混合动力驱动系统及车辆的制作方法

本实用新型属于混合动力技术领域，特别是涉及一种混合动力驱动系统及车辆。

背景技术：

混合动力系统可以通过多种方式改进车辆经济性。例如，发动机可以在怠速、减速或制动期间关闭，采用纯电驱动模式行驶，以消除由于发动机阻力导致的效率损失。另外，通过再生制动产生或由电机在发动机运行期间发电存储在动力电池中的能量，可在纯电驱动模式下被利用，或在混合驱动模式下补充发动机的转矩或功率。

混合动力车辆能够结合至少两种不同的动力来进行驱动，目前大部分混合动力车辆都是采用油电混合动力系统，该混合动力系统包括从燃油得到动力的发动机和由电力驱动的电动机。为了最大程度上改善发动机的燃烧效率，很多汽车厂商开发的混合动力系统都采用了双电机结构，即除驱动电机外，还增加了一个发电机。由于同时存在发动机、发电机和驱动电机，三者之间的连接和控制将直接影响混合动力车辆的性能。

现有的混合动力驱动系统，包括发动机、动力电机、副电机、第一输入轴、第二输入轴、第一输出轴和第二输出轴，发动机通过双离合器将动力输出到混合动力汽车的车轮，第二输入轴同轴地套设在第一输入轴上，发动机设置成通过双离合器可选择性地接合第一输入轴和第二输入轴中的一个，第一输入轴和第二输入轴中的每个输入轴上设置有挡位主动齿轮，第一输出轴和第二输出轴与第一输入轴平行设置，第一输出轴和第二输出轴中的每个输出轴上设置有挡位从动齿轮，挡位从动齿轮与挡位主动齿轮对应地啮合，动力电机设置成与第一输入轴或第二输入轴联动，副电机与发动机相连并在发动机的带动下进行发电以实现给动力电池充电；虽然设置了两个电机，但两个电机在功能上进行了区分，动力电机仅用于驱动，副电机仅用于发电，充电效率低，而且发动机只有两个动力输出挡位，电驱只有一个动力输出挡位，不能有效地将混合动力驱动系统保持在高效区间工作。

此外，现有的混合动力系统很难同时解决低速和中低速发动机效率问题、电平衡问题以及发动机高速动力性问题。发动机很难工作在燃油经济区间，车辆经济性较差。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有方案车辆经济性较差的问题，提供一种混合动力驱动系统及车辆。

为解决上述技术问题，一方面，本实用新型实施例提供一种混合动力驱动系统，包括发动机、第一电机、第二电机、第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一输入轴、第二输入轴、第三输入轴、输出轴、第一齿轮组、第二齿轮组、第三齿轮组、第四齿轮组、第五齿轮组、第一同步器、第二同步器和第三同步器；

所述发动机通过所述第一离合器、所述第二离合器和所述第三离合器分别与所述第一输入轴、所述第二输入轴和所述第三输入轴相连；

所述第一电机与所述第三输入轴相连；

所述第二电机与所述输出轴相连；

所述第一输入轴通过所述第一齿轮组和所述第二齿轮组连接于所述输出轴；且所述第一同步器将所述第一齿轮组和所述第二齿轮组中的一组有效连接于所述第一输入轴与所述输出轴之间，或者同时断开所述第一齿轮组对所述第一输入轴和所述输出轴的连接及所述第二齿轮组对所述第一输入轴和所述输出轴的连接；

所述第二输入轴通过所述第三齿轮组和所述第四齿轮组连接于所述输出轴；且所述第二同步器将所述第三齿轮组和所述第四齿轮组中的一组有效连接于所述第二输入轴与所述输出轴之间，或者同时断开所述第三齿轮组对所述第二输入轴和所述输出轴的连接及所述第四齿轮组对所述第二输入轴和所述输出轴的连接；

所述第三输入轴通过所述第五齿轮组连接于所述输出轴；且所述第三同步器将所述第五齿轮组有效连接于所述第三输入轴与所述输出轴之间，或者断开所述第五齿轮组对所述第三输入轴和所述输出轴的连接；

