本發(fā)明涉及汽車(chē)技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及汽車(chē)。

背景技術(shù)：

混合動(dòng)力汽車(chē)一般都需要行星輪系作為發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)動(dòng)力耦合的機(jī)構(gòu)，除此之外還能實(shí)現(xiàn)機(jī)械式電子無(wú)級(jí)變速，使發(fā)動(dòng)機(jī)在燃油經(jīng)濟(jì)最好的工況下工作，而且兼具了舒適性與動(dòng)力性。

日前，汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量仍以兩位數(shù)增長(zhǎng)，對(duì)石油總量需要持續(xù)加大，環(huán)境也日益惡劣。國(guó)家已實(shí)行了相關(guān)措施強(qiáng)制汽車(chē)廠商往小排量，輕量化，新能源方向發(fā)展?；旌蟿?dòng)力是目前比較適合中國(guó)國(guó)情的過(guò)渡新能源方案。

現(xiàn)有的機(jī)械電子混動(dòng)無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)普遍的均含有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)，兩個(gè)電動(dòng)機(jī)。耦合機(jī)構(gòu)行星輪系有單排和雙排的。雙排的主要為混聯(lián)模式，發(fā)動(dòng)機(jī)和其中一電機(jī)形成電子無(wú)級(jí)變速驅(qū)動(dòng)，另一電機(jī)發(fā)電或輔助提供動(dòng)力。

單排行星相對(duì)簡(jiǎn)單，模式較多，但由于有時(shí)需要電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)汽車(chē)，進(jìn)行電機(jī)設(shè)計(jì)匹配時(shí)，電機(jī)功率體積都會(huì)選擇相對(duì)較大。雙排行星本身結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，且模式一般較為單一；若要增加駕駛模式，結(jié)構(gòu)會(huì)更為復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及汽車(chē)，解決了目前單排行星輪多模式下，電機(jī)設(shè)計(jì)功率和體積過(guò)大導(dǎo)致能耗過(guò)大的問(wèn)題。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供一種混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括：

殼體，以及設(shè)置于所述殼體內(nèi)的第一離合器、第一電機(jī)、第二離合器、第三離合器、單排行星輪系、第一行星架、副變速器、第二電機(jī)、主減速輪以及 差速器；

所述單排行星輪系包括：第一太陽(yáng)輪、第一齒圈以及多個(gè)第一行星輪，所述第一太陽(yáng)輪與所述第一行星輪嚙合；其中，

發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)所述第一離合器與所述第一電機(jī)的一端連接，所述第一電機(jī)的另一端經(jīng)所述第二離合器與所述第一齒圈連接，所述第一齒圈經(jīng)所述第三離合器與所述殼體連接；

所述第一太陽(yáng)輪與所述第二電機(jī)連接，所述第一行星輪與所述第一行星架的一端連接，所述第一行星架的另一端與所述副變速器串聯(lián)后與所述主減速輪連接，所述主減速輪與所述差速器連接，所述差速器與汽車(chē)車(chē)輪連接；

在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式下，所述第一離合器松開(kāi)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)不工作，由所述第二電機(jī)工作驅(qū)動(dòng)汽車(chē)車(chē)輪或者由所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)共同工作驅(qū)動(dòng)汽車(chē)車(chē)輪；

在電子無(wú)級(jí)變速器模式下，所述第一離合器閉合，由所述發(fā)動(dòng)機(jī)、所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)共同工作驅(qū)動(dòng)所述汽車(chē)車(chē)輪。

其中，所述副變速器包括：拉維娜式行星輪系以及與所述拉維娜式行星輪系連接的第四離合和第五離合器。

其中，所述拉維娜式行星輪系包括：

第二太陽(yáng)輪、第二行星輪、第三行星輪、第四行星輪、第三太陽(yáng)輪、第二齒圈和第二行星架；其中，

所述第二太陽(yáng)輪與所述第一太陽(yáng)輪連接，所述第三太陽(yáng)輪與所述第四離合器的一端連接，所述第四離合器的另一端與所述殼體連接，所述第二齒圈與所述第五離合器的一端連接，所述第五離合器的另一端與所述第二行星架連接，所述第二行星架還與所述主減速輪連接。

