[实用新型]差动多模混合动力车辆驱动系统

说明书

本实用新型公开了一种差动多模混合动力车辆驱动系统，包括发动机、离合器、制动器、扭转减震器、行星架、一号行星轮、二号行星轮、一号齿圈、二号齿圈、太阳轮、一号电机、二号电机等部件。通过控制离合器和制动器的结合或分离和两个电机是否供电以及电机处于发电还是耗电状态可以实现多种工作模式，其工作模式包括单电机驱动模式、双电机驱动模式、发动机直驱模式、并联模式、输入式功率分流模式、单电机再生制动模式、双电机再生制动模式、驻车发电模式。

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，特别涉及一种差动多模混合动力车辆驱动系统。

背景技术

随着汽车排放法规的日益严格和人们环保意识的逐步提高，新能源汽车的发展受到各大汽车企业和多国政府的关注，各汽车企业投入大量资金进行新能源汽车的研发。当前因受动力电池性能的限制，纯电动汽车的性能并不能完全满足人们的需求，特别是在重型载货汽车上。同时，根据我国现状，电能主要来源于火力发电，若从能源的源头来看，纯电动汽车的能源清洁度和能源利用效率将大打折扣。目前不插电的混合动力汽车虽然已不属于新能源汽车，但因其技术不仅能满足人们对汽车性能的需求而且能较大程度提高能量的利用效率减少汽车尾气的排放而成为现阶段较好的一种动力形式。

混合动力汽车按其动力传递形式可分为：串联式混合动力、并联式混合动力和混联式混合动力。串联式混合动力虽然可使发动机始终工作于最优工作曲线附近，但因其能量的传递过程存在由机械能到电能再到机械的二次转换，所以能量的传递效率较低。并联式混合动力汽车虽然不用进行能量的二次转换，但因其不能将发动机与车轮完全解耦，发动机无法始终工作于最优工作曲线附近，因此其燃油经济性受到限制。混联式混合动力汽车集成了串联式和并联式的优点，其中行星混联式混合动力也称EVT(ElectricalVariable Transmission)混联式混合动力。其因可以将发动机与车轮进行转速和转矩的双解耦，使发动机始终工作于最优工作曲线附近而具有较好的应用前景。

当前丰田普锐斯行星混联式混合动力系统能实现输入式功率分流，但因行星排结构限制，行星排齿圈的最大输出扭矩受到发动机当前转速最大输出扭矩的限制，且行星排对发动机的减速增扭的速比也受到行星排结构限制，因此该动力系统不适合用于载型重货汽车上。同时，因其只有一种输入式功率分流，所以当汽车行驶于高速时动力系统会出现循环功率，致使系统的动力传递效率降低。通用公司的AHS系统多数采用三排行星齿轮机构进行功率分流，需要控制多个离合器、锁止器以进行模式切换，这导致其结构复杂、控制难度大。

本实用新型提出的差动多模混合动力车辆驱动系统可实现单电机纯电动模式、双电机纯电动模式、发动机直驱模式、并联模式、输入式功率分流模式、再生制定模式、驻车发电模式。本实用新型的混合动力系统一方面可以实现输入式功率分流，将发动机与车轮完全解耦。同时，由于有大速比的发动机直驱模式和大速比的并联驱动两种模式的存在，所以可适当减少行星排的特征参数，这可使机械点对应的车速增大，减少出现循环功率的车速范围。另一方面，由于有大速比工作模式的存在，可使车轮输出更大的驱动扭矩，提升重型载货汽车的动力性。

发明内容

本实用新型是为了克服行星混合动力最大输出扭矩有限的问题，以及可减少特征参数来增大车辆输入式功率分流模式的机械点对应的车速，进而来改善高速时传动效率低的问题，而提出一种差动多模混合动力车辆驱动系统。