CN212422802U - 混合动力汽车行星分流耦合动力*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混合动力汽车行星分流耦合动力***，发动机和电机分别地驱动行星机构，行星机构传动中间输入齿轮，中间输入齿轮传动另一部电机，中间输出齿轮传动差速器以输出动力，发动机和电动机共同与行星机构相互分流耦合传动，在保证中低速度状态下输出强劲的扭矩的基础上，使中高速段发挥电机动力优势以此达到良好的动力互补，两部电动机在不同的使用场景下是来回切换驱动模式和发电模式，控制器根据汽车实际行驶情况、油门踏板位置信号、车载电源电量状态、电机效率区间和发动机燃效区间调整发动机和电动机的工作状态，以达到最佳的动力效果和节能效果，整个动力***的传动简洁、构造简单、传动效率高、可靠性高和节能率高。

Description

混合动力汽车行星分流耦合动力***

技术领域

本实用新型属于车辆动力***，具体是涉及基于行星机构分流耦合发动机与电机的动力***。

背景技术

在电池技术还不成熟的今天，纯电动汽车充电时间长、续航能力不足和高速加速乏力等现象依然让消费者望而却步，因此混合动力是一个很好的解决方案。与传统汽车相比，混合动力汽车的发动机不仅可以作为动力源输出动力，还能带动电动机发电。由于电动机的存在，发动机主要在最佳工况点附近工作，燃烧充分，燃效大大提高。混合动力汽车在中低速段主要依靠电动机强劲的扭矩输出、中高速段发挥电机动力优势以此达到良好的动力互补。

目前国内自主混合动力总成研发的情况大致有：首先，外国汽车厂研究混合动力总成已经有相当长一段时间，所推出的产品已十分成熟、可靠度高，并已形成各自的专利技术壁垒。国内混合动力汽车发展起步慢，很难突破外国厂商的技术壁垒。其次，混合动力总成开发难度大。为突破外国厂商的围堵，我国厂商大多推出的混合动力汽车的动力方案分为两大类，1、在原有传统动力方案改造，整体改造小，周期短，成本低，但动力性和节能性相对较差；2、参照国外混动方案设计，但因规避专利而被迫增加非必要的零部件或功能，整体过于臃肿，成本高，开发周期长。最后，缺乏创新有效的自主混合动力总成方案。国内汽车厂商更愿意投身于技术门槛较低的纯电动汽车，因此国内混合动力汽车的布局还相对较少。但混合动力汽车具有纯电动汽车所不具备的高续航里程、高节能性和强动力性，只要有符合市场、合适合理的混合动力技术方案，终将迎来爆发。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种驱动模式丰富、传动简洁、构造简单、传动效率高、可靠性高和节能率高的混合动力汽车行星分流耦合动力***。

为了实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种混合动力汽车行星分流耦合动力***，包括一部发动机和两部电机，所述发动机和其中一部电机分别地驱动行星机构，行星机构传动中间输入齿轮，中间输入齿轮传动另一部电机，与中间输入齿轮同轴安装的中间输出齿轮传动差速器以输出动力。

优选的，所述行星机构由太阳轮、行星轮、齿圈和行星架构成，太阳轮外啮合传动行星轮，行星轮内啮合传动齿圈，行星轮同轴地传动行星架。

优选的，所述发动机驱动齿圈，其中一部电机驱动太阳轮；所述行星架传动中间输入齿轮，中间输入齿轮传动另一部电机。

优选的，所述发动机驱动太阳轮，其中一部电机驱动齿圈；所述行星架传动中间输入齿轮，中间输入齿轮传动另一部电机。

优选的，所述太阳轮与电机或发动机通过驱动轴安装制动盘，制动盘安装于制动器内腔。

优选的，所述行星架具有行星架齿轮，行星架齿轮传动中间输入齿轮。

优选的，所述行星轮具有两排齿轮，每排齿轮分别啮合传动齿圈和太阳轮。

实施上述技术方案，通过设置一部发动机和两部电动机共同与行星机构相互分流耦合传动，在保证中低速度状态下输出强劲的扭矩的基础上，使中高速段发挥电机动力优势以此达到良好的动力互补，两部电动机在不同的使用场景下是来回切换驱动模式和发电模式，控制器根据汽车实际行驶情况、油门踏板位置信号、车载电源电量状态、电机效率区间和发动机燃效区间调整发动机和电动机的工作状态，以达到最佳的动力效果和节能效果，整个动力***的传动简洁、构造简单、传动效率高、可靠性高和节能率高，覆盖汽车所有行驶场景，峰值功率高，动力性强，续航里程高，并获得以下有益效果：