其中，所述第二行星輪與所述第二太陽(yáng)輪嚙合，所述第三行星輪與所述第二行星輪嚙合，所述第四行星輪與所述第三太陽(yáng)輪嚙合。

其中，所述第一電機(jī)和第二電機(jī)還與汽車(chē)的電機(jī)控制器連接；所述電機(jī)控制器還與汽車(chē)電源連接。

其中，純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式包括單電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式和雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式；其中，

單電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式下，所述第一離合器和第二離合器松開(kāi)，所述第三離合器 閉合，所述發(fā)動(dòng)機(jī)和所述第一電機(jī)不工作，所述汽車(chē)電源通過(guò)所述電機(jī)控制器向所述第二電機(jī)供電，所述第二電機(jī)工作驅(qū)動(dòng)所述汽車(chē)車(chē)輪；

雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式下，所述第一離合器和第三離合器松開(kāi)，所述第二離合器閉合，所述發(fā)動(dòng)機(jī)不工作，所述汽車(chē)電源通過(guò)所述電機(jī)控制器向所述第一電機(jī)和第二電機(jī)供電，所述第一電機(jī)和第二電機(jī)共同工作驅(qū)動(dòng)所述汽車(chē)車(chē)輪。

其中，所述電子無(wú)級(jí)變速器模式包括：混合動(dòng)力模式和復(fù)合驅(qū)動(dòng)模式；其中，

混合動(dòng)力模式下，所述第一離合器和第二離合器閉合，所述第三離合器松開(kāi)，發(fā)動(dòng)機(jī)和所述第二電機(jī)組成混合動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)所述汽車(chē)車(chē)輪，所述第一電機(jī)用于輔助所述混合動(dòng)力系統(tǒng)；

復(fù)合驅(qū)動(dòng)模式下，所述第一離合器和第三離合器閉合，所述第二離合器松開(kāi)，發(fā)動(dòng)機(jī)和所述第一電機(jī)組成發(fā)電系統(tǒng)，所述發(fā)電系統(tǒng)將產(chǎn)生的電能輸出給所述第二電機(jī)，所述第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述汽車(chē)車(chē)輪。

其中，所述拉維娜式行星輪系包括第一擋狀態(tài)、第二擋狀態(tài)以及坡道輔助狀態(tài)；其中

第一擋狀態(tài)下，所述第四離合器閉合，所述第五離合器松開(kāi)；第二擋狀態(tài)下，所述第四離合器松開(kāi)，所述第五離合器閉合；坡道輔助狀態(tài)下，所述，所述第四離合器和所述第五離合器均閉合。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種汽車(chē)，包括如上所述的混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

本發(fā)明的上述技術(shù)方案至少具有如下有益效果：

本發(fā)明實(shí)施例的混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及汽車(chē)中，通過(guò)控制第一離合器、第二離合器以及第三離合器的松開(kāi)和閉合來(lái)控制其實(shí)現(xiàn)多個(gè)工作模式，在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式下可實(shí)現(xiàn)單電機(jī)驅(qū)動(dòng)和雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)；在電子無(wú)級(jí)變速器模式下可實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力和復(fù)合驅(qū)動(dòng)；由于擋位增加，動(dòng)力性能得到提高，對(duì)于后半程提速具有有利效果，比賣(mài)弄整個(gè)加速過(guò)程電機(jī)都處于高能耗工作，提高電池的續(xù)航能力。

附圖說(shuō)明

圖1表示本發(fā)明實(shí)施例提供的混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2表示本發(fā)明實(shí)施例提供的混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中副變速器的組成結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3表示本發(fā)明實(shí)施例提供的混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中拉維娜式行星輪系的兩擋擋位輸出示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

