本實(shí)用新型涉及混合動(dòng)力汽車，具體涉及一種混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常應(yīng)該具有動(dòng)力模式切換、發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相匹配等功能。為此，市場(chǎng)上常見的混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接相聯(lián)，混動(dòng)模式下，需同時(shí)保證這兩部分動(dòng)力轉(zhuǎn)速一致才能實(shí)現(xiàn)動(dòng)力較好地輸出，匹配性較差，不能充分發(fā)揮驅(qū)動(dòng)電機(jī)具有扭矩大和連續(xù)調(diào)速的作用；混動(dòng)模式下傳動(dòng)比變化不連續(xù)，存在換擋沖擊，也難以使發(fā)動(dòng)機(jī)處在高效率區(qū)工作，因而換擋平順性差且工作效率不高；同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接相聯(lián)，單發(fā)動(dòng)機(jī)、純電動(dòng)和混合動(dòng)力三種動(dòng)力模式間切換時(shí)對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)沖擊很大，常常很難完成平順地切換。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種動(dòng)力匹配性較好、換擋平順性好，工作效率較高和切換比較平順的混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采取如下技術(shù)方案；

一種混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括包含曲軸的發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器，以及包含電機(jī)軸的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于：還包括第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第四齒輪、連接軸、制動(dòng)器、外齒圈和包含第一太陽輪、第一行星輪、第一行星架、第一齒圈的第一行星排，以及包含第二太陽輪、第二行星輪、第二行星架、第二齒圈的第二行星排，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸與離合器和第一行星排的第一太陽輪從左至右依次連接，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)軸與第二行星排的第二太陽輪相固聯(lián)，所述第一齒輪和第三齒輪分別與第一行星排的第一行星架和第二行星排的第二行星架相固聯(lián)且分別與第二齒輪和第四齒輪相嚙合，所述第二齒輪和第四齒輪左右并列固定安裝于連接軸上，所述連接軸的右端與制動(dòng)器相聯(lián)結(jié)，所述第一行星排的第一齒圈與第二行星排的第二齒圈相固聯(lián)且第一行星排的第一齒圈與第二行星排的第二齒圈通過外沿與外齒圈相固聯(lián)，所述第一行星排的第一太陽輪位于第一行星架之內(nèi)、第一行星輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于第一行星架上、第一齒圈位于第一行星架之外，所述第二行星排的第二太陽輪位于第二行星架之內(nèi)、第二行星輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于第二行星架上、第二齒圈位于第二行星架之外，所述第一行星排的第一太陽輪與第二行星排的第二太陽輪的齒數(shù)不相同或者第一行星排的第一齒圈與第二行星排的第二齒圈的齒數(shù)不相同。

采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型能夠由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)第一行星排的第一太陽輪并由驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)第二行星排的第二太陽輪,即發(fā)動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力是通過第一行星排和第二行星排實(shí)現(xiàn)動(dòng)力耦合。于是，可以通過設(shè)置第一行星排和第二行星排的參數(shù)來匹配發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)變速的動(dòng)力特性和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的大扭矩，因而在混動(dòng)模式下，不需要同時(shí)保證發(fā)動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力轉(zhuǎn)速一致就能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)力的較好地輸出，匹配性較好。同時(shí)，在純電動(dòng)和混合動(dòng)力模式下，能夠通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)的調(diào)速實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速，因而換擋平順性好，工作效率較高。此外，第一行星排的第一行星架和第二行星排的第二行星架均能夠通過制動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)制動(dòng)或松開，因而動(dòng)力模式的切換比較平順。

進(jìn)一步地，所述離合器為干式離合器。這使得離合器的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、控制難度較低、成本較低，從而使得本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單、控制難度和成本也較低。

進(jìn)一步地，所述第一齒輪和第三齒輪的齒數(shù)分別比第二齒輪和第四齒輪的齒數(shù)多。這使得制動(dòng)器所需力矩很小且體積較小、成本較低。從而使得本實(shí)用新型的所需力矩也很小且體積也較小、成本也較低。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式做詳細(xì)說明。

