本發(fā)明屬于混合動(dòng)力汽車領(lǐng)域，特別是一種汽車多?；旌蟿?dòng)力耦合裝置。
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，電動(dòng)汽車已成為汽車行業(yè)的發(fā)展主題。其中，混合動(dòng)力汽車在節(jié)能環(huán)保、技術(shù)成熟度、整車綜合性能等方面表現(xiàn)優(yōu)異，已成為當(dāng)今電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化的方向?；旌蟿?dòng)力汽車其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)三種形式。串聯(lián)能實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的最優(yōu)控制，但是全部能量都會經(jīng)過二次轉(zhuǎn)換，損失較大；并聯(lián)能實(shí)現(xiàn)較好的傳動(dòng)效率，但是發(fā)動(dòng)機(jī)與輸出軸機(jī)械連接，不能保證發(fā)動(dòng)機(jī)始終處于較優(yōu)的工作區(qū)域內(nèi)；而混聯(lián)能結(jié)合串聯(lián)和并聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)，規(guī)避二者的缺點(diǎn)，是最為優(yōu)化的構(gòu)型方案?；旌蟿?dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否優(yōu)異，直接決定了整車的性能?，F(xiàn)有的混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一般雖然能通過混聯(lián)驅(qū)動(dòng)的方式驅(qū)動(dòng)，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用空間過大，并且有些沒有純電動(dòng)工作模式，加速性能差，不適宜應(yīng)用在目前主流的插電式混合動(dòng)力汽車之上。目前大部分混合動(dòng)力汽車都是油電混合，現(xiàn)有技術(shù)的雙電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的耦合以齒輪系或單個(gè)行星輪系為主。采用單個(gè)行星輪系的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)模式比較單一。中國專利申請?zhí)?00610064953.x，200710078132.6及200710047241.x均為基于雙行星排的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，但結(jié)構(gòu)上均采用單電機(jī)，雖能實(shí)現(xiàn)機(jī)電耦合與無極變速功能，但驅(qū)動(dòng)尺寸較大且成本較高，同時(shí)單電機(jī)對于電機(jī)的要求較高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種汽車多?；旌蟿?dòng)力耦合裝置，以解決現(xiàn)有動(dòng)力混合汽車驅(qū)動(dòng)模式單一、驅(qū)動(dòng)尺寸較大且成本較高的問題，本發(fā)明采用雙排行星齒輪系的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，模式多樣，結(jié)構(gòu)緊湊、系統(tǒng)效率均衡、加速性能好。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種汽車多模混合動(dòng)力耦合裝置，包括內(nèi)燃機(jī)、第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2、第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)、輸出軸、第一行星齒輪系、第二行星齒輪系、制動(dòng)器、第一離合器和第二離合器；所述第一行星齒輪系包括第一太陽輪、第一行星架和第一齒圈；所述第二行星齒輪系包括第二太陽輪、第二行星架和第二齒圈；所述第一太陽輪通過齒嚙合與第一行星架相連；所述第一行星架的軸向與內(nèi)燃機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸固連，第一行星架通過齒嚙合與第一齒圈相連；所述第一太陽輪的軸向通過第一離合器與第二太陽輪軸向一端相連，且第一太陽輪的軸向與第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)固接；所述第二太陽輪通過齒嚙合與第二行星架相連；所述第二行星架軸向一端通過第二離合器與第一齒圈相連，第二行星架軸向另一端與輸出軸相連；所述第二行星架通過齒嚙合與第二齒圈相連；所述第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)與第二太陽輪固接；所述制動(dòng)器與內(nèi)燃機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸連接。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)：(1)采用雙排行星齒輪系的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，模式多樣，有效地提高和改善車輛的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能。(2)具有多種純電動(dòng)模式，使得本發(fā)明適用于插電式混合動(dòng)力汽車。(3)相比現(xiàn)有的單模行星式混合動(dòng)力系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)并聯(lián)模式，內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)能同時(shí)驅(qū)動(dòng)，使得加速性能好，并且能獲得更好的綜合傳動(dòng)效率和整車燃油經(jīng)濟(jì)性。(4)由于混聯(lián)模式的存在，可以實(shí)現(xiàn)電子無級變速功能，保證發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最佳燃油經(jīng)濟(jì)區(qū)，降低油耗。(5)本裝置的結(jié)構(gòu)緊湊，兩個(gè)電機(jī)可以裝在同一側(cè)的機(jī)箱里，傳遞部件少，節(jié)約制造和改造成本。