CN201400089Y - 用于混联式混合动力汽车的驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开用于混联式混合动力汽车的驱动装置，其发动机的输入轴依次通过第一对转双转子电机和第一行星机构组成的第一级动力传送机构和第二对转双转子电机和第二行星机构组成第一级动力传送机构与输出轴连接；蓄电池组分别与第一电机控制器、第二电机控制器和控制单元ECU电连接，第一电机控制器和第二电机控制器分别与第一对转双转子电机和第二对转双转子电机电连接。本实用新型装置根据实际路况需求，使发动机及两个双转子电机以不同组合方式工作，其可以实现纯发动模式、纯电动模式、混联模式和能量再生制动模式等多种工作模式；其对转双转子电机的可连续调速作用，在使***的速比范围大幅度增大的同时，还能实现无级变速的功能。

Description

用于混联式混合动力汽车的驱动装置

技术领域

本实用新型涉及混合动力汽车中的动力传动与自动变速***，具体是指一类混联式混合动力汽车的用于混联式混合动力汽车的驱动装置。

技术背景

目前，由于能源和环境的问题，混合动力汽车(HEV)越来越引起人们的重视，逐渐成为一种发展趋势，是当前汽车领域课题研究的热点。HEV按照能量合成方式不同，可以分为串联式、并联式和混联式。其中，混联式结合了串、并联两式的优点，是其中最优的方案。

而不论是HEV还是传统内燃机车辆，变速器作为其动力传动部件，对发动机特性的调节、车辆的驾驶性能的好坏起着至关重要的作用。在现有的多种动力传动***中，液力机械式自动变速器(AT)具有不切断动力换档、起步平顺、液力变矩器对阻力自适应的优点，但存在构造复杂、制造工艺要求高、液力变矩器传动效率低等缺点；电控机械式自动变速器(AMT)具有传动效率高、功率容量较大的优点，但难以获得无级自动变速的完美传动特性；由于无级变速传动(CVT)能够连续改变速比，使得汽车在任意工况下，都可以按照驾驶员的操作意图，实现发动机和电动机工作点的最佳匹配(最佳经济性或最佳动力性匹配)，从而有效降低排放，提高整车的燃油经济性、动力性以及乘坐舒适性，因此，基于无级变速传动的混合动力电动汽车已成为了首选方案。

但是，就目前存在的一些类型的机械式无级变速器(CVT)来看，也由于它们实际上都是基于摩擦传动的，具有传递转矩和功率的能力及效率偏低、可用的变速比范围(即***最大速比和最小速比的比值)相当有限等缺点，因而一般只适合于所需功率和速比范围不大的小排量轿车和摩托车，或其他只需传递较小功率的用途或场合。

近年来，随着电动汽车的兴起，各种各样的混合动力***被提出，有的已经实现了产业化。最为典型的为丰田公司、福特公司、通用公司的混合动力***，他们的共同特点是基于行星齿轮与单转子电机的混合动力***。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，利用对转双转子电机的无级调速作用，并通过行星机构和制动器的配合使用，提供在在各种工作模式下具有宽变速比的自动无级变速功能的用于混联式混合动力汽车的驱动装置。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现：

一种用于混联式混合动力汽车的驱动装置，行星机构经输出轴与驱动桥连接，驱动桥通过两半轴与驱动轮连接；发动机的输入轴依次通过第一对转双转子电机和第一行星机构组成的第一级动力传送机构和第二对转双转子电机和第二行星机构组成第一级动力传送机构与输出轴连接；蓄电池组分别与第一电机控制器、第二电机控制器和控制单元ECU电连接，第一电机控制器和第二电机控制器分别与第一对转双转子电机和第二对转双转子电机电连接；输入轴、连接第一级与第二级传送机构的中间传动轴和输出轴上分别设有第一转速传感器、第二转速传感器和第三转速传感器，控制单元ECU分别与第一转速传感器、第二转速传感器、第三转速传感器信号连接。

所述的第一对转双转子电机和第一行星机构组成的第一级动力传送机构为：输入轴和第一制动器与第一对转双转子电机的内转子连接，内转子还通过轴与第一行星机构的齿圈连接；第一对转双转子电机的外转子通过第一定轴齿轮副与第一行星机构的太阳轮连接；或者是第一对转双转子电机的外转子通过第一定轴齿轮副及第二制动器与第一行星机构的太阳轮连接。