1、本实用新型实现驻车发电模式、第一电机单独驱动模式、双电机联合驱动模式、功率分流驱动模式、发动机与第一电机联合驱动模式、行星机构耦合驱动模式以及能量回收模式作为常规工作模式；

2、本实用新型还具有发动机和双电机联合驱动模式作为汽车的运动模式或脱困模式，实现第二电机单独驱动模式作为第一电机和发动机不能正常工作时的备用工作模式；

3、发动机始终工作在最佳工况区间上，富余动力可被电机回收补偿整车电能；

4、本实用新型中的制动器准备制动制动盘时，制动盘的转速为零，不存在高速旋转制动，制动过程中无顿挫、能量损耗极小；

5、第二电机充当一部分ISG电机功能，无需另外设置发动机启动电机。

附图说明

图1为混合动力汽车行星分流耦合动力***的原理示意图。

图中：ICE-发动机，EM1-第一电机，EM2-第二电机；1-弹性减震器，2-单向离合器，3- 行星架，4-制动盘，5-制动器，6-差速器，7-左半轴，8-右半轴；S1-发动机驱动轴，S2-第二电机驱动轴，S3-第一电机轴，S4-中间轴；G1-太阳轮，G2-行星轮，G3-内齿圈，G4-行星架齿轮，G5-中间输入齿轮，G6-第一电机齿轮，G7-中间输出齿轮，G8-差速器齿轮。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，混合动力汽车行星分流耦合动力***主要由发动机、电机、行星机构、制动器、中间轴总成以及差速器总成组成。发动机ICE、弹性减震器1、单向离合器2、行星机构、第二电机EM2、制动盘以及制动器同轴安装，并与第一电机EM1、中间轴总成以及差速器总成相互间平行轴安装。

行星机构由太阳轮G1、行星轮G2、内齿圈G3和行星架3组成，内齿圈G3与行星轮G2内啮合，行星轮G2与太阳轮G1外啮合，多个行星轮G2均布在行星架3上，行星架齿轮G4 固定连接或直接加工于行星架3，内齿圈G3固定连接或直接加工于发动机驱动轴S1，发动机 ICE通过弹性减震器1与发动机驱动轴S1连接，单向离合器2安装于发动机驱动轴S1上，单向离合器控制发动机驱动轴只能按发动机工作的旋转方向旋转，反向旋转则锁止。

第一电机EM1上安装有第一电机轴S3，第一电机轴S3与第一电机齿轮G6固定连接。第二电机EM2上安装有第二电机驱动轴S2，第二电机驱动轴S2与太阳轮G1固定连接。

制动盘的作用是制动或释放第二电机驱动轴，达到制动或释放太阳轮的效果。制动盘4 可固定安装在第二电机驱动轴S2另外一端，也可固定安装在第二电机EM2和太阳轮G1之间的第二电机驱动轴S2上，制动盘4以一定间隙安装于制动器5内腔。制动器固定安装在驱动***外壳上，制动器的种类可以是液压式制动器、电磁式制动器、气压式制动器等。制动器准备制动制动盘时，制动盘的转速为零。

中间轴总成由中间轴S4、中间输入齿轮G5和中间输出齿轮G7构成，中间输入齿轮G5 与行星架齿轮G4外啮合，同时，中间输入齿轮G5与第一电机齿轮G6外啮合。中间输入齿轮 G5与中间轴S4固定连接，中间输出齿轮G7直接加工或固定连接于中间轴S4。

差速器总成由差速器齿轮G8、差速器6、左半轴7和右半轴8构成，差速器齿轮G8与中间输出齿轮G7外啮合，差速器齿轮G8固定安装在差速器6，差速器6通过左半轴7和右半轴8输出动力。

本实用新型有以下几种常规模式：驻车发电模式、第一电机单独驱动模式、双电机联合驱动模式、功率分流驱动模式、发动机与第一电机联合驱动模式、行星机构耦合驱动模式以及能量回收模式。

