本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種行星混聯(lián)式雙模混合動力車輛驅(qū)動系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著能源危機的不斷加劇和生態(tài)環(huán)境的日益惡化，節(jié)能與環(huán)保已成為當(dāng)前國際社會重點關(guān)注的兩大主題。各國政府紛紛出臺相關(guān)政策，鼓勵和推動新能源汽車的研發(fā)。這其中，燃料電池汽車和純電動汽車由于技術(shù)原因，短期內(nèi)難以普及。因此作為過渡產(chǎn)品的混合動力車輛越來越受到重視。作為目前最有效的節(jié)能汽車方案，混合動力車輛的驅(qū)動系統(tǒng)有串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)三種形式。串聯(lián)能實現(xiàn)發(fā)動機的最優(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)能實現(xiàn)較好的傳動效率，但是發(fā)動機與輸出軸機械連接，不能保證發(fā)動機始終處于較優(yōu)的工作區(qū)域內(nèi)；混聯(lián)能結(jié)合串聯(lián)和并聯(lián)的優(yōu)點，規(guī)避二者的缺點，是三者中最為優(yōu)化的構(gòu)型方案。

當(dāng)前混聯(lián)式混合動力汽車主要采用行星機構(gòu)作為功率分流裝置，典型的結(jié)構(gòu)形式包括豐田的ths系統(tǒng)和通用的ahs系統(tǒng)。其中，豐田的ths系統(tǒng)只能實現(xiàn)輸入功率分流模式，驅(qū)動電機直接連接到輸出件齒圈，對其性能要求較高，為了滿足良好得動力性，需選用功率等級較高的電機，這在很大程度上增大了整車成本和安裝的困難程度。另外，ths系統(tǒng)由于只能實現(xiàn)輸入功率分流模式，其在高速區(qū)傳動效率較小。通用公司的ahs系統(tǒng)雖然可以實現(xiàn)雙模控制，但多數(shù)采用三排行星齒輪機構(gòu)進(jìn)行功率分流，同時需要控制多個離合器、鎖止器以進(jìn)行模式切換，導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制難度大。