所述的第二对转双转子电机和第二行星机构组成第一级动力传送机构为：第一行星机构的行星架经中间传动轴与第二对转双转子电机的内转子连接，内转子还通过轴与第二行星机构的齿圈连接；第二对转双转子电机的外转子通过第二定轴齿轮副与第二行星机构的太阳轮连接。

所述的第二对转双转子电机的外转子通过第二定轴齿轮副与第二行星机构的太阳轮连接还包括第三制动器与第二行星机构的太阳轮连接。

所述的第一对转双转子电机和第一行星机构组成的第一级动力传送机构为：输出轴和第一行星机构的行星架连接，输出轴还通过第一定轴齿轮副与第一对转双转子电机的内转子连接。

所述的输出轴是通过第一制动器和第一行星机构的行星架连接。

所述的第二对转双转子电机和第二行星机构组成第一级动力传送机构为：第一行星机构的齿圈与中间传动轴连接，中间传动轴与第二行星机构的行星架连接，中间传动轴还通过第二定轴齿轮副与第二对转双转子电机的内转子，第二对转双转子电机的外转子与第二行星机构的太阳轮相连。

所述的第二对转双转子电机的外转子是通过第三制动器与第二行星机构的太阳轮相连。

所述第一制动器和第二制动器为干式、湿式或电磁制动器。

所述蓄电池组为锂电池、镍氢电池或铅酸电池。

本实用新型的工作原理：

本***采用第一对转双转子电机、第二对转双转子电机和具有两个自由度的第一行星机构、第二行星机构作为主要的构件，取第一行星机构和第二行星机构的三元件中的两个作为动力输入端，分别对发动机、第一对转双转子电机和第二对转双转子电机的能量进行分汇流传递；且由于两个对转双转子电机的外转子都通过定轴齿轮副与行星机构的一输入端连接，用第三制动器、第二制动器分别控制第一定轴齿轮副、第二定轴齿轮副的运动状态来控制两个对转双转子电机的外转子及与其定轴齿轮副连接的行星机构的输入端的运动状态，利用第一制动器来控制输入轴的运动状态，以实现发动机和第一对转双转子电机和第二对转双转子电机的多种组合方式，从而使***达到拥有多种不同工作模式的目的。其具体工作是由汽车的控制***根据汽车当前的运行状况，通过对三个制动器和两种动力源进行控制，来选择不同的工作模式。在发动机工作时，可通过第一电机控制器和第一电机控制器连续的调节与其对应的第一对转双转子电机和第二对转双转子电机的转速和转矩，使发动机始终工作在最优状态。

本实用新型的优点：

(1)该混联式无级自动变速***在发动机工作时，可使发动机根据实际工况灵活的选择最优工作点，发动机的转矩直接或靠对转双转子电机内外转子的磁场作用直接传递给驱动桥，降低了机械能和电能的转换比例，使得***的总效率提高；

(2)三个制动器的制动与否和输出动力的动力源的组合状态决定了该***可以以不同的工作模式运行，不同的模式具有不同的速比和转矩输出关系，车辆可根据实际功率需求，选择在不同的模式下运行；

(3)该***所使用的对转双转子电机本身具有无级变速功能，不需要另加变速器，通过对转双转子电机的调速作用即可实现各种模式下大范围的无级变速功能；

(4)行星机构的结构决定了其具有固定的转矩比，因此我们可以选择具有最小转矩的元件作为制动端元件，具有最大转矩的元件作为输出元件，即使控制容易，又可得到最大的输出转矩；

(5)由于速比范围大幅度增加，使得此***可用于对速比有不同要求的各种车型；

(6)本实用新型装置综合扬弃了机械传动和电传动的优缺点，可实现纯电动、纯发动、混合驱动、能量再生制动等多种工作模式，用途较宽广，传动效率较高、布置较灵活、易于控制，并且可根据实际工况需求选择合适的工作模式在宽变速比范围内实现自动无级变速的功能。

