一种双转子电机行星轮式混合动力系统及工作模式切换方法

摘要

本发明公开了一种双转子电机行星轮式混合动力系统及工作模式切换方法，包括发动机、离合器、双转子电机、内齿轮、外齿轮、锁止器、行星齿轮机构；通过控制发动机、双转子电机中内转子和外转子、第一离合器、第二离合器、第三离合器，以及第一锁止器和第二锁止器的状态能够使双转子电机行星轮式混合动力系统运行在纯电动、电动机起动发动机、发动机单独驱动、发动机电动机联合驱动、发动机驱动且电动机充电及电动机制动能量回收这几种运行模式，利用双转子电机来完成发动机的起动功能；取消了发动机飞轮以双转子电机的内转子替代飞轮，使得系统结构更加紧凑。提高了混合动力系统的适应性和运行效率。

主权项

一种双转子电机行星轮式混合动力系统，其特征在于，包括发动机(1)、第一离合器(2)、双转子电机(6)、齿轮组、第三离合器(9)、第二锁止器(10)、第二离合器(11)、第一锁止器(12)、行星齿轮机构；所述双转子电机(6)为同轴心布置的三层结构电机，包括内转子(3)、定子(4)、外转子(5)，最内层为双转子电机的内转子(3)，双转子电机(6)的中间层为定子(4)，双转子电机(6)的最外层为外转子(5)；所述行星齿轮机构包括齿圈(13)、行星架(14)、太阳轮(15)、行星轮(16)，所述太阳轮(15)位于行星齿轮机构最内侧，所述齿圈(13)位于行星齿轮机构最外侧，所述行星轮(16)位于太阳轮(15)、齿圈(13)之间并与太阳轮(15)、齿圈(13)相啮合，所述行星架(14)与行星轮(16)相连接；所述内转子(3)的输入轴与发动机(1)相连接，两者之间设置第一离合器(2)用于中断动力传递；内转子(3)的输出轴与太阳轮(15)相连，太阳轮(15)输入轴上设置第二锁止器(10)，第二锁止器(10)能够锁死太阳轮(15)；所述外转子(5)与齿圈(13)相连，两者之间设置第二离合器(11)用于中断动力传递，齿圈(13)上有第一锁止器(12)可以锁死齿圈(13)；外转子(5)与内转子(3)间设有齿轮组，齿轮组包括内齿轮(7)、外齿轮(8)，所述内齿轮(7)、外齿轮(8)相啮合且位于双转子电机(6)之后行星齿轮机构之前，外齿轮(8)与外转子(5)的输出轴相连，内齿轮(7)空套在内转子(3)的输出轴上，内转子(3)的输出轴上设置第三离合器(9)，第三离合器(9)接合时可以使内齿轮(7)与内转子(3)的输出轴相连；行星齿轮机构的行星架(14)输出的动力通过主减速器与差速器后传递给驱动轮。