1-發(fā)動(dòng)機(jī)；2-第一離合器；3-第一電機(jī)；4-第二離合器；5-第三離合器；6-第一行星架；7-第四離合器；8-第五離合器；9-副變速器；10-第二電機(jī)；11-第一齒圈；12-第一行星輪；13-差速器；14-單排行星輪系；15-第一太陽(yáng)輪；16-電機(jī)控制器；17-主減速輪；18-汽車(chē)電源；201-第二太陽(yáng)輪；202-第二行星輪；203-第三行星輪；204-第四行星輪；205-第三太陽(yáng)輪；206-第二齒圈；207-第二行星架。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括：

殼體，以及設(shè)置于所述殼體內(nèi)的第一離合器2、第一電機(jī)3、第二離合器4、第三離合器5、單排行星輪系14、第一行星架6、副變速器9、第二電機(jī)10、主減速輪17以及差速器13；

所述單排行星輪系14包括：第一太陽(yáng)輪15、第一齒圈11以及多個(gè)第一行星輪12，所述第一太陽(yáng)輪15與所述第一行星輪12嚙合；其中，

發(fā)動(dòng)機(jī)1經(jīng)所述第一離合器2與所述第一電機(jī)3的一端連接，所述第一電機(jī)3的另一端經(jīng)所述第二離合器4與所述第一齒圈11連接，所述第一齒圈11經(jīng)所述第三離合器5與所述殼體連接；

所述第一太陽(yáng)輪15與所述第二電機(jī)10連接，所述第一行星輪12與所述第一行星架6的一端連接，所述第一行星架6的另一端與所述副變速器9串聯(lián)后與所述主減速輪17連接，所述主減速輪17與所述差速器13連接，所述差速器 13與汽車(chē)車(chē)輪連接；

在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式下，所述第一離合器2松開(kāi)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)1不工作，由所述第二電機(jī)10工作驅(qū)動(dòng)汽車(chē)車(chē)輪或者由所述第一電機(jī)3和所述第二電機(jī)10共同工作驅(qū)動(dòng)汽車(chē)車(chē)輪；

在電子無(wú)級(jí)變速器模式下，所述第一離合器2閉合，由所述發(fā)動(dòng)機(jī)1、所述第一電機(jī)3和所述第二電機(jī)3共同工作驅(qū)動(dòng)所述汽車(chē)車(chē)輪。

本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)控制第一離合器、第二離合器以及第三離合器的松開(kāi)和閉合來(lái)控制該混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多個(gè)工作模式，在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式下可實(shí)現(xiàn)單電機(jī)驅(qū)動(dòng)和雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)；在電子無(wú)級(jí)變速器模式下可實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力和復(fù)合驅(qū)動(dòng)；由于擋位增加，動(dòng)力性能得到提高，對(duì)于后半程提速具有有利效果，比賣(mài)弄整個(gè)加速過(guò)程電機(jī)都處于高能耗工作，提高電池的續(xù)航能力。

具體的，如圖1所示，所述副變速器9包括：拉維娜式行星輪系以及與所述拉維娜式行星輪系連接的第四離合器7和第五離合器8。

本發(fā)明的上述實(shí)施例提供的混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)采用常規(guī)行星輪和成熟的拉維娜式行星輪系，兩者結(jié)構(gòu)成熟、簡(jiǎn)單，易于集成一體化；與目前混動(dòng)裝置相比，本申請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)的電機(jī)功率和體積更小，續(xù)航里程更長(zhǎng)，動(dòng)力性也得以提高。

具體的，如圖2所示，所述拉維娜式行星輪系包括：

第二太陽(yáng)輪201、第二行星輪202、第三行星輪203、第四行星輪204、第三太陽(yáng)輪205、第二齒圈206和第二行星架207；其中，

所述第二太陽(yáng)輪201與所述第一太陽(yáng)輪15連接，所述第三太陽(yáng)輪605與所述第四離合器7的一端連接，所述第四離合器7的另一端與所述殼體連接，所述第二齒圈206與所述第五離合器8的一端連接，所述第五離合器8的另一端與所述第二行星架207連接，所述第二行星架207還與所述主減速輪17連接。

且所述第二行星輪202與所述第二太陽(yáng)輪201嚙合，所述第三行星輪203與所述第二行星輪202嚙合，所述第四行星輪204與所述第三太陽(yáng)輪205嚙合。

