專利名稱:混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及包含該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及包含該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車輛。
背景技術(shù):
當(dāng)今世界人類面臨著能源匱乏和環(huán)境惡化兩大挑戰(zhàn),傳統(tǒng)汽車日益受到石油危機(jī) 的嚴(yán)重困擾,節(jié)能環(huán)保逐漸成為汽車行業(yè)的發(fā)展主題。鑒于此,推出純電動(dòng)汽車的呼吁日益 高漲,但是受到技術(shù)、政策等諸多因素的制約,當(dāng)前純電動(dòng)汽車還無法實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)、全面推向 市場(chǎng)化?;旌蟿?dòng)力汽車由于其在節(jié)能和環(huán)保方面的優(yōu)異表現(xiàn),無疑是在純電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)產(chǎn) 業(yè)化之前,最為現(xiàn)實(shí)的技術(shù)之一?,F(xiàn)有技術(shù)公開了一種汽車混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),如圖5所示,該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括內(nèi)燃 機(jī)100、電動(dòng)機(jī)200以及作為動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)的行星齒輪機(jī)構(gòu),該行星齒輪機(jī)構(gòu)包括齒圈400、 安裝有行星齒輪的行星架500和太陽輪600,其中,電動(dòng)機(jī)200通過齒輪300將動(dòng)力傳遞給 齒圈400,內(nèi)燃機(jī)100將動(dòng)力傳遞給太陽輪600,然后將二者的動(dòng)力通過行星架而耦合在一 起并傳輸給汽車的行駛系。公知地,汽車的內(nèi)燃機(jī)或電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較高,由內(nèi)燃機(jī)或電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞 到汽車的驅(qū)動(dòng)輪之前,必須經(jīng)過減速機(jī)構(gòu)減速增扭以驅(qū)動(dòng)汽車,這在混合動(dòng)力汽車上同樣 如此。減速機(jī)構(gòu)主要由減速齒輪系構(gòu)成,其減速比在減速齒輪箱制造完成之后是固定不變 的。為適應(yīng)不同工況下汽車減速增扭的需要,傳統(tǒng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(即僅由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng))安 裝有變速箱以進(jìn)行汽車的檔位操作,但是,對(duì)于混合動(dòng)力汽車而言,由于其動(dòng)力機(jī)構(gòu)(即內(nèi) 燃機(jī)和電機(jī))的布置形式以及動(dòng)力耦合機(jī)構(gòu)的限制,安裝變速箱不但使得驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)過 于復(fù)雜,而且在安裝結(jié)構(gòu)上也難以實(shí)現(xiàn)。因此,混合動(dòng)力汽車的倒擋主要通過控制電動(dòng)機(jī)的 正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn),而變速則主要通過調(diào)整電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn),這相當(dāng)于一種無級(jí)變速。但是,混合動(dòng)力汽車的這種變速方式并不能適應(yīng)汽車不同工況下的需要,例如,對(duì) 于上述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)而言,當(dāng)汽車處于爬坡(假設(shè)坡度是該汽車滿載下所能行駛的極 限坡度)情形下時(shí),需要使得內(nèi)燃機(jī)100和電動(dòng)機(jī)200耦合后的輸出扭矩達(dá)到最大,此時(shí)電 動(dòng)機(jī)200的輸出扭矩應(yīng)當(dāng)在該情形下達(dá)到最大,但是該輸出轉(zhuǎn)速必須經(jīng)過減速機(jī)構(gòu)減速以 增加扭矩才能帶動(dòng)汽車爬坡(尤其是汽車滿載而質(zhì)量較大時(shí)),為適應(yīng)此種工況減速機(jī)構(gòu) 的減速比必須設(shè)計(jì)得較大。但是,如果以該較大的減速比來作為該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)減速 機(jī)構(gòu)的減速比卻不能適應(yīng)該汽車其它工況的需要,例如,當(dāng)該汽車空載并行駛在平坦路面 上時(shí),此時(shí)要求汽車能夠以比較高的速度行使,然而由于減速機(jī)構(gòu)的減速比已經(jīng)設(shè)計(jì)得較 大,此時(shí)即使電動(dòng)機(jī)200和內(nèi)燃機(jī)100耦合后的轉(zhuǎn)速達(dá)到最大,但經(jīng)過減速機(jī)構(gòu)較大的減速 比的減速,汽車的行駛速度仍然不夠理想。由上分析可知,傳統(tǒng)的汽車混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的變速方式并不能滿足汽車不同工 況下的行駛需要,這在汽車混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上一直是一個(gè)比較難以解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的變速方式不能滿足汽車不同工況下 的行駛需要的技術(shù)問題,提供一種可以滿足汽車不同工況下的行駛需要的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系 統(tǒng)及包含該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車輛。本實(shí)用新型一方面提供了混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括內(nèi)燃機(jī)、第一電機(jī)以及第二電 機(jī),其中,所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括第一離合器、第二離合器、用于輸出動(dòng)力的輸出軸 以及各自向所述輸出軸輸送動(dòng)力的第一輸入軸和第二輸入軸,第一輸入軸和輸出軸之間通 過一級(jí)或多級(jí)齒輪副形成第一傳動(dòng)比,第二輸入軸和輸出軸之間通過一級(jí)或多級(jí)齒輪副形 成第二傳動(dòng)比,所述內(nèi)燃機(jī)與所述第一電機(jī)連接,所述第一電機(jī)通過所述第一離合器與所 述第一輸入軸連接,所述第二電機(jī)與所述第二輸入軸連接,所述第一電機(jī)還通過所述第二 離合器與所述第二輸入軸連接。進(jìn)一步地,所述第一輸入軸上固定有第一齒輪,所述第二輸入軸上固定有第二齒 輪,所述輸出軸上固定有第三齒輪和第四齒輪,所述第一齒輪與所述第三齒輪嚙合形成第 一傳動(dòng)比,所述第二齒輪與所述第四齒輪嚙合形成第二傳動(dòng)比。所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括差速器,所述差速器與所述第三齒輪或所述第四齒 輪連接。所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括差速器,所述輸出軸上還固定有第五齒輪,所述差 速器與所述第五齒輪連接。進(jìn)一步地,所述第一傳動(dòng)比小于所述第二傳動(dòng)比。