[實用新型]一種混合動力系統及混合動力車輛

有效

• 申請號: 201520669009.1
• 申請日: 2015-08-31
• 公開（公告）號: CN205086666U
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發明（設計）人: 嚴二冬
• 申請（專利權）人: 北汽福田汽車股份有限公司
• 主分類號: B60K6/36
• 分類號: B60K6/36;B60K6/52
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 鮑相如

技術領域

本實用新型屬于混合動力汽車的設計制造領域，特別涉及一種混合動力車的動力系統以及混合動力車輛。

背景技術

當前混合動力汽車的結構形式種類很多，一般分為混合動力直驅結構與帶變速器裝置的驅動結構。帶變速器裝置的驅動結構形式能夠實現很好的動力性能與經濟性能，但是整車控制變得很復雜，導致現有的混合動力汽車的變速器換擋故障率高，換擋平順性也很差，直接影響整車舒適性。市場上一般的混合動力直驅結構去掉了變速器裝置，使其整車控制簡單，整車成本也降低了很多，但是其動力性能與經濟性能不能同時兼顧，而且受動力系統結構影響不能適應各種工況。

為了解決直驅混合動力系統結構動力不足的問題，如圖1所示，該動力系統中，發動機1通過主減速器2與行星架5相連，MG1電機8與太陽輪6相連，MG2電機7與齒圈4連接，MG2電機7與齒圈4同軸輸出后經過前軸差速器直接驅動車輪。該技術方案能夠實現純電驅動、并聯驅動工作模式，此結構比較簡單，在并聯模式下，通過MG1電機調速，進而實現整車動力性與經濟性的同時兼顧，在一定程度上解決直驅混合動力系統結構動力不足等問題，但是仍然也存在一些問題：1)由于只有MG2電機與發動機參與驅動，MG1電機只能參與調速，因此整車的動力性能還是受到明顯的限制；2)發動機與行星齒輪直接相連，因此在純電驅動模式下，發動機無法從根本上與MG2電機脫開，只能通過MG1電機空轉，發動機靠倒拖力矩來保證發動機不隨MG2電機運轉而運轉，但是發動機始終會受到一定的外力，對發動機本身不利；3)此動力系統結構不能實現四驅，進而不能適應崎嶇、濕滑等路面工況的需求；4)此動力系統雖然有MG1與MG2雙電機，但受其系統結構的限制，不能實現串聯模式，因此在SOC(電池荷電狀態)偏低時的車輛低速行駛的經濟性能很不利。

發明內容

為此，本實用新型所要解決的技術問題在于現有混合動力車的動力系統不能實現四驅，導致整車動力性能差，且無法適應不同行駛工況的問題，進而提供一種能夠實現四輪驅動、適應多種工況的混合動力系統。

為解決上述技術問題，本實用新型的一種混合動力系統，包括，第一電機，所述第一電機與前驅動軸、后驅動軸其中之一連接；第二電機，所述第二電機與前驅動軸、后驅動軸其中的另一個直接連接；發動機，所述發動機通過第一離合器與主減速器主動齒輪連接；還包括行星齒輪傳動裝置，其包括齒圈、行星架以及太陽輪；所述齒圈、行星架以及太陽輪與所述主減速器從動齒輪、所述第一電機以及第二電機以任意組合的方式一一連接，其中所述第二電機通過第二離合器與所述行星齒輪傳動裝置連接。

上述混合動力系統中，所述第一電機與所述前驅動軸、所述后驅動軸其中之一通過第三離合器連接，所述第二電機與前驅動軸、后驅動軸其中的另一個直接連接。

上述混合動力系統中，所述第二離合器一端與所述第二電機連接，另一端與制動器連接，所述制動器的另一端與所述行星齒輪傳動裝置的齒圈、行星架以及太陽輪其中之一連接。

上述混合動力系統中，所述主減速器從動齒輪與所述行星架固定連接，所述齒圈與所述制動器、所述第二離合器、所述第二電機及所述前驅動軸同軸連接，并經差速器輸出到前軸車輪；所述太陽輪與第一電機、所述第三離合器及所述后驅動軸同軸連接，并經差速器輸出到后軸車輪。

上述混合動力系統中，所述制動器為電磁制動器。

上述混合動力系統中，還包括動力電池，所述動力電池與所述第一電機電連接。

本實用新型同時公開一種混合動力車輛，其包括上述混合動力系統。

本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優點：

本實用新型提供的混合動力系統，該動力系統省掉了變速器裝置，動力系統結構簡單，并且無需進行換擋控制。其采用兩個電機分別對前驅動軸與后驅動軸進行控制，且在行星齒輪傳動裝置與第一電機或第二電機之間設置第二離合器，在行星齒輪傳動裝置與發動機之間設置第一離合器的方式，可以實現四輪驅動，提高了整車的動力性能。

進一步的，其在第二離合器與行星齒輪傳動裝置之間設置制動器，在第一電機與后輪之間設置第三離合器，可以實現純電獨立四驅、純電全時四驅、純電前驅、純電后驅、并聯前驅、并聯后驅、并聯獨立四驅、并聯全時四驅以及串聯前驅等多種工作模式，能夠適應不同工況對動力系統的需求，同時解決了直驅系統結構動力不足，經濟性差的缺點。

附圖說明

為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中