目前，已有的行星混聯(lián)式雙模混合動力車輛驅(qū)動系統(tǒng)的專利大多只能實現(xiàn)傳統(tǒng)的功率分流模式，混合動力系統(tǒng)的高效率區(qū)間較小；同時，該類專利混合動力系統(tǒng)的輸出扭矩小，純電動模式較少，為了滿足爬坡性能等動力性需求，需選用功率等級較高和尺寸較大的電機。如中國專利公布號cn104960407a，公布日2015-10-07，公開了集成式行星齒輪油電混聯(lián)雙?；旌蟿恿ο到y(tǒng)，該系統(tǒng)可以實現(xiàn)輸入功率分流和復(fù)合功率分流兩種模式，但系統(tǒng)高速區(qū)傳動效率較小，純電動模式下會產(chǎn)生較大的弱磁損失；并且該系統(tǒng)輸出扭矩較小，為了滿足爬坡性能需求，需要匹配較高功率等級的電機。一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)合了五種純電動子模式、兩種輸入功率分流子模式、復(fù)合功率分流模式和五種再生制動子模式。在純電動模式下，本發(fā)明有效地降低電機的功率等級，減小電機尺寸；并且提高純電動模式下整車的爬坡度性能，改善整車純電動模式下的低速性能。在功率分流模式下，本發(fā)明一方面增大了混合動力系統(tǒng)的高效率區(qū)間，有效地避免寄生功率的產(chǎn)生，改善車輛的經(jīng)濟(jì)性；另一方面有效地降低系統(tǒng)對驅(qū)動電機的功率需求，提高車輛在平直路面的加速性能和爬坡性能。在再生制動模式下，本發(fā)明有效地改善了整車制動能量回收比例。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為克服車輛在純電動模式下爬坡能力有限和低速性能差的問題，以及克服車輛在高速區(qū)產(chǎn)生寄生功率和整車綜合效率降低的問題，提供了一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的，結(jié)合附圖：所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)，包括發(fā)動機1、前行星排與后行星排，該系統(tǒng)還包括一號電機4、一號離合器8、二號離合器10、超越離合器11、二號電機12、制動器17與逆止器21；所述的一號離合器8的主動部分與前行星排行星架7為一體結(jié)構(gòu)，一號離合器8的從動部分固連在后行星排齒圈16的左端，與后行星排齒圈16共同旋轉(zhuǎn)；二號離合器10的主動部分與前行星排齒圈9為一體結(jié)構(gòu)，二號離合器10的從動部分固連在后行星排行星架15的左端，與后行星排行星架15共同旋轉(zhuǎn)；超越離合器11的外座圈與二號離合器10的主動部分固連在一起，內(nèi)座圈與后行星排太陽輪13固定連接；逆止器21的外座圈固定在車架或承載式車身上，內(nèi)座圈與動力輸入軸3固定連接；制動器17的主動部分與后行星排齒圈16為一體結(jié)構(gòu)，制動器17的從動部分固定在車架上；前行星排套裝在動力輸入軸3上為轉(zhuǎn)動連接，前行星排行星架7與動力輸入軸3為花鍵副連接；后行星排套裝在二號電機12的輸出軸上為轉(zhuǎn)動連接，后行星排太陽輪13與二號電機12的輸出軸為花鍵副連接；一號電機4的殼體固定在車架或承載式車身上，一號電機4的轉(zhuǎn)子套裝在動力輸入軸3的右端，與前行星排太陽輪5為花鍵副連接；二號電機12的殼體固定在車架或承載式車身上，二號電機12的輸出軸與后行星排太陽輪13為花鍵副連接。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種行星混聯(lián)式雙模混合動力車輛驅(qū)動系統(tǒng)，其中，動力輸入軸3、前行星排、后行星排、一號離合器8、二號離合器10、超越離合器11、制動器17、逆止器21、一號電機4與二號電機12的回轉(zhuǎn)軸線共線。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)，其中，一號離合器8的主動部分與前行星排行星架7為一體結(jié)構(gòu)，從動部分固連在后行星排齒圈16的左端；二號離合器10的主動部分與前行星排齒圈9為一體結(jié)構(gòu)，二號離合器10的從動部分固連在后行星排行星架15的左端；超越離合器11為單向離合器，超越離合器11的外座圈與二號離合器10的主動部分固連在一起，內(nèi)座圈與后行星排太陽輪13固定連接；逆止器21為單向離合器，逆止器21的外座圈固定在車架或承載式車身上，內(nèi)座圈與動力輸入軸3固定連接；通過控制一號離合器8和二號離合器10的接合或分離，并通過超越離合器11的自動接合或超越，實現(xiàn)多種功率分流模式之間的轉(zhuǎn)換；根據(jù)功率分流的方式不同，功率分流模式劃分為輸入功率分流模式與復(fù)合功率分流模式，其中輸入功率分流模式還包括輸入功率分流模式ⅰ與輸入功率分流模式ⅱ兩種子模式；通過逆止器21的自動逆止功能，防止發(fā)動機1反轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種行星混聯(lián)式雙模混合動力車輛驅(qū)動系統(tǒng)，其中，制動器17包括有主動部分和從動部分，主動部分與后行星排齒圈16為一體結(jié)構(gòu)，從動部分固定在車架或承載式車身上；通過接合制動器17的主動部分與從動部分，實現(xiàn)純電動模式和再生制動模式。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種行星混聯(lián)式雙模混合動力車輛驅(qū)動系統(tǒng)，其中，一號電機4為永磁同步電機，一號電機4的殼體固定在汽車車架或承載式車身上，電機輸出軸為空心軸，通過軸承支撐在動力輸入軸3的光軸部分，電機轉(zhuǎn)子與前行星排太陽輪5通過花鍵連接；所述的一號電機4用于在不同工況下解耦發(fā)動機1和車輪之間的轉(zhuǎn)速，使發(fā)動機1的轉(zhuǎn)速獨立于車輪的轉(zhuǎn)速，配合二號電機12對發(fā)動機1和車輪之間的轉(zhuǎn)矩解耦；所述的二號電機12為永磁同步電機，二號電機12的殼體固定在汽車車架或承載式車身上，電機輸出軸通過軸承支撐在后行星排太陽輪13的凹槽部分，電機轉(zhuǎn)子與后行星排太陽輪13通過花鍵連接；所述的二號電機12具有高轉(zhuǎn)矩輸出特性可以增加或補充整車驅(qū)動橋上來自于發(fā)動機1的轉(zhuǎn)矩以滿足路面轉(zhuǎn)矩需求。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)，其中，前行星排包括前行星排太陽輪5、前行星排行星輪6、前行星排行星架7、前行星排齒圈9；所述的前行星排太陽輪5、前行星排行星輪6、前行星排齒圈9依次嚙合，前行星排行星架7與前行星排行星輪6為轉(zhuǎn)動連接；所述的前行星排行星架7與一號離合器8的主動部分為一體結(jié)構(gòu)，前行星排齒圈9與二號離合器10的主動部分為一體結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)，其中，后行星排包括后行星排太陽輪13、后行星排行星輪14、后行星排行星架15、后行星排齒圈16；所述的后行星排太陽輪13、后行星排行星輪14、后行星排齒圈16依次嚙合，后行星排行星架15與后行星排行星輪14為轉(zhuǎn)動連接；所述的后行星排太陽輪13與超越離合器11的內(nèi)座圈固定連接，后行星排行星架15與二號離合器10的從動部分為一體結(jié)構(gòu)，后行星排齒圈16與一號離合器8的從動部分和制動器17的主動部分為一體結(jié)構(gòu)。