附图说明

图1为实施例6的原理图。

图2为实施例1的原理图。

图3为实施例2的原理图。

图4为实施例3的原理图。

图5为实施例4的原理图。

图6为实施例5的原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

下述实施例中所述第一制动器、第二制动器和第三制动器可为干式、湿式或电磁制动器。所述第一制动器和第二制动器和第三制动器还可为单片或多片的制动器。蓄电池组可为锂电池、镍氢电池或铅酸电池。

下面实施例中，为分析方便，各参数通用符号定义如下：n_e为发动机转速；n_m1为第一对转双转子电机41的转速；n_m2为第二对转双转子电机42的转速；n_s1为第一行星机构61的太阳轮转速，n_r1为第一行星机构61的齿圈转速，n_c1为第一行星机构61的行星架转速，第一行星机构61的行星排特性参数k₁＝n_r1/n_s1；n_s2为第二行星机构62的太阳轮转速，n_r2为第二行星机构62的齿圈转速，n_c2为第二行星机构62的行星架转速，第二行星机构62的行星排特性参数k₂＝n_r2/n_s2，i₁为第一定轴齿轮副51的传动比；i₂为第一定轴齿轮副52的传动比；n_e/n_c2为***的传动比；i₁₁、i₁₂、i₁₃、i₁₄分别为第一制动器103不工作时，第二制动器102与第三制动器101分别工作与不工作时四种不同组合情况下***的传动比；i₂₁、i₂₂、i₂₃分别为第一制动器103工作时，第三制动器101工作、第二制动器102不工作以及第三制动器101不工作、第二制动器102工作与不工作三种情况下***的传动比。

实施例1

如图2所示，一种混合动力汽车中的用于混联式混合动力汽车的驱动装置包括发动机1、第一对转双转子电机41、第二对转双转子电机42、第一行星机构61、第二行星机构62、第一制动器103、第二制动器102、第三制动器101、蓄电池组13、控制单元ECU12、第一定轴齿轮副51、第二定轴齿轮副52和多个转速传感器。发动机1通过输入轴31、第一制动器103与第一对转双转子电机41的内转子连接，内转子还通过轴与第一行星机构61的齿圈连接；第一对转双转子电机41的外转子通过第一定轴齿轮副51与第一行星机构61的太阳轮连接。第一行星机构61的行星架经中间传动轴32与第二对转双转子电机42的内转子连接，内转子还通过轴与第二行星机构62的齿圈连接；第二对转双转子电机42的外转子通过第二定轴齿轮副52、第三制动器101与第二行星机构62的太阳轮连接。第二行星机构62的行星架经输出轴33与驱动桥9连接，驱动桥9通过两半轴8与驱动轮7连接。蓄电池组13分别与第一电机控制器112、第二电机控制器111和控制单元ECU12电连接；第一电机控制器112和第二电机控制器111分别与第一对转双转子电机41和第二对转双转子电机42电连接。输入轴31、中间传动轴32和输出轴33上分别设有第一转速传感器21、第二转速传感器22和第三转速传感器23，控制单元ECU12分别与第一转速传感器21、第二转速传感器22、第三转速传感器23、第一制动器103、第三制动器101、第一电机控制器112和第二电机控制器111信号连接。

输入轴31、中间传动轴32和输出轴33的转速由第一转速传感器21、第二转速传感器22和第三转速传感器23检测后，将电信号传给控制单元ECU12，控制单元控制第一制动器61、第二制动器62动作，以及向第一电机控制器112和第二电机控制器111输出控制信号，控制第一对转双转子电机41和第二对转双转子电机42动作，实现模式选择和调速功能。

第一对转双转子电机41的内转子两端，一端与发动机连接，另一端与行星机构61的齿圈连接，其外转子则通过定轴齿轮副51与行星机构62的太阳轮连接，实现动力在此汇流后由行星机构61的行星架传递给第二对转双转子电机42的内转子的一端，内转子的另一端则与第二行星机构62的齿圈连接，而第二对转双转子电机62的外转子则通过定轴齿轮副52与行星机构62的太阳轮连接，动力在此汇流后由第二行星机构62的行星架经输出轴33传递给驱动桥9，最终传递给驱动轮两个7驱动车辆。