所述第一齿轮组、所述第二齿轮组、第三齿轮组、第四齿轮组和第五齿轮组对应五挡速比。

另一方面，本实用新型实施例还提供一种车辆，其包括上述的混合动力驱动系统。

本实用新型实施例的混合动力驱动系统及车辆，通过控制第一离合器、第二离合器、第三离合器的接合或断开，及第一同步器、第二同步器、第三同步器的接合或断开，发动机的动力能够选择性地通过第一齿轮组、第二齿轮组、第三齿轮组、第四齿轮组和第五齿轮组中的一个齿轮组传递动力至输出轴，从而使发动机能进行五挡速比的输出，选择性地利用第一电机和第二电机中的一个传递动力至输出轴，从而使得电机驱动能进行两挡速比的输出，第一电机和第二电机都可用于发电或驱动，能够实现纯电驱动模式、串联驱动模式、并联驱动模式和发动机直接驱动模式，且其中多种驱动模式具有多个挡位，可以满足发动机的不同驱动力要求，尽可能地使发动机工作在具有较高燃油经济性的区间，能量传递损失较少，系统工作效率高，以此提高车辆经济性；能够通过第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一同步器、第二同步器和第三同步器根据需要断开不需要的动力路线，减少发动机直接驱动、第一电机或第二电机驱动时的负载，进一步提高车辆经济性；该混合动力驱动系统，结构简单、紧凑，使用的零部件数量较少，降低了混合动力驱动系统的结构复杂程度，提高了系统效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的混合动力驱动系统的结构简图一；

