阅读说明：本技术 一种汽车油电混合动力系统 (automobile oil-electricity hybrid power system ) 是由 不公告发明人 于 2019-07-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种汽车混合动力系统,该系统包括发动机、驱动电机、发电机；发动机通过动力输出行星架顺次与动力输出太阳轮、发电机、动力耦合太阳轮、动力耦合行星架、动力分流齿轮、动力分流太阳轮、行星架轴传动连接,所述动力分流齿轮通过过桥齿轮顺次与驱动电机齿轮、驱动电机传动连接；过桥齿轮顺次与奇数档齿轮、奇数档太阳轮轴、奇数档太阳轮、奇数档行星架、奇数档齿圈花键轴、滑套齿轮、奇数档换档齿轮、换档从动齿轮、齿圈空心轴、行星架轴传动连接；过桥齿轮顺次与偶数档齿轮、偶数档太阳轮轴、偶数档太阳轮、偶数档行星架、偶数档齿圈花键轴、滑套齿轮、偶数档换档齿轮、换档从动齿轮、齿圈空心轴、行星架轴传动连接；通过偶数档行星架制动器、奇数档行星架制动器交替制动实现变速,通过动力耦合齿圈制动器制动与缓解实现纯电、增程和油电混合三种运行模式。(the invention provides an automobile hybrid power system, which comprises an engine, a driving motor and a generator, wherein the engine is connected with the driving motor; the engine is in transmission connection with a power output sun gear, a generator, a power coupling sun gear, a power coupling planet carrier, a power split gear, a power split sun gear and a planet carrier shaft in sequence through a power output planet carrier, and the power split gear is in transmission connection with a driving motor gear and a driving motor in sequence through a carrier gear; the carrier gear is in transmission connection with an odd-gear, an odd-gear sun gear shaft, an odd-gear sun gear, an odd-gear planet carrier, an odd-gear ring spline shaft, a sliding sleeve gear, an odd-gear shifting gear, a shifting driven gear, a gear ring hollow shaft and a planet carrier shaft in sequence; the carrier gear is in transmission connection with an even-number gear, an even-number sun gear shaft, an even-number sun gear, an even-number planet carrier, an even-number gear ring spline shaft, a sliding sleeve gear, an even-number gear shifting gear, a gear shifting driven gear, a gear ring hollow shaft and a planet carrier shaft in sequence; the speed change is realized by alternate braking of the even-gear planet carrier brake and the odd-gear planet carrier brake, and three pure-electric, range-extending and oil-electric hybrid operation modes are realized by braking and releasing of the power coupling gear ring brake.)

一种汽车油电混合动力系统

所属技术领域

本发明涉及一种汽车油电混合动力系统，是一种可纯电、增程、油电混合行驶的汽车动力系统，尤其是一种适用于中大型汽车的动力系统。

背景技术

目前，公知的中大型汽车大部分采用单一的内燃机作为动力，特别是中大型货运卡车，为了提高运输时效，大部分采用单一的大排量柴油机或天然气发动机作为动力机，为了满足汽车峰值动力需求，发动机标定功率远大于汽车运行的平均功率需求。

发明人发现现有技术至少存在以下不足：单一的大排量内燃机在汽车实际运行中存在较多非高效运转工况，大排量发动机重量大、成本高，发动机的进气系统、排气系统、散热系统成本都大幅升高，大排量发动机在汽车运行中产生更多拖拽阻力，不能回收制动能量，也不利于驻车时使用空调器和其它耗能工器具。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种混合动力系统，包括纯电、增程和油电混合三种运行模式；系统配备动力电池，动力电池容量满足汽车一定纯电行驶里程或长大上坡道所需的辅助驱动能量，配置较传统汽车发动机排量及功率小的高效发动机，发动机配备与其功率相当且具备发电调节功能的发电机，发动机全工况保持在高效区间运转，适合高效米勒循环发动机在中重型汽车中应用。具体技术方案如下：