以下是本实施例中第一制动器103、第三制动器101工作与否时几种工作状况：

1、第一制动器103不制动时

(1)第三制动器101制动

此种情况下，发动机1和第一对转双转子电机41的动力经两路传递，发动机1与第一对转双转子电机41的连接轴直接将一部分动力传递给第一行星机构61的齿圈，另一部分则通过第一对转双转子电机41的外转子及第一定轴齿轮副51将动力传递给第一行星机构61的太阳轮，两路动力在此汇流后，由其行星架输出给传动轴32；然后动力和第二对转双转子电机42本身发出的动力汇流，并经第二对转双转子电机42的内转子传递给第二行星机构62的齿圈，最后由其行星架输出给驱动桥9。

此时，***的传动比为：

i_o1＝n_e*(1+k₁)*(1+k₂)/(i₁*k₂*n_m1-n_e*k₂*(i₁-k₁))

(2)第三制动器101不制动

此种情况下，发动机1和第一对转双转子电机41的动力经两路传递，发动机1与第一对转双转子电机41的连接轴直接将一部分动力传递给行星机构61的齿圈，另一部分则通过第一对转双转子电机41的外转子及定轴齿轮副51传递给行星机构61的太阳轮，两路动力汇流后，由其行星架传递给第二对转双转子电机42的内转子，而后传递过来的动力联合第二对转双转子电机42本身输出的动力分两路进行传递，一路经第二对转双转子电机42的内转子将动力直接传递给第二行星机构62的齿圈，另一路则经过第二对转双转子电机42的外转子及第二定轴齿轮副52将动力传递给第二行星机构62的太阳轮，两路动力在第二行星机构62汇流，最终由其行星架输出给驱动桥9。

此时，***的传动比为：

i_o2＝n_e*(1+k₁)*(1+k₂)/(i₂*(1+k₁)*n_m2-i₁*n_m1*(i₂-k₂)+n_e*(i₁-k₁)*(i₂-k₂))

以上分析可知：制动器103不制动时的两种情况都属于混合驱动模式，由发动机1和对转双转子电机共同驱动车辆。

2、第一制动器103制动时

(1)第三制动器101工作时

处于这种情况时，第一对转双转子电机41的动力经过第一定轴齿轮副51流入第一行星机构61的太阳轮，经其行星架输出给传动轴32，在与第二对转双转子电机42的动力汇合后传递给第一行星机构61的齿圈，并由其行星架输出。

此种情况下，***的传动比为：

i₂₁＝(1+k₁)*(1+k₂)/i₁/k₂

(2)第三制动器101不工作

处于这种情况时，第一对转双转子电机41的动力经过第一定轴齿轮副51传递给第一行星机构61的太阳轮，经其行星架输出，并通过传动轴32与第二对转双转子电机42的动力汇合后由其内、外转子分两路输出，一路经第二对转双转子电机42的内转子直接将动力传递给第二行星机构62的齿圈，另一路则通过第二对转双转子电机42的外转子、第二定轴齿轮副52传递给第二行星机构62的太阳轮，两路在第二行星机构62汇流后由其行星架输出。

此种情况下，***的传动比为：

i₂₂＝n_m1*(1+k₁)*(1+k₂)/(i₂*(1+k₁)*n_m2-i₁*n_m1*(i₂-k₂))

以上分析可知：第一制动器103制动时的两种情况均属于纯电动驱动模式，由发动机1和两个对转双转子电机共同驱动车辆

为了进一步方便的分析各个参数和两种模式下速比的变化关系，我们假设：

(1)两个行星机构的特性参数相等，且：k₁＝k₂＝k；

(2)两套定轴齿轮副的传动比为：i₁＝i₂＝-1/k；

由以上假设条件，可将两种模式下的速比公式进行简化。

1、第一制动器103不制动时

在此情况下，根据我们设计此***时所要达到的目的之一，即：在各种实际工况下，通过对转双转子电机的无级调速作用，始终使发动机工作在最优工作状态，我们取发动机转速为某一定值，对两种情况进行分析。

(1)第三制动器101制动时

i_o1＝n_e*(1+k)²/(n_e*(1+k)²-n_m1)

由上式可知：当发动机1转速和第一对转双转子电机41的转速在一定范围内变化时，上式分母的值可正可负，而且当其接近零时，速比可接近无穷大。分母值的正负可根据实际所需要的输出轴转速方向确定，这里我们取输出和输入同向，即取：n_e*(1+k)²＞n_m1；同时，由于实际需要速比也有限，并不需要无穷大，所以，可适当缩小以上不等式的范围，将条件不等式变为：n_e*(1+k)＞p*n_m1，这里我们取p＝21/20。下表1即为发动机不同转速下，行星排特性参数K∈[4/3，4]，对转双转子电机41的转速n_m1∈[1000，8030]，且满足条件不等式的速比范围：