图2为本实用新型实施例提供的混合动力驱动系统的结构简图二；

图3为图1所示的混合动力驱动系统的局部结构简图；

图4为图3所示的混合动力驱动系统在第一纯电动驱动模式下的动力传递路线图；

图5为图3所示的混合动力驱动系统在第二纯电动驱动模式下的动力传递路线图；

图6为图3所示的混合动力驱动系统在第三纯电动驱动模式下的动力传递路线图；

图7为图3所示的混合动力驱动系统在串联驱动模式下的动力传递路线图；

图8为图3所示的混合动力驱动系统在第一并联驱动模式下的动力传递路线图一；

图9为图3所示的混合动力驱动系统在第一并联驱动模式下的动力传递路线图二；

图10为图3所示的混合动力驱动系统在第二并联驱动模式下的动力传递路线图一；

图11为图3所示的混合动力驱动系统在第二并联驱动模式下的动力传递路线图二；

图12为图3所示的混合动力驱动系统在第三并联驱动模式下的动力传递路线图；

图13为图3所示的混合动力驱动系统在第四并联驱动模式下的动力传递路线图一；

图14为图3所示的混合动力驱动系统在第四并联驱动模式下的动力传递路线图二；

图15为图3所示的混合动力驱动系统在第五并联驱动模式下的动力传递路线图一；

图16为图3所示的混合动力驱动系统在第五并联驱动模式下的动力传递路线图二；

图17为图3所示的混合动力驱动系统在第六并联驱动模式下的动力传递路线图；

图18为图3所示的混合动力驱动系统在第七并联驱动模式下的动力传递路线图一；

图19为图3所示的混合动力驱动系统在第七并联驱动模式下的动力传递路线图二；

图20为图3所示的混合动力驱动系统在第八并联驱动模式下的动力传递路线图一；

图21为图3所示的混合动力驱动系统在第八并联驱动模式下的动力传递路线图二；

图22为图3所示的混合动力驱动系统在第九并联驱动模式下的动力传递路线图；

图23为图3所示的混合动力驱动系统在第一发动机直接驱动模式下的动力传递路线图一；

图24为图3所示的混合动力驱动系统在第一发动机直接驱动模式下的动力传递路线图二；

图25为图3所示的混合动力驱动系统在第二发动机直接驱动模式下的动力传递路线图一；

图26为图3所示的混合动力驱动系统在第二发动机直接驱动模式下的动力传递路线图二；

图27为图3所示的混合动力驱动系统在第三发动机直接驱动模式下的动力传递路线图；

图28为图3所示的混合动力驱动系统在第四发动机直接驱动模式下的动力传递路线图一；

图29为图3所示的混合动力驱动系统在第四发动机直接驱动模式下的动力传递路线图二；

图30为图3所示的混合动力驱动系统在第五发动机直接驱动模式下的动力传递路线图一；

图31为图3所示的混合动力驱动系统在第五发动机直接驱动模式下的动力传递路线图二；

图32为图3所示的混合动力驱动系统在第六发动机直接驱动模式下的动力传递路线图；

图33为本实用新型实施例提供的车辆的结构简图。

说明书中的附图标记如下：

1、发动机；2、第一电机；3、第二电机；4、第一离合器；5、第二离合器；6、第三离合器；7、第一输入轴；8、第二输入轴；9、第三输入轴；11、输出轴；

12、第一齿轮组；121、第一主动齿轮；122、第一从动齿轮；

13、第二齿轮组；131、第二主动齿轮；132、第二从动齿轮；

14、第三齿轮组；141、第三主动齿轮；142、第三从动齿轮；

15、第四齿轮组；151、第四主动齿轮；152、第四从动齿轮；

16、第五齿轮组；161、第五主动齿轮；162、第五从动齿轮；

17、第一同步器；18、第二同步器；19、第三同步器；20、第二行星齿轮机构；21、主减速器；22、差速器；23、车轮；

100、车辆；200、混合动力驱动系统。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

第一实施例

请一并参阅图1至图3，本实用新型第一实施例提供的混合动力驱动系统，包括发动机1、第一电机2、第二电机3、第一离合器4、第二离合器5、第三离合器6、第一输入轴7、第二输入轴8、第三输入轴9、输出轴11、第一齿轮组12、第二齿轮组13、第三齿轮组14、第四齿轮组15、第五齿轮组16、第一同步器17、第二同步器18和第三同步器19；

发动机1通过第一离合器4、第二离合器5和第三离合器6分别与第一输入轴7、第二输入轴8和第三输入轴9相连；

第一电机2与第三输入轴9相连；

第二电机3与输出轴11相连；

第一输入轴7通过第一齿轮组12和第二齿轮组13连接于输出轴11；且第一同步器17将第一齿轮组12和第二齿轮组13中的一组有效连接于第一输入轴7与输出轴11之间(简称第一同步器17接合)，或者同时断开第一齿轮组12对第一输入轴7和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第一输入轴7和输出轴11的连接(简称第一同步器17断开)；

第二输入轴8通过第三齿轮组14和第四齿轮组15连接于输出轴11；且第二同步器18将第三齿轮组14和第四齿轮组15中的一组有效连接于第二输入轴8与输出轴11之间(简称第二同步器18接合)，或者同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接(简称第二同步器18断开)；

第三输入轴9通过第五齿轮组16连接于输出轴11；且第三同步器19将第五齿轮组16有效连接于第三输入轴9与输出轴11之间(简称第三同步器19接合)，或者断开第五齿轮组16对第三输入轴9和输出轴11的连接(简称第三同步器19断开)；

第一齿轮组12、第二齿轮组13、第三齿轮组14、第四齿轮组15和第五齿轮组16对应五挡速比。

本申请中，有效连接是指能够实现动力传递的连接。

通过控制第一离合器4、第二离合器5、第三离合器6的接合或断开，及第一同步器17、第二同步器18、第三同步器19的接合或断开，发动机1的动力能够选择性地通过第一齿轮组12、第二齿轮组13、第三齿轮组14、第四齿轮组15和第五齿轮组16中的一个齿轮组传递动力至输出轴11，从而使发动机1能进行五挡速比的输出，选择性地利用第一电机2和第二电机3中的一个传递动力至输出轴11，从而使得电机驱动能进行两挡速比的输出，第一电机2和第二电机3都可用于发电或驱动，能够实现纯电驱动模式、串联驱动模式、并联驱动模式和发动机直接驱动模式，且其中多种驱动模式具有多个挡位，可以满足发动机1的不同驱动力要求，尽可能地使发动机1工作在具有较高燃油经济性的区间，能量传递损失较少，系统工作效率高，以此提高车辆经济性；能够通过第一离合器4、第二离合器5、第三离合器6、第一同步器17、第二同步器18和第三同步器19根据需要断开不需要的动力路线，减少发动机直接驱动、第一电机2或第二电机3驱动时的负载，进一步提高车辆经济性；该混合动力驱动系统，结构简单、紧凑，使用的零部件数量较少，降低了混合动力驱动系统的结构复杂程度，提高了系统效率。