具體的，所述拉維娜式行星輪系包括第一擋狀態(tài)、第二擋狀態(tài)以及坡道輔助狀態(tài)；其中

第一擋狀態(tài)下，所述第四離合器7閉合，所述第五離合器8松開(kāi)；第二擋 狀態(tài)下，所述第四離合器7松開(kāi)，所述第五離合器8閉合；坡道輔助狀態(tài)下，所述，所述第四離合器7和所述第五離合器8均閉合。

需要說(shuō)明的是，圖2所示的拉維娜式行星輪系中，第二太陽(yáng)輪201的齒數(shù)為z1；第二行星輪202的齒數(shù)為z2；第三行星輪203的齒數(shù)為z3；第四行星輪204的齒數(shù)為z4；第三太陽(yáng)輪205的齒數(shù)為z5。下面集合各個(gè)太陽(yáng)輪及行星輪的齒數(shù)對(duì)拉維娜式兩擋換擋原理進(jìn)行具體描述，如圖3所示：

第一擋狀態(tài)：當(dāng)?shù)谒碾x合器7閉合，第五離合器8松開(kāi)時(shí)，為一擋，也為低擋位。此時(shí)傳動(dòng)比可以計(jì)算為nin/nout＝1+z5/z1，即第二太陽(yáng)輪201的轉(zhuǎn)速/第二行星架207的轉(zhuǎn)速＝1+z5/z1。

第二擋狀態(tài)：當(dāng)?shù)谒碾x合器7松開(kāi)，第五離合器8閉合時(shí)，為二擋，也為高擋位。此時(shí)傳動(dòng)比可以計(jì)算為nin/nout＝1，即第一太陽(yáng)輪201的轉(zhuǎn)速＝第二行星架207的轉(zhuǎn)速。其中第一太陽(yáng)輪201的轉(zhuǎn)速也為第二行星架207的轉(zhuǎn)速，為輸入轉(zhuǎn)速。

坡道輔助狀態(tài)：當(dāng)?shù)谒碾x合器7和第五離合器8均閉合時(shí)，第二行星架207被鎖止，因此差速器和車(chē)輪也被鎖死。當(dāng)汽車(chē)在坡道準(zhǔn)備起步控制時(shí)，當(dāng)?shù)谒碾x合器7和第五離合器8同時(shí)閉合時(shí)，整個(gè)副變速箱與殼體抱死堵轉(zhuǎn)，此時(shí)主減速器以致鎖死。起步時(shí)，電機(jī)慢慢提供扭矩，當(dāng)達(dá)到一定扭矩時(shí)，即車(chē)輛不會(huì)后溜狀態(tài)，第五離合器8則慢慢松開(kāi)即自動(dòng)掛上一擋，讓車(chē)輛進(jìn)行起步行駛。該模式充分利用的該系統(tǒng)機(jī)構(gòu)，便于坡道控制，可以省去車(chē)輛額外的坡道輔助系統(tǒng)，降低了整車(chē)成本。

綜上，拉維娜式行星輪系通過(guò)兩個(gè)離合器控制，把第二行星架207的轉(zhuǎn)速分成了兩個(gè)擋位進(jìn)行傳動(dòng)，控制簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，且提高了動(dòng)力性，經(jīng)濟(jì)性。且該拉維娜式副變速箱具有鎖死車(chē)輪作用，使車(chē)輛在坡道起步，停車(chē)時(shí)具有很好的制動(dòng)作用，可以省去坡道輔助系統(tǒng)，節(jié)省整車(chē)成本。且本發(fā)明實(shí)施例提供的混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的每種工作模式下都匹配有該兩擋變速箱，可以進(jìn)一步減小了電機(jī)功率以及體積；目前在相同動(dòng)力性下，使用兩擋的純電動(dòng)比使用單級(jí)減速純電動(dòng)功率小15％以上；同時(shí)由于其每種模式下均具有兩擋變速的功能，能夠避免電機(jī)在低速高扭矩時(shí)的低效率情況，并且在高速狀態(tài)下可以降低電機(jī)轉(zhuǎn)速，提高電池的續(xù)航能力。

