本發(fā)明屬于混合動力汽車技術領域，特別涉及混合動力傳動裝置。

背景技術：

混合動力傳動技術為節(jié)能減排的重要手段，各大汽車廠家積極發(fā)展。豐田公司混聯(lián)形式的ths混合動力系統(tǒng)具備良好的節(jié)油效果，利用行星機構進行功率分流，保證發(fā)動機常工作在經(jīng)濟區(qū)間，但該系統(tǒng)只是單模式的功率分流，傳動比范圍較小，難適合于商用車的工況要求。

雙模式功率分流混合動力傳動系統(tǒng)，可有效利用低速和高速兩個功率分流模式，全程效率高，所需電機轉矩及功率較小，具有更大的傳動比范圍，更適合商用車的工況需求。us2005/0137042a1公布了一種商用車用雙模式混合動力傳動裝置，采用三個行星排，可實現(xiàn)兩個功率分流模式和4個機械擋位。us6527658b2公布了一種雙模式混合動力傳功裝置，采用兩個行星排進行功率分流，可獲得較寬的傳動比范圍。us5931757也公布了兩種雙模式混合動力傳動裝置，可適合于商用車使用工況。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：提供一種有利于商用車的動力傳動系統(tǒng)布局、可保證較高的傳動效率的商用車雙模式混合動力傳動裝置。

本發(fā)明的技術方案是：商用車雙模式混合動力傳動裝置，它包括：電機控制器、以及同軸布置的三個行星排、兩臺電機、第一離合器、第一制動器；

三個行星排分別為：內外嚙合雙星排、普通行星排、減速行星排；其中，內外嚙合雙星排由安裝在第一行星架上的第一太陽輪、第一齒圈、第一行星輪、第二行星輪組成；普通行星排由安裝在第二行星架上的第二齒圈、第二太陽輪以及第三行星輪組成；減速行星排由安裝在第三行星架上的第三齒圈以及第三太陽輪組成；

兩臺電機為：第一電機、第二電機；第一電機、第二電機的定子與殼體相連并且分別通過線纜與電機驅動器相連；

整體連接關系為：發(fā)動機輸入軸與第一齒圈相連，將發(fā)動機的機械功率輸入；第一行星架一方面第二行星架連接，另一方面與第一離合器的主動端連接；第一太陽輪通過軸與第二太陽輪、第三太陽輪、第二電機的轉子連接，可與第二電機交換能量；第二齒圈與第一電機的轉子連接，可與第一電機交換能量；第三行星架同時與第一離合器的被動端、輸出軸連接；第三齒圈與第一制動器的主動端連接，第一制動器的被動端與殼體相連。

有益效果：本發(fā)明中兩臺電機、離合器、制動器、三個行星排均同軸布置，工藝簡單。由內外嚙合雙星排和普通行星排組成功率分流機構可實現(xiàn)雙模式的功率分流。較單模式功率分流，一方面可擴大變傳動裝置的速比范圍，另一方面可減小電機的轉矩和功率，提高傳動裝置的功率密度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例1的結構簡圖；

圖2為本發(fā)明實施例2的結構簡圖；

圖3為本發(fā)明的轉速圖。

具體實施方式

下面結合附圖并舉實施例，對本發(fā)明進行詳細描述。

實施例1，參見附圖1，商用車雙模式混合動力傳動裝置，它包括：電機控制器24、以及同軸布置的三個行星排、兩臺電機、第一離合器20、第一制動器13；

三個行星排分別為：內外嚙合雙星排p1、普通行星排p2、減速行星排p3；其中，內外嚙合雙星排p1由安裝在第一行星架3上的第一太陽輪2、第一齒圈4、第一行星輪16、第二行星輪17組成；普通行星排p2由安裝在第二行星架5上的第二齒圈6、第二太陽輪7以及第三行星輪18組成；減速行星排p3由安裝在第三行星架14上的第三齒圈12以及第三太陽輪19組成；內外嚙合雙星排p1與普通行星排p2組成功率分流機構，該分流機構負責兩個功率分流模式的功率分流以及匯流。