所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子具有中空結(jié)構(gòu),所述第一離合器和所述第二離合器均位于所 述第一電機(jī)的中空結(jié)構(gòu)中并與第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接,所述第一輸入軸為中空軸,所述第二 輸入軸穿過所述第一輸入軸與所述第二離合器連接,所述第一輸入軸與所述第一離合器連 接。所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子具有中空結(jié)構(gòu),所述第一離合器和所述第二離合器均位于所 述第二電機(jī)的中空結(jié)構(gòu)中,所述第二離合器與所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接,所述第一輸入軸 和所述第二輸入軸均為中空軸,所述第一電機(jī)的輸出軸穿過所述第一輸入軸并分別與所述 第一離合器和所述第二離合器連接,所述第一輸入軸穿過所述第二輸入軸與所述第一離合 器連接。所述第二電機(jī)位于所述內(nèi)燃機(jī)和第一電機(jī)之間,所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子具有中空結(jié) 構(gòu),所述第一離合器和所述第二離合器均位于所述第二電機(jī)的中空結(jié)構(gòu)中,所述第二離合 器與所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接,所述第一輸入軸和所述第二輸入軸均為中空軸,所述第一 電機(jī)的輸出軸穿過所述第一輸入軸并分別與所述第一離合器、第二離合器以及內(nèi)燃機(jī)的輸 出軸連接,所述第一輸入軸穿過所述第二輸入軸與所述第一離合器連接。所述第一電機(jī)和第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子均具有中空結(jié)構(gòu),所述第一離合器位于所述第一 電機(jī)的中空結(jié)構(gòu)中并與所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接,所述第一離合器還與所述第一輸入軸連 接,所述第二離合器位于所述第二電機(jī)的中空結(jié)構(gòu)中并與所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接,所述 第二離合器還與所述第二輸入軸連接,所述第一輸入軸和所述第二輸入軸均為中空軸,所 述內(nèi)燃機(jī)的輸出軸與所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接并穿過所述第一輸入軸和第二輸入軸與所述第二離合器連接。本實(shí)用新型另一方面還提供了一種車輛,其中,所述車輛包括上述的混合動(dòng)力驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)。本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及包含該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車輛,由于設(shè)置了兩個(gè)輸入 軸和一個(gè)輸出軸,兩個(gè)輸入軸和輸出軸之間分別通過齒輪副連接,同時(shí)通過第二離合器將 內(nèi)燃機(jī)與第二輸入軸連接,內(nèi)燃機(jī)和第二電機(jī)分別通過兩個(gè)輸入軸輸出動(dòng)力,從而形成了 車輛前進(jìn)檔的兩個(gè)檔級(jí),進(jìn)而能夠根據(jù)車輛的不同行駛工況,靈活選擇各種工作模式和各 個(gè)對(duì)應(yīng)檔位,所以很好的滿足了車輛在不同工況下的行駛需要。同時(shí)內(nèi)燃機(jī)還可以通過第 二輸入軸輸出動(dòng)力,即內(nèi)燃機(jī)可以通過兩個(gè)傳動(dòng)比輸出動(dòng)力,從而更好的提高了內(nèi)燃機(jī)在 不同速度下的燃油經(jīng)濟(jì)性。此外,本實(shí)用新型的具有兩個(gè)前進(jìn)檔級(jí)的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能 夠使得整車低速扭矩增大、起步更快,而在中高速下能夠更好地發(fā)揮出內(nèi)燃機(jī)的最高效率, 提高了能量轉(zhuǎn)換效率,減少了尾氣排放與能量損耗,最終達(dá)到整車的低排放、低油耗和高動(dòng) 能等效果。
圖1是本實(shí)用新型提供的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的第一種實(shí)施方式的示意圖;圖2是本實(shí)用新型提供的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的第二種種實(shí)施方式的示意圖;圖3是本實(shí)用新型提供的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的第三種實(shí)施方式的示意圖;圖4是本實(shí)用新型提供的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的第四種實(shí)施方式的示意圖;圖5是現(xiàn)有技術(shù)提供的汽車混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下 結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施 例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式,如圖1-4所示,混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括內(nèi)燃機(jī) 1、第一電機(jī)3以及第二電機(jī)10,其中,該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括第一離合器4、第二離合 器6、用于輸出動(dòng)力的輸出軸13以及各自向輸出軸13輸送動(dòng)力的第一輸入軸5和第二輸入 軸7,第一輸入軸5和輸出軸13之間通過一級(jí)或多級(jí)齒輪副形成第一傳動(dòng)比,第二輸入軸7 和輸出軸13之間通過一級(jí)或多級(jí)齒輪副形成第二傳動(dòng)比,內(nèi)燃機(jī)1與第一電機(jī)3連接,第 一電機(jī)3通過第一離合器4與第一輸入軸5連接,第二電機(jī)10與第二輸入軸7連接,第一 電機(jī)3還通過第二離合器6與第二輸入軸7連接。輸入軸和輸出軸之間可以根據(jù)需要設(shè)置一級(jí)或多級(jí)齒輪副,為了追求更大的傳動(dòng) 比,輸入軸和輸出軸之間通過多級(jí)齒輪副連接;對(duì)于混合動(dòng)力汽車等普通乘坐車來說,輸入 軸和輸出軸之間通過一級(jí)齒輪副即可滿足傳動(dòng)比的需要,所以為了簡化結(jié)構(gòu),更進(jìn)一步地, 第一輸入軸5上固定有第一齒輪81,第二輸入軸7上固定有第二齒輪91,輸出軸13上固定 有第三齒輪82和第四齒輪92,第一齒輪81與第三齒輪82嚙合形成第一傳動(dòng)比Kl,第二齒 輪91與第四齒輪92嚙合形成第二傳動(dòng)比K2。第一輸入軸5和第二輸入軸7各自向輸出軸16輸送動(dòng)力,第一輸入軸5和第二輸入軸7不是同一根軸或者不是通過聯(lián)軸器等部件連接在一起的而是不相連接的,第一輸入 軸5輸出動(dòng)力時(shí),第一輸入軸5的動(dòng)力不會(huì)直接帶動(dòng)第二輸入軸7運(yùn)轉(zhuǎn)(第一輸入軸5的 動(dòng)力可以通過輸出軸16帶動(dòng)第二輸入軸7轉(zhuǎn)動(dòng));而第二輸入軸7輸出動(dòng)力時(shí),第二輸入 軸7的動(dòng)力也不會(huì)直接帶動(dòng)第一輸入軸5運(yùn)轉(zhuǎn)(第二輸入軸7的動(dòng)力可以通過輸出軸16 帶動(dòng)第一輸入軸5轉(zhuǎn)動(dòng))。這樣內(nèi)燃機(jī)1和第二電機(jī)10可以各自以第一傳動(dòng)比和第二傳動(dòng) 比向輸出軸16輸送動(dòng)力。