所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)劃分為純電動模式、輸入功率分流模式、復(fù)合功率分流模式和再生制動模式。其中，純電動模式根據(jù)動力源和輸入方式不同劃分為純電動模式ⅰ、純電動模式ⅱ、純電動模式ⅲ、純電動模式ⅳ和純電動模式ⅴ等五種子模式；輸入功率分流模式根據(jù)動力的傳遞途徑不同劃分為輸入功率分流模式ⅰ和輸入功率分流模式ⅱ等兩種子模式；相同的，再生制動模式劃分為與純電動模式一一對應(yīng)的五種再生制動子模式。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果如下：

1.本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)通過離合器和制動器的不同接合狀態(tài)，可以實現(xiàn)五種純電動子模式，消除發(fā)動機的怠速油耗，提高整車燃油經(jīng)濟(jì)性，減少有害氣體排放量，減少對環(huán)境的污染；同時有效減少電機的功率等級和尺寸，提高整車在純電動模式下的爬坡度，改善整車的低速性能。

2.本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)通過接合二號離合器和制動器，可以實現(xiàn)輸入功率分流模式ⅰ，在低速區(qū)整車綜合效率高，并且保證發(fā)動機工作在最佳燃油經(jīng)濟(jì)區(qū)，降低整車油耗。

3.本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)通過接合超越離合器和制動器，可以實現(xiàn)輸入功率分流模式ⅱ，前排動力經(jīng)過后排減速增扭作用，輸出更大的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，提供更好的整車動力性。

4.本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)通過接合一號離合器和二號離合器，可以實現(xiàn)復(fù)合功率分流模式，在高速區(qū)整車綜合效率高，并且保證發(fā)動機工作在最佳燃油經(jīng)濟(jì)區(qū)。

