[发明专利]一种双行星排双电机集成式混合动力传动装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车混合动力传动技术领域，更具体地说，它涉及一种双行星排双电机集成式混合动力传动装置。

背景技术

由于能源短缺以及公众环保意识的增强，环保的电动汽车或燃料电池骑车便应用而生，然而由于技术的制约，上述类型的汽车还难以在短时间内全面推广，因此，技术上比较成熟的混合动力汽车是目前比较理想的一种选择。

混合动力汽车(HEV)作为一种新兴的节能环保型汽车，其技术和市场处于一种蓬勃发展阶段，混合动力汽车与传统汽车及纯电动汽车相比，最大差别是动力系统。对于并联和混联式HEV，动力耦合系统负责将HEV的多个动力组合在一起，实现多动力源间合理的功率分配并把动力传给驱动桥，它在HEV开发中处于重要地位，其性能直接关系到HEV整车性能是否达到设计要求，是HEV最核心部分。行星轮系具有多自由度、输入输出灵活可控的特点，而且结构紧凑、体积小、速比大，因此被越来越多的混合动力汽车动力耦合系统所采用，这也是当今混合动力汽车动力总成发展的一种趋势。

1997年丰田推出首款混合动力汽车Prius，2005年又推出了搭载最新第三代机电混合动力系统的2006款Prius，仍采用THS动力分流式结构，行星齿轮系统对发动机的输出功率进行重新分配，达到合理平衡发动机符合的目的。附图1所示即为丰田Prius混合动力轿车的动力传动装置结构原理图，包括发动机E、电机MG1、电机MG2以及包括一个单行星排的动力耦合系统等部件，在此机构中，发动机E通过减震阻尼器与单行星排的行星架a相连，并通过行星齿轮b将动力传递给外齿圈c和太阳轮d，外齿圈c与输出轴相连，输出轴通过减速齿轮组e和电机MG2的转子相连，太阳轮d与电机MG1的转子相连，输出轴通过链传动系统f、主减速器g以及差速器h将动力传递给车轮。该系统将发动机E大部分转矩直接传递到输出轴上，将小部分转矩传给电机MG1以用于发电，电机MG1发出的电能根据指令用于电池充电或驱动电机MG2，以增加驱动力。这种结构可以通过调节电机MG1的转矩和转速，让发动机一直处于高效率区或低排放区，此外，通过调节行星排各元件的转速，使其像无级变速器一样工作。

然而，由于上述动力传动装置的两个电机MG1、MG2布置在单行星排的两侧，电机系统集成度低,采用单行星排，减速比低，对电机的转速变化范围、转矩要求高，从而对电机的整体要求高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，提供一种结构紧凑、传动效率更高、集成度更高的带锁止机构的双行星排电机集成式混合动力传动装置。

本发明的技术方案是这样的：一种双行星排双电机集成式混合动力传动装置，包括与发动机相连的输入轴以及第一电机、第二电机和输出轴，所述的第一电机和第二电机纵向并列布置于所述发动机的一侧，还包括相互连接的第一行星排和第二行星排，所述的第一行星排通过第一空心轴与所述的第一电机相连，所述的第二行星排通过第二空心轴与所述的第二电机相连，所述的输入轴末端设有与所述第一行星排相连的行星架，所述的输出轴与所述的第二行星排相连。

作为进一步地改进，所述的第一行星排包括相互啮合的第一太阳轮和第一行星轮，所述的第二行星排包括依次啮合的第二太阳轮、第二行星轮和齿圈，所述的第一行星轮与所述的第二行星轮啮合相连。

进一步地，所述的第一太阳轮与所述的第一空心轴相连，所述的第一行星轮与所述的行星架相连。

进一步地，所述的第二太阳轮与所述的第二空心轴相连，所述的齿圈与所述的输出轴相连。

进一步地，所述的第一空心轴和第二空心轴分别与所述的输入轴同轴布置，且所述的第二空心轴套设在所述的第一空心轴上。

进一步地，还包括壳体，所述的第一电机、第二电机、第一行星排、第二行星排、第一空心轴和第二空心轴均位于所述的壳体内。

进一步地，所述的第一电机和第二电机之间设有与所述第一空心轴相连的第一锁止离合器，所述的第一锁止离合器与所述的壳体相连。

进一步地，所述的第二电机和第二行星排之间设有与所述第二行星轮相连的第二锁止离合器，所述的第二锁止离合器与所述壳体相连。

有益效果

本发明与现有技术相比，具有的优点为：

1、本发明的传动装置结构紧凑、采用双行星排的传动机构，可以实现无级变速，传动效率更高、集成度更高，不用再设置额外的减速机构，易于布局，减少了零部件，降低了成本；