內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3既與第一輸入軸5連接并通過第一齒輪81和第三齒 輪82將動(dòng)力輸送給輸出軸13,又與第二輸入軸7連接并通過第二齒輪91和第四齒輪92將 動(dòng)力輸送給輸出軸13。即內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3的動(dòng)力根據(jù)需要可以通過兩個(gè)檔位 (兩組傳動(dòng)比)輸出。第二電機(jī)10的動(dòng)力通過第二齒輪91和第四齒輪92輸送給輸出軸13,即第二電機(jī) 10的動(dòng)力通過一個(gè)檔位(一組傳動(dòng)比)輸出。內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3可以通過兩個(gè)檔位輸出,這兩個(gè)檔位可以有多種實(shí)現(xiàn) 形式,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)需要以及車輛的安裝空間可以進(jìn)行合理選擇。以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行描述,需要注意的是,這 些實(shí)施方式僅是為了便于理解并不限定本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)形式。根據(jù)本實(shí)用新型的第一種實(shí)施方式,如圖1所示,內(nèi)燃機(jī)1、第一電機(jī)3和第二電 機(jī)10依次布置,第一電機(jī)3的轉(zhuǎn)子具有中空結(jié)構(gòu),第一離合器4和第二離合器6均位于第 一電機(jī)3的中空結(jié)構(gòu)中并與第一電機(jī)3的轉(zhuǎn)子連接,第一輸入軸5為中空軸,第二輸入軸7 穿過第一輸入軸5與第二離合器6連接,第一輸入軸5與第一離合器4連接。第一電機(jī)3的轉(zhuǎn)子具有中空結(jié)構(gòu),該中空結(jié)構(gòu)中可以安裝設(shè)置其它零件,從而可 以有效節(jié)約混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的軸向空間,使得整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加緊湊,更適合于 安裝空間較小的車輛。第一離合器4和第二離合器6可以均完全位于第一電機(jī)3的中空結(jié)構(gòu)中;也可以 是第一離合器4和第二離合器6中的一者完全位于第一電機(jī)3的中空結(jié)構(gòu)中,另一者部分 位于第一電機(jī)3的中空結(jié)構(gòu)中。但第一離合器4和第二離合器6均與第一電機(jī)3的轉(zhuǎn)子連 接。第一離合器4用來連接第一電機(jī)3和第一輸入軸5,通過控制第一離合器4的開合 就可以控制內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3與第一輸入軸5之間的動(dòng)力的通斷,即通過控制第 一離合器4就可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3的一個(gè)檔位。第二離合器6用來連接第一電機(jī)3和第二輸入軸7,通過控制第二離合器6的開合 就可以控制內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3與第二輸入軸7之間的動(dòng)力的通斷,即通過控制第 二離合器6就可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3的另一個(gè)檔位。第二電機(jī)10直接與第二輸入軸7連接,通過控制第二電機(jī)10的工作與否就可以 控制第二電機(jī)10與第二輸入軸7之間的動(dòng)力通斷。根據(jù)本實(shí)用新型的第二種實(shí)施方式,如圖2所示,內(nèi)燃機(jī)1、第一電機(jī)3和第二電機(jī) 10依次布置,第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子具有中空結(jié)構(gòu),第一離合器4和所第二離合器6均位于第 二電機(jī)10的中空結(jié)構(gòu)中,第二離合器6與第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子連接,第一輸入軸5和第二輸 入軸7均為中空軸,第一電機(jī)3的輸出軸31穿過第一輸入軸5并分別與第一離合器4和第二離合器6連接,第一輸入軸5穿過第二輸入軸7與第一離合器4連接。第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子具有中空結(jié)構(gòu),該中空結(jié)構(gòu)中可以安裝設(shè)置其它零件,從而可 以有效節(jié)約混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的軸向空間,使得整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加緊湊,更適合于 安裝空間較小的車輛。第一離合器4和第二離合器6可以均完全位于第二電機(jī)10的中空結(jié)構(gòu)中;也可以 是第一離合器4和第二離合器6中的一者完全位于第二電機(jī)10的中空結(jié)構(gòu)中,另一者部分 位于第二電機(jī)10的中空結(jié)構(gòu)中。第二離合器6與第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子連接,第一離合器4 只是安裝到第二電機(jī)10的中空結(jié)構(gòu)中但并不與第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子連接。第一離合器4用來連接第一電機(jī)3和第一輸入軸5,通過控制第一離合器4的開合 就可以控制內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3與第一輸入軸5之間的動(dòng)力的通斷,即通過控制第 一離合器4就可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3的一個(gè)檔位。第二離合器6用來連接第一電機(jī)3和第二輸入軸7,具體的是第一電機(jī)3的輸出軸 31通過第二離合器6、第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子與第二輸入軸7連接,通過控制第二離合器6的 開合就可以控制內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3與第二輸入軸7之間的動(dòng)力的通斷,即通過控 制第二離合器6就可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3的另一個(gè)檔位。第二電機(jī)10直接與第二輸入軸7連接,通過控制第二電機(jī)10的工作與否就可以 控制第二電機(jī)10與第二輸入軸7之間的動(dòng)力通斷。根據(jù)本實(shí)用新型的第三種實(shí)施方式,如圖3所示,第二電機(jī)10位于內(nèi)燃機(jī)1和第 一電機(jī)3之間,第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子具有中空結(jié)構(gòu),第一離合器4和第二離合器6均位于第 二電機(jī)10的中空結(jié)構(gòu)中,第二離合器6與第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子連接,第一輸入軸5和第二輸 入軸7均為中空軸,第一電機(jī)3的輸出軸31穿過第一輸入軸5并分別與第一離合器4、第二 離合器6以及內(nèi)燃機(jī)1的輸出軸連接,第一輸入軸5穿過第二輸入軸7與第一離合器4連 接。第二電機(jī)10位于內(nèi)燃機(jī)1和第一電機(jī)3之間,即內(nèi)燃機(jī)1的輸出軸和第一電機(jī)3 的輸出軸31穿過第二電機(jī)10的中空結(jié)構(gòu)連接在一起。