5.本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙模混合動力車輛驅(qū)動系統(tǒng)通過離合器和制動器的不同接合狀態(tài)，可以實現(xiàn)五種再生制動子模式。根據(jù)整車不同的制動需求和運行狀態(tài)，有效回收制動能量，保證制動強度符合制動要求，明顯提高整車燃油經(jīng)濟(jì)性。

6.本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙模混合動力車輛驅(qū)動系統(tǒng)可以減少機械制動器的使用次數(shù)和強度，延長其使用壽命，降低其維修、保養(yǎng)費用。

7.本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)可以選用較小功率的發(fā)動機滿足車輛的正常行駛要求，減少有害氣體排放量，減少對環(huán)境的污染。

8.本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在輸出相同驅(qū)動力的條件下，可以選用峰值轉(zhuǎn)矩較小的二號電機，減小了系統(tǒng)對電機的依賴性。

9.本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)應(yīng)用范圍廣，不僅適用于乘用車，還可應(yīng)用于商用車，尤其是對動力性要求較高的城市客車、公交客車和大型載貨車。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

圖1為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)的桿模型圖；

圖3為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在純電動模式ⅰ下的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖4為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在純電動模式ⅰ下的桿模型圖；

圖5為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在純電動模式ⅱ下的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖6為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙模混合動力車輛驅(qū)動系統(tǒng)在純電動模式ⅱ下的桿模型圖；

圖7為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在純電動模式ⅲ下的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖8為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在純電動模式ⅲ下的桿模型圖；

圖9為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙模混合動力車輛驅(qū)動系統(tǒng)在純電動模式ⅳ下的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖10為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在純電動模式ⅳ下的桿模型圖；

圖11為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在純電動模式ⅴ下的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖12為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在純電動模式ⅴ下的桿模型圖；

圖13為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在輸入功率分流模式ⅰ下的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖14為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在輸入功率分流模式ⅰ下的桿模型圖；

圖15為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在輸入功率分流模式ⅱ下的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖16為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在輸入功率分流模式ⅱ下的桿模型圖；

圖17為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在復(fù)合功率分流模式下的結(jié)構(gòu)原理圖；

圖18為本發(fā)明所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)在復(fù)合功率分流模式下的桿模型圖；

圖中：1.發(fā)動機，2.扭轉(zhuǎn)減振器，3.動力輸入軸，4.一號電機，5.前行星排太陽輪，6.前行星排行星輪，7.前行星排行星架，8.一號離合器，9.前行星排齒圈，10.二號離合器，11.超越離合器，12.二號電機，13.后行星排太陽輪，14.后行星排行星輪，15.后行星排行星架，16.后行星排齒圈，17.制動器，18.輸出齒輪，19.動力輸出軸，20.驅(qū)動橋，21.逆止器。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)的描述：

參閱圖1、圖2，本發(fā)明提供了一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)，所述的行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)主要包括發(fā)動機、前行星排、后行星排、一號離合器、二號離合器、超越離合器、逆止器、制動器、一號電機和二號電機。

參閱圖1、圖2，所述的前行星排包括有動力輸入軸3、前行星排太陽輪5、前行星排行星輪6、前行星排行星架7、前行星排齒圈9。

參閱圖1、圖2，所述的動力輸入軸3為階梯軸結(jié)構(gòu)，左端開有外花鍵用于傳遞來自發(fā)動機1經(jīng)過扭轉(zhuǎn)減振器2和逆止器21的動力，右端通過花鍵或其他形式將動力傳遞給前行星排行星架7；所述的前行星排太陽輪5為圓柱齒輪結(jié)構(gòu)；所述的前行星排行星輪6為圓柱齒輪結(jié)構(gòu)；所述的前行星排行星架7為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，與一號離合器8的主動部分為一體結(jié)構(gòu)；所述的前行星排齒圈9為圓柱內(nèi)齒輪結(jié)構(gòu)，與二號離合器10的主動部分為一體結(jié)構(gòu)，與超越離合器11的外座圈或內(nèi)座圈固定連接。

