混合动力动车组动力系统的制作方法

1.本发明涉及动车组混合动力领域，尤其涉及混合动力动车组动力系统。

背景技术：

2.传统动车组动力系统分为电传和液传两种方式。
3.液传动力系统是最早出现的也是目前运用最广泛的内燃动车组动力传动系统。
4.液传动力系统包括牵引动力系统和辅助动力系统；牵引动力系统包括柴油机、液力传动箱、万向轴、车齿箱、轮对、冷却系统和电控系统等，其中柴油机、液力传动箱、冷却系统和电控系统等集成液传动力包(见发明专利《内燃动车组用分体式液传动力系统》，专利号zl201910063339.9)；辅助动力系统包括辅助发电机、充电机和蓄电池等；牵引动力系统和辅助动力系统均由柴油机直接驱动。
5.电传动力系统包括牵引动力系统和辅助动力系统；牵引动力系统包括柴油机、发电机、整流器、牵引逆变器、牵引电动机、联轴器、齿轮箱、轮对、冷却系统和电控系统等，其中柴油机、发电机、冷却系统和电控系统等集成电传动力包(见发明专利《米轨内燃动车组动力集成系统》，专利号 zl201711047868.7；发明专利《高速内燃动车组用车下布置动力集成系统》，专利号zl201610793574.8)；辅助动力系统包括辅助逆变器、滤波器、变压器、电源、充电机和蓄电池等；牵引动力系统和辅助动力系统通过直流母线交互联通。
6.随着低碳、节能、环保理念的不断推进，铁路动车组也开始推行混合动力驱动模式，并将逐步取代纯柴油机驱动。通过引入动力电池和电机驱动系统，实现油电单独或混合驱动动车组，满足将柴油机控
7.目前国内轨道交通领域应用的混动系统是基于内燃电传动力系统发展出来的，类似于汽车中的串联混动，通过柴油发电机组发电，再经过整流逆变，由电动机驱动车轮运转。
8.该混动系统包括动力电池系统、牵引动力系统和辅助动力系统；动力电池系统包括动力电池、动力电池控制系统和动力电池热管理系统；牵引动力系统包括柴油机、发电机、整流器、牵引逆变器、牵引电动机、齿轮箱、轮对、冷却系统和电控系统等，其中柴油机、发电机、冷却系统和电控系统等集成内燃电传动力包；辅助动力系统包括辅助逆变器、滤波器、变压器、电源、充电机和蓄电池等；动力电池系统、牵引动力系统和辅助动力系统通过直流母线交互联通。
9.该混动系统的优点是纯电传动系统，原理简单，易于实现。缺点是系统复杂，成本高、维护难度大。
10.因此需要研究一种全新的混动系统，将传统的液传动力系统和电传动力系统结合起来，吸取液传动力系统效率高、成本低、易维护的优势，同时实现与动力电池系统形成混合动力，类似于汽车中的混联驱动。
11.目前汽车领域的混动系统已发展的较为完善，但由于汽车重量轻，所需牵引功率较小，发动机和电机功率也较小，因此汽车的混动系统采用将电机、混动机构和变速箱集
成为一体。而铁路动车组的重量大，所需牵引功率与汽车相差悬殊，因此无法采用汽车的一体结构，将混动箱单独设计，布置在柴油机、电机和变速箱之间，实现混动功能。

技术实现要素：

12.本发明针对上述问题的提出，而研究设计的一种混合动力动车组动力系统。本发明采用的技术手段如下：
13.一种混合动力动车组动力系统，包括：动力电池系统、牵引动力系统和辅助动力系统；
14.所述动力电池系统包括动力电池、动力电池控制系统和动力电池热管理系统；
15.所述牵引动力系统包括柴油机、电机、牵引逆变器、混动箱、离合器、变速箱、万向轴、车齿箱、轮对、冷却系统和电控系统等；
16.所述辅助动力系统包括辅助逆变器、滤波器、变压器、电源、充电机和蓄电池等；
17.所述动力电池系统、牵引动力系统和辅助动力系统通过直流母线交互联通。
18.进一步的，所述混动箱包括：箱体、差动行星齿轮组、外啮合齿轮组、离合器一、离合器二、润滑系统和电控系统，
19.所述差动行星齿轮组包括有太阳轮、多个行星轮、内齿圈和行星架，所述多个行星轮之间通过行星架固定，所述行星轮啮合在太阳轮和内齿圈之间，所述内齿圈内侧壁和外侧壁均设置有轮齿，所述离合器一通过第五连接轴与所述行星架连接，所述离合器一通过第一连接轴与柴油机连接，所述行星架与所述内齿圈之间连接离合器二，所述内齿圈通过第二连接轴连接变速器；