此外，请参阅图1，该混合动力驱动系统还包括还可包括主减速器21和差速器22，主减速器21连接在输出轴11的输出端，差速器22连接于主减速器21与车轮23之间，以此将输出轴11的动力通过主减速器21和差速器22传递至车轮23，驱动车辆行驶。当然，输出轴11与主减速器21之间还可设置用于传递动力的输出构件。

优选地，请参阅图1，第一齿轮组12包括设于第一输入轴7上的第一主动齿轮121和设于输出轴11上的第一从动齿轮122，第一主动齿轮121与第一从动齿轮122啮合；

第二齿轮组13包括设于第一输入轴7上的第二主动齿轮131和设于输出轴11上的第二从动齿轮132，第二主动齿轮131与第二从动齿轮132啮合；

第三齿轮组14包括设于第二输入轴8上的第三主动齿轮141和设于输出轴11上的第三从动齿轮142，第三主动齿轮141与第三从动齿轮142啮合；

第四齿轮组15包括设于第二输入轴8上的第四主动齿轮151和设于输出轴11上的第四从动齿轮152，第四主动齿轮151与第四从动齿轮152啮合；

第五齿轮组16包括设于第三输入轴9上的第五主动齿轮161和设于输出轴11上的第五从动齿轮162，第五主动齿轮161与第五从动齿轮162啮合。

优选地，请参阅图1，第一同步器17设于输出轴11上，第一从动齿轮122和第二从动齿轮132可转动地设于输出轴11上；结构简单、紧凑，有利于混合动力驱动系统的小型化。

优选地，请参阅图1，第二同步器18设于输出轴11上，第三从动齿轮142和第四从动齿轮152可转动地设于输出轴11上；结构简单、紧凑，有利于混合动力驱动系统的小型化。

优选地，请参阅图1，第三同步器19设于第三输入轴9上，第五主动齿轮161可转动地设于第三输入轴9上，或第三同步器19设于输出轴11上，第五从动齿轮162可转动地设于输出轴11上；为减少第二电机3驱动时的负载，优选第三同步器19设于输出轴11上。

优选地，请参阅图1，第一离合器4、第二离合器5和第三离合器6为集成式三离合器，第一输入轴7和第二输入轴8均为空心轴，第一输入轴7可转动地设于第二输入轴8的轴孔内，第三输入轴9可转动地设于第一输入轴7的轴孔内；结构简单、紧凑，有利于混合动力驱动系统的小型化，尽量减少能量传递损失。

优选地，混合动力驱动系统还包括增速齿轮组(未图示)，第三输入轴9通过增速齿轮组连接第一电机2，能够提高发动机1驱动第一电机2充电的充电效率。

更优选地，增速齿轮组为第一行星齿轮机构；

第一行星齿轮机构包括第一太阳轮、第一行星架和第一齿圈；

第一太阳轮、第一行星架和第一齿圈中的一个固定设置，另外两个分别与第三输入轴9和第一电机2相连。简化结构，使得混合动力驱动系统布置紧凑，提高传动效率。

优选地，请参阅图1，混合动力驱动系统还包括减速齿轮组，第二电机3通过减速齿轮组连接输出轴11。

更优选地，减速齿轮组为第二行星齿轮机构20；

第二行星齿轮机构20包括第二太阳轮、第二行星架和第二齿圈；

第二太阳轮、第二行星架和第二齿圈中的一个固定设置，另外两个分别与第二电机3和输出轴11相连。

第二太阳轮、第二行星架和第二齿圈中的不与输出轴11或第二电机3相连的一个固定。简化结构，使得混合动力驱动系统布置紧凑，提高传动效率。

其中，第一离合器4、第二离合器5、第三离合器6、第一同步器17、第二同步器18、第三同步器19、第一齿轮组12、第二齿轮组13、第三齿轮组14、第四齿轮组15和第五齿轮组16在图上还分别用C1、C2、C3、S1、S2、S3、GS1、GS2、GS3、GS4和GS5表示。

