[发明专利]一种多档位汽车混合动力驱动装置及汽车

说明书

本发明公开了一种多档位汽车混合动力驱动装置及汽车，包括发动机、发动机输出轴、第一电机、第一齿轮组、第二齿轮组和多个换档执行元件，其中第一离合器的两端分别与发动机输出轴和第一行星架连接，第一行星架与第一行星轮连接，第一太阳轮与第一电机的转子相连接，第二离合器与第一齿轮组连接，第三离合器一端与第一齿圈连接，另一端与第二小太阳轮连接，第四离合器一端与第一齿圈连接，另一端与第二行星架连接，第一制动器用于制动或放开第二大太阳轮。采用本发明具有档位多、加速性好、更加节能的优点。

技术领域

本发明属于汽车传动系统技术领域，具体涉及一种多档位汽车混合动力驱动装置及汽车。

背景技术

常见的混合动力汽车是采用传统的内燃机和电动机作为动力源的汽车。与传统汽车仅通过内燃机进行驱动的方式相比，混合动力汽车内燃机主要工作在最佳工况点附近，燃烧充分，排放气体较干净，起步无怠速。发动机和电机动力可以互补，低速时可用电机驱动行驶，因此混合动力汽车既有燃料发动机动力性能好、反应快和工作时间长的优点，又有电动机无污染和低噪声的好处，达到了发动机和电动机的最佳匹配。

对混合动力汽车来说混合动力驱动系统是其最关键的零部件之一。现有的混合动力驱动系统通过采用四档自动变速器或六档自动变速器来驱动车辆。一般由液力变矩器、行星齿轮机构、换档执行元件、换档控制系统、换档操纵机构等装置组成。这种车辆的驱动系统，虽然结构紧凑，但要保证车辆的起步加速性能和爬坡性能，就要将系统输出最大速比设置在较大值，而由于档位数较少，系统输出最大速比和最小速比的比值不能太大，从而导致发动机工作效率低，经济性差。因此有必要在现有技术的基础上在保证换档舒适性的条件下优化驱动装置的结构，提高车辆加速性和整车经济性。

发明内容

本发明所要解决现有技术中混合动力驱动装置档位数较少、换档操作复杂和加速性差的问题。

本发明提供一种多档位汽车混合动力驱动装置，包括发动机输出轴、第一电机、第一齿轮组、第二齿轮组和多个换档执行元件，所述第一齿轮组包括第一行星架和相互啮合的第一太阳轮、第一行星轮与第一齿圈，所述第二齿轮组包括第二小太阳轮、第二大太阳轮和第二行星架，所述换档执行元件包括第一离合器、第二离合器、第三离合器、第四离合器和第一制动器；

所述发动机输出轴通过所述第一离合器与所述第一行星架连接，所述第一太阳轮与所述第一电机的转子相连接，所述第二离合器与所述第一齿轮组连接，所述第三离合器的两端分别与所述第一齿圈和所述第二小太阳轮连接，所述第四离合器的两端分别与所述第一齿圈和所述第二行星架连接，所述第一制动器用于制动所述第二大太阳轮，不同所述换档执行元件配合实现不同驱动模式和多个档位的动力输出。

进一步地，所述换档执行元件还包括第二制动器和单向离合器，所述第二制动器和所述单向离合器的一端选择性地与所述第二行星架连接，所述第二制动器和所述单向离合器的另一端均固定在所述壳体上。

进一步地，所述第二齿轮组还包括第二行星小齿轮、第二行星长齿轮和第二齿圈；

所述第二行星小齿轮通过轴承支撑在所述第二行星架上，所述第二行星小齿轮与所述第二小太阳轮和所述第二行星长齿轮啮合；所述第二行星长齿轮通过轴承支撑在所述第二行星架上，所述第二行星长齿轮与所述第二齿圈和所述第二大太阳轮啮合；所述第二行星架一端与所述第二行星小齿轮和所述第二行星长齿轮连接，所述第二行星架的另一端选择性地与所述第四离合器、第二制动器或单向离合器连接；所述第二齿圈与输出齿轮组件连接。

进一步地，所述发动机输出轴与所述第一离合器之间还设置有减震弹簧组件，所述减震弹簧组件用于控制发动机振动减轻振动危害。

优选地，所述第二离合器一端与所述第一齿圈连接，所述第二离合器的另一端分别与所述第一太阳轮和所述第一电机的转子连接。

优选地，所述第二离合器一端与所述第一行星架连接，所述第二离合器的另一端分别与所述第一太阳轮和所述第一电机的转子连接。