第一離合器4和第二離合器6可以均完全位于第二電機(jī)10的中空結(jié)構(gòu)中;也可以 是第一離合器4和第二離合器6中的一者完全位于第二電機(jī)10的中空結(jié)構(gòu)中,另一者部分 位于第二電機(jī)10的中空結(jié)構(gòu)中。第二離合器6與第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子連接,第一離合器4 只是安裝到第二電機(jī)10的中空結(jié)構(gòu)中但并不與第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子連接。第一離合器4用來連接第一電機(jī)3和第一輸入軸5,通過控制第一離合器4的開合 就可以控制內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3與第一輸入軸5之間的動(dòng)力的通斷,即通過控制第 一離合器4就可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3的一個(gè)檔位。第二離合器6用來連接內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3與第二輸入軸7,具體的是內(nèi)燃 機(jī)1的輸出軸和/或第一電機(jī)3的輸出軸31通過第二離合器6、第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子與第二 輸入軸7連接,通過控制第二離合器6的開合就可以控制內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3與第 二輸入軸7之間的動(dòng)力的通斷,即通過控制第二離合器6就可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1和/或第一 電機(jī)3的另一個(gè)檔位。第二電機(jī)10直接與第二輸入軸7連接,通過控制第二電機(jī)10的工作與否就可以 控制第二電機(jī)10與第二輸入軸7之間的動(dòng)力通斷。[0052]在以上三種實(shí)施方式中,由于第一離合器4和第二離合器6均安裝在一個(gè)電機(jī) (第一電機(jī)3或第二電機(jī)10)的中空結(jié)構(gòu)中,所以整個(gè)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加緊湊, 更適合安裝在空間有限的車輛中。根據(jù)本實(shí)用新型的第四種實(shí)施方式,如圖4所示,內(nèi)燃機(jī)1、第一電機(jī)3和第二電機(jī) 10依次布置,第一電機(jī)3和第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子均具有中空結(jié)構(gòu),第一離合器4位于第一電 機(jī)3的中空結(jié)構(gòu)中并與第一電機(jī)3的轉(zhuǎn)子連接,第一離合器4還與第一輸入軸5連接,第二 離合器6位于第二電機(jī)20的中空結(jié)構(gòu)中并與第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子連接,第二離合器6還與 第二輸入軸7連接,第一輸入軸5和第二輸入軸7均為中空軸,內(nèi)燃機(jī)1的輸出軸與第一電 機(jī)3的轉(zhuǎn)子連接并穿過第一輸入軸5和第二輸入軸7與第二離合器6連接。穿過第一輸入軸5和第二輸入軸7與第二離合器6連接的軸可以是與內(nèi)燃機(jī)1的 輸出軸一體的軸,也可以是與內(nèi)燃機(jī)1的輸出軸連接的另外的軸。第一電機(jī)3和第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子均具有中空結(jié)構(gòu),在中空結(jié)構(gòu)中可以安裝設(shè)置其 它零件,從而可以有效節(jié)約混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的軸向空間,使得整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加 緊湊,更適合于安裝空間較小的車輛。尤其是兩個(gè)電機(jī)均具有中空結(jié)構(gòu),可以用來分別安裝 兩個(gè)離合器,這樣就能避免將兩個(gè)離合器安裝到同一個(gè)電機(jī)的中空結(jié)構(gòu)中時(shí)需要電機(jī)軸向 尺寸較大的問題,而且分別安裝還比較簡單且不會(huì)相互影響。第一離合器4用來連接第一電機(jī)3和第一輸入軸5,通過控制第一離合器4的開合 就可以控制內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3與第一輸入軸5之間的動(dòng)力的通斷,即通過控制第 一離合器4就可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3的一個(gè)檔位。第二離合器6用來連接內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3與第二輸入軸7,具體的是內(nèi)燃 機(jī)1的輸出軸和/或第一電機(jī)3的輸出軸31通過第二離合器6、第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)子與第二 輸入軸7連接,通過控制第二離合器6的開合就可以控制內(nèi)燃機(jī)1和/或第一電機(jī)3與第 二輸入軸7之間的動(dòng)力的通斷,即通過控制第二離合器6就可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1和/或第一 電機(jī)3的另一個(gè)檔位。第二電機(jī)10直接與第二輸入軸7連接,通過控制第二電機(jī)10的工作與否就可以 控制第二電機(jī)10與第二輸入軸7之間的動(dòng)力通斷。進(jìn)一步地,根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式,該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括差速器 11,差速器11與第三齒輪82或第四齒輪92連接。根據(jù)本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式,輸出軸13上還固定有第五齒輪(圖中未示 出),差速器11與第五齒輪連接。差速器是驅(qū)動(dòng)轎的主件,差速器的作用就是在向兩邊半軸傳遞動(dòng)力的同時(shí),允許 兩邊半軸以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),滿足兩邊車輪盡可能以純滾動(dòng)的形式作不等距行駛,減少輪 胎與地面的摩擦。普通差速器由行星輪、行星輪架(差速器殼)、半軸齒輪等零件組成。動(dòng) 力進(jìn)入差速器,直接驅(qū)動(dòng)行星輪架,再由行星輪帶動(dòng)左、右兩條半軸,分別驅(qū)動(dòng)左、右車輪。輸出軸13用來將內(nèi)燃機(jī)1、第一電機(jī)3和第二電機(jī)10的動(dòng)力輸出到差速器11中。 因此可以使設(shè)置在輸出軸13上的第三齒輪82、第四齒輪92或者另外的第五齒輪與差速器 11的行星輪架嚙合從而形成動(dòng)力輸出路線。由于第一齒輪81和第三齒輪82、第二齒輪91和第四齒輪92分別嚙合形成兩個(gè)傳 動(dòng)比Kl和K2,在輸出軸13和差速器11之間還可以形成一個(gè)傳動(dòng)比K3,所以整車的傳動(dòng)比有兩個(gè),分別為K = K1*K3和K,=Κ2*Κ3。其中,Κ3可以由第三齒輪82、第四齒輪92或者 第五齒輪與差速器11的行星輪架嚙合而形成。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要而選擇第三 齒輪82、第四齒輪92或者第五齒輪與差速器11的行星輪架嚙合。為了可以形成更寬廣的 傳動(dòng)比范圍,Κ3可以由第五齒輪與差速器11的行星輪架嚙合形成。另一方面,為了降低零 件的占用空間,減少零件的數(shù)量,降低成本,Κ3可以由第三齒輪82或第四齒輪92與與差速 器11的行星輪架嚙合形成。需要注意的是本實(shí)用新型的兩個(gè)檔位(或整車的兩個(gè)傳動(dòng)比)與一般意義的兩檔 是不同的,在本實(shí)用新型的方案中,內(nèi)燃機(jī)1可以通過兩個(gè)傳動(dòng)比(或兩個(gè)檔位)輸出動(dòng) 力,這與一般意義上的兩檔是一樣的。