驻车发电模式是车载电源SOC值低于某预设值，制动器释放制动盘，第二电机启动发动机，发动机传动第二电机发电补偿电能，此模式中发动机与第二电机的旋转方向相反。

第一电机单独驱动模式适用于中速以下常规工况，制动器释放制动盘，第一电机经中间轴总成传动给差速器总成驱动汽车行驶，第二电机和发动机处于关闭状态。

双电机联合驱动模式适用于中速以下大扭矩工况，且车载电源SOC值高于某预设值，制动器释放制动盘，第二电机经太阳轮传动行星架同向转动，单向离合器锁止发动机驱动轴和齿圈，行星架传动中间轴总成，第一电机经第一电机齿轮传动中间轴总成，中间轴总成叠加第二电机和第一电机的动力后传动差速器总成驱动汽车行驶，发动机处于关闭状态。

功率分流驱动模式适用于以下两种：1、中速以下大扭矩工况，且车载电源SOC值低于某预设值，不适合使用双电机联合驱动模式；2、汽车处于中速以下常规行驶工况，且车载电源 SOC值低于某预设值。

功率分流驱动模式，制动器释放制动盘，发动机经齿圈传动行星架同向转动，同时也传动太阳轮反向转动带动第二电机发电，行星架传动中间轴总成，第一电机经第一电机齿轮传动中间轴总成，中间轴总成叠加第一电机和发动机的动力传动差速器总成驱动汽车行驶。

发动机与第一电机联合驱动模式适用于汽车处于中高速行驶工况，制动器通过锁止制动盘制动太阳轮，第二电机处于关闭状态，发动机带动齿圈传动给行星架同向转动，行星架传动中间轴总成。

发动机与第一电机联合驱动模式，第一电机可根据需求可设置成驱动模式，第一电机经第一电机齿轮传动中间轴总成，中间轴总成叠加第一电机和发动机的动力传动差速器总成驱动汽车行驶。

发动机与第一电机联合驱动模式，第一电机可根据需求可设置成发电模式，中间轴总成将一部分动力传动差速器总成驱动汽车行驶，中间轴总成将另一部分动力传递给第一电机发电补偿电能。

发动机与第一电机联合驱动模式，第一电机可根据需求可设置成关闭随转状态，中间轴总成将发动机的动力传动差速器总成驱动汽车行驶。

行星机构耦合驱动模式适用于高速行驶工况，制动器释放制动盘，发动机经齿圈传动行星架同向转动，同时第二电机经太阳轮也传动行星架同向转动，行星架将发动机和第二电机的动力传动中间轴总成。

行星机构耦合驱动模式，第一电机可根据需求可设置成驱动模式，第一电机经第一电机齿轮传动中间轴总成，中间轴总成叠加第一电机、第二电机和发动机的动力传动差速器总成驱动汽车行驶。

行星机构耦合驱动模式，第一电机可根据需求可设置成发电模式，中间轴总成将一部分动力传动差速器总成驱动汽车行驶，中间轴总成将另一部分动力传递给第一电机发电补偿电能。

行星机构耦合驱动模式，第一电机可根据需求可设置成关闭随转状态，中间轴总成将发动机和第二电机的动力传动差速器总成驱动汽车行驶。

本实用新型有以下几种特殊工况驱动模式：发动机和双电机联合驱动模式、第二电机单独驱动模式。

发动机和双电机联合驱动模式适用于汽车处于输出超大扭矩的工况，制动器释放制动盘，发动机经齿圈传动行星架同向转动，同时第二电机经太阳轮也传动行星架同向转动，行星架将发动机和第二电机的动力传动中间轴总成，第一电机经第一电机齿轮传动中间轴总成，中间轴总成叠加第一电机、第二电机和发动机的动力传动差速器总成驱动汽车行驶。

第二电机单独驱动模式适用于第一电机和发动机不能正常工作的特殊工况，制动器释放制动盘，第二电机经太阳轮传动行星架同向转动，单向离合器锁止发动机驱动轴和齿圈，行星架传动中间轴总成，中间轴总成传动差速器总成驱动汽车行驶，发动机处于关闭状态。

下面，对上述各种工作模式进行更进一步地描述。

1、驻车发电模式。驻车车况下，整车控制器检测车载电源SOC值低于某预设值后指令第二电机(EM2)从车载电源处获得电能传动太阳轮G1反转(发动机工作的旋转方向为正转，反之称为反转)，此时，制动器5保持释放制动盘4的状态，行星架转速为零，太阳轮G1将动力传递给行星轮G2(正转)，行星轮G2将动力传递给齿圈G3(正转)，此时，单向离合器允许发动机驱动轴S1正转，齿圈G3将动力通过发动机驱动轴S1经弹性减震器1传递给发动机(ICE)直至发动机(ICE)达到最佳启动转速，此时发动机点火启动。