第一实施例提供的混合动力驱动系统具有以下多种驱动模式：3个纯电驱动模式(第一纯电驱动模式、第二纯电驱动模式和第三纯电驱动模式)、串联驱动模式、9个并联驱动模式(第一并联驱动模式、第二并联驱动模式、第三并联驱动模式、第四并联驱动模式、第五并联驱动模式、第六并联驱动模式、第七并联驱动模式、第八并联驱动模式和第九并联驱动模式)、6个发动机直接驱动模式(第一发动机直接驱动模式、第二发动机直接驱动模式、第三发动机直接驱动模式、第四发动机直接驱动模式、第五发动机直接驱动模式和第六发动机直接驱动模式)。各个驱动模式下的操作逻辑如表1所示。

表1各驱动模式下的操作逻辑表(第一实施例)

以下，结合图4至图32详细说明各个驱动模式下的动力传递路线。

(1)第一纯电驱动模式

断开第一离合器4、第二离合器5和第三离合器6，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19将第五齿轮组16有效连接于第三输入轴9与输出轴11之间，发动机1不工作，第一电机2驱动，第二电机3不工作，以建立第一纯电驱动模式；

请参阅图4，该驱动模式下的动力传递路线为：第一电机2－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11输出；

在第一纯电驱动模式下，混合动力驱动系统单纯利用第一电机2进行驱动，断开第一离合器4、第二离合器5、第三离合器6、第一同步器17和第二同步器18，有利于减少负载。

(2)第二纯电驱动模式

断开第一离合器4、第二离合器5和第三离合器6，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19断开第五齿轮组16对第三输入轴9和输出轴11的连接，发动机1不工作，第一电机2不工作，第二电机3驱动，以建立第二纯电驱动模式；

请参阅图5，该驱动模式下的动力传递路线为：第二电机3－〉输出轴11输出；

在第二纯电驱动模式下，混合动力驱动系统单纯利用第二电机3进行驱动，断开第一离合器4、第二离合器5、第三离合器6、第一同步器17、第二同步器18和第三同步器19，有利于减少负载。

(3)第三纯电驱动模式

断开第一离合器4、第二离合器5和第三离合器6，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19将第五齿轮组16有效连接于第三输入轴9与输出轴11之间，发动机1不工作，发动机1不工作，第一电机2驱动，第二电机3驱动，以建立第三纯电驱动模式；

请参阅图6，该驱动模式下的动力传递路线1为：第一电机2－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11输出；

动力传递路线2为：第二电机3－〉输出轴11输出；

在第三纯电驱动模式下，混合动力驱动系统同时利用第一电机2和第二电机3进行驱动，断开第一离合器4、第二离合器5、第三离合器6、第一同步器17和第二同步器18，有利于减少负载。

(4)串联驱动模式

断开第一离合器4和第二离合器5，接合第三离合器6，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19断开第五齿轮组16对第三输入轴9和输出轴11的连接，发动机1驱动，第一电机2不工作，第二电机3驱动，串联驱动模式；

请参阅图7，该驱动模式下的动力传递路线1为：发动机1－〉第三离合器6－〉第三输入轴9－〉第一电机2；

动力传递路线2为：第二电机3－〉输出轴11输出。

在串联驱动模式下，动力传递路线1通过发动机1驱动第一电机2为电池发电，动力传递路线2通过第二电机3驱动车轮23，断开第一离合器4、第二离合器5、第一同步器17、第二同步器18和第三同步器19，有利于减少负载。

(5)第一并联驱动模式

接合第一离合器4，断开第二离合器5和第三离合器6，第一同步器17将第一齿轮组12和第二齿轮组13中的一组有效连接于第一输入轴7与输出轴11之间，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19将第五齿轮组16有效连接于第三输入轴9与输出轴11之间，发动机1驱动，第一电机2驱动，第二电机3不工作，以建立第一并联驱动模式；