參閱圖1、圖2，動力輸入軸3左端通過軸承支撐在扭轉(zhuǎn)減振器2的輸出端，右端通過軸承支撐在前行星排行星架7凹槽內(nèi)，中間通過鍵與逆止器21的內(nèi)座圈固定連接；前行星排太陽輪5通過軸承支撐在動力輸入軸3的光軸部分，與前行星排行星輪6常嚙合；前行星排行星輪6分別與前行星排太陽輪5和前行星排齒圈9常嚙合；前行星排行星架7通過銷軸與前行星排行星輪6連接，并繞前行星排太陽輪5公轉(zhuǎn)。

參閱圖1、圖2，所述的后行星排包括有后行星排太陽輪13、后行星排行星輪14、后行星排行星架15、后行星排齒圈16。

參閱圖1、圖2，所述的后行星排太陽輪13為圓柱齒輪結(jié)構(gòu)，與超越離合器11的內(nèi)座圈或外座圈固定連接，內(nèi)部開有內(nèi)花鍵用于傳遞來自二號電機12的動力；所述的后行星排行星輪14為圓柱齒輪結(jié)構(gòu)；所述的后行星排行星架15為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，與二號離合器10的從動部分為一體結(jié)構(gòu)，后行星排行星架15的右端為圓柱外齒輪結(jié)構(gòu)；所述的后行星排齒圈16為圓柱內(nèi)齒輪結(jié)構(gòu)，與一號離合器8的從動部分和制動器17的主動部分為一體結(jié)構(gòu)。

參閱圖1、圖2，后行星排太陽輪13通過軸承支撐在二號電機12的輸出軸光軸部分，與后行星排行星輪14常嚙合；后行星排行星輪14分別與后行星排太陽輪13和后行星排齒圈16常嚙合；后行星排行星架15通過銷軸與后行星排行星輪14連接，并繞后行星排太陽輪13公轉(zhuǎn)，后行星排行星架15的右端外齒輪與輸出齒輪18常嚙合，將動力通過輸出齒輪18傳遞給驅(qū)動橋20。

參閱圖1、圖2，所述的離合器系統(tǒng)包括一號離合器8、二號離合器10、超越離合器11、逆止器21。

參閱圖1、圖2，所述的一號離合器8為多片式摩擦離合器，其主動部分與前行星排行星架7為一體結(jié)構(gòu)，從動部分與后行星排齒圈16固連在一起，通過摩擦作用來接合一號離合器8；二號離合器10為多片式摩擦離合器，其主動部分與前行星排齒圈9為一體結(jié)構(gòu)，從動部分與后行星排行星架15固連在一起，通過摩擦作用來接合二號離合器10；超越離合器11為單項離合器，外座圈和內(nèi)座圈分別與前行星排齒圈9右端的軸伸部分和后行星排太陽輪13左端的軸伸部分固定連接，通過調(diào)節(jié)前行星排齒圈9和后行星排太陽輪13的轉(zhuǎn)速大小和轉(zhuǎn)動方向來實現(xiàn)超越離合器11的接合與超越狀態(tài)；逆止器21為單向離合器，外座圈固定在外箱體或車架上，內(nèi)座圈通過鍵連接方式與動力輸入軸3固定連接，通過改變動力輸入軸3的轉(zhuǎn)動方向來實現(xiàn)逆止器21的逆止與分離狀態(tài)。

參閱圖1、圖2，所述的制動器17為多片式摩擦制動器，其主動部分與后行星排齒圈16為一體結(jié)構(gòu)，從動部分固定在汽車車架或承載式車身上，通過摩擦作用來接合制動器17。

