴，与所述第二输入轴连接的传动齿轮副和所述输出轴进行动力输出；

在所述动力系统运行所述第二纯电动模式时，所述第一离合器结合且所述第二离合器结合，所述第一电机的动力经所述第二离合器，所述第一离合器，所述第一输入轴，与所述第一输入轴连接的传动齿轮副和所述输出轴进行至少一个挡位的动力输出。

7.根据权利要求1所述的动力系统，其特征在于，所述动力系统具有电启动模式，在所述动力系统运行所述电启动模式时，所述第二离合器结合，所述第一电机的动力经所述第二输入轴，所述第二离合器输出至所述发动机，用于驱动所述发动机至预设转速。

8.根据权利要求4所述的动力系统，其特征在于，所述至少两个传动齿轮副包括：

第一齿轮副，所述第一齿轮副一端与所述第一输入轴连接，所述第一齿轮副的另一端与所述输出轴连接；

第二齿轮副，所述第二齿轮副一端与所述第二输入轴连接，所述第二齿轮副的另一端与所述输出轴连接；

所述变速器还包括：

第一挡位选择机构，所述第一挡位选择机构被配置成：动力经所述第一齿轮副和/或所述第二齿轮副输出至所述输出轴。

9.根据权利要求8所述的动力系统，其特征在于，所述第一挡位选择机构包括单离合器或半同步器。

10.根据权利要求4所述的动力系统，其特征在于，所述至少两个传动齿轮副包括：

第三齿轮副，所述第三齿轮副一端与所述第二输入轴连接，所述第三齿轮副的另一端与所述输出轴连接；

齿轮副组，所述齿轮副组包括至少两个第四齿轮副，每一个所述第四齿轮副的一端与所述第一输入轴连接，所述第四齿轮副的另一端与所述输出轴连接；

所述变速器还包括：

第二挡位选择机构，所述第二挡位选择机构被配置成：动力经所述第三齿轮副和/或所述第四齿轮副输出至所述输出轴。

11.根据权利要求10所述的动力系统，其特征在于，所述第二挡位选择机构包括同步器和单离合器，或同步器和半同步器。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的动力系统，其特征在于，还包括：

第一差速器，所述第一差速器与所述变速器传动配合；

第二电机；

动力电池，所述动力电池分别与所述第一电机和所述第二电机电连接；以及

第二差速器，所述第二差速器与所述第二电机传动配合。

13.一种车辆，其特征在于，包括：权利要求1-12中任一项所述的动力系统。

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