请参阅图8和图9，该驱动模式下的动力传递路线1为：发动机1－〉第一离合器4－〉第一输入轴7－〉第一齿轮组12或第二齿轮组13－〉第一同步器17－〉输出轴11输出；

动力传递路线2为：第一电机2－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11输出。

(6)第二并联驱动模式

接合第二离合器5，断开第一离合器4第三离合器6，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18将第三齿轮组14和第四齿轮组15中的一组有效连接于第二输入轴8与输出轴11之间，第三同步器19将第五齿轮组16有效连接于第三输入轴9与输出轴11之间，发动机1驱动，第一电机2驱动，第二电机3不工作，以建立第二并联驱动模式；

请参阅图10和图11，该驱动模式下的动力传递路线1为：发动机1－〉第二离合器5－〉第二输入轴8－〉第三齿轮组14或第四齿轮组15－〉第二同步器18－〉输出轴11输出；

动力传递路线2为：第一电机2－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11输出。

(7)第三并联驱动模式

接合第三离合器6，断开第一离合器4和第二离合器5，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19将第五齿轮组16有效连接于第三输入轴9与输出轴11之间，发动机1驱动，第一电机2驱动，第二电机3不工作，以建立第三并联驱动模式；

请参阅图12，该驱动模式下的动力传递路线1为：发动机1－〉第三离合器6－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11输出；

动力传递路线2为：第一电机2－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11输出。

在第一并联驱动模式下、第二并联驱动模式下和第三并联驱动模式下，混合动力驱动系统同时利用发动机1和第一电机2进行驱动，通过切换第一离合器4、第二离合器5、第三离合器6、第一同步器17和第二同步器18的工作状态，实现发动机1的五挡速比输出，同时断开不需要的动力传递路线以减少负载。

(8)第四并联驱动模式

接合第一离合器4，断开第二离合器5和第三离合器6，第一同步器17将第一齿轮组12和第二齿轮组13中的一组有效连接于第一输入轴7与输出轴11之间，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19断开第五齿轮组16对第三输入轴9和输出轴11的连接，发动机1驱动，第一电机2不工作，第二电机3驱动，以建立第四并联驱动模式；

请参阅图13和图14，该驱动模式下的动力传递路线1为：发动机1－〉第一离合器4－〉第一输入轴7－〉第一齿轮组12或第二齿轮组13－〉第一同步器17－〉输出轴11输出；

动力传递路线2为：第二电机3－〉输出轴11输出。

(9)第五并联驱动模式

接合第二离合器5，断开第一离合器4第三离合器6，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18将第三齿轮组14和第四齿轮组15中的一组有效连接于第二输入轴8与输出轴11之间，第三同步器19断开第五齿轮组16对第三输入轴9和输出轴11的连接，发动机1驱动，第一电机2不工作，第二电机3驱动，以建立第五并联驱动模式；

请参阅图15和图16，该驱动模式下的动力传递路线1为：发动机1－〉第二离合器5－〉第二输入轴8－〉第三齿轮组14或第四齿轮组15－〉第二同步器18－〉输出轴11输出；

动力传递路线2为：第二电机3－〉输出轴11输出。

(10)第六并联驱动模式

接合第三离合器6，断开第一离合器4和第二离合器5，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19将第五齿轮组16有效连接于第三输入轴9与输出轴11之间，发动机1驱动，第一电机2不工作，第二电机3驱动，以建立第六并联驱动模式；

请参阅图22和图23，该驱动模式下的动力传递路线1为：发动机1－〉第三离合器6－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11输出；

动力传递路线2为：第二电机3－〉输出轴11输出。

在第四并联驱动模式下、第五并联驱动模式下和第六并联驱动模式下，混合动力驱动系统同时利用发动机1和第二电机3进行驱动，通过切换第一离合器4、第二离合器5、第三离合器6、第一同步器17、第二同步器18和第三同步器19的工作状态，实现发动机1的五挡速比输出，同时断开不需要的动力传递路线以减少负载。