表1实施例第一种情况下的速比范围

发动机转速(r/min)	1800	2300	2800	3300	3800	4600
							对转双转子电机41的调速范围(r/min)	1000-4610	1000-5940	1000-7270	1000-8030	1000-8030	1000-8030
速比i范围	1.520-25.128	1.509-27.896	1.502-30.022	1.497-15.807	1.494-8.192	1.490-5.275

由上表的统计可以看出：发动机1的转速越高，第一对转双转子电机41的调速范围越宽，且该新型***的速比所涵盖的范围也越宽，从发动机1的转速为3300r/min开始，速比范围开始变窄，之所以会出现这种情况是因为第一对转双转子电机41的调速范围被限定所致，如果电机转速范围放宽，其速比范围也会相应加宽。

(2)第三制动器101不制动时

i_o2＝n_e*(k*(1+k))²/(n_e*(1+k₂)²-n_m1*(1+k₂)-n_m2*k*(1+k))

与第一种情况相似，上式分母值的正负可根据实际需要输出轴的转速方向自己确定，为了满足***在两种模式下的正常切换，此处输出轴所取方向需与第一种模式的方向相同，即：n_e*(1+k²)²＞n_m1*(1+k²)+n_m2*k*(1+k)；同时，适当缩小以上不等式的范围，将条件不等式变为：n_e*(1+k²)²＞p*(n_m1*(1+k²)+n_m2*k*(1+k))，同样，这里我们取p＝21/20。下表2即为发动机不同转速下，取行星排特性参数k＝2.3时，第一对转双转子电机41和第二对转双转子电机42的转速变化范围取：n_m1∈[1000，8030]，n_m2∈[1000，8030]，并假设对转双转子电机42能取到其转速范围内的所有值，且满足条件不等式的速比范围：

表2实施例1第二种情况下k＝2.3时的速比范围

发动机转速(r/min)	1800	2300	2800	3300	3800	4600
							对转双转子电机41的调速范围(r/min)	1000	1000-4040	1000-7080	1000-8030	1000-8030	1000-8030
速比i范围	1.809-26.069	1.718-28.567	1.665-30.443	1.629-9.951	1.604-5.629	1.576-3.757

由上表的统计可以看出：其速比变化趋势和第一种情况基本相同，发动机1的转速越高，第一对转双转子电机41的调速范围越宽，且该新型***的速比所涵盖的范围也越宽，从发动机1的转速为3300r/min开始，速比范围开始变窄，之所以会出现这种情况同样是因为第一对转双转子电机41的调速范围被限定所致，如果电机转速范围放宽，其速比范围也会相应加宽。

2、第一制动器103制动时

第一制动器103制动时，发动机1不工作，此时***速比定义为：第一对转双转子电机41的转速n_m1与行星机构62的行星架输出转速的比值，即：n_m1/n_c2。

(1)第三制动器101制动时

i₂₁＝-(1+k)²

此种情况时，速比随着K值的增大而不断增大，但第一对转双转子41的转速n_m1与第二行星机构62的行星架输出的转速方向相反。

(2)第三制动器101不制动时

i₂₂＝-n_m1*(k*(1+k))²/(k*(1+k)*n_m2+n_m1*(1+k²))

此种情况与上种情况相似时，第一对转双转子41的转速n_m1与第二行星机构62的行星架输出的转速方向相反，。

为与上面分析相对应，取行星排特性参数k＝2.3时，第一对转双转子电机41和第二对转双转子电机42的转速变化范围取：n_m1∈[1000，8030]，n_m2∈[1000，8030]，且满足条件不等式的速比范围为：0.8568-7.9622。

通过对实施例1各种工作模式的分析可知，混合驱动模式的速比范围要比纯电动驱动模式的范围宽的多，但即使如此，纯电动驱动模式下速比最大值也以接近与8，且超速挡已达到0.8568，此速比范围已能满足大多数车型的使用。