參閱圖1、圖9、圖11，所述的電機系統(tǒng)包括一號電機4、二號電機12。

參閱圖1、圖9、圖11，所述的一號電機4為永磁同步電機，一號電機4的殼體固定在汽車車架或承載式車身上，電機輸出軸為空心軸，通過軸承支撐在動力輸入軸3的光軸部分，電機轉(zhuǎn)子與前行星排太陽輪5通過花鍵或其他形式連接；所述的一號電機4用于在不同工況下解耦發(fā)動機1和車輪之間的轉(zhuǎn)速，使發(fā)動機1的轉(zhuǎn)速獨立于車輪的轉(zhuǎn)速，配合二號電機12對發(fā)動機1和車輪之間的轉(zhuǎn)矩解耦，可以保證發(fā)動機1工作于高效區(qū)域，以提高整車燃油經(jīng)濟(jì)性。所述的二號電機12為永磁同步電機，二號電機12的殼體固定在汽車車架或承載式車身上，電機輸出軸通過軸承支撐在后行星排太陽輪13的凹槽部分，電機轉(zhuǎn)子與后行星排太陽輪13通過花鍵或其他形式連接；二號電機12具有高轉(zhuǎn)矩輸出特性可以增加或補充整車驅(qū)動橋上來自于發(fā)動機1的轉(zhuǎn)矩以滿足路面轉(zhuǎn)矩需求，即把發(fā)動機1的轉(zhuǎn)矩輸出從路面需求轉(zhuǎn)矩中解耦出來，解除了發(fā)動機1與整車的驅(qū)動軸之間因為機械連接而引起的路面需求扭矩對發(fā)動機1轉(zhuǎn)矩的限制。

工作原理與工作模式劃分

參閱圖1、圖2，所述的一種行星混聯(lián)式雙?；旌蟿恿囕v驅(qū)動系統(tǒng)有三個動力輸入，分別是發(fā)動機1、一號電機4和二號電機12；發(fā)動機的動力通過動力輸入軸3輸入，一號電機4的動力通過前行星排太陽輪5輸入，二號電機12的動力通過后行星排太陽輪13輸入。

1、純電動模式

參閱圖1～圖12，在純電動模式下，發(fā)動機1處于關(guān)機狀態(tài)，制動器17處于接合狀態(tài)，一號離合器8處于分離狀態(tài)，一號電機4和二號電機12處于電動或關(guān)機狀態(tài)；根據(jù)二號離合器10、超越離合器11和逆止器21的不同接合狀態(tài)，以及電機系統(tǒng)的工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)五種純電動子模式。

純電動模式ⅰ

參閱圖3、圖4，純電動模式ⅰ可稱作二號電機單獨驅(qū)動模式，主要用于啟動車輛和低速巡航。在純電動模式ⅰ下，只有二號電機12處于電動狀態(tài)，動力由后行星排太陽輪13輸入，經(jīng)后行星排行星架15最終由輸出齒輪18輸出；由于此時一號離合器8和二號離合器10均處于分離狀態(tài)，超越離合器11處于超越狀態(tài)，防止動力輸出到前行星排，避免一號電機4產(chǎn)生較大的弱磁損失。

純電動模式ⅱ

參閱圖5、圖6，純電動模式ⅱ可稱作一號電機低速擋單獨驅(qū)動模式，主要用于純電動起步和爬坡工況。在純電動模式ⅱ下，一號電機4處于電動狀態(tài)，一號離合器8和二號離合器10均處于分離狀態(tài)，超越離合器11處于接合狀態(tài)，逆止器21處于逆止?fàn)顟B(tài)。動力由前行星排太陽輪5輸入，經(jīng)過前行星排和后行星排的兩次減速增扭作用后，最終由后行星排行星架15輸出動力。

純電動模式ⅲ

參閱圖7、圖8，純電動模式?？煞Q作一號電機高速擋單獨驅(qū)動模式，主要用于純電動高速巡航工況。在純電動模式ⅲ下，一號電機4處于電動狀態(tài)，一號離合器8處于分離狀態(tài)，二號離合器10處于接合狀態(tài)，超越離合器11處于超越狀態(tài)，逆止器21處于逆止?fàn)顟B(tài)。動力由前行星排太陽輪5輸入，經(jīng)過前行星排的減速增扭作用后，直接由后行星排行星架15輸出動力。