本发明实施例提供了一种汽车混合动力系统，所述系统包括：发动机、驱动电机、驱动电机齿轮、奇数档齿轮、偶数档齿轮、奇数档太阳轮轴、偶数档太阳轮轴、奇数档太阳轮、偶数档太阳轮、奇数档行星架、偶数档行星架、奇数档齿圈花键轴、偶数档齿圈花键轴、滑套齿轮、奇数档换档齿轮、偶数档换档齿轮、奇数档行星架制动器、偶数档行星架制动器、换档从动齿轮、齿圈空心轴、动力输出行星架、动力输出太阳轮、齿圈减震器、发电机、动力耦合太阳轮、动力耦合齿圈制动器、动力耦合行星架、动力分流齿轮、过桥齿轮、动力分流太阳轮、行星架轴、行星架轴传动齿轮、输出轴齿轮、输出轴；

所述发动机通过动力输出行星架顺次与动力输出太阳轮、发电机、动力耦合太阳轮、动力耦合行星架、动力分流齿轮、动力分流太阳轮、行星架轴传动连接，动力输出行星架连接齿圈减震器，动力耦合行星架连接动力耦合齿圈制动器；

所述动力分流齿轮顺次与过桥齿轮、驱动电机齿轮、驱动电机传动连接；

所述过桥齿轮顺次与奇数档齿轮、奇数档太阳轮轴、奇数档太阳轮、奇数档行星架、奇数档齿圈花键轴、滑套齿轮、奇数档换档齿轮、换档从动齿轮、齿圈空心轴、行星架轴传动连接，所述奇数档行星架连接奇数档行星架制动器；

所述过桥齿轮顺次与偶数档齿轮、偶数档太阳轮轴、偶数档太阳轮、偶数档行星架、偶数档齿圈花键轴、滑套齿轮、偶数档换档齿轮、换档从动齿轮、齿圈空心轴、行星架轴传动连接，所述偶数档行星架连接偶数档行星架制动器；

所述行星架轴顺次与行星架轴传动齿轮、输出轴齿轮、输出轴传动连接。

本发明实施例提供所述系统应用模式包括：纯电、增程和油电混合模式。

纯电模式：一方面，所述动力耦合齿圈制动器不制动，所述驱动电机通过驱动电机齿轮顺次与过桥齿轮、动力分流齿轮、动力分流太阳轮、行星架轴传动连接；

另一方面，所述奇数档行星架制动器制动、偶数档行星架制动器不制动，所述过桥齿轮顺次与奇数档齿轮、奇数档太阳轮轴、奇数档太阳轮、奇数档行星架、奇数档齿圈花键轴、滑套齿轮、奇数档换档齿轮、换档从动齿轮、齿圈空心轴、行星架轴传动连接，实现奇数档传动；进一步的，所述偶数档行星架制动器制动、奇数档行星架制动器不制动，所述过桥齿轮顺次与偶数档齿轮、偶数档太阳轮轴、偶数档太阳轮、偶数档行星架、偶数档齿圈花键轴、滑套齿轮、偶数档换档齿轮、换档从动齿轮、齿圈空心轴、行星架轴传动连接，实现偶数档传动。增程模式：发动机启动发电，所述动力耦合齿圈制动器不制动，所述增程模式与所述纯电模式传动顺序和方式相同。

油电混合模式：第一方面，所述动力耦合齿圈制动器制动，所述发动机通过动力输出行星架顺次与动力输出太阳轮、发电机、动力耦合太阳轮、动力耦合行星架、动力分流齿轮、动力分流太阳轮、行星架轴传动连接，所述动力分流齿轮通过过桥齿轮顺次与驱动电机齿轮、驱动电机传动连接；