但是第二電機(jī)10只有一個(gè)檔位,即第二電機(jī)10只使 用第二傳動(dòng)比Κ2輸出動(dòng)力。由于內(nèi)燃機(jī)1和第二電機(jī)10共用了一個(gè)傳動(dòng)比(第二傳動(dòng)比 Κ2),所以整車的傳動(dòng)比還是只有兩個(gè),但這與一般意義的兩檔(兩個(gè)傳動(dòng)比)不同。進(jìn)一步地,第一傳動(dòng)比Kl和第二傳動(dòng)比Κ2是不同的,根據(jù)需要可以使第一傳動(dòng)比 Kl大于第二傳動(dòng)比Κ2,也可以使第一傳動(dòng)比Kl小于第二傳動(dòng)比Κ2。優(yōu)選地,第一傳動(dòng)比 Kl要小于第二傳動(dòng)比Κ2,這樣才能更好地滿足車輛在不同工況下的需要。為了提高內(nèi)燃機(jī)1的燃油經(jīng)濟(jì)性,尤其是中高速時(shí)的燃油經(jīng)濟(jì)性,由第一齒輪81 和第三齒輪82、第二齒輪91和第四齒輪92分別嚙合形成的兩個(gè)傳動(dòng)比Kl和Κ2應(yīng)該不同, 更進(jìn)一步地,第一齒輪81與第三齒輪82的傳動(dòng)比Kl小于第二齒輪91與第四齒輪92的傳 動(dòng)比Κ2,從而使得整車的傳動(dòng)比K也小于K’。對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中只有一個(gè)整車傳動(dòng)比的混合動(dòng)力方案,為了保證車輛正常啟動(dòng), 該傳動(dòng)比通常設(shè)置的較大,從而使得內(nèi)燃機(jī)和/或電機(jī)輸出的扭矩較大,這樣車輛才能有 較大的扭矩正常啟動(dòng)。這種車輛在啟動(dòng)或者低速運(yùn)行時(shí)可以很好的滿足需要,但是高速運(yùn) 行時(shí),由于傳動(dòng)比較大,內(nèi)燃機(jī)無法保證一直工作在燃油經(jīng)濟(jì)區(qū),從而降低了燃油的利用 率,增大了油耗,惡化了排放,不利于環(huán)保。同時(shí),為了兼顧內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)的輸出性能,并滿 足車輛的輸出,這種車輛可能需要設(shè)置一個(gè)較大功率的電機(jī),這樣電機(jī)就比較占用空間,也 增加了整車的成本。對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中采用行星輪系形成兩個(gè)傳動(dòng)比的混合動(dòng)力方案,由于行星輪系結(jié) 構(gòu)比較復(fù)雜,在使用時(shí)需要制動(dòng)某個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件如行星架或齒圈,這樣就需要設(shè)置制動(dòng)器等 零件來實(shí)現(xiàn),控制也比較復(fù)雜;同時(shí)由于行星輪系中轉(zhuǎn)動(dòng)元件如太陽輪、行星架等轉(zhuǎn)速較 高,需要在行星輪系中設(shè)置潤滑油路。這樣整個(gè)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的軸向尺寸比較大,結(jié)構(gòu) 比較復(fù)雜,控制也比較復(fù)雜,成本就比較高。而本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及包含該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車輛,由于設(shè)置了兩個(gè) 輸入軸進(jìn)而形成了兩個(gè)傳動(dòng)比,所以可以使得車輛在啟動(dòng)和低速運(yùn)行時(shí)采用一個(gè)較大的傳 動(dòng)比,在高速運(yùn)行時(shí)采用一個(gè)較小的傳動(dòng)比,從而使得車輛在低速時(shí)可以輸出大扭矩,高速 時(shí)可以輸出高的速度。即內(nèi)燃機(jī)1輸出的動(dòng)力經(jīng)過一個(gè)較小的傳動(dòng)比K,從而可以更好的發(fā) 揮內(nèi)燃機(jī)1在車輛高速行駛時(shí)的性能,提高內(nèi)燃機(jī)1高速運(yùn)行時(shí)的燃油經(jīng)濟(jì)性,提高燃油利 用率,降低油耗,減輕排放。而第二電機(jī)10輸出的動(dòng)力經(jīng)過一個(gè)較大的傳動(dòng)比Κ’,從而可 以輸出一個(gè)大的扭矩進(jìn)而順利啟動(dòng)車輛以及使車輛低速運(yùn)行。同時(shí),本實(shí)用新型的混合動(dòng) 力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中內(nèi)燃機(jī)1輸出的動(dòng)力還可以經(jīng)過一個(gè)較大的傳動(dòng)比Κ’,從而可以提高內(nèi)燃機(jī) 1中速運(yùn)行時(shí)的燃油經(jīng)濟(jì)性,提高燃油利用率,降低油耗,減輕排放。因此使得內(nèi)燃機(jī)1在中高速時(shí)都具有良好的燃油經(jīng)濟(jì)性,有效提高了車輛的性能。即本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)可以使得內(nèi)燃機(jī)在一個(gè)更寬廣的速度范圍內(nèi)都能保證良好的燃油經(jīng)濟(jì)性,對(duì)于目前 儲(chǔ)能裝置不夠理想的混合動(dòng)力車,該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在無法單純依靠純電動(dòng)模式運(yùn)行時(shí) 有效拓寬了內(nèi)燃機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的速度范圍,使得裝配該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車輛更加綠色環(huán) 保。由于本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的內(nèi)燃機(jī)1和第二電機(jī)10共用了一個(gè)傳 動(dòng)比,即均與第二輸入軸7連接,內(nèi)燃機(jī)1和第二電機(jī)10輸出的動(dòng)力都會(huì)通過第二齒輪91 和第四齒輪92輸送到輸出軸13。所以無需另外設(shè)置齒輪副實(shí)現(xiàn)第二個(gè)傳動(dòng)比,從而有效減 少了齒輪的數(shù)量,縮短了軸向安裝空間,降低了成本,同時(shí)使得整個(gè)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié) 構(gòu)更加緊湊。另一方面,由于設(shè)置了兩個(gè)傳動(dòng)比,同時(shí)這兩個(gè)傳動(dòng)比K和K’可以根據(jù)需要而相 差較大,這樣就可以降低第二電機(jī)10的功率,即可以選用一個(gè)較小功率的電機(jī)作為第二電 機(jī)10,從而降低了該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的占用空間,節(jié)約了整車成本。同時(shí),由于采用兩組齒輪副形成了兩個(gè)傳動(dòng)比,因此,整個(gè)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié) 構(gòu)比較簡單,軸向空間也比較小,更有利于空間布置,尤其適合軸向空間小的車輛。另外可 以設(shè)置一個(gè)變速箱,從而將第一齒輪81、第一輸入軸5、第二輸入軸7、第二齒輪91、第三齒 輪82、第四齒輪92和輸出軸13安裝固定到該變速箱中。一般地,變速箱中會(huì)有潤滑油,當(dāng) 車輛行駛時(shí),第三齒輪82、第四齒輪92就可以將潤滑油攪起,從而很容易的實(shí)現(xiàn)齒輪的潤 滑而無需另外設(shè)置潤滑油道。同時(shí)齒輪的成本較低,而且無需設(shè)置同步器等來控制切換兩 個(gè)傳動(dòng)比,因此可以有效降低整個(gè)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的成本,進(jìn)而降低混合動(dòng)力車輛的成 本,更有利于混合動(dòng)力車輛的推廣普及。