[发明专利]混合动力系统及变速总成

说明书

技术领域

本发明实施例涉及动力驱动技术领域，特别涉及一种混合动力系统以及使用该混合动力系统的变速总成。

背景技术

用于车辆的混合动力系统在车辆处于不同工作模式下使用不同动力源。例如，电动-机械混合动力系统通常具有例如汽油发动机或柴油发动机的内燃发动机和至少一个电动机、变速齿轮组等，通过制动器和离合器的不同组合，并控制发动机和电动机，使得混合动力系统具有不同的工作模式，例如纯发动机工作模式、纯电动工作模式以及混合动力工作模式，从而有利于提高燃料经济性。然而，当前混合动力系统如丰田普瑞斯单行星、双电机混合动力系统，发动机、车速不能和电机解耦；主电机固定速比，车辆高速运行，主电机也必须维持高转速；控制难度非常高等弊端影响着其性能的最大化发挥。

发明内容

为了解决现有技术中混合动力系统的发动机、车速不能和电机解耦、主电机固定速比、控制难度高的技术问题，本发明提供一种混合动力系统及变速总成。

本发明一实施例的混合动力系统，包括：输入轴，与发动机连接以从发动机接收动力；行星运动机构，包括动力输入件、传动控制件以及动力输出件，其中动力输入件与输入轴连接；第一电动机，与行星运动机构的传动控制件连接；第二电动机，与行星运动机构的动力输出件连接；输出轴，与动力输出件连接以输出动力；第一离合机构，用于选择性接合，以导通动力输入件和动力输出件之间，或者动力输入件和第一电动机之间的动力传输路径；第一制动机构，用于选择性接合以制动动力输入件；第二制动机构，用于选择性接合以制动传动控制件；其中，第一离合机构、第一制动机构和第二制动机构以不同组合进行接合，以使混合动力系统具有不同的工作模式。

可选地，行星运动机构包括太阳轮、设置于太阳轮周围并与太阳轮外啮合的行星齿轮组、与行星齿轮组内啮合的齿圈以及设置于述行星齿轮组上的行星架，齿圈为动力输入件，行星架为动力输出件，太阳轮为传动控制件，行星齿轮组为传动件。

可选地，第一制动机构包括第一制动件和第一被制动件，第二被制动件与齿圈同轴固定，第一制动件用于对第一被制动件进行选择性制动。

可选地，第二制动机构包括第二制动件和第二被制动件，第二被制动件与太阳轮同轴固定，第二制动件用于对第一被制动件进行选择性制动。

可选地，第一离合机构包括第一主动件和第一从动件，第一主动件与齿圈连接，第一从动件与行星架连接。

可选地，第一离合机构包括第一主动件和第一从动件，第一主动件与齿圈连接，第一从动件与太阳轮连接。

可选地，第一离合机构包括第一主动件和第一从动件，第一主动件与行星架连接，第一从动件与太阳轮连接。

可选地，混合动力系统还包括第二离合机构，第二离合机构包括第二主动件和第二从动件，第二主动件和第二从动件用于选择性接合，以将发动机输出的动力选择性输出至输入轴。

本发明一实施例的变速总成，包括上述混合动力系统。

有益效果：本发明实施例利用单行星运动机构配合两个电动机及制动器、离合器可使得混合动力系统在不同工作模式之间进行切换，能够极大地扩展混合动力系统的工作模式和充分发挥发动机及电动机的性能优点。

附图说明

图1是本发明第一实施例的混合动力系统的结构示意图；

图2是本发明第二实施例的混合动力系统的结构示意图；

图3是本发明第三实施例的混合动力系统的结构示意图；

图4是本发明第四实施例的混合动力系统的结构示意图；

图5是本发明第五实施例的混合动力系统的结构示意图；

图6是本发明第六实施例的混合动力系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明所提供的各个示例性的实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，为本发明第一实施例的混合动力系统。所述混合动力系统所适用的动力装置包括但不限于车辆、船舶等，并且可以作为独立部件连接于发动机和变速齿轮组之间，用于从发动机接收动力，并通过变速齿轮组以及与变速齿轮组连接的主减速器、差速器输出动力以驱动负载，所述负载包括但不限于例如汽车车轮等。本实施例的混合动力系统包括输入轴10、输出轴20、第一制动机构30、第二制动机构40、第一离合机构50、第二离合机构60、行星运动机构、第一电动机MG₁和第二电动机MG₂。