參見圖1，本實(shí)用新型混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括包含曲軸2的發(fā)動(dòng)機(jī)1、離合器3，以及包含電機(jī)軸5的驅(qū)動(dòng)電機(jī)4。由圖1可見，本實(shí)用新型還包括第一齒輪6、第二齒輪7、第三齒輪8、第四齒輪9、連接軸10、制動(dòng)器15、外齒圈20和包含第一太陽輪11、第一行星輪12、第一行星架13、第一齒圈14的第一行星排，以及包含第二太陽輪16、第二行星輪17、第二行星架18、第二齒圈19的第二行星排，所述發(fā)動(dòng)機(jī)1的曲軸2與離合器3和第一行星排的第一太陽輪11從左至右依次連接，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的電機(jī)軸5與第二行星排的第二太陽輪16相固聯(lián)，所述第一齒輪6和第三齒輪8分別與第一行星排的第一行星架13和第二行星排的第二行星架18相固聯(lián)且分別與第二齒輪7和第四齒輪9相嚙合，所述第二齒輪7和第四齒輪9左右并列固定安裝于連接軸10上，所述連接軸10的右端與制動(dòng)器15相聯(lián)結(jié)，所述第一行星排的第一齒圈14與第二行星排的第二齒圈19相固聯(lián)且第一行星排的第一齒圈14與第二行星排的第二齒圈19通過外沿與外齒圈20相固聯(lián)，所述第一行星排的第一太陽輪11位于第一行星架13之內(nèi)、第一行星輪12可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于第一行星架13上、第一齒圈14位于第一行星架13之外，所述第二行星排的第二太陽輪16位于第二行星架18之內(nèi)、第二行星輪17可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于第二行星架18上、第二齒圈19位于第二行星架18之外，所述第一行星排的第一太陽輪11與第二行星排的第二太陽輪16的齒數(shù)不相同或者第一行星排的第一齒圈14與第二行星排的第二齒圈19的齒數(shù)不相同。這樣一來，本實(shí)用新型能夠由發(fā)動(dòng)機(jī)1驅(qū)動(dòng)第一行星排的第一太陽輪11并由驅(qū)動(dòng)電機(jī)4驅(qū)動(dòng)第二行星排的第二太陽輪16,即發(fā)動(dòng)機(jī)1和驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的動(dòng)力是通過第一行星排和第二行星排實(shí)現(xiàn)動(dòng)力耦合。于是，可以通過設(shè)置第一行星排和第二行星排的參數(shù)來匹配發(fā)動(dòng)機(jī)1連續(xù)變速的動(dòng)力特性和驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的大扭矩，因而在混動(dòng)模式下，不需要同時(shí)保證發(fā)動(dòng)機(jī)1和驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的動(dòng)力轉(zhuǎn)速一致就能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)力的較好地輸出，匹配性較好。同時(shí)，在純電動(dòng)和混合動(dòng)力模式下，能夠通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的調(diào)速實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速，因而換擋平順性好，工作效率較高。此外，第一行星排的第一行星架13和第二行星排的第二行星架18均能夠通過制動(dòng)器15來實(shí)現(xiàn)制動(dòng)或松開，因而動(dòng)力模式的切換比較平順。

所述離合器3為干式離合器。這使得離合器3的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、控制難度較低、成本較低，從而使得本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單、控制難度和成本也較低。

所述第一齒輪6和第三齒輪8的齒數(shù)分別比第二齒輪7和第四齒輪9的齒數(shù)多。這使得制動(dòng)器15所需力矩很小且體積較小、成本較低。從而使得本實(shí)用新型的所需力矩也很小且體積也較小、成本也較低。

本實(shí)用新型的工作原理如下：

單發(fā)動(dòng)機(jī)模式；發(fā)動(dòng)機(jī)1工作，驅(qū)動(dòng)電機(jī)4不工作，離合器3結(jié)合，制動(dòng)器15制動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)1通過曲軸2、離合器3將動(dòng)力傳遞給第一行星排的第一太陽輪11，此時(shí)制動(dòng)器15的制動(dòng)同時(shí)將連接軸10、第二齒輪7、第一齒輪6、第一行星架13制動(dòng)，由于第一行星排的第一行星架13被制動(dòng)，其動(dòng)力由第一行星排的第一齒圈14將動(dòng)力傳遞給與其固聯(lián)的外齒圈20，最終由外齒圈20將動(dòng)力傳遞出去。

