[發(fā)明專利]一種單行星排混合動力系統(tǒng)及工作方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010594945.6
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111890916A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設計）人: 陳紅濤;白巴特爾;楊建軍;張先鋒;聶國樂;牛亞卓;安世佳
• 申請（專利權(quán)）人: 中國汽車技術(shù)研究中心有限公司;中汽研（天津）汽車工程研究院有限公司
• 主分類號: B60K6/365
• 分類號: B60K6/365;B60K6/445
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種單行星排混合動力系統(tǒng)，其特征在于，包括：發(fā)動機動力輸入軸；動力輸出主動齒輪；內(nèi)齒圈；行星架；行星輪；太陽輪；第一電機；制動系統(tǒng)；第二電機；差速器；主減從動齒輪；第二電機動力輸出齒輪；中間齒輪；動力輸出中間軸；主減主動齒輪；

發(fā)動機動力輸入軸與行星架連接；

第一電機轉(zhuǎn)子與太陽輪連接；

太陽輪與行星輪嚙合，行星輪與內(nèi)齒圈嚙合，行星輪均勻分布在行星架上；

制動系統(tǒng)，制動系統(tǒng)與第一電機轉(zhuǎn)子連接；

動力輸出主動齒輪與行星排的內(nèi)齒圈同軸固定連接，動力輸出中間軸上固定有中間齒輪與主減主動齒輪，中間齒輪與動力輸出主動齒輪和第二電機動力輸出齒輪常嚙合，第二電機動力輸出齒輪與第二電機轉(zhuǎn)子連接，主減主動齒輪與主減從動齒輪常嚙合，主減從動齒輪嚙合與差速器連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單行星排混合動力系統(tǒng)，其特征在于，制動系統(tǒng)處于制動狀態(tài)時，第一電機轉(zhuǎn)子處于鎖止狀態(tài)，不能自由轉(zhuǎn)動；當制動系統(tǒng)處于時放松狀態(tài)時，第一電機轉(zhuǎn)子可以自由轉(zhuǎn)動。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單行星排混合動力系統(tǒng)，其特征在于，制動系統(tǒng)包括結(jié)合齒圈、花鍵轂和結(jié)合套，第一電機轉(zhuǎn)子與結(jié)合齒套同軸連接，花鍵轂固定在混合動力耦合箱殼體上，結(jié)合套沿花鍵轂的花鍵左右滑動；結(jié)合套右位時，結(jié)合齒圈與結(jié)合套分離，結(jié)合齒圈可以自由轉(zhuǎn)動，第一電機轉(zhuǎn)子也可以自由轉(zhuǎn)動，此為制動系統(tǒng)放松狀態(tài)；結(jié)合套左位時，結(jié)合齒圈與結(jié)合套結(jié)合，結(jié)合齒圈與結(jié)合套一起固定在花鍵轂上，限制其自由轉(zhuǎn)動，第一電機轉(zhuǎn)子也處于鎖止狀態(tài)，不能自由轉(zhuǎn)動，此為制動系統(tǒng)制動狀態(tài)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單行星排混合動力系統(tǒng)，其特征在于，制動系統(tǒng)包括制動器動摩擦片、制動器固定軸和制動器靜摩擦片，第一電機的轉(zhuǎn)子與制動器動摩擦片同軸連接，制動器固定軸固定在混合動力耦合箱殼體上，制動器靜摩擦片在制動器固定軸上沿花鍵左右滑動；

制動器摩擦片右位時，制動器動摩擦片與制動器靜摩擦片分離，制動器動摩擦片可以自由轉(zhuǎn)動，第一電機轉(zhuǎn)子也可以自由轉(zhuǎn)動，此為制動系統(tǒng)放松狀態(tài)；制動器摩擦片左位時，制動器動摩擦片與制動器靜摩擦片結(jié)合，制動器動摩擦片與制動器靜摩擦片一起固定在制動器固定軸上，限制其自由轉(zhuǎn)動，第一電機轉(zhuǎn)子也處于鎖止狀態(tài)，不能自由轉(zhuǎn)動，此為制動系統(tǒng)制動狀態(tài)。

5.一種單行星排混合動力系統(tǒng)工作方法，其特征在于，基于權(quán)利要求1-4中所述的單行星排混合動力系統(tǒng)進行工作，工作模式包括第二電機純電運行EV模式；發(fā)動機動力分流混合動力HEV模式；發(fā)動機與第二電機組成并聯(lián)運行P2模式；原地駐車發(fā)電PG模式。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單行星排混合動力系統(tǒng)工作方法，其特征在于，第二電機純電運行EV模式：發(fā)動機關(guān)閉，制動系統(tǒng)處于制動狀態(tài)，第一電機轉(zhuǎn)子不能自由轉(zhuǎn)動，行星排的行星架與發(fā)動機曲軸一起處于靜止狀態(tài)，第二電機工作，動力經(jīng)第二電機動力輸出齒輪、傳遞給中間齒輪，經(jīng)過動力輸出中間軸，傳遞給主減主動齒輪、主減從動齒輪和差速器，最后經(jīng)左右半軸傳遞給車輪，驅(qū)動車輛前進或后退，同時帶動動力輸出齒輪及其連接的內(nèi)齒圈轉(zhuǎn)動。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單行星排混合動力系統(tǒng)工作方法，其特征在于，發(fā)動機動力分流混合動力HEV模式：制動系統(tǒng)處于放松狀態(tài)，發(fā)動機運轉(zhuǎn)，第一電機處于發(fā)電狀態(tài)，行星排的行星架與發(fā)動機曲軸一起處于正向旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，經(jīng)過行星排的動力分流作用，一定比例的扭矩經(jīng)過行星架、行星輪、太陽輪用來帶動第一電機發(fā)電，電能儲存在動力電池內(nèi)或優(yōu)先供給第二電機使用，剩余扭矩經(jīng)行星架、行星輪、內(nèi)齒圈、動力輸出主動齒輪，傳遞給中間齒輪，第二電機使能工作，動力經(jīng)第二電機動力輸出齒輪也傳遞給中間齒輪，與發(fā)動機傳遞來的動力匯合后經(jīng)過動力輸出中間軸，傳遞給主減主動齒輪、主減從動齒輪、差速器，最后經(jīng)左右半軸傳遞給車輪，驅(qū)動車輛前進。