发动机(ICE)启动后，第二电机(EM2)转换成发电模式，发动机(ICE)将动力通过弹性减震器1传递给齿圈G3(正转)，此时，行星架转速为零，齿圈G3将动力经行星轮G2(正转)传递给太阳轮G1(反转)，进而传动第二电机(EM2)的转子反转产生电能，再由电机控制器整流后储存到车载电源。

2、第一电机(EM1)单独驱动模式。当汽车执行常规起步动作或处于中速以下常规行驶工况时，制动器5保持释放制动盘4的状态，第一电机(EM1)从车载电源处获得电能传动第一电机齿轮G6正转(发动机工作的旋转方向为正转，反之称为反转)，第一电机齿轮G6将动力传递给中间输入齿轮G5(反转)，中间输入齿轮G5传动行星架齿轮G4正转，此时，发动机(ICE)处于关闭状态，第二电机(EM2)处于关闭随转状态。中间输入齿轮G5将动力经中间轴S4传递给中间输出齿轮G7(反转)，中间输出齿轮G7将动力传递给差速器齿轮G8(正转),差速器齿轮G8将动力经差速器6传递给左半轴7和右半轴8带动车轮正转(汽车前进时车轮正转，倒车时车轮反转)。

3、双电机联合驱动模式。此模式适用行驶工况：汽车处于起步、中速以下行驶工况下，且整车需求较高输出扭矩，同时车载电源SOC值高于某预设值。

此时，制动器5保持释放制动盘4的状态，第二电机(EM2)从车载电源处获得电能传动太阳轮G1正转(发动机工作的旋转方向为正转，反之称为反转)，此时，行星架3的转速为零或正转，发动机处于关闭状态，太阳轮G1将动力传递给行星轮G2(反转)，齿圈G3的转动趋势为反转，单向离合器不允许发动机驱动轴S1反转，即不允许齿圈G3反转，齿圈G3被锁止向行星轮G2提供反作用力矩，从而，行星轮G2将动力传递给行星架3(正转)，行星架3将动力经行星架齿轮G4(正转)传递给中间输入齿轮G5(反转)，第一电机(EM1)获得电能后传动第一电机齿轮G6正转，第一电机齿轮G6将动力传递给中间输入齿轮G5(反转)，中间输入齿轮G5将来自第二电机(EM2)和第一电机(EM1)的动力叠加后经中间轴S4传递给中间输出齿轮G7(反转)，中间输出齿轮G7将动力传递给差速器齿轮G8(正转),差速器齿轮G8将动力经差速器6传递给左半轴7和右半轴8带动车轮正转(汽车前进时车轮正转，倒车时车轮反转)。

4、功率分流驱动模式。此模式适用的行驶工况：(1)汽车处于起步、中速以下行驶工况下，且整车需求较高输出扭矩，同时车载电源SOC值低于某预设值，不适合使用双电机联合驱动模式时；(2)汽车处于中速以下常规行驶工况，且车载电源SOC值低于某预设值。

此模式中，齿圈G3和行星架3的转速满足关系式：wC＜ZRwR(ZR+ZS)。

式中：wR-齿圈G3转速，wC-行星架3转速，wS-太阳轮G1转速，ZR-齿圈G3内齿数，ZS-太阳轮G1齿数。

此时，制动器5保持释放制动盘4的状态，若发动机处于关闭状态，则第二电机(EM2) 从车载电源处获得电能传动太阳轮，此时，行星架3的转速为零或正转(发动机工作的旋转方向为正转，反之称为反转)，控制器根据行星架3的实际转速调整太阳轮G1的转向和转速，保证行星轮G2叠加行星架3和太阳轮G1的动力传动齿圈G3正转至最佳启动转速，此时发动机点火启动。