純電模式；發(fā)動(dòng)機(jī)1不工作，驅(qū)動(dòng)電機(jī)4工作，離合器3斷開，制動(dòng)器15制動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)4通過電機(jī)軸5將動(dòng)力傳遞給第二行星排的第二太陽輪16, 此時(shí)制動(dòng)器15的制動(dòng)同時(shí)將連接軸10、第四齒輪9、第三齒輪8、第二行星架18制動(dòng)，由于第二行星排的第二行星架18被制動(dòng)，其動(dòng)力由第二行星排的第二齒圈19將動(dòng)力傳遞給與其固聯(lián)的外齒圈20，最終由外齒圈20將動(dòng)力傳遞出去。

混動(dòng)模式；發(fā)動(dòng)機(jī)1工作，驅(qū)動(dòng)電機(jī)4工作，離合器3結(jié)合，制動(dòng)器15松開。發(fā)動(dòng)機(jī)1通過曲軸2依次將動(dòng)力傳遞給第一離合器3、第一行星排的第一太陽輪11，而驅(qū)動(dòng)電機(jī)4通過電機(jī)軸5將動(dòng)力傳遞給第二行星排的第二太陽輪16；第一行星排和第二行星排形成兩條動(dòng)力流，第一條動(dòng)力流由第一行星架13依次傳遞給第一齒輪6、第二齒輪7，第二條動(dòng)力流由第二行星架18第二行星架18依次傳遞給第三齒輪8、第四齒輪9，兩條動(dòng)力流在同時(shí)與第二齒輪7和第四齒輪9相固聯(lián)的連接軸10上耦合，第一行星排的第一齒圈14和第二行星排的第二齒圈19相固聯(lián)將動(dòng)力傳遞給外齒圈20，最終由外齒圈20將動(dòng)力傳遞出去。

啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)；發(fā)動(dòng)機(jī)1待啟動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)4工作，離合器3結(jié)合，制動(dòng)器15制動(dòng)。第一行星排的第一行星架13和第二行星排的第二行星架18同時(shí)由于制動(dòng)器15的制動(dòng)所制動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)4由電機(jī)軸5將動(dòng)力傳遞給第二太陽輪16，第二行星排在第二行星架18制動(dòng)的情況下，通過第二齒圈19將動(dòng)力傳遞給第一齒圈14，第一行星排在第一行星架13制動(dòng)的情況下，通過第一太陽輪11將動(dòng)力傳遞出去，動(dòng)力最終由第一離合器3傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)1的曲軸2，由曲軸2的轉(zhuǎn)動(dòng)來啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1。

充電模式；發(fā)動(dòng)機(jī)1工作，驅(qū)動(dòng)電機(jī)4變?yōu)榘l(fā)電狀態(tài)，離合器3結(jié)合，制動(dòng)器15制動(dòng)。第一行星排的第一行星架13和第二行星排的第二行星架18同時(shí)由于制動(dòng)器15的制動(dòng)而制動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)1由曲軸2和第一離合器3將動(dòng)力傳遞給第一太陽輪11，第一行星排在第一行星架13制動(dòng)的情況下，通過第一齒圈14將動(dòng)力傳遞給第二齒圈19，第二行星排在第二行星架18制動(dòng)的情況下，通過第二太陽輪16將動(dòng)力傳給電機(jī)軸5,由電機(jī)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)處于發(fā)電狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)4進(jìn)行發(fā)電。

能量回收；發(fā)動(dòng)機(jī)1不工作，驅(qū)動(dòng)電機(jī)4變?yōu)榘l(fā)電狀態(tài)，離合器3斷開，制動(dòng)器15制動(dòng)。汽車行駛通過來自車輪的動(dòng)力最終傳遞到外齒圈20上，在第二行星排的第二行星架18被制動(dòng)器15制動(dòng)的情況下，由第二行星排的第二太陽輪16將動(dòng)力傳遞給電機(jī)軸5,由電機(jī)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)處于發(fā)電狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)4進(jìn)行發(fā)電。

上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式做了詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式，在所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下作出各種變化。