內(nèi)燃機(jī)1與第一電機(jī)3相連,此時(shí),內(nèi)燃機(jī)1的輸出軸和第一電機(jī)3的輸出軸處于 同一軸線上。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)需要,可以使得第二電機(jī)10的輸出軸與內(nèi)燃機(jī)1的輸出軸共 線或者不共線。為了降低該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的徑向安裝空間,優(yōu)選地,內(nèi)燃機(jī)1的輸出 軸、第一電機(jī)3的輸出軸以及第二電機(jī)10的輸出軸處于同一軸線上。公知地,軸與齒輪之間可以通過各種合適的方式固定連接,如通過花鍵連接。即第 一輸入軸5與第一齒輪81、第二輸入軸7與第二齒輪91、輸出軸13與第三齒輪82和第四 齒輪92之間可以通過花鍵連接。進(jìn)一步地,為了減小輸出軸13的尺寸以及簡化輸出軸13與第三齒輪82和第四齒 輪92的連接固定,第三齒輪82和第四齒輪92可以為同一個(gè)齒輪或者為一體成型的兩個(gè)齒輪。內(nèi)燃機(jī)1可以為汽油機(jī)、柴油機(jī)或者甲醇、乙醇等其它燃料內(nèi)燃機(jī)等等。內(nèi)燃機(jī)1 與第一電機(jī)3的轉(zhuǎn)子連接,因而,內(nèi)燃機(jī)1的動(dòng)力和第一電機(jī)3的動(dòng)力可以一起通過第一離 合器4而傳遞給第一輸入軸5,或者內(nèi)燃機(jī)1的動(dòng)力傳遞給第一電機(jī)3,以產(chǎn)生電能。具體來說,在第一離合器4處于接合狀態(tài)的情況下,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)1工作時(shí),內(nèi)燃機(jī)1 的動(dòng)力可以通過第一離合器4傳遞到第一輸入軸5。由于內(nèi)燃機(jī)1與第一電機(jī)3的轉(zhuǎn)子相 連,因此當(dāng)內(nèi)燃機(jī)1工作時(shí),不論第一離合器4是否接合,第一電機(jī)3的轉(zhuǎn)子都將在內(nèi)燃機(jī) 1的帶動(dòng)下而運(yùn)轉(zhuǎn),而當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)3工作時(shí),同樣也將帶動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)。[0079]第一電機(jī)3可以為AC交流電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)、直流永磁電機(jī)等等。第一電機(jī)3 既可以發(fā)電機(jī)模式工作,也可以電動(dòng)機(jī)模式工作。在以發(fā)電機(jī)模式工作時(shí),第一電機(jī)3用于 將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。以電動(dòng)機(jī)模式工作時(shí),第一電機(jī)3用于將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。具體 地說,當(dāng)內(nèi)燃機(jī)1工作,內(nèi)燃機(jī)1帶動(dòng)第一電機(jī)3以發(fā)電機(jī)模式工作時(shí),第一電機(jī)3將內(nèi)燃 機(jī)1的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)3以電動(dòng)機(jī)模式工作時(shí),將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,并輸 出至內(nèi)燃機(jī)1,從而帶動(dòng)內(nèi)燃機(jī)1的輸出軸旋轉(zhuǎn)(無論第一離合器4接合與否),或者輸出 至第一輸入軸5 (當(dāng)?shù)谝浑x合器4接合時(shí))。由于具有上述結(jié)構(gòu),因而第一電機(jī)3可以用作內(nèi)燃機(jī)1的啟動(dòng)電機(jī),從而無需為內(nèi) 燃機(jī)1設(shè)置額外的啟動(dòng)電機(jī),同時(shí)第一電機(jī)3還能夠向第一輸入軸5輸出動(dòng)力,因而,在滿 足動(dòng)力需求的情況下,節(jié)省了部分安裝空間。此外,當(dāng)需要車輛倒檔時(shí),僅使第二電機(jī)10反 轉(zhuǎn)即可實(shí)現(xiàn),因而無需設(shè)置額外的倒檔裝置,從而進(jìn)一步節(jié)省了安裝倒檔裝置的安裝空間, 使本實(shí)用新型所提供的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有較為緊湊的整體結(jié)構(gòu)。第二電機(jī)10可以為AC交流電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)、直流永磁電機(jī)等等。第二電機(jī)10 既可以發(fā)電機(jī)模式工作,也可以電動(dòng)機(jī)模式工作。當(dāng)以發(fā)電機(jī)模式工作時(shí),第二電機(jī)10用 于將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。當(dāng)以電動(dòng)機(jī)模式工作時(shí),第二電機(jī)10用于將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。 具體地說,當(dāng)由第二輸入軸7傳遞來的機(jī)械能傳遞至第二電機(jī)10時(shí)(如當(dāng)下坡或剎車過程 時(shí)),第二電機(jī)10以發(fā)電機(jī)模式工作,從而將第二輸入軸7傳送來的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。當(dāng) 第二電機(jī)10以電動(dòng)機(jī)模式工作時(shí),將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,并輸出至第二輸入軸7。通常情況 下,車輛通過第二電機(jī)10來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括儲(chǔ)能裝置(圖中未顯示),該儲(chǔ)能裝置分 別與第一電機(jī)3和第二電機(jī)10電連接。該儲(chǔ)能裝置用于將第一電機(jī)3和第二電機(jī)10在用 作發(fā)電機(jī)時(shí)產(chǎn)生的電能儲(chǔ)存起來,以便在需要的時(shí)候,再向第一電機(jī)3和/或第二電機(jī)10 供電。該儲(chǔ)能裝置為可多次充放電的電能單元,如鋰離子二次電池等。進(jìn)一步地,該儲(chǔ)能裝置還可以與電能功率輸入裝置連接,即通過電能功率輸入裝 置向儲(chǔ)能裝置充電,從而構(gòu)成“插入式”混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。一般情況下,內(nèi)燃機(jī)1輸出的動(dòng)力會(huì)存在振動(dòng),為了減小該振動(dòng),在內(nèi)燃機(jī)1的輸 出軸上會(huì)設(shè)置有扭轉(zhuǎn)減震器等減震機(jī)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式,進(jìn)一步地,該混 合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括雙質(zhì)量飛輪2,內(nèi)燃機(jī)1通過雙質(zhì)量飛輪2與第一電機(jī)3連接。雙質(zhì)量飛輪,就是將原來的一個(gè)飛輪分成兩個(gè)部分,一部分保留在原來內(nèi)燃機(jī)一 側(cè)的位置上,起到原來飛輪的作用,用于起動(dòng)和傳遞內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩,這一部分稱為初級(jí) 質(zhì)量。另一部分則放置在傳動(dòng)系變速器一側(cè),用于提高變速器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,這一部分稱為次 級(jí)質(zhì)量。兩部分飛輪之間有一個(gè)環(huán)型的油腔,在腔內(nèi)裝有彈簧減振器,由彈簧減振器將兩部 分飛輪連接為一個(gè)整體。由于次級(jí)質(zhì)量能在不增加飛輪的慣性矩的前提下提高傳動(dòng)系的慣 性矩,令共振轉(zhuǎn)速下降到怠速轉(zhuǎn)速以下。雙質(zhì)量飛輪是當(dāng)前汽車上隔振減振效果最好的裝置,因此該雙質(zhì)量飛輪2的設(shè)置 可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)1和第一電機(jī)3之間的隔振減振,有利于降低內(nèi)燃機(jī)1對(duì)第一電機(jī)3的不 利影響,從而提高了第一電機(jī)3的實(shí)際工作性能。離合器4可以根據(jù)需要而選擇各種合適的離合裝置,如可以為濕式離合器。另外根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式,內(nèi)燃機(jī)1只需要在高速運(yùn)行時(shí)輸出動(dòng)力從而驅(qū)動(dòng)車輛,此時(shí),第一離合器4或第二離合器6才需要結(jié)合,因此,第一離合器4或第二離 合器6的液壓源如油泵可以無需另外設(shè)置電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)而由內(nèi)燃機(jī)1驅(qū)動(dòng)。即由內(nèi)燃機(jī)1帶 動(dòng)油泵轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而為第一離合器4或第二離合器6提供液壓力。公知地,混合動(dòng)力車上設(shè)置有控制裝置,如車載E⑶,從而可以控制整車以及汽車 上各個(gè)機(jī)構(gòu)運(yùn)行在各種工作狀態(tài)下。本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以根據(jù)不同的工況設(shè)置不同的工作模式并進(jìn) 行合理的選擇。本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以工作在純電動(dòng)和混合動(dòng)力兩種模式下,即該 混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以以第二電機(jī)10驅(qū)動(dòng)即純電動(dòng)模式為主。只要儲(chǔ)能裝置中的電量能 滿足第二電機(jī)10的需要即可控制車輛運(yùn)行在純電動(dòng)模式。根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式,本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以工作以下 工作模式停止模式、串聯(lián)模式、并聯(lián)模式、純電動(dòng)模式和能量回饋模式停止模式此時(shí)車輛的內(nèi)燃機(jī)1、第一電機(jī)3和第二電機(jī)10均處于停止運(yùn)行狀態(tài)。 第一離合器4和第二離合器6處于分離狀態(tài)或結(jié)合狀態(tài)都不會(huì)對(duì)車輛產(chǎn)生影響。串聯(lián)模式此時(shí),第一離合器4和第二離合器6均分離,車輛在第二電機(jī)10的驅(qū) 動(dòng)下行駛,同時(shí)內(nèi)燃機(jī)1帶動(dòng)第一電機(jī)3發(fā)電,第一電機(jī)3發(fā)的電可以直接輸出給第二電機(jī) 10,也可以輸送給儲(chǔ)能裝置。并聯(lián)模式此時(shí),第一離合器4或者第二離合器6結(jié)合,第二電機(jī)10接收儲(chǔ)能裝置 的電能運(yùn)轉(zhuǎn)并將動(dòng)力通過輸出軸13輸送到差速器11進(jìn)而驅(qū)動(dòng)車輪12轉(zhuǎn)動(dòng)行駛;同時(shí),內(nèi) 燃機(jī)1啟動(dòng),并將動(dòng)力通過輸出軸13輸送到差速器11進(jìn)而驅(qū)動(dòng)車輪12轉(zhuǎn)動(dòng)行駛。此時(shí),第一電機(jī)3也可以作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行,并將動(dòng)力通過輸出軸13輸送到差速器 11進(jìn)而驅(qū)動(dòng)車輪12轉(zhuǎn)動(dòng)行駛。純電動(dòng)模式第二電機(jī)10接收儲(chǔ)能裝置的電能并將動(dòng)力通過輸出軸13輸送到差 速器11進(jìn)而驅(qū)動(dòng)車輪12轉(zhuǎn)動(dòng)行駛。此時(shí),第一離合器4和第二離合器6均分離,內(nèi)燃機(jī)1 和第一電機(jī)3均停止運(yùn)行。能量回饋模式當(dāng)車輛制動(dòng)時(shí),第二電機(jī)10可以接受輸出軸13輸送的機(jī)械能并轉(zhuǎn) 化為電能儲(chǔ)存到儲(chǔ)能裝置中。當(dāng)然,本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還可以工作在其它模式,如停車發(fā)電模式 此時(shí)第一離合器4和第二離合器6均分離,內(nèi)燃機(jī)1帶動(dòng)第一電機(jī)3發(fā)電并給儲(chǔ)能裝置供 H1^ ο本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)需要可以在該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?即可實(shí)現(xiàn)與上述運(yùn)行模式不同的模式。本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及包含該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車輛,由于設(shè)置了兩個(gè)輸入 軸和一個(gè)輸出軸,兩個(gè)輸入軸和輸出軸之間分別通過齒輪副連接,同時(shí)通過第二離合器將 內(nèi)燃機(jī)與第二輸入軸連接,內(nèi)燃機(jī)和第二電機(jī)分別通過兩個(gè)輸入軸輸出動(dòng)力,從而形成了 車輛前進(jìn)檔的兩個(gè)檔級(jí),進(jìn)而能夠根據(jù)車輛的不同行駛工況,靈活選擇各種工作模式和各 個(gè)對(duì)應(yīng)檔位,所以很好的滿足了車輛在不同工況下的行駛需要。同時(shí)內(nèi)燃機(jī)還可以通過第 二輸入軸輸出動(dòng)力,即內(nèi)燃機(jī)可以通過兩個(gè)傳動(dòng)比輸出動(dòng)力,從而更好的提高了內(nèi)燃機(jī)在 不同速度下的燃油經(jīng)濟(jì)性。此外,本實(shí)用新型的具有兩個(gè)前進(jìn)檔級(jí)的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能夠使得整車低速扭矩增大、起步更快,而在中高速下能夠更好地發(fā)揮出內(nèi)燃機(jī)的最高效率, 提高了能量轉(zhuǎn)換效率,減少了尾氣排放與能量損耗,最終達(dá)到整車的低排放、低油耗和高動(dòng) 能等效果。本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及包含該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車輛,由于通過兩個(gè)齒輪副 形成了兩個(gè)傳動(dòng)比,只需要控制第二電機(jī)10工作就可以使得第二電機(jī)10自動(dòng)輸出動(dòng)力而 無需另外設(shè)置控制結(jié)構(gòu),而通過控制第一離合器4或第二離合器6就可以使得內(nèi)燃機(jī)1按 照兩個(gè)傳動(dòng)比輸出動(dòng)力,因此有效降低了該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制難度,簡化了控制策 略,進(jìn)而降低了該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)出現(xiàn)控制故障的幾率,有效提高了控制質(zhì)量,從而降低了車輛的 故障率以及車主的保養(yǎng)成本。