发动机(ICE)处于工作状态，发动机(ICE)将动力通过弹性减震器1传递给齿圈G3(正转)，第二电机(EM2)转换成发电模式，调整发电负载力矩从而引导行星机构发挥功率分流作用将发动机(ICE)的动力分为驱动动力和发电动力，齿圈G3将发电动力经行星轮G2(正转)传递给太阳轮G1(反转)，进而带动第二电机(EM2)的转子反转产生电能，再由电机控制器整流后优先供给第一电机(EM1)使用，剩余电能储存到车载电源。齿圈G3将驱动动力经行星轮G2(正转)传递给行星架3(正转)，行星架3将驱动动力经行星架齿轮G4(正转) 传递给中间输入齿轮G5(反转)，第一电机(EM1)获得电能后传动第一电机齿轮G6正转，第一电机齿轮G6将动力传递给中间输入齿轮G5(反转)，中间输入齿轮G5将来自发动机(ICE) 的驱动动力和第一电机(EM1)的动力叠加后经中间轴S4传递给中间输出齿轮G7(反转)，中间输出齿轮G7将动力传递给差速器齿轮G8(正转),差速器齿轮G8将动力经差速器6传递给左半轴7和右半轴8带动车轮正转(汽车前进时车轮正转，倒车时车轮反转)。

控制器根据车辆实际行驶情况、油门踏板位置信号、车载电源电量状态、电机效率区间和发动机(ICE)燃效区间调整发动机(ICE)、第一电机(EM1)的输出功率和第二电机(EM2) 的发电功率，以满足行驶需求、续航需求和节能需求。

5、发动机与第一电机联合驱动模式。此模式适用的行驶工况：汽车处于中高速行驶工况。

执行此模式时，若发动机处于关闭状态，则第二电机(EM2)从车载电源处获得电能带动太阳轮G1，行星架3的转速为零或正转(发动机工作的旋转方向为正转，反之称为反转)，控制器根据行星架3的实际转速调整太阳轮G1的转向和转速，保证行星轮G2叠加行星架3 和太阳轮G1的动力传动齿圈G3正转至最佳启动转速，此时发动机点火启动。

发动机启动后，第二电机(EM2)调整太阳轮G1的转速逐渐降到零，此时，控制器指示制动器5锁止制动盘4，至此，太阳轮G1被锁。

此模式中，齿圈G3和行星架3的转速满足关系式：wC＝ZRwR(ZR+ZS)。

发动机(ICE)将动力通过弹性减震器1传递给齿圈G3(正转)，齿圈G3将动力传递给行星轮G2(正转)，由于太阳轮G1被锁止，行星轮G2(正转)在太阳轮G1的反作用力矩下将动力传递给行星架3(正转)，行星架3将动力经行星架齿轮G4(正转)传递给中间输入齿轮G5(反转)，中间输入齿轮G5(反转)将动力经中间轴S4传递给中间输出齿轮G7(反转)，中间输出齿轮G7将动力传递给差速器齿轮G8(正转),差速器齿轮G8将动力经差速器6传递给左半轴7和右半轴8带动车轮正转(汽车前进时车轮正转，倒车时车轮反转)。

此时，控制器根据车辆实际行驶情况、油门踏板位置信号和车载电源电量状态调整第一电机(EM1)的模式：

若汽车需求大扭矩输出，且车载电源SOC值高于某预设值，第一电机(EM1)转换为驱动模式传动第一电机齿轮G6正转，第一电机齿轮G6将动力传递给中间输入齿轮G5(反转)，中间输入齿轮G5将来自发动机(ICE)的驱动动力和第一电机(EM1)的动力叠加后驱动汽车行驶；

若车载电源SOC值低于某预设值，第一电机(EM1)转换为发电模式，中间输入齿轮G5 (反转)将一部分动力传递给第一电机齿轮G6带动第一电机(EM1)的转子(正转)产生电能储存到车载电源；

若无扭矩输出或发电需求，第一电机(EM1)关闭，第一电机(EM1)的转子处于自由随转状态。

控制器根据车辆实际行驶情况、油门踏板位置信号、车载电源电量状态、电机效率区间和发动机(ICE)燃效区间调整发动机(ICE)和第一电机(EM1)的状态，以满足行驶需求、续航需求和节能需求。

6、行星机构耦合驱动模式。此模式适用的行驶工况：汽车处于高速行驶工况。

此模式中，齿圈G3和行星架3的转速满足关系式：wC＞ZRwR(ZR+ZS)。

注意的是：本实用新型中，行星机构耦合驱动模式只能由发动机与第一电机联合驱动模式或发动机和双电机联合驱动模式过渡而来，因此发动机(ICE)均已处于工作状态，此时，若制动器5处于锁止制动盘4的状态，控制器指示制动器5释放制动盘4。