第二方面，所述奇数档行星架制动器制动、偶数档行星架制动器不制动，所述过桥齿轮顺次与奇数档齿轮、奇数档太阳轮轴、奇数档太阳轮、奇数档行星架、奇数档齿圈花键轴、滑套齿轮、奇数档换档齿轮、换档从动齿轮、齿圈空心轴、行星架轴传动连接，实现奇数档传动；进一步的，所述偶数档行星架制动器制动、奇数档行星架制动器不制动，所述过桥齿轮顺次与偶数档齿轮、偶数档太阳轮轴、偶数档太阳轮、偶数档行星架、偶数档齿圈花键轴、滑套齿轮、偶数档换档齿轮、换档从动齿轮、齿圈空心轴、行星架轴传动连接，实现偶数档传动。在所述纯电模式、增程模式、油电混合模式中，所述行星架轴顺次与行星架轴传动齿轮、输出轴齿轮、输出轴传动连接，所述行星架轴传动齿轮与输出轴齿轮为减速传动，所述输出轴与汽车传动轴传动连接。

本发明的有益效果是：一套汽车混合动力系统包括纯电、增程和油电混合三种模式，纯电行驶功能可满足限制区域行驶需求，长下坡工况时发动机可长时间关闭或停止喷油；发动机启动后始终在高效区间运行，有利手米勒循环发动机应用及小型化、轻量化，发动机可不对汽车产生拖拽阻力，设置动力电池对汽车动力需求起作削峰填谷的作用，通过电机辅助制动回收汽车制动能量和代替传统液力缓速器，降低汽车能耗和成本，汽车动力系统采用的技术成熟可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单介绍，下面描述中的附图仅仅是本发明的一种实施例，用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明原理示意图；

图2为变速换档原理示意图；

图3为动力分流齿轮传动连接示意图；

其中，附图标记分别表示：

1.发动机，2.驱动电机，3.驱动电机齿轮，4a.奇数档齿轮，4b.偶数档齿轮，5a.奇数档太阳轮轴，5b.偶数档太阳轮轴，6a.奇数档太阳轮，6b.偶数档太阳轮，7a.奇数档行星架，7b.偶数档行星架，8a.奇数档齿圈花键轴，8b.偶数档齿圈花键轴，9.滑套齿轮，10a.奇数档换档齿轮，10b.偶数档换档齿轮，11a.奇数档行星架制动器，11b.偶数档行星架制动器，12.换档从动齿轮，13.齿圈空心轴，14.动力输出行星架，15.动力输出太阳轮，16.齿圈减震器，17.发电机，18.动力耦合太阳轮，19.动力耦合齿圈制动器，20.动力耦合行星架，21.动力分流齿轮，22.过桥齿轮，23.动力分流太阳轮，24.行星架轴，25.行星架轴传动齿轮，26.输出轴齿轮，27.输出轴。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步描述。

本发明实施例提供了一种汽车混合动力系统，包括纯电、增程和油电混合模式；本技术方案不对所述奇数档换档齿轮、偶数档换挡齿轮、换档从动齿轮以及滑套齿轮的个数进行限制，根据汽车设计需求设置，所述奇数档齿圈花键轴、偶数档齿圈花键轴为中空结构，所述换档从动齿轮固定在齿圈空心轴上，每一个换档从动齿轮啮合一个奇数档换档齿轮和一个偶数档换档齿轮。

以下就本发明实施例提供的纯电模式、增程模式、油电混合模式工作原理给予描述：

具体的，纯电模式：发动机1关闭，由汽车配备的动力电池给驱动电机2供电；

一方面，所述动力耦合齿圈制动器19不制动，所述驱动电机2通过驱动电机齿轮3顺次与过桥齿轮22、动力分流齿轮21、动力分流太阳轮23、行星架轴24传动连接；

另一方面，所述奇数档行星架制动器11a制动，偶数档行星架制动器11b不制动，所述驱动电机2通过驱动电机齿轮3顺次与过桥齿轮22、奇数档齿轮4a、奇数档太阳轮轴5a、奇数档太阳轮6a、奇数档行星架7a、奇数档齿圈花键轴8a、滑套齿轮9、奇数档换档齿轮10a、换档从动齿轮12、齿圈空心轴13、行星架轴24传动连接，实现奇数档传动；

进一步的，所述偶数档行星架制动器11b制动，奇数档行星架制动器11a不制动，所述驱动电机2通过驱动电机齿轮3顺次与过桥齿轮22、偶数档齿轮4b、偶数档太阳轮轴5b、偶数档太阳轮6b、偶数档行星架7b、偶数档齿圈花键轴8b、滑套齿轮9、偶数档换档齿轮10b、换档从动齿轮12、齿圈空心轴13、行星架轴24传动连接，实现偶数档传动。