(11)第七并联驱动模式

接合第一离合器4，断开第二离合器5和第三离合器6，第一同步器17将第一齿轮组12和第二齿轮组13中的一组有效连接于第一输入轴7与输出轴11之间，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19将第五齿轮组16有效连接于第三输入轴9与输出轴11之间，发动机1驱动，第一电机2驱动，第二电机3驱动，以建立第七并联驱动模式；

请参阅图18和图19，该驱动模式下的动力传递路线1为：发动机1－〉第一离合器4－〉第一输入轴7－〉第一齿轮组12或第二齿轮组13－〉第一同步器17－〉输出轴11输出；

动力传递路线2为：第一电机2－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11输出；

动力传递路线3为：第二电机3－〉输出轴11输出。

(12)第八并联驱动模式

接合第二离合器5，断开第一离合器4第三离合器6，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18将第三齿轮组14和第四齿轮组15中的一组有效连接于第二输入轴8与输出轴11之间，第三同步器19将第五齿轮组16有效连接于第三输入轴9与输出轴11之间，发动机1驱动，第一电机2驱动，第二电机3驱动，以建立第八并联驱动模式；

请参阅图20和图21，该驱动模式下的动力传递路线1为：发动机1－〉第二离合器5－〉第二输入轴8－〉第三齿轮组14或第四齿轮组15－〉第二同步器18－〉输出轴11输出；

动力传递路线2为：第一电机2－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11输出；

动力传递路线3为：第二电机3－〉输出轴11输出。

(13)第九并联驱动模式

接合第三离合器6，断开第一离合器4和第二离合器5，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19将第五齿轮组16有效连接于第三输入轴9与输出轴11之间，发动机1驱动，第一电机2驱动，第二电机3驱动，以建立第九并联驱动模式；

请参阅图22，该驱动模式下的动力传递路线1为：发动机1－〉第三离合器6－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11输出；

动力传递路线2为：第一电机2－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11输出；

动力传递路线3为：第二电机3－〉输出轴11输出。

在第七并联驱动模式下、第八并联驱动模式下和第九并联驱动模式下：混合动力驱动系统同时利用发动机1、第一电机2和第二电机3共同驱动；通过切换第一离合器4、第二离合器5、第三离合器6、第一同步器17和第二同步器18的工作状态，实现发动机1的五挡速比输出，同时断开不需要的动力传递路线以减少负载。

(14)第一发动机直接驱动模式(电机发电)

接合第一离合器4，断开第二离合器5，发动机1驱动，第一同步器17将第一齿轮组12和第二齿轮组13中的一组有效连接于第一输入轴7与输出轴11之间，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19断开第五齿轮组16对第三输入轴9和输出轴11的连接，

断开第三离合器6，第一电机2不发电，第二电机3发电，或

接合第三离合器6，第一电机2发电，第二电机3不发电或发电，以建立第一发动机直接驱动模式；

请参阅图23和图24，该驱动模式下的动力传递路线1为：发动机1－〉第一离合器4－〉第一输入轴7－〉第一齿轮组12或第二齿轮组13－〉第一同步器17－〉输出轴11输出；

动力传递路线2为：发动机1－〉第三离合器6－〉第三输入轴9－〉第一电机2；

动力传递路线3为：发动机1－〉第一离合器4－〉第一输入轴7－〉第一齿轮组12或第二齿轮组13－〉第一同步器17－〉输出轴11－〉第二电机3。

(15)第二发动机直接驱动模式(电机发电)

接合第二离合器5，断开第一离合器4，发动机1驱动，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18将第三齿轮组14和第四齿轮组15中的一组有效连接于第二输入轴8与输出轴11之间，第三同步器19断开第五齿轮组16对第三输入轴9和输出轴11的连接，

断开第三离合器6，第一电机2不发电，第二电机3发电，或

接合第三离合器6，第一电机2发电，第二电机3不发电或发电，以建立第二发动机直接驱动模式；

请参阅图25和图26，该驱动模式下的动力传递路线1为：发动机1－〉第二离合器5－〉第二输入轴8－〉第三齿轮组14或第四齿轮组15－〉第二同步器18－〉输出轴11输出；