发动机(ICE)将动力通过弹性减震器1传递给齿圈G3(正转)，同时，第二电机(EM2)保持或转换成正转的驱动模式，此时若太阳轮G1与齿圈G3的转速关系为：wS＜wR。

则行星轮G2的旋转方向变为正向，齿圈G3(正转)将发动机(ICE)的动力传递给行星轮G2(正转)，太阳轮G1(正转)将第二电机(EM2)的动力传递给行星轮G2(正转)，行星轮G2将来自发动机(ICE)的动力和第二电机(EM2)的动力叠加后传递给行星架3(正转)，行星架3将动力经经行星架齿轮G4(正转)传递给中间输入齿轮G5(反转)，中间输入齿轮 G5(反转)将动力经中间轴S4传递给中间输出齿轮G7(反转)，中间输出齿轮G7将动力传递给差速器齿轮G8(正转),差速器齿轮G8将动力经差速器6传递给左半轴7和右半轴8带动车轮正转(汽车前进时车轮正转，倒车时车轮反转)。

此时若太阳轮G1与齿圈G3的转速关系为：wS＞wR。

行星轮G2的旋转方向变为反转，齿圈G3(正转)将发动机(ICE)的动力传递给行星轮 G2(反转)，太阳轮G1(正转)将第二电机(EM2)的动力传递给行星轮G2(反转)，行星轮 G2将来自发动机(ICE)的动力和第二电机(EM2)的动力叠加后传递给行星架3(正转)，行星架3将动力经经行星架齿轮G4(正转)传递给中间输入齿轮G5(反转)，中间输入齿轮G5 (反转)将动力经中间轴S4传递给中间输出齿轮G7(反转)，中间输出齿轮G7将动力传递给差速器齿轮G8(正转),差速器齿轮G8将动力经差速器6传递给左半轴7和右半轴8带动车轮正转(汽车前进时车轮正转，倒车时车轮反转)。

此时，控制器根据车辆实际行驶情况、油门踏板位置信号和车载电源电量状态调整第一电机(EM1)的模式：

若汽车需求大扭矩输出，且车载电源SOC值高于某预设值，第一电机(EM1)转换为驱动模式，执行发动机和双电机联合驱动模式；

若车载电源SOC值低于某预设值，第一电机(EM1)转换为发电模式，中间输入齿轮G5 (反转)将一部分动力传递给第一电机齿轮G6带动第一电机(EM1)的转子(正转)产生电能，再由电机控制器整流后优先供给第二电机(EM2)使用，剩余电能储存到车载电源。

若无扭矩输出或发电需求，第一电机(EM1)关闭，第一电机(EM1)的转子处于自由随转状态。

控制器根据车辆实际行驶情况、油门踏板位置信号、车载电源电量状态、电机效率区间和发动机(ICE)燃效区间调整发动机(ICE)、第二电机(EM2)的输出功率和第一电机(EM1) 的状态，以满足行驶需求、续航需求和节能需求。

7、发动机和双电机联合驱动模式。此模式适用行驶工况：汽车处于输出超大扭矩的工况。

若发动机处于关闭状态，则制动器5保持/执行释放制动盘4，第二电机(EM2)从车载电源处获得电能带动太阳轮G1，行星架3的转速为零或正转(发动机工作的旋转方向为正转，反之称为反转)，控制器根据行星架3的实际转速调整太阳轮G1的转向和转速，保证行星轮 G2叠加行星架3和太阳轮G1的动力传动齿圈G3正转至最佳启动转速，此时发动机点火启动。

若汽车处于功率分流驱动模式的情况下执行此模式：发动机(ICE)处于工作状态，制动器5保持释放制动盘4，第一电机(EM1)保持驱动模式，第二电机(EM2)转换为驱动模式，旋转方向由反转变为正转。

若汽车处于发动机与第一电机联合驱动模式：发动机(ICE)处于工作状态，制动器5释放制动盘4，第一电机(EM1)保持/转换为驱动模式，旋转方向为正转，第二电机(EM2)转换为驱动模式，旋转方向为正转。