具体的，增程模式：汽车起步和低速运行时，发动机1启动高效区间运转，发电机17发电供给驱动电机2驱动汽车，驱动电机使用后剩余的电能用于动力电池充电，驱动电机峰值功率需求由动力电池提供补充，发动机始终保持高效区间运转，增程模式可设定为汽车中低速运行，达到设定速度后转入油电混合模式运行；

一方面，所述动力耦合齿圈制动器19不制动，所述驱动电机2通过驱动电机齿轮3顺次与过桥齿轮22、动力分流齿轮21、动力分流太阳轮23、行星架轴24传动连接；

另一方面，所述奇数档行星架制动器11a制动，偶数档行星架制动器11b不制动，所述驱动电机2通过驱动电机齿轮3顺次与过桥齿轮22、奇数档齿轮4a、奇数档太阳轮轴5a、奇数档太阳轮6a、奇数档行星架7a、奇数档齿圈花键轴8a、滑套齿轮9、奇数档换档齿轮10a、换档从动齿轮12、齿圈空心轴13、行星架轴24传动连接，实现奇数档传动；

进一步的，所述偶数档行星架制动器11b制动，奇数档行星架制动器11a不制动，所述过桥齿轮22通过偶数档齿轮4b顺次与偶数档太阳轮轴5b、偶数档太阳轮6b、偶数档行星架7b、偶数档齿圈花键轴8b、滑套齿轮9、偶数档换档齿轮10b、换档从动齿轮12、齿圈空心轴13、行星架轴24传动连接，实现偶数档传动。

具体的，油电混合模式：发动机1启动高效运转，汽车增程或纯电模式达到设定速度后，发电机17调节发电量大小使发动机动力分流给汽车提供驱动动力，汽车动力需求小则增加发电量给动力电池充电，汽车动力需求大则减小发电量或停止发电，汽车峰值功率需求由动力电池供电，驱动电机2提供动力补充，发动机始终保持高效运转；

第一方面，所述动力耦合齿圈制动器19制动，所述发动机1通过所述动力输出行星架14顺次与动力输出太阳轮15、发电机17、动力耦合太阳轮18、动力耦合行星架20、动力分流齿轮21、动力分流太阳轮23、行星架轴24传动连接，所述动力分流齿轮21通过过桥齿轮22顺次与驱动电机齿轮3、驱动电机2传动连接，驱动电机2在发动机1动力不足时为所述汽车油电混合动力系统提供动力补充；

第二方面，所述奇数档行星架制动器11a制动，偶数档行星架制动器11b不制动，所述过桥齿轮22通过奇数档齿轮4a顺次与奇数档太阳轮轴5a、奇数档太阳轮6a、奇数档行星架7a、奇数档齿圈花键轴8a、滑套齿轮9、奇数档换档齿轮10a、换档从动齿轮12、齿圈空心轴13、行星架轴24传动连接，实现奇数档传动；

进一步的，所述偶数档行星架制动器11b制动，奇数档行星架制动器11a不制动，所述过桥齿轮22通过偶数档齿轮4b顺次与偶数档太阳轮轴5b、偶数档太阳轮6b、偶数档行星架7b、偶数档齿圈花键轴8b、滑套齿轮9、偶数档换档齿轮10b、换档从动齿轮12、齿圈空心轴13、行星架轴24传动连接，实现偶数档传动。

在所述纯电模式、增程模式和油电混合模式中，行星架轴24顺次与行星架轴传动齿轮25、输出轴齿轮26、输出轴27传动连接，所述行星架轴传动齿轮25与输出轴齿轮26为减速传动，所述输出轴27与汽车传动轴传动连接。

汽车滑行工况时，所述动力耦合齿圈制动器19不制动，动力耦合太阳轮18、动力耦合行星架20之间不传递动力，发动机1不对汽车产生拖拽阻力。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。