具體的，如圖1所示所述第一電機(jī)3和第二電機(jī)10還與汽車(chē)的電機(jī)控制器16連接；所述電機(jī)控制器16還與汽車(chē)電源18連接。

下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的多種工作模式和工作原理進(jìn)行描述：

首先，純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式包括單電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式和雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式；其中，

單電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式下，所述第一離合器2和第二離合器4松開(kāi)，所述第三離合器5閉合，所述發(fā)動(dòng)機(jī)1和所述第一電機(jī)3不工作，所述汽車(chē)電源18通過(guò)所述電機(jī)控制器16向所述第二電機(jī)10供電，所述第二電機(jī)10工作驅(qū)動(dòng)所述汽車(chē)車(chē)輪。

如圖1所示，當(dāng)采用單電機(jī)純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)，第一離合器2和第二離合器4松開(kāi)，第三離合器5閉合，副變速箱離合器第四離合器7和第五離合器8根據(jù)車(chē)況進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)合與松開(kāi)。此時(shí)第一齒圈11鎖止；發(fā)動(dòng)機(jī)與第一電機(jī)3不工作，電機(jī)控制器16控制第二電機(jī)10，第二電機(jī)10傳遞扭矩給第一太陽(yáng)輪15，經(jīng)過(guò)第一行星輪12，把動(dòng)力傳給第一行星架6，再由第一行星架6驅(qū)動(dòng)副變速箱9，再由副變速箱9傳遞到主減速輪17和差速器13，由差速器13將動(dòng)力傳遞至車(chē)輪。該模式下適合城市低速行駛，傳動(dòng)比n第二太陽(yáng)輪＝n第二電機(jī)*z第一太陽(yáng)輪/(z第一齒圈+z第一太陽(yáng)輪)，副變速器i＝1+z5/z1和1，因此輸出轉(zhuǎn)速計(jì)算分別為nout＝n第二電機(jī)*z第一太陽(yáng)輪/((z第一齒圈+z第一太陽(yáng)輪)*(1+z5/z1)*i主減速比)和nout＝n第二電機(jī)*z第一太陽(yáng)輪/((z第一齒圈+z第一太陽(yáng)輪)*i主減速比)。若電池電量低于電池管理系統(tǒng)閾值時(shí)，可以直接切換成符合驅(qū)動(dòng)模式，第一離合器2閉合，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)對(duì)第一電機(jī)3進(jìn)行發(fā)電，及時(shí)對(duì)電能進(jìn)行補(bǔ)充。

雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式下，所述第一離合器2和第三離合器5松開(kāi)，所述第二離合器4閉合，所述發(fā)動(dòng)機(jī)1不工作，所述汽車(chē)電源18通過(guò)所述電機(jī)控制器16向所述第一電機(jī)3和第二電機(jī)10供電，所述第一電機(jī)3和第二電機(jī)10共同工作驅(qū)動(dòng)所述汽車(chē)車(chē)輪。

如圖1所示，采用雙電機(jī)純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)，第一離合器2和第三離合器5松開(kāi)，第二離合器4閉合。此時(shí)第一齒圈11和第一電機(jī)3直接連接，第一太陽(yáng)輪15和第二電機(jī)10直接連接。第一電機(jī)3和第二電機(jī)10可以直接將動(dòng)力傳給第一齒圈11和第一行星輪12，再由第一行星輪12帶動(dòng)第一行星架6轉(zhuǎn)動(dòng)，然后 傳遞給副變速箱9直至主減速輪17、差速器13和車(chē)輪。此時(shí)，根據(jù)車(chē)輛所需的轉(zhuǎn)速，再結(jié)合副變速箱擋位，通過(guò)控制策略分別制定出兩個(gè)電機(jī)在效率最高、能耗最低的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩下進(jìn)行輸出。