若汽车处于行星机构耦合驱动模式的情况下执行此模式：发动机(ICE)处于工作状态，制动器5保持释放制动盘4，第一电机(EM1)转换为驱动模式，旋转方向为正转，第二电机 (EM2)保持驱动模式。

若太阳轮G1与齿圈G3的转速关系为：wS＜wR，则行星轮G2的旋转方向变为正向；若太阳轮G1与齿圈G3的转速关系为：wS＞wR，则行星轮G2的旋转方向变为反向。此时，行星轮G2将来自发动机(ICE)的动力和第二电机(EM2)的动力叠加后传递给行星架3(正转)，行星架3将动力经行星架齿轮G4(正转)传递给中间输入齿轮G5(反转)，第一电机(EM1)获得电能后带动第一电机齿轮G6正转，第一电机齿轮G6将动力传递给中间输入齿轮G5(反转)，中间输入齿轮G5将来自发动机(ICE)、第二电机(EM2)和第一电机(EM1)的动力叠加后经中间轴S4传递给中间输出齿轮G7(反转)，中间输出齿轮G7将动力传递给差速器齿轮G8(正转),差速器齿轮G8将动力经差速器6传递给左半轴7和右半轴8带动车轮正转(汽车前进时车轮正转，倒车时车轮反转)。

控制器根据车辆实际行驶情况、油门踏板位置信号、车载电源电量状态、电机和发动机的性能调整发动机(ICE)、第二电机(EM2)和第一电机(EM1)的输出功率以满足超大扭矩输出的行驶需求。

8、第二电机(EM2)单独驱动模式。制动器5保持/执行释放制动盘4，第二电机(EM2)从车载电源处获得电能带动太阳轮G1正转(发动机工作的旋转方向为正转，反之称为反转)，此时，行星架3的转速为零或正转，发动机处于关闭状态，太阳轮G1将动力传递给行星轮 G2(反转)，齿圈G3的转动趋势为反转，单向离合器不允许发动机驱动轴S1反转，即不允许齿圈G3反转，齿圈G3被锁止向行星轮G2提供反作用力矩，从而，行星轮G2将动力传递给行星架3(正转)，行星架3将动力经行星架齿轮G4(正转)传递给中间输入齿轮G5(反转)，此时，第一电机(EM1)处于关闭随转状态，中间输入齿轮G5将动力经中间轴S4传递给中间输出齿轮G7(反转)，中间输出齿轮G7将动力传递给差速器齿轮G8(正转),差速器齿轮G8 将动力经差速器6传递给左半轴7和右半轴8带动车轮正转(汽车前进时车轮正转，倒车时车轮反转)。

9、纯电动驱动能量回收模式。在制动减速或滑行时，汽车处于第一电机(EM1)单独驱动模式或双电机联合驱动模式，制动器5保持/执行释放制动盘4，第一电机(EM1)和第二电机(EM2)转换成发电模式，整车动能由车轮(正转)(发动机工作的旋转方向为正转，汽车前进时车轮正转，反之称为反转)经左半轴7和右半轴8传递给差速器6，差速器6将动能经差速器齿轮G8(正转)传递给中间输出齿轮G7(反转)，中间输出齿轮G7将动能经中间轴S4传递给中间输入齿轮G5(反转)，中间输入齿轮G5(反转)将一部分动能经第一电机齿轮G6(正转)传递给第一电机(EM1)带动第一电机(EM1)的转子(正转)产生电能，再由电机控制器整流后储存到车载电源中。中间输入齿轮G5(反转)将另一部分动能经行星架齿轮G4(正转)传递给行星架3，此时，控制器调整第二电机(EM2)的发电负载力矩，行星架 3将动能经行星轮G2传递给太阳轮G1带动第二电机(EM2)的转子产生电能，再由电机控制器整流后储存到车载电源。

10、功率分流驱动能量回收模式。在制动减速或滑行时，汽车处于功率分流驱动模式，制动器5保持/执行释放制动盘4，第一电机(EM1)转换成发电模式，第二电机(EM2)保持发电模式，整车动能由车轮(正转)(发动机工作的旋转方向为正转，汽车前进时车轮正转，反之称为反转)经左半轴7和右半轴8传递给差速器6，差速器6将动能经差速器齿轮G8(正转)传递给中间输出齿轮G7(反转)，中间输出齿轮G7将动能经中间轴S4传递给中间输入齿轮G5(反转)，中间输入齿轮G5(反转)将一部分动能经第一电机齿轮G6(正转)传递给第一电机(EM1)带动第一电机(EM1)的转子(正转)产生电能，再由电机控制器整流后储存到车载电源，中间输入齿轮G5(反转)将另一部分动能经行星架齿轮G4(正转)传递给行星架3(正转)，此时，控制器调整发动机(ICE)的输出功率以及第二电机(EM2)的发电负载力矩，行星架3将动能经行星轮G2传递给太阳轮G1带动第二电机(EM2)的转子产生电能，再由电机控制器整流后储存到车载电源。