以上分析只是说明此实施例的具体工作和速比变化情况而根据实际使用情况举出的特例，当各个参数的取值和范围不同时，所得到的速比变化范围也是不同的，在实际应用中可根据需要取适当的参数。

实施例2

如图3所示：该实施例与通用原理图1所用部件基本相同，只是对各部件的连接方式进行了调整。发动机1输出轴31通过第一制动器103直接和第一行星机构61的行星架连接，还通过第一定轴齿轮副51与第一对转双转子电机41的内转子连接，而第一对转双转子电机41的外转子则通过第二制动器102与第一行星机构61的太阳轮连接，动力在此汇流后，由第一行星机构61的齿圈分两路传递，一路通过中间传动轴32传递给第二行星机构62的行星架，另一路则通过与第二定轴齿轮副52传递给第二对转双转子电机42的内转子，而第二对转双转子电机42的外转子则通过第三制动器101与第二行星机构62的太阳轮相连传递动力，动力在第二行星机构62汇流后，由第二行星机构62的齿圈经输出轴33传递给驱动桥9，最终传递给驱动轮两个7驱动车辆。

在本实施例中，根据第一制动器103是否工作，可首先将其分为两种情况，即：发动机1工作或不工作。由于此实施例的工作原理与实施例1基本相同，故下面只列出各种情况下的速比关系式。

1、第一制动器103不工作时

此种情况时，根据第三制动器101、第二制动器102是否工作又可分为以下

四种情况：

(1)第三制动器101、第二制动器102均制动

i₁₁＝k₁*k₂/((1+k₁)*(1+k₂))

(2)第二制动器102制动，第三制动器101不制动

i₁₂＝k₁*k₂*n_e/((1+k₁)*(1+k₂)*n_e-k₁*n_m2+i₂*(1+k₁)*n_e)

(3)第三制动器101制动，第二制动器102不制动

i₁₃＝k₁*k₂*n_e/((1+k₂)*((1+k₁)*n_e-n_m1+i₁*n_e))

(4)第三制动器101、第二制动器102均不制动

i₁₄＝k₁*k₂*n_e/((1+k₂+i₂)*(((1+k₁)*n_e-n_m1+i₁*n_e))-k₁*n_m2

2、第一制动器103工作

此种情况时，包含三种情况：

(1)第三制动器101制动，第二制动器102不制动

i₂₁＝-k₁*k₂/(1+k₂)

(2)第三制动器101不制动，第二制动器102不制动

i₂₂＝-k₁*k₂/(1+i₂+k₁+k₂)

(3)第三制动器101不制动，第二制动器102制动

i₂₃＝-1/k₂

实施例3

如图4所示：该实施例与实施例1所不同的是：去掉了实施例1中的第三制动器101。

此实施例根据第一制动器103制动与否分为两种情况：第一制动器103制动的情况，相当于实施例1中第一制动器103制动时的第二种情况；第一制动器103不制动时的情况，相当于实施例1中第一制动器103不制动时的第二种情况，具体工作原理与速比计算与实施例1基本相同，此处不再累述。

实施例4

如图5所示，该实施例是在实施例2的基础上去掉了制动器103。

此实施例相当于实施例2的第一制动器103不制动时的四种工作模式，其工作原理与速比关系与实施例2的基本相同，此处不再累述。

实施例5

如图6所示：该实施例是在实施例1的基础上去掉了第三制动器101和第一制动器103。此实施例的工作模式只有一种，即为实施例1中第一制动器103不制动时的第二种情况，具体原理与工作过程与其相似，此处不再累述。

实施例6

如图1所示，该实施例与实施例1不同之处在于增设了第二制动器102，第一对转双转子电机41的外转子通过第一定轴齿轮副51及第二制动器102与第一行星机构61的太阳轮连接。

通过以上实施例各种情况下功率流向和速比的详细分析，我们可以看出此新型混联式无级自动变速***可以有以下几种工作模式：

(1)纯电动驱动模式

由以上分析可知：驱动时，第一制动器103制动时的三种情况都属于纯电动驱动模式。纯电动模式时，***的动力由蓄电池组13提供，通过第一对转双转子电机41、第二对转双转子电机42的能量转换作用来驱动车辆。