純電動模式ⅳ

參閱圖9、圖10，純電動模式ⅳ可稱作雙電機低速擋聯(lián)合驅(qū)動模式，主要用于大扭矩純電動起步工況和大爬坡度工況。在純電動模式ⅳ下，一號電機4和二號電機12均處于電動狀態(tài)，一號離合器8和二號離合器10均處于分離狀態(tài)，超越離合器11處于接合狀態(tài)，逆止器21處于逆止?fàn)顟B(tài)。前排動力由一號電機4提供，由前行星排太陽輪5輸入，經(jīng)過前行星排的減速增扭作用后，輸出到后行星排太陽輪13；前行星排輸出動力與二號電機12輸出動力在后行星排太陽輪13處并聯(lián)疊加，再經(jīng)過后行星排的減速增扭作用后，直接由后行星排行星架15輸出動力。

純電動模式ⅴ

參閱圖11、圖12，純電動模式ⅴ可稱作雙電機高速擋聯(lián)合驅(qū)動模式，主要用于純電動中高速巡航工況。在純電動模式ⅴ下，一號電機4和二號電機12均處于電動狀態(tài)，一號離合器8處于分離狀態(tài)，二號離合器10處于接合狀態(tài)，超越離合器11處于超越狀態(tài)，逆止器21處于逆止?fàn)顟B(tài)。前排動力由一號電機4提供，由前行星排太陽輪5輸入，經(jīng)過前行星排的減速增扭作用后，輸出到后行星排行星架15；二號電機12輸出動力由后行星排太陽輪13輸入，經(jīng)過后行星排的減速增扭作用后，輸出到后行星排行星架15，前行星排動力與后行星排動力于后行星排行星架15處并聯(lián)疊加并輸出動力。

2、輸入功率分流模式

參閱圖1、圖2、圖13、圖15，在輸入功率分流模式下，發(fā)動機1處于工作狀態(tài)，一號電機4處于發(fā)電狀態(tài)，二號電機12處于電動狀態(tài)；一號離合器8處于分離狀態(tài)，制動器17處于接合狀態(tài)；輸入功率分流子模式可以根據(jù)二號離合器10和超越離合器11的接合情況分為輸入功率分流模式ⅰ和輸入功率分流模式ⅱ。

輸入功率分流模式ⅰ

參閱圖1、圖2、圖13、圖14，輸入功率分流模式ⅰ可稱作常規(guī)低速模式，一般用在動力性要求不高的常規(guī)低速工況。在輸入功率分流模式ⅰ下，二號離合器10和制動器17處于接合狀態(tài)，一號離合器8處于分離狀態(tài)，超越離合器11處于超越狀態(tài)。發(fā)動機1的輸出動力分為兩部分，一部分經(jīng)過前行星排齒圈9，輸出到后行星排行星架15；另一部分經(jīng)過前行星排太陽輪5，輸出到一號電機4。一號電機4處于發(fā)電狀態(tài)，將發(fā)動機1傳遞的動力轉(zhuǎn)換為電能，電能通過電路徑傳遞給二號電機12和電池。二號電機12處于電動狀態(tài)，將一號電機4和電池傳遞的動力轉(zhuǎn)換為機械能，通過后行星排太陽輪13，最終輸出到后行星排行星架15；發(fā)動機1和二號電機12輸出的機械能在后行星排行星架15處通過并聯(lián)方式結(jié)合，最終經(jīng)過輸出齒輪18輸出到驅(qū)動橋20。