本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),內(nèi)燃機(jī)1可以通過兩個(gè)傳動(dòng)比輸出動(dòng)力,所以 內(nèi)燃機(jī)1在中高速時(shí)都具有良好的燃油經(jīng)濟(jì)性,從而有效提高了車輛的性能。即本實(shí)用新 型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以使得內(nèi)燃機(jī)在一個(gè)更寬廣的速度范圍內(nèi)都能保證良好的燃油 經(jīng)濟(jì)性,對(duì)于目前儲(chǔ)能裝置不夠理想的混合動(dòng)力車,該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在無法單純依靠 純電動(dòng)模式運(yùn)行時(shí)有效拓寬了內(nèi)燃機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的速度范圍,使得裝配該混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 的車輛更加綠色環(huán)保。本實(shí)用新型的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及包含該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車輛,充分發(fā)揮了內(nèi)燃機(jī)和 第二電機(jī)在不同工況下的性能,很好的兼顧了性能與成本,從而有利于混合動(dòng)力車輛的推
廣普及。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括內(nèi)燃機(jī)、第一電機(jī)以及第二電機(jī),其特征在于,所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括第一離合器、第二離合器、用于輸出動(dòng)力的輸出軸以及各自向所述輸出軸輸送動(dòng)力的第一輸入軸和第二輸入軸,第一輸入軸和輸出軸之間通過一級(jí)或多級(jí)齒輪副形成第一傳動(dòng)比,第二輸入軸和輸出軸之間通過一級(jí)或多級(jí)齒輪副形成第二傳動(dòng)比,所述內(nèi)燃機(jī)與所述第一電機(jī)連接,所述第一電機(jī)通過所述第一離合器與所述第一輸入軸連接,所述第二電機(jī)與所述第二輸入軸連接,所述第一電機(jī)還通過所述第二離合器與所述第二輸入軸連接。
2.如權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述第一輸入軸上固定有第 一齒輪,所述第二輸入軸上固定有第二齒輪,所述輸出軸上固定有第三齒輪和第四齒輪,所 述第一齒輪與所述第三齒輪嚙合形成第一傳動(dòng)比,所述第二齒輪與所述第四齒輪嚙合形成 第二傳動(dòng)比。
3.如權(quán)利要求2所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包 括差速器,所述差速器與所述第三齒輪或所述第四齒輪連接。
4.如權(quán)利要求2所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包 括差速器,所述輸出軸上還固定有第五齒輪,所述差速器與所述第五齒輪連接。
5.如權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述第一傳動(dòng)比小于所述第 二傳動(dòng)比。
6.如權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子具有中 空結(jié)構(gòu),所述第一離合器和所述第二離合器均位于所述第一電機(jī)的中空結(jié)構(gòu)中并與第一電 機(jī)的轉(zhuǎn)子連接,所述第一輸入軸為中空軸,所述第二輸入軸穿過所述第一輸入軸與所述第 二離合器連接,所述第一輸入軸與所述第一離合器連接。
7.如權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子具有中 空結(jié)構(gòu),所述第一離合器和所述第二離合器均位于所述第二電機(jī)的中空結(jié)構(gòu)中,所述第二 離合器與所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接,所述第一輸入軸和所述第二輸入軸均為中空軸,所述 第一電機(jī)的輸出軸穿過所述第一輸入軸并分別與所述第一離合器和所述第二離合器連接, 所述第一輸入軸穿過所述第二輸入軸與所述第一離合器連接。
8.如權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述第二電機(jī)位于所述內(nèi)燃 機(jī)和第一電機(jī)之間,所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子具有中空結(jié)構(gòu),所述第一離合器和所述第二離合 器均位于所述第二電機(jī)的中空結(jié)構(gòu)中,所述第二離合器與所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接,所述 第一輸入軸和所述第二輸入軸均為中空軸,所述第一電機(jī)的輸出軸穿過所述第一輸入軸并 分別與所述第一離合器、第二離合器以及內(nèi)燃機(jī)的輸出軸連接,所述第一輸入軸穿過所述 第二輸入軸與所述第一離合器連接。
9.如權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其特征在于,所述第一電機(jī)和第二電機(jī)的 轉(zhuǎn)子均具有中空結(jié)構(gòu),所述第一離合器位于所述第一電機(jī)的中空結(jié)構(gòu)中并與所述第一電機(jī) 的轉(zhuǎn)子連接,所述第一離合器還與所述第一輸入軸連接,所述第二離合器位于所述第二電 機(jī)的中空結(jié)構(gòu)中并與所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子連接,所述第二離合器還與所述第二輸入軸連 接,所述第一輸入軸和所述第二輸入軸均為中空軸,所述內(nèi)燃機(jī)的輸出軸與所述第一電機(jī) 的轉(zhuǎn)子連接并穿過所述第一輸入軸和第二輸入軸與所述第二離合器連接。
10.一種車輛,其特征在于,所述車輛包括權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)。
專利摘要混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括內(nèi)燃機(jī)、第一電機(jī)以及第二電機(jī),其中,還包括第一離合器、第二離合器、用于輸出動(dòng)力的輸出軸以及第一輸入軸和第二輸入軸,第一輸入軸和輸出軸之間通過一級(jí)或多級(jí)齒輪副形成第一傳動(dòng)比,第二輸入軸和輸出軸之間通過一級(jí)或多級(jí)齒輪副形成第二傳動(dòng)比,內(nèi)燃機(jī)與第一電機(jī)連接,第一電機(jī)通過第一離合器與第一輸入軸連接,第二電機(jī)與第二輸入軸連接,第一電機(jī)還通過第二離合器與第二輸入軸連接。本實(shí)用新型還提供了一種包含該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車輛。本實(shí)用新型由于形成了車輛前進(jìn)檔的兩個(gè)檔級(jí),進(jìn)而能夠根據(jù)車輛的不同行駛工況,靈活選擇各種工作模式和各個(gè)對(duì)應(yīng)檔位,所以很好的滿足了車輛在不同工況下的行駛需要。
文檔編號(hào)B60K6/36GK201753013SQ201020213610
公開日2011年3月2日 申請(qǐng)日期2010年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月31日
發(fā)明者任毅, 李軍, 楊勝麟, 羅紅斌 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司