11、发动机与第一电机联合驱动能量回收模式。在制动减速或滑行时，汽车处于发动机与第一电机联合驱动模式，制动器5保持锁止制动盘4，第二电机(EM2)保持关闭状态，发动机(ICE)调整输出功率，第一电机(EM1)保持/转换为发电模式，整车动能由车轮(正转)(发动机工作的旋转方向为正转，汽车前进时车轮正转，反之称为反转)经左半轴7和右半轴8传递给差速器6，差速器6将动能经差速器齿轮G8(正转)传递给中间输出齿轮G7(反转)，中间输出齿轮G7将动能经中间轴S4传递给中间输入齿轮G5(反转)，中间输入齿轮G5 (反转)将动能经第一电机齿轮G6(正转)传递给第一电机(EM1)带动第一电机(EM1)的转子(正转)产生电能，再由电机控制器整流后储存到车载电源。

若汽车车速低于发动机与第一电机联合驱动模式适用车速，转换为功率分流驱动能量回收模式。

12、行星机构耦合驱动能量回收模式。在制动减速或滑行时，汽车处于行星机构耦合驱动模式，第一电机(EM1)保持发电模式，第二电机(EM2)转换成发电模式，整车动能由车轮(正转)(发动机工作的旋转方向为正转，汽车前进时车轮正转，反之称为反转)经左半轴7和右半轴8传递给差速器6，差速器6将动能经差速器齿轮G8(正转)传递给中间输出齿轮G7(反转)，中间输出齿轮G7将动能经中间轴S4传递给中间输入齿轮G5(反转)，中间输入齿轮G5(反转)将一部分动能经第一电机齿轮G6(正转)传递给第一电机(EM1)带动第一电机(EM1)的转子(正转)产生电能，再由电机控制器整流后储存到车载电源中，中间输入齿轮G5(反转)将另一部分动能经行星架齿轮G4(正转)传递给行星架3(正转)，控制器调整发动机(ICE)的输出功率以及第二电机(EM2)的发电负载力矩，行星架3将动能经行星轮G2传递给太阳轮G1带动第二电机(EM2)的转子产生电能，再由电机控制器整流后储存到车载电源。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种混合动力汽车行星分流耦合动力***，包括一部发动机和两部电机，其特征在于：所述发动机和其中一部电机分别地驱动行星机构，行星机构传动中间输入齿轮，中间输入齿轮传动另一部电机，与中间输入齿轮同轴安装的中间输出齿轮传动差速器以输出动力。

2.根据权利要求1所述的混合动力汽车行星分流耦合动力***，其特征在于：所述行星机构由太阳轮、行星轮、齿圈和行星架构成，太阳轮外啮合传动行星轮，行星轮内啮合传动齿圈，行星轮同轴地传动行星架。

3.根据权利要求2所述的混合动力汽车行星分流耦合动力***，其特征在于：所述发动机驱动齿圈，其中一部电机驱动太阳轮；所述行星架传动中间输入齿轮，中间输入齿轮传动另一部电机。

4.根据权利要求2所述的混合动力汽车行星分流耦合动力***，其特征在于：所述发动机驱动太阳轮，其中一部电机驱动齿圈；所述行星架传动中间输入齿轮，中间输入齿轮传动另一部电机。

5.根据权利要求2所述的混合动力汽车行星分流耦合动力***，其特征在于：所述太阳轮与电机或发动机通过驱动轴安装制动盘，制动盘安装于制动器内腔。

6.根据权利要求3或4所述的混合动力汽车行星分流耦合动力***，其特征在于：所述行星架具有行星架齿轮，行星架齿轮传动中间输入齿轮。

7.根据权利要求2所述的混合动力汽车行星分流耦合动力***，其特征在于：所述行星轮具有两排齿轮，每排齿轮分别啮合传动齿圈和太阳轮。

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