混合动力系统和车辆的制作方法

本公开涉及车辆，具体地，涉及一种混合动力系统和车辆。

背景技术：

1、目前，因为车用动力电池能量密度的提高、超级快充和换电技术的研究，使纯电动汽车续驶里程短、充电慢、仅适用于市区通勤的问题得到缓解。与此同时，也带来了电池安全、汽车平均成本增加等一系列问题。插电式混合动力汽车可以有效的结合“短途用电”和“长途用油”，此外，电驱动系统的加持可以使发动机避开低效区运行，提高系统综合效率，因此，插电混合动力技术是实现节能减排的有效解决方案。

2、相关技术中，插电混合动力系统的发动机和电机之间主要通过行星齿轮动力耦合和电机调速换挡，例如，丰田公司推出的混合动力系统ths及thsii，其中，发动机和电机通过一个行星齿轮连接，运用行星齿轮扭矩叠加原理实现动力耦合和变速，通过启发一体电机调节混合动力系统的速比从而实现无级变速。然而，该混合动力系统无发动机直驱动模式，发动机功率必须经过发电机功率分流，传递路径长，造成功率损失。

技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种混合动力系统和车辆，以解决发动机与驱动电机并联驱动时发动机与启发一体电机无法脱开而导致功率损失的技术问题。

2、为了实现上述目的，本公开提供一种混合动力系统，包括：发动机，启发一体电机，驱动电机，与差速器的输入轴通过第一传动机构传动连接，以及行星排，包括第一太阳轮、第一行星轮、行星架、第二太阳轮、第二行星轮和齿圈，所述第一行星轮的内圈与所述第一太阳轮啮合，所述第一行星轮的外圈与所述第二行星轮的内圈啮合，且所述第一行星轮和第二行星轮均设置于所述行星架上，所述第二行星轮的外圈与所述齿圈内啮合，所述第二太阳轮与所述第一太阳轮分隔且同轴地布置，所述第二太阳轮与所述第二行星轮的内圈啮合；其中，所述发动机的输出轴与所述第一太阳轮同轴地固定连接，所述第二太阳轮与所述启发一体电机的输入轴同轴设置，所述第二太阳轮与所述启发一体电机之间设置有第一同步器，所述第一同步器能够将所述第二太阳轮与所述启发一体电机的输入轴锁止或释放，所述齿圈与所述差速器的输入轴通过第二传动机构传动连接，所述齿圈与第二传动机构之间通过并联离合器可通断地连接。

3、可选地，所述第一同步器具有使所述第二太阳轮与所述启发一体电机的输入轴相对锁止的第一状态、将所述第二太阳轮释放的第二状态以及使所述第二太阳轮与驱动桥壳相对锁止的第三状态，所述齿圈与所述行星架之间设置有第二同步器，所述第二同步器具有使所述行星架与所述齿圈相对锁止的第四状态、将所述行星架释放的第五状态以及使所述行星架与驱动桥壳相对锁止或释放的第六状态。

4、可选地，所述第一传动机构包括：第一输入齿轮，与所述驱动电机的输出轴同轴地固定连接，以及第一输出齿轮，与所述第一输入齿轮啮合，并与所述差速器的输入轴同轴地固定连接。

5、可选地，所述第二传动机构包括：第二输入齿轮，与所述齿圈同轴地布置，所述并联离合器可通断地连接于所述第二输入齿轮与所述齿圈之间，以及第二输出齿轮，与所述第二输入齿轮啮合，并与所述差速器的输入轴同轴地固定连接。

6、可选地，所述启发一体电机的输出轴上同轴地固定连接有第一同步齿轮，所述驱动桥壳上固定连接有与所述第二太阳轮同轴设置的第二同步齿轮，所述第一同步器在所述第一状态将所述第一同步齿轮与所述第二太阳轮锁止，所述第一同步器在所述第三状态将所述第二同步齿轮与所述第二太阳轮锁止。

7、可选地，所述驱动桥壳上固定连接有与所述行星架同轴设置的第三同步齿轮，所述第二同步器在所述第六状态将所述第三同步齿轮与所述行星架锁止。

8、可选地，所述并联离合器为干式离合器或湿式离合器。

9、可选地，所述第二行星轮的齿宽大于所述第一行星轮的齿宽。

10、可选地，所述混合动力系统还包括动力电池，所述启发一体电机与所述驱动电机均与所述动力电池电连接。

11、在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种车辆，包括上述技术方案中的混合动力系统。

12、通过上述技术方案，在本公开提供的混合动力系统中，当并联离合器接合时，发动机与驱动电机分别能够通过第二传动机构和第一传动机构将扭矩输出至差速器，从而实现对车辆的并联驱动，此时将第一同步器调整至将第二太阳轮与启发一体电机的输入轴释放的状态，以使得发动机与启发一体电机脱开，也就是说，在并联驱动模式下发动机的输出扭矩无需经过启发一体电机的分流就能够传递到轮端，发动机与启发一体电机之间无拖拽，以减少功率损耗，使得并联驱动模式下混合动力系统高效运行。本公开提供的车辆具有与上述技术方案中的混合动力系统相同的技术效果，为了避免不必要的重复，在此不做赘述。

13、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种混合动力系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征在于，所述第一同步器具有使所述第二太阳轮与所述启发一体电机的输入轴相对锁止的第一状态、将所述第二太阳轮释放的第二状态、使所述第二太阳轮与驱动桥壳相对锁止的第三状态，

3.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征在于，所述第一传动机构包括：

4.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征在于，所述第二传动机构包括：

5.根据权利要求2所述的混合动力系统，其特征在于，所述启发一体电机的输出轴上同轴地固定连接有第一同步齿轮，所述驱动桥壳上固定连接有与所述第二太阳轮同轴设置的第二同步齿轮，

6.根据权利要求2所述的混合动力系统，其特征在于，所述驱动桥壳上固定连接有与所述行星架同轴设置的第三同步齿轮，

7.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征在于，所述并联离合器为干式离合器或湿式离合器。

8.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征在于，所述第二行星轮的齿宽大于所述第一行星轮的齿宽。

9.根据权利要求1所述的混合动力系统，其特征在于，所述混合动力系统还包括动力电池，所述启发一体电机与所述驱动电机均与所述动力电池电连接。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的混合动力系统。

技术总结
本公开涉及一种混合动力系统和车辆，用于解决发动机与驱动电机并联驱动时发动机与启发一体电机无法脱开而导致功率损失的技术问题。混合动力系统包括：发动机，启发一体电机，驱动电机，与差速器的输入轴通过第一传动机构传动连接，以及行星排，构造为拉维娜式行星排；其中，发动机的输出轴与第一太阳轮同轴地固定连接，第二太阳轮与启发一体电机的输入轴同轴设置，第二太阳轮与启发一体电机之间设置有第一同步器，第一同步器能够将第二太阳轮与启发一体电机的输入轴锁止或释放，齿圈与差速器的输入轴通过第二传动机构传动连接，齿圈与第二传动机构之间通过并联离合器可通断地连接。

技术研发人员：朱福堂,武金龙,赵龙灿,彭勃
受保护的技术使用者：比亚迪股份有限公司
技术研发日：20231024
技术公布日：2024/5/10