該模式，在獲得相同車(chē)速的情況下，第二電機(jī)10的轉(zhuǎn)速比單電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式的轉(zhuǎn)速更低，這會(huì)使電動(dòng)機(jī)在更高的經(jīng)濟(jì)效率下行駛且能提高里程數(shù)；且在兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)下，車(chē)輛行駛的最大速度得到大幅提高，所以該模式適合高速工況行駛。輸出轉(zhuǎn)速可計(jì)算低擋為nout＝(z第一齒圈*n第一電機(jī)+z第一太陽(yáng)輪*n第二電機(jī))/((z第一齒圈+z第一太陽(yáng)輪)*(1+z5/z1)*i主減速比)，高擋位nout＝(z第一齒圈*n第一電機(jī)+z第一太陽(yáng)輪*n第二電機(jī))/((z第一齒圈+z第一太陽(yáng)輪)*i主減速比)。

其次，所述電子無(wú)級(jí)變速器模式包括：混合動(dòng)力模式和復(fù)合驅(qū)動(dòng)模式；其中，

混合動(dòng)力模式下，所述第一離合器2和第二離合器4閉合，所述第三離合器5松開(kāi)，發(fā)動(dòng)機(jī)1和所述第二電機(jī)3組成混合動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)所述汽車(chē)車(chē)輪，所述第一電機(jī)3用于輔助所述混合動(dòng)力系統(tǒng)。

如圖1所示，采用混合動(dòng)力模式，第一離合器2及第二離合器4閉合，第三離合器5松開(kāi)。由發(fā)動(dòng)機(jī)1和第二電機(jī)10組成混合動(dòng)力系統(tǒng)(ecvt模式)，該模式下是在純電動(dòng)雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)基礎(chǔ)上，引入內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力。因此，第一電機(jī)3輸出功率可以大大減小，只提供輔助功率，主要功率由發(fā)動(dòng)機(jī)1提供，因此相比純電動(dòng)，第一電機(jī)3輸出功率大大較小，減少了電池消耗，提高了電池續(xù)航能力；而第二電機(jī)10則充當(dāng)變速作用，使發(fā)動(dòng)機(jī)1一直處在最佳燃油效率下工作，節(jié)省了燃油。

該模式更適合長(zhǎng)途行駛，同時(shí)，由于第一電機(jī)10一直需要供電，當(dāng)電池管理系統(tǒng)檢測(cè)到電池電量低于閾值時(shí)，或者當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在某些工況下，不僅滿足了工況，且輸出了多余的功率，第一電機(jī)3可以作為發(fā)電機(jī)開(kāi)始工作，為汽車(chē)電池18充電且為第二電機(jī)10提供電能。輸出轉(zhuǎn)速同樣低擋為nout＝(z第一齒圈*neng+z第一太陽(yáng)輪*n第二電機(jī))/((z第一齒圈+z第一太陽(yáng)輪)*(1+z5/z1)*i主減速比)，高擋位nout＝(z第一齒圈*neng+z第一太陽(yáng)輪*n第二電機(jī))/((z第一齒圈+z第一太陽(yáng)輪)*i主減速比)。

復(fù)合驅(qū)動(dòng)模式下，所述第一離合器2和第三離合器5閉合，所述第二離合器4松開(kāi)，發(fā)動(dòng)機(jī)1和所述第一電機(jī)3組成發(fā)電系統(tǒng)，所述發(fā)電系統(tǒng)將產(chǎn)生的 電能輸出給所述第二電機(jī)10，所述第二電機(jī)10驅(qū)動(dòng)所述汽車(chē)車(chē)輪。該模式為發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)第一電機(jī)3發(fā)電，第二電機(jī)10單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的復(fù)合模式。

如圖1，采用發(fā)電系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)同時(shí)工作的復(fù)合驅(qū)動(dòng)模式，此時(shí)第一離合器2、第三離合器5閉合，第二離合器4松開(kāi)。由發(fā)動(dòng)機(jī)1驅(qū)動(dòng)第一電機(jī)3組成發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電；由于第三離合器5閉合，第一齒圈11鎖止，因此第二電機(jī)10驅(qū)動(dòng)模式和純電動(dòng)單電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式一樣。輸出扭矩和轉(zhuǎn)速與純電動(dòng)單電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式相同；該模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)對(duì)第一電機(jī)3的發(fā)電，把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，再把電能提供給第二電機(jī)10工作。能夠有效防止電池的過(guò)度充電，也可以使電池保持在電池管理系統(tǒng)最低電量以上。該模式也是對(duì)純電動(dòng)單電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的拓展，純電動(dòng)單電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式低速行駛在城市市區(qū)中，可能會(huì)遭受?chē)?yán)重堵車(chē)，特殊情況下電池電量不一定能得到及時(shí)補(bǔ)充；所以該模式能夠?qū)冸妱?dòng)驅(qū)動(dòng)模式下，進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)充電能。