輸入功率分流模式ⅱ

參閱圖1、圖2、圖15、圖16，輸入功率分流模式ⅱ可稱作增扭低速模式，一般用在動力性要求高，尤其是坡度較大的爬坡或急加速工況。在輸入功率分流模式ⅱ下，超越離合器11和制動器17處于接合狀態(tài)，一號離合器8和二號離合器10均處于分離狀態(tài)。發(fā)動機1的輸出動力分為兩部分，一部分經(jīng)過前行星排齒圈9，輸出到后行星排太陽輪11；另一部分經(jīng)過前行星排太陽輪5，輸出到一號電機4。一號電機4處于發(fā)電狀態(tài)，將發(fā)動機1傳遞的動力轉(zhuǎn)換為電能，電能通過電路徑傳遞給二號電機12和電池。二號電機12處于電動狀態(tài)，將一號電機4和電池傳遞的動力轉(zhuǎn)換為機械能，輸出到后行星排太陽輪13；發(fā)動機1和二號電機12輸出的機械能在后行星排太陽輪13處通過并聯(lián)方式結(jié)合，經(jīng)過后行星排的減速增扭作用，由后行星排行星架15輸出，最終經(jīng)過輸出齒輪18輸出到驅(qū)動橋20。

3、復(fù)合功率分流模式

參閱圖1、圖2、圖17、圖18，復(fù)合功率分流模式可稱作高速模式，在高速工況下，接合一號離合器8和二號離合器10，超越離合器11處于超越狀態(tài)，制動器17處于分離狀態(tài)，從而實現(xiàn)復(fù)合功率分流模式，系統(tǒng)可以得到較高的整車綜合效率。在復(fù)合功率分流模式下，發(fā)動機處于工作狀態(tài)，一號電機4處于發(fā)電或電動狀態(tài)，二號電機12處于電動或發(fā)電狀態(tài)。發(fā)動機1的輸出功率和一號電機4的輸出功率在前行星排進(jìn)行耦合作用，通過一號離合器8和二號離合器10傳遞給后行星排的后行星排齒圈16和后行星排行星架15；二號電機12的輸出功率與前行星排傳遞的功率在后行星排進(jìn)行耦合作用，最終通過后行星排行星架15的右端外齒輪部分和輸出齒輪18的嚙合作用，輸出到驅(qū)動橋20。在復(fù)合功率分流模式下，一號電機4和二號電機12的輸出功率可以分為正功率和負(fù)功率，電機處于電動狀態(tài)時輸出功率為正功率，電機處于發(fā)電狀態(tài)時輸出功率為負(fù)功率，一號電機4和二號電機12由電機控制器控制。

4、再生制動模式

參閱圖1～圖12，在再生制動模式下，發(fā)動機1處于關(guān)機狀態(tài)，制動器17處于接合狀態(tài)，一號離合器8處于分離狀態(tài)，一號電機4和二號電機12處于發(fā)電或關(guān)機狀態(tài)；根據(jù)二號離合器10、超越離合器11和逆止器21的不同接合狀態(tài)，以及電機系統(tǒng)的工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)五種再生制動子模式。

參閱圖1～圖12，在再生制動工況下，整車控制器對制動強度、荷電狀態(tài)、車速信息等因素進(jìn)行計算、判斷和仲裁，從而決定整車處于何種再生制動子模式。如果汽車處于非緊急制動的情況、車速高于某一限定值、并且此時的需求轉(zhuǎn)矩小于電機系統(tǒng)所能提供的最大制動轉(zhuǎn)矩時，制動力全部由電機系統(tǒng)提供，將機械能轉(zhuǎn)化成電能，并將其儲存在電池中；如果汽車處于非緊急制動的情況、車速高于某一限定值、并且此時的需求轉(zhuǎn)矩大于電機系統(tǒng)所能提供的最大制動轉(zhuǎn)矩時，制動力中的一部分由電機系統(tǒng)提供，將機械能轉(zhuǎn)化成電能，并將其儲存在電池中，制動力中的另一部分由傳統(tǒng)的機械制動來提供。