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。附圖說明圖1為本發(fā)明汽車多?；旌蟿?dòng)力耦合裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明汽車多模混合動(dòng)力耦合裝置的結(jié)構(gòu)杠桿圖。具體實(shí)施方式結(jié)合圖1、圖2，本發(fā)明的一種汽車多?；旌蟿?dòng)力耦合裝置，包括內(nèi)燃機(jī)1、第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2、第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3、輸出軸4、第一行星齒輪系5、第二行星齒輪系6、制動(dòng)器7、第一離合器8和第二離合器9；所述第一行星齒輪系5包括第一太陽輪51、第一行星架52和第一齒圈53；所述第二行星齒輪系6包括第二太陽輪61、第二行星架62和第二齒圈63；所述第一太陽輪51通過齒嚙合與第一行星架52相連；所述第一行星架52的軸向與內(nèi)燃機(jī)1的驅(qū)動(dòng)軸固連，第一行星架52通過齒嚙合與第一齒圈53相連；所述第一太陽輪51的軸向通過第一離合器8與第二太陽輪61軸向一端相連，且第一太陽輪51的軸向與第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2固接；所述第二太陽輪61通過齒嚙合與第二行星架62相連；所述第二行星架62軸向一端通過第二離合器9與第一齒圈53相連，第二行星架62軸向另一端與輸出軸4相連；所述第二行星架62通過齒嚙合與第二齒圈63相連；所述第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3與第二太陽輪61固接；所述制動(dòng)器7與內(nèi)燃機(jī)1的驅(qū)動(dòng)軸連接。所述內(nèi)燃機(jī)1、第一星齒輪系5、第二行星齒輪系6同軸安裝；所述第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2、第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3、第二齒圈63、制動(dòng)器7均與外部車架固接。所述第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3的功率大于第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2的功率，因?yàn)橛械募冸妱?dòng)模式中只有第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3是作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3的功率大于第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2的功率可以使純電動(dòng)模式的動(dòng)力性更好；所述第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2和第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3均為永磁同步電機(jī)；進(jìn)一步的，所述輸出軸4與第二行星架62中間軸通過花鍵過盈配合固定連接；所述離合器的連接都為花鍵副連接；本發(fā)明通過控制制動(dòng)器7、第一離合器8和第二離合器9的接合與分離，實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式，并聯(lián)驅(qū)動(dòng)模式和混聯(lián)模式的轉(zhuǎn)換。結(jié)合表1，下面將根據(jù)系統(tǒng)離合器、制動(dòng)器7狀態(tài)，內(nèi)燃機(jī)1啟動(dòng)狀態(tài)，對該混合動(dòng)力傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的工作模式與狀態(tài)進(jìn)行介紹：1、停車模式：制動(dòng)器7、第一離合器8和第二離合器9均處于接合狀態(tài)，內(nèi)燃機(jī)1、第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2和第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3均不工作，車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)。2、純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式ⅰ時(shí)：第一離合器8、第二離合器9均分離，制動(dòng)器7接合。在此模式下，內(nèi)燃機(jī)1不工作，第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2空轉(zhuǎn)，第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3與輸出軸4通過第二行星齒輪系6互相連接，并形成固定傳動(dòng)比。此時(shí)，第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3均為電動(dòng)機(jī)工作模式，單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛。3、純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式ⅱ時(shí)：制動(dòng)器7、第一離合器8，第二離合器9均分離。在此模式下，內(nèi)燃機(jī)1不工作，第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3與輸出軸4通過第二行星齒輪系6互相連接，并形成固定傳動(dòng)比。此時(shí)，第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3為電動(dòng)機(jī)工作模式，單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車輛。4、純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式iii時(shí)：第一離合器8接合、制動(dòng)器7、第二離合器9均分離。在此模式下，內(nèi)燃機(jī)1不工作，第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3與輸出軸4通過第二行星齒輪系6互相連接，并形成固定傳動(dòng)比。