綜上，本發(fā)明提出了一種兩檔混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)特點(diǎn)是使用單排行星輪系進(jìn)行動(dòng)力耦合，外加一個(gè)兩檔位的副變速箱，結(jié)構(gòu)采用成熟的拉維娜式行星輪系。該系統(tǒng)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)單電機(jī)或雙電機(jī)純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，還能實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)混動(dòng)，等多種模式。且由于檔位增加，動(dòng)力性能得到提高，對(duì)于后半程提速具有有利效果，避免整個(gè)加速過(guò)程電機(jī)都處于高能耗工作。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)采用常規(guī)行星輪和成熟的拉維娜式行星輪系，兩者結(jié)構(gòu)成熟、簡(jiǎn)單，易于集成一體化；與目前混動(dòng)裝置相比，設(shè)計(jì)的電機(jī)功率和體積更小，續(xù)航里程更長(zhǎng)，動(dòng)力性也得以提高；功能上能夠?qū)崿F(xiàn)純電動(dòng)模式下，單電機(jī)驅(qū)動(dòng)以及雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)?；靹?dòng)模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)混合驅(qū)動(dòng)。也可實(shí)現(xiàn)一組電機(jī)mg1由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)組成發(fā)電系統(tǒng)，另一組電機(jī)mg2驅(qū)動(dòng)車(chē)輪行駛的模式，且每種模式下都能夠進(jìn)行兩檔無(wú)級(jí)變速；且本發(fā)明的混動(dòng)裝置可以實(shí)現(xiàn)自己充電，不必在緊急情況下停車(chē)找電源，便利性大大提高；同時(shí)系統(tǒng)除了結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)啟停，制動(dòng)力能量回收，還可以進(jìn)行坡道輔助，節(jié)省整車(chē)成本。

為了更好的實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種汽車(chē)，包括如上所述的混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例提供的汽車(chē)是包括上述混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)的汽車(chē)，則上述混合動(dòng)力電子無(wú)級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的所有實(shí)施例均適用于該汽車(chē)，且均能達(dá)到相同或相似的有益效果。

應(yīng)理解，說(shuō)明書(shū)通篇中提到的“一個(gè)實(shí)施例”或“一實(shí)施例”意味著與實(shí)施例有關(guān)的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。因此，在整個(gè)說(shuō)明書(shū)各處出現(xiàn)的“在一個(gè)實(shí)施例中”或“在一實(shí)施例中”未必一定指相同的實(shí)施例。此外，這些特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以任意適合的方式結(jié)合在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中。

另外，本文中術(shù)語(yǔ)“系統(tǒng)”和“網(wǎng)絡(luò)”在本文中?？苫Q使用。

應(yīng)理解，本文中術(shù)語(yǔ)“和/或”，僅僅是一種描述關(guān)聯(lián)對(duì)象的關(guān)聯(lián)關(guān)系，表示可以存在三種關(guān)系，例如，a和/或b，可以表示：?jiǎn)为?dú)存在a，同時(shí)存在a和b，單獨(dú)存在b這三種情況。另外，本文中字符“/”，一般表示前后關(guān)聯(lián)對(duì)象是一種“或”的關(guān)系。

在本申請(qǐng)所提供的實(shí)施例中，應(yīng)理解，“與a相應(yīng)的b”表示b與a相關(guān)聯(lián)，根據(jù)a可以確定b。但還應(yīng)理解，根據(jù)a確定b并不意味著僅僅根據(jù)a確定b，還可以根據(jù)a和/或其它信息確定b。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。