兩臺電機為：第一電機、第二電機；第一電機、第二電機的定子9、11與殼體相連并且分別通過線纜22、23與電機驅動器24相連；

將第一電機、第二電機布置在普通行星排p2與減速行星排p3之間，有利于潤滑系統(tǒng)設計以及電機轉子的支撐；第一離合器20、第一制動器13布置在減速行星排p3后側。功率分流機構布置在前面，方便與發(fā)動機相連；減速行星排p3以及第一離合器20、第一制動器13集中布置在傳動裝置后部，方便離合器、制動器的進油口設計。整體連接關系為：發(fā)動機輸入軸1與第一齒圈4相連，將發(fā)動機的機械功率輸入；第一行星架3一方面第二行星架5連接，另一方面與第一離合器20的主動端連接；第一太陽輪2通過軸21與第二太陽輪7、第三太陽輪19、第二電機的轉子10連接，可與第二電機交換能量；第二齒圈6與第一電機的轉子8連接，可與第一電機交換能量；第三行星架14同時與第一離合器20的被動端、輸出軸15連接；第三齒圈12與第一制動器13的主動端連接，第一制動器13的被動端與殼體相連。

減速行星排p3與第一制動器13、第一離合器20相配合，可實現(xiàn)兩個傳動比的輸出，分別為減速擋和直接擋。當與第一制動器13接合，第一離合器20松開時，傳動裝置處于分速匯矩功率分流模式或者純電驅動工況或者電機反拖倒檔工況；當?shù)谝恢苿悠?3松開，第一離合器20接合時，傳動裝置處于分速匯速功率分流模式；當?shù)谝恢苿悠?3、第一離合器20同時接合時，傳動裝置處于固定檔位。

模式切換邏輯如下表所示：

用于車輛起步和低速行車時，傳動裝置采用分速匯矩功率分流模式，即第一電機為發(fā)電工況，第二電機為電動工況；發(fā)動機輸入軸1通過第一齒圈4輸入機械功率，經(jīng)過內外嚙合雙星排p1和普通行星排p2，機械功率從軸21輸出；第一電機的發(fā)電功率存儲在動力電池組內部或者傳輸給第二電機，第二電機的功率和軸21的機械功率匯合后輸入到第三太陽輪19；第一制動器13接合，第一離合器20分離，動力從第三行星架14輸出到輸出軸15。

用于車輛中、高速行車時，傳動裝置采用分速匯速功率分流模式，即第一電機為電動工況，第二電機為發(fā)電工況；發(fā)動機輸入軸1通過第一齒圈4輸入機械功率，經(jīng)過內外嚙合雙星排p1和普通行星排p2，機械功率從在第一行星架3輸出；第二電機的發(fā)電功率存儲在動力電池組內部或者傳輸給第一電機；第一制動器13分離，第一離合器20接合，動力從第一行星架3，通過第一離合器20，輸出到輸出軸15。

倒車工況時，第二電機工作在電動工況，反向旋轉，第一制動器13接合，第一離合器20分離，第二電機功率從第三太陽輪19輸入，經(jīng)過減速行星排p3后，從第三行星架14輸出到輸出軸15，驅動車輛倒車。

純電動形式時，發(fā)動機停止，第二電機工作在電動工況，第一制動器13接合，第一離合器20分離，第二電機功率從第三太陽輪19輸入，經(jīng)過減速行星排p3后，從第三行星架14輸出到輸出軸15，驅動車輛低速行駛。

制動能量回工況，工作在分速匯矩功率分流模式時，可利用第二電機的反向轉矩控制，實現(xiàn)制動能量的回收。當工作在分速匯速功率分流模式時，可利用第一電機和第二電機的轉矩差進行協(xié)調控制，實現(xiàn)制動能量的回收。

實施例2，參見附圖2，在實施例1的基礎上，增加第二離合器25和第二制動器26；第二離合器25的主動端分別與第二齒圈6、第一電機的轉子8連接，被動端與第三太陽輪19、第二電機的轉子10相連；第二制動器26的被動端與殼體相連，主動端連接第二離合器25的被動端以及軸21。由此，可以多獲得4個機械檔位。

其模式切換邏輯如下表所示：

綜上，以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。