动力传递路线2为：发动机1－〉第三离合器6－〉第三输入轴9－〉第一电机2；

动力传递路线3为：动机－〉第二离合器5－〉第二输入轴8－〉第三齿轮组14或第四齿轮组15－〉第二同步器18－〉输出轴11－〉第二电机3。

(16)第三发动机直接驱动模式(电机发电)

接合第三离合器6，断开第一离合器4和第二离合器5，发动机1驱动，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19将第五齿轮组16有效连接于第三输入轴9与输出轴11之间，

第一电机2不发电，第二电机3发电，或

第一电机2发电，第二电机3发电或不发电，以建立第三发动机直接驱动模式；

请参阅图27，该驱动模式下的动力传递路线1为：发动机1－〉第三离合器6－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11输出；

动力传递路线2为：发动机1－〉第三离合器6－〉第三输入轴9－〉第一电机2；

动力传递路线3为：发动机1－〉第三离合器6－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11－〉第二电机3。

在第一发动机直接驱动模式、第二发动机直接驱动模式和第三发动机直接驱动模式下：混合动力驱动系统利用发动机1驱动，同时发动机1驱动第一电机2和第二电机3中的至少一个发电；通过切换第一离合器4、第二离合器5、第三离合器6、第一同步器17、第二同步器18和第三同步器19的工作状态，实现发动机1的五挡速比输出，同时断开不需要的动力传递路线以减少负载。若保证发动机1、第一电机2和第二电机3减速输出动力，则混合动力驱动系统的第二电机3的发电效率较第一电机2的发电效率低，优选在制动减速时才利用第二电机3发电，以避免燃油浪费。

(17)第四发动机直接驱动模式(电机空载)

接合第一离合器4，断开第二离合器5和第三离合器6，发动机1驱动，第一同步器17将第一齿轮组12和第二齿轮组13中的一组有效连接于第一输入轴7与输出轴11之间，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19断开第五齿轮组16对第三输入轴9和输出轴11的连接，第一电机2不工作，第二电机3不工作，以建立第四发动机直接驱动模式；

请参阅图28和29，该驱动模式下的动力传递路线为：发动机1－〉第一离合器4－〉第一输入轴7－〉第一齿轮组12或第二齿轮组13－〉第一同步器17－〉输出轴11输出。

(18)第五发动机直接驱动模式(电机空载)

接合第二离合器5，断开第一离合器4和第三离合器6，发动机1驱动，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18将第三齿轮组14和第四齿轮组15中的一组有效连接于第二输入轴8与输出轴11之间，第三同步器19断开第五齿轮组16对第三输入轴9和输出轴11的连接，第一电机2不工作，第二电机3不工作，以建立第五发动机直接驱动模式；

请参阅图30和31，该驱动模式下的动力传递路线为：发动机1－〉第二离合器5－〉第二输入轴8－〉第三齿轮组14或第四齿轮组15－〉第二同步器18－〉输出轴11输出。

(19)第六发动机直接驱动模式(电机空载)

接合第三离合器6，断开第一离合器4和第二离合器5，发动机1驱动，第一同步器17同时断开第一齿轮组12对第三输入轴9和输出轴11的连接及第二齿轮组13对第三输入轴9和输出轴11的连接，第二同步器18同时断开第三齿轮组14对第二输入轴8和输出轴11的连接及第四齿轮组15对第二输入轴8和输出轴11的连接，第三同步器19将第五齿轮组16有效连接于第三输入轴9与输出轴11之间，第一电机2不工作，第二电机3不工作，以建立第六发动机直接驱动模式。

请参阅图32，该驱动模式下的动力传递路线为：发动机1－〉第三离合器6－〉第三输入轴9－〉第五齿轮组16－〉第三同步器19－〉输出轴11输出。

在第四发动机直接驱动模式、第五发动机直接驱动模式和第六发动机直接驱动模式下：混合动力驱动系统单纯利用发动机1驱动，第一电机2和第二电机3不工作；通过切换第一离合器4、第二离合器5、第三离合器6、第一同步器17、第二同步器18和第三同步器19的工作状态，实现发动机1的五挡速比输出。

第二实施例

另外，本实用新型第二实施例还提供了一种车辆，其包括第一实施例的混合动力驱动系统。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。