20.所述外啮合齿轮组包括第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮和第三外啮合齿轮，所述第一外啮合齿轮与太阳轮通过浮动齿轮联轴器连接，所述太阳轮套在所述第五连接轴上，所述第二外啮合齿轮与第一外啮合齿轮啮合，所述第三外啮合齿轮与内齿圈的外侧轮齿啮合，所述第二外啮合齿轮通过第三连接轴连接电机一，所述第三外啮合齿轮通过第四连接轴连接电机二，所述电机一由变流器一控制，所述电机二由变流器二控制。
21.进一步的，所述混合动力动车组系统包括以下工作模式：启动柴油机、纯柴油机驱动模式、混联驱动模式、纯电驱动模式、并联混动驱动模式，其中：
22.启动柴油机：动车组在启动时，所述离合器一和所述离合器二均处于结合状态，行星齿轮组形成一个整体，所述变流器一和所述变流器二有两种结合方式：
23.第一种：所述变流器一处于空载状态，所述变流器二处于电动状态，所述电机一不工作，所述电机二通过第三外啮合齿轮、内齿圈、行星轮和行星架，启动柴油机；
24.第二种：所述变流器一处于电动状态，所述变流器二处于空载状态，所述电机二不工作，所述电机一通过第二外啮合齿轮、第一外啮合齿轮、太阳轮、行星轮和行星架，启动柴油机；
25.纯柴油机驱动模式：动车组在此模式运行时，所述离合器一和所述离合器二均处于结合状态，行星齿轮组形成一个整体，所述变流器一和所述变流器二均处于空载状态，所述电机一和所述电机二均不工作，所述柴油机通过所述离合器一和所述离合器二直接驱动变速箱；
26.混联驱动模式：动车组在此模式运行时，所述离合器一结合，所述离合器二断开，
所述变流器一和所述变流器二有四种结合方式，均可实现柴油机与电机一之间的转速解耦和柴油机与电机二之间的扭矩解耦：
27.第一种：所述变流器一和所述变流器二均处于电动状态，所述柴油机通过所述离合器一驱动行星架，所述电机一通过第二外啮合齿轮、第一外啮合齿轮驱动太阳轮，两者通过行星轮组共同由内齿圈输出，所述电机二通过第三外啮合齿轮直接驱动内齿圈，三者共同驱动变速箱；
28.第二种：所述变流器一处于电动状态，所述变流器二处于充电状态，所述柴油机通过所述离合器一驱动行星架，所述电机一通过第二外啮合齿轮、第一外啮合齿轮驱动太阳轮，两者通过行星轮组共同由内齿圈输出，共同驱动变速箱，同时内齿圈通过第三外啮合齿轮驱动电机二发电；
29.第三种：所述变流器一处于充电状态，所述变流器二处于电动状态，所述柴油机通过所述离合器一驱动行星架，通过行星轮组由内齿圈输出，所述电机二通过第三外啮合齿轮直接驱动内齿圈，两者共同驱动变速箱，同时柴油机通过行星架、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电；
30.第四种：所述变流器一和所述变流器二均处于充电状态，所述柴油机通过所述离合器一驱动行星架，通过行星轮组由内齿圈输出驱动变速箱，同时柴油机通过行星架、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电，通过行星架、行星轮、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电；
31.纯电驱动模式：动车组在此模式运行时，所述离合器一断开，所述离合器二结合，行星齿轮组形成一个整体，所述变流器一和所述变流器二有三种结合方式：
32.第一种：所述变流器一和所述变流器二均处于电动状态，所述电机一通过第二外啮合齿轮、第一外啮合齿轮、太阳轮、行星轮驱动内齿圈，所述电机二通过第三外啮合齿轮驱动内齿圈，两者共同驱动变速箱；
33.第二种：所述变流器一处于电动状态，所述变流器二处于空载状态，所述电机二不工作，所述电机一通过第二外啮合齿轮、第一外啮合齿轮、太阳轮、行星轮、内齿圈驱动变速箱；
34.第三种：所述变流器一处于空载状态，所述变流器二处于电动状态，所述电机一不工作，所述电机二通过第三外啮合齿轮、内齿圈驱动变速箱；
35.并联混动驱动模式：动车组在此模式运行时，所述离合器一和所述离合器二均处于结合状态，行星齿轮组形成一个整体，所述变流器一和所述变流器二有四种结合方式：
36.第一种：所述变流器一和所述变流器二均处于电动状态，所述柴油机通过所述离合器一和所述离合器二直接驱动变速箱，所示电机一通过第二外啮合齿轮、第一外啮合齿轮，太阳轮、行星轮和内齿圈驱动变速箱，所述电机二通过第三外啮合齿轮和内齿圈驱动变速箱，实现柴油机、电机一和电机二共同驱动变速箱；
37.第二种：所述变流器一和所述变流器二均处于充电状态，所述柴油机通过所述离合器一和所述离合器二直接驱动变速箱，同时柴油机通过行星架、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电，通过行星架、行星轮、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电；
38.第三种：所述变流器一处于发电状态，所述变流器二处于空载状态，电机二不工
作，所述柴油机通过所述离合器一和所述离合器二直接驱动变速箱，同时柴油机通过行星架、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电；
39.第四种：所述变流器一处于空载状态，所述变流器二处于发电状态，电机一不工作，所述柴油机通过所述离合器一和所述离合器二直接驱动变速箱，同时柴油机通过行星架、行星轮、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电。
40.进一步的，所述混合动力动车组动力系统还包括电制动能量收回模式：动车组在此模式运行时，所述离合器一处于断开状态，所述离合器二处于结合状态，所述行星齿轮组处于一个整体，所述变流器有三种结合状态：
41.第一种：所述变流器一和所述变流器二均处于发电状态，车辆制动通过变速箱、内齿圈、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电，同时通过变速箱、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电；
42.第二种：所述变流器一处于发电状态，所述变流器二处于空载状态，电机二不工作，车辆制动通过变速箱、内齿圈、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电；
43.第三种：所述变流器一处于空载状态，所述变流器二处于发电状态，电机一不工作，车辆制动通过变速箱、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电。
44.进一步的，所述混合动力动车组动力系统还包括停车充电模式：动车组在此模式时，所述离合器一和所述离合器二均处于闭合状态，所述变速箱处于断开状态，行星齿轮组处于一个整体，所述柴油机直接驱动行星架带动齿轮组运动，所述变流器一和所述变流器二有三种不同结合方式：
45.第一种：所述变流器一和所述变流器二均处于发电状态，所述柴油机通过行星架、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电，同时通过行星架、行星轮、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电；
46.第二种：所述变流器一处于发电状态，所述变流器二处于空载状态，电机二不工作，所述柴油机通过行星架、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电；
47.第三种：所述变流器一处于空载状态，所述变流器二处于发电状态，电机一不工作，所述柴油机通过行星架、行星轮、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电。
48.进一步的，所述动力电池系统中的控制系统与牵引动力系统中的电控系统通讯，控制动力电池的充放电；所述动力电池系统中的热管理系统保证动力电池的工作温度，所述动力电池系统集成动力电池包悬挂于动车组车下或安装于动车组车顶。
49.进一步的，所述辅助动力系统由动力电池系统或牵引动力系统供电，通过辅助逆变器、滤波器、变压器等，形成单相和三相电源，为动车组空调、空压机、蓄电池等辅助设备供电；动车组动力系统优先满足辅助设备供电的最低需求；辅助动力系统悬挂于动车组车下或安装于动车组车顶。
50.进一步的，所述牵引动力系统通过电控系统控制柴油机、电机、牵引逆变器、混动箱、离合器和变速箱，实现动车组油电单独或混合驱动，所述牵引动力系统中的柴油机、电机、牵引逆变器、混动箱、离合器、变速箱、冷却系统和电控系统集成混合动力包悬挂于动车组车下，混合动力包输出通过万向轴驱动安装于动车组转向架内的车齿箱和轮对。
51.进一步的，所述电机为永磁同步电机，通过电控系统控制其作为电动机驱动动车组，或作为发电机为动力电池充电；所述离合器为电磁干式离合器，通过电控系统控制柴油机、电机和变速箱的接入和脱开；所述变速箱为液力机械变速箱，由变矩器、行星齿轮和湿式离合器组成，变矩器可闭锁，能够实现动车组制动时反拖电机为动力电池充电。
52.进一步的，所述冷却系统由空空中冷器、高低温水散热器、冷却风扇、风扇驱动电机和电机驱动器等组成，满足柴油机、电机、牵引逆变器、混动箱和变速箱冷却换热需求，风扇转速可实现温控自动调节。
53.与现有技术比较，本发明所述的混合动力动车组动力系统成功引入了动力电池系统，利用柴油机剩余能量和动车组制动能量为动力电池充电，动车组优先采用纯电驱动；通过由柴油机、电机(发电机/电动机)、牵引逆变器、混动箱、离合器、变速箱、冷却系统和电控系统集成的混合动力包，实现动车组的油电单独或混合驱动，通过混动箱的设计和离合器的控制，实现在油电混合驱动时，将柴油机转速控制在低油耗、低排放区间运行的目标；同时优先采用动力电池为辅助动力系统供电。满足动车组纯油、纯电、油电混合驱动，同时利用柴油机剩余能量和动车组制动能量为电池充电，达到高效、节能、绿色、低碳、环保的目的。
附图说明
54.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
55.图1为本发明公开的混合动力动车组动力系统的结构示意图；
56.图2为本发明公开的混合动力动车组动力系统混动箱结构示意图；
57.图中：1、柴油机，2、变速箱，3、电机一，4、电机二，5、第一连接轴，6、第二连接轴，7、第三连接轴，8、第四连接轴，9、离合器一，10、离合器二， 11、内齿圈，12、行星轮，13、太阳轮，14、第一外啮合齿轮，15、第三外啮合齿轮，16、第二外啮合齿轮，17、行星架，18、混动箱，19、第五连接轴，20、变流器一，21、变流器二，22、浮动齿轮联轴器。
具体实施方式
58.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
59.本实施例提供了一种混合动力动车组动力系统，如图1所示，包括动力电池系统、牵引动力系统和辅助动力系统；所述动力电池系统包括动力电池、动力电池控制系统和动力电池热管理系统；所述牵引动力系统包括柴油机、电机、牵引逆变器、混动箱、离合器、变速箱、万向轴、车齿箱、轮对、冷却系统和电控系统等；所述辅助动力系统包括辅助逆变器、滤波器、变压器、电源、充电机和蓄电池等；所述动力电池系统、牵引动力系统和辅助动力系统通过直流母线交互联通。
60.在本实施例中，如图2所示，所述混动箱包括：箱体、差动行星齿轮组、外啮合齿轮组、离合器一、离合器二、润滑系统和电控系统，
61.所述差动行星齿轮组包括有太阳轮13、多个行星轮12、内齿圈11和行星架17，所述多个行星轮12之间通过行星架17固定，所述行星轮12啮合在太阳轮13和内齿圈11之间，所述内齿圈11内侧壁和外侧壁均设置有轮齿，所述离合器一9通过第五连接轴19与所述行星架17连接，所述离合器一9 通过第一连接轴5与柴油机1连接，离合器二10的两个连接轴分别连接在行星架17和内齿圈11上，所述内齿圈11通过第二连接轴6连接变速器2；
62.所述外啮合齿轮组包括第一外啮合齿轮14、第二外啮合齿轮16和第三外啮合齿轮15，所述第一外啮合齿轮14与太阳轮13通过浮动齿轮联轴器22 连接，所述太阳轮13套在所述第五连接轴19上，所述第二外啮合齿轮16与第一外啮合齿轮14啮合，所述第三外啮合齿轮15与内齿圈11的外侧轮齿啮合，所述第二外啮合齿轮16通过第三连接轴7连接电机一3，所述第三外啮合齿轮15通过第四连接轴8连接电机二4，所述电机一3由变流器一20控制，所述电机二4由变流器二21控制。为了方便说明混动箱的控制关系，将离合器表示在混动箱内，实际情况下，离合器均在混动箱外部与混动箱内部的行星架及内齿圈连接。
63.在本实施例中，所述混合动力动车组动力系统有以下工作模式：启动柴油机、纯柴油机驱动模式、混联驱动模式、纯电驱动模式、并联混动驱动模式，其中：
64.启动柴油机：动车组在启动时，所述离合器一和所述离合器二均处于结合状态，行星齿轮组形成一个整体，所述变流器一和所述变流器二有两种结合方式：
65.第一种：所述变流器一处于空载状态，所述变流器二处于电动状态，所述电机一不工作，所述电机二通过第三外啮合齿轮、内齿圈、行星轮和行星架，启动柴油机；
66.第二种：所述变流器一处于电动状态，所述变流器二处于空载状态，所述电机二不工作，所述电机一通过第二外啮合齿轮、第一外啮合齿轮、太阳轮、行星轮和行星架，启动柴油机；
67.纯柴油机驱动模式：动车组在此模式运行时，所述离合器一和所述离合器二均处于结合状态，行星齿轮组形成一个整体，所述变流器一和所述变流器二均处于空载状态，所述电机一和所述电机二均不工作，所述柴油机通过所述离合器一和所述离合器二直接驱动变速箱；
68.混联驱动模式：动车组在此模式运行时，所述离合器一结合，所述离合器二断开，所述变流器一和所述变流器二有四种结合方式，均可实现柴油机与电机一之间的转速解耦和柴油机与电机二之间的扭矩解耦：
69.第一种：所述变流器一和所述变流器二均处于电动状态，所述柴油机通过所述离合器一驱动行星架，所述电机一通过第二外啮合齿轮、第一外啮合齿轮驱动太阳轮，两者通过行星轮组共同由内齿圈输出，所述电机二通过第三外啮合齿轮直接驱动内齿圈，三者共同驱动变速箱；
70.第二种：所述变流器一处于电动状态，所述变流器二处于充电状态，所述柴油机通过所述离合器一驱动行星架，所述电机一通过第二外啮合齿轮、第一外啮合齿轮驱动太阳轮，两者通过行星轮组共同由内齿圈输出，共同驱动变速箱，同时内齿圈通过第三外啮合齿轮驱动电机二发电；
71.第三种：所述变流器一处于充电状态，所述变流器二处于电动状态，所述柴油机
通过所述离合器一驱动行星架，通过行星轮组由内齿圈输出，所述电机二通过第三外啮合齿轮直接驱动内齿圈，两者共同驱动变速箱，同时柴油机通过行星架、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电；
72.第四种：所述变流器一和所述变流器二均处于充电状态，所述柴油机通过所述离合器一驱动行星架，通过行星轮组由内齿圈输出驱动变速箱，同时柴油机通过行星架、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电，通过行星架、行星轮、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电；
73.纯电驱动模式：动车组在此模式运行时，所述离合器一断开，所述离合器二结合，行星齿轮组形成一个整体，所述变流器一和所述变流器二有三种结合方式：
74.第一种：所述变流器一和所述变流器二均处于电动状态，所述电机一通过第二外啮合齿轮、第一外啮合齿轮、太阳轮、行星轮驱动内齿圈，所述电机二通过第三外啮合齿轮驱动内齿圈，两者共同驱动变速箱；
75.第二种：所述变流器一处于电动状态，所述变流器二处于空载状态，所述电机二不工作，所述电机一通过第二外啮合齿轮、第一外啮合齿轮、太阳轮、行星轮、内齿圈驱动变速箱；
76.第三种：所述变流器一处于空载状态，所述变流器二处于电动状态，所述电机一不工作，所述电机二通过第三外啮合齿轮、内齿圈驱动变速箱；
77.并联混动驱动模式：动车组在此模式运行时，所述离合器一和所述离合器二均处于结合状态，行星齿轮组形成一个整体，所述变流器一和所述变流器二有四种结合方式：
78.第一种：所述变流器一和所述变流器二均处于电动状态，所述柴油机通过所述离合器一和所述离合器二直接驱动变速箱，所示电机一通过第二外啮合齿轮、第一外啮合齿轮，太阳轮、行星轮和内齿圈驱动变速箱，所述电机二通过第三外啮合齿轮和内齿圈驱动变速箱，实现柴油机、电机一和电机二共同驱动变速箱；
79.第二种：所述变流器一和所述变流器二均处于充电状态，所述柴油机通过所述离合器一和所述离合器二直接驱动变速箱，同时柴油机通过行星架、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电，通过行星架、行星轮、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电；
80.第三种：所述变流器一处于发电状态，所述变流器二处于空载状态，电机二不工作，所述柴油机通过所述离合器一和所述离合器二直接驱动变速箱，同时柴油机通过行星架、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电；
81.第四种：所述变流器一处于空载状态，所述变流器二处于发电状态，电机一不工作，所述柴油机通过所述离合器一和所述离合器二直接驱动变速箱，同时柴油机通过行星架、行星轮、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电。
82.在本实施例中，所述混合动力动车组动力系统还包括电制动能量收回模式：动车组在此模式运行时，所述离合器一处于断开状态，所述离合器二处于结合状态，所述行星齿轮组处于一个整体，所述变流器有三种结合状态：
83.第一种：所述变流器一和所述变流器二均处于发电状态，车辆制动通过变速箱、内齿圈、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电，同时通过变速箱、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电；
84.第二种：所述变流器一处于发电状态，所述变流器二处于空载状态，电机二不工作，车辆制动通过变速箱、内齿圈、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电；
85.第三种：所述变流器一处于空载状态，所述变流器二处于发电状态，电机一不工作，车辆制动通过变速箱、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电。
86.在本实施例中，所述混合动力动车组动力系统还包括停车充电模式：动车组在此模式时，所述离合器一和所述离合器二均处于闭合状态，所述变速箱处于断开状态，行星齿轮组处于一个整体，所述柴油机直接驱动行星架带动齿轮组运动，所述变流器一和所述变流器二有三种不同结合方式：
87.第一种：所述变流器一和所述变流器二均处于发电状态，所述柴油机通过行星架、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电，同时通过行星架、行星轮、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电；
88.第二种：所述变流器一处于发电状态，所述变流器二处于空载状态，电机二不工作，所述柴油机通过行星架、行星轮、太阳轮、第一外啮合齿轮、第二外啮合齿轮驱动电机一发电；
89.第三种：所述变流器一处于空载状态，所述变流器二处于发电状态，电机一不工作，所述柴油机通过行星架、行星轮、内齿圈、第三外啮合齿轮驱动电机二发电。
90.在本实施例中，所述动力电池系统中的控制系统与牵引动力系统中的电控系统通讯，控制动力电池的充放电；所述动力电池系统中的热管理系统保证动力电池的工作温度，所述动力电池系统集成动力电池包悬挂于动车组车下或安装于动车组车顶。
91.在本实施例中，所述辅助动力系统由动力电池系统或牵引动力系统供电，通过辅助逆变器、滤波器、变压器等，形成单相和三相电源，为动车组空调、空压机、蓄电池等辅助设备供电；动车组动力系统优先满足辅助设备供电的最低需求；辅助动力系统悬挂于动车组车下或安装于动车组车顶。
92.在本实施例中，所述牵引动力系统通过电控系统控制柴油机、电机、牵引逆变器、混动箱、离合器和变速箱，实现动车组油电单独或混合驱动，所述牵引动力系统中的柴油机、电机、牵引逆变器、混动箱、离合器、变速箱、冷却系统和电控系统集成混合动力包悬挂于动车组车下，混合动力包输出通过万向轴驱动安装于动车组转向架内的车齿箱和轮对。
93.在本实施例中，所述电机为永磁同步电机，通过电控系统控制其作为电动机驱动动车组，或作为发电机为动力电池充电；所述离合器为电磁干式离合器，通过电控系统控制柴油机、电机和变速箱的接入和脱开；所述变速箱为液力机械变速箱，由变矩器、行星齿轮和湿式离合器组成，变矩器可闭锁，能够实现动车组制动时反拖电机为动力电池充电。
94.在本实施例中，所述冷却系统由空空中冷器、高低温水散热器、冷却风扇、风扇驱动电机和电机驱动器等组成，满足柴油机、电机、牵引逆变器、混动箱和变速箱冷却换热需求，风扇转速可实现温控自动调节。
95.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例
技术方案的范围。