(2)纯发动驱动模式

由以上的分析可知：驱动时，第一制动器103不制动时的第一种情况属于纯发动模式。此种模式的特点是：第一对转双转子电机41和第二对转双转子电机42不提供动力，驱动车辆的动力完全由发动机1提供。

(3)混合驱动模式

由以上分析可知：驱动时，当制动器103不制动时，四种情况都可作为混合驱动模式。此种模式的特点是：发动机1和第一对转双转子电机41和第二对转双转子电机42中的一个或两个同时输出动力驱动车辆。

(4)能量再生制动模式

当车辆制动减速或下坡限速时，动力***不再有动力输出，第一对转双转子电机41和第二对转双转子电机42处于反拖发电状态，向蓄电池组回馈电能。此时，第一制动器103必须处于制动状态，以保证发动机1不被反拖。

Claims (10)

1、用于混联式混合动力汽车的驱动装置，行星机构经输出轴与驱动桥连接，驱动桥通过两半轴与驱动轮连接；其特征在于，发动机的输入轴依次通过第一对转双转子电机和第一行星机构组成的第一级动力传送机构和第二对转双转子电机和第二行星机构组成第一级动力传送机构与输出轴连接；蓄电池组分别与第一电机控制器、第二电机控制器和控制单元ECU电连接，第一电机控制器和第二电机控制器分别与第一对转双转子电机和第二对转双转子电机电连接；输入轴、连接第一级与第二级传送机构的中间传动轴和输出轴上分别设有第一转速传感器、第二转速传感器和第三转速传感器，控制单元ECU分别与第一转速传感器、第二转速传感器、第三转速传感器信号连接。

2、根据权利要求1所述的用于混联式混合动力汽车的驱动装置，其特征在于，所述的第一对转双转子电机和第一行星机构组成的第一级动力传送机构为：输入轴和第一制动器与第一对转双转子电机的内转子连接，内转子还通过轴与第一行星机构的齿圈连接；第一对转双转子电机的外转子通过第一定轴齿轮副与第一行星机构的太阳轮连接；或者是第一对转双转子电机的外转子通过第一定轴齿轮副及第二制动器与第一行星机构的太阳轮连接。

3、根据权利要求2所述的用于混联式混合动力汽车的驱动装置，其特征在于，所述的第二对转双转子电机和第二行星机构组成第一级动力传送机构为：第一行星机构的行星架经中间传动轴与第二对转双转子电机的内转子连接，内转子还通过轴与第二行星机构的齿圈连接；第二对转双转子电机的外转子通过第二定轴齿轮副与第二行星机构的太阳轮连接。

4、根据权利要求3所述的用于混联式混合动力汽车的驱动装置，其特征在于，所述的第二对转双转子电机的外转子通过第二定轴齿轮副与第二行星机构的太阳轮连接还包括第三制动器与第二行星机构的太阳轮连接。

5、根据权利要求1所述的用于混联式混合动力汽车的驱动装置，其特征在于，所述的第一对转双转子电机和第一行星机构组成的第一级动力传送机构为：输出轴和第一行星机构的行星架连接，输出轴还通过第一定轴齿轮副与第一对转双转子电机的内转子连接。

6、根据权利要求5所述的用于混联式混合动力汽车的驱动装置，其特征在于，所述的输出轴是通过第一制动器和第一行星机构的行星架连接。

7、根据权利要求5或6所述的用于混联式混合动力汽车的驱动装置，其特征在于，所述的第二对转双转子电机和第二行星机构组成第一级动力传送机构为：第一行星机构的齿圈与中间传动轴连接，中间传动轴与第二行星机构的行星架连接，中间传动轴还通过第二定轴齿轮副与第二对转双转子电机的内转子，第二对转双转子电机的外转子与第二行星机构的太阳轮相连。

8、根据权利要求7所述的用于混联式混合动力汽车的驱动装置，其特征在于，所述的第二对转双转子电机的外转子是通过第三制动器与第二行星机构的太阳轮相连。

9、根据权利要求2、3或4所述的用于混联式混合动力汽车的驱动装置，其特征在于：所述第一制动器和第二制动器为干式、湿式或电磁制动器。

10、根据权利要求1所述的用于混联式混合动力汽车的驱动装置，其特征在于：所述蓄电池组为锂电池、镍氢电池或铅酸电池。

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