此時(shí)，第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3與第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2均為電動(dòng)機(jī)工作模式，共同驅(qū)動(dòng)車輛。5、純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式iv時(shí)：制動(dòng)器7和第一離合器8均為接合狀態(tài)，第二離合器9為分離狀態(tài)。在此模式下，內(nèi)燃機(jī)1不工作，第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3與輸出軸4通過第二行星齒輪系6互相連接，并形成固定傳動(dòng)比。此時(shí)，第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2與第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3均為電動(dòng)機(jī)工作模式，共同驅(qū)動(dòng)車輛。6、純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式v時(shí)：第一離合器8分離，制動(dòng)器7，第二離合器9均接合。在此模式下，內(nèi)燃機(jī)1不工作，第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2與輸出軸4通過第二行星齒輪系6互相連接，并形成固定傳動(dòng)比。此時(shí)，第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2與第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3均為電動(dòng)機(jī)工作模式，共同驅(qū)動(dòng)車輛。7、并聯(lián)驅(qū)動(dòng)模式時(shí)：制動(dòng)器7分離，第一離合器8，第二離合器9均接合。在此模式下，第一齒圈53通過第二離合器9與第二行星架62相連，同時(shí)，與第一太陽輪51連接的第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2通過第一離合器8與第二太陽輪61相連，因此第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3與第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2輸出轉(zhuǎn)速相同，第一齒圈53與第二行星架62輸出轉(zhuǎn)速相同。第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3與輸出軸4通過第二行星齒輪系6互相連接，形成固定傳動(dòng)比，即內(nèi)燃機(jī)1與第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2通過第一行星齒輪系5連接，形成固定傳動(dòng)比；故該狀態(tài)下所有動(dòng)力源均被耦合在了一起，并無功率分流驅(qū)動(dòng)模式下的無級變速功能。此時(shí)，雙電機(jī)仍可以作為動(dòng)力輔助機(jī)構(gòu)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)能量大于需求功率時(shí)，雙電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)將多余的發(fā)動(dòng)機(jī)能量轉(zhuǎn)換為電能給外部電池充電，而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)能量小于駕駛員需求功率時(shí)，雙電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)提供能量驅(qū)動(dòng)車輛；而車輛在制動(dòng)減速狀態(tài)下，本模式可作為制動(dòng)能量回收模式，此時(shí)，雙電機(jī)能同時(shí)參加制動(dòng)能量回收。8、混聯(lián)驅(qū)動(dòng)模式時(shí)：第二離合器9接合，制動(dòng)器7和第一離合器8均分離。在此模式下，第一齒圈53通過第二離合器9與第二行星架62相連，第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3與輸出軸4通過第二行星齒輪系6互相連接，并形成固定傳動(dòng)比，內(nèi)燃機(jī)1與第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2通過第一行星齒輪系5連接，此時(shí)，整個(gè)第一排行星齒輪系5組作為功率分流機(jī)構(gòu)；第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)3主要作用是通過調(diào)節(jié)其自身轉(zhuǎn)速，使得內(nèi)燃機(jī)1工作于其最佳燃油經(jīng)濟(jì)效率區(qū)域；而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)能量大于需求功率時(shí)，第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2將多余的發(fā)動(dòng)機(jī)能量轉(zhuǎn)換為電能給電池充電，而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)能量小于需求功率時(shí)，第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)2作為電動(dòng)機(jī)提供能量驅(qū)動(dòng)車輛；而車輛在制動(dòng)減速狀態(tài)下，本模式可作為制動(dòng)能量回收模式，此時(shí)，雙電機(jī)能同時(shí)參加制動(dòng)能量回收。表1為本發(fā)明的工作模式匯總表制動(dòng)器7第一離合器8第二離合器9工作模式○××純電動(dòng)模式ⅰ×××純電動(dòng)模式ⅱ×○×純電動(dòng)模式iii○○×純電動(dòng)模式iv○×○純電動(dòng)模式v○○○不工作×○○并聯(lián)模式××○混聯(lián)模式本發(fā)明的一種汽車多?；旌蟿?dòng)力耦合裝置采用雙排行星齒輪系的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，模式多樣，結(jié)構(gòu)緊湊、系統(tǒng)效率均衡、加速性能好。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁12