專利名稱:新型混合動(dòng)力系統(tǒng)及其驅(qū)動(dòng)方式的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及汽車動(dòng)力驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域,特別是涉及一種新型混合動(dòng)力系統(tǒng)及其驅(qū)動(dòng)方式。
背景技術(shù):
混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),以其良好的節(jié)油效果被汽車行業(yè)作為研究的重點(diǎn)。由于混合動(dòng)力系統(tǒng)是在傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上通過增加電機(jī)來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和工況調(diào)節(jié),從而優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性能,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,多工況的模式切換和瞬態(tài)控制是實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的難點(diǎn)。因此如何進(jìn)行混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變得尤為重要,良好的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)耦合結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化系統(tǒng)復(fù)雜性和運(yùn)行難度,增加系統(tǒng)的可實(shí)現(xiàn)性。當(dāng)前主流的深度混合動(dòng)力結(jié)構(gòu)為豐田汽車的Prius和通用汽車的Volt,他們均采用行星齒輪結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)巧妙,但是結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜;其中Volt相比與Prius增加了多個(gè)離合器,雖然增加了增程式驅(qū)動(dòng)模式,但是使得系統(tǒng)更為復(fù)雜;另一種普遍的中混ISG結(jié)構(gòu),在發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱之間增加驅(qū)動(dòng)電機(jī),雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但是節(jié)油率有限,而且由于存在模式切換離合器,使得系統(tǒng)響應(yīng)的瞬態(tài)控制變得復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種新型混合動(dòng)力系統(tǒng)及其驅(qū)動(dòng)方式,能夠?qū)崿F(xiàn)多種驅(qū)動(dòng)模式,即可實(shí)現(xiàn)增程式驅(qū)動(dòng)又可以實(shí)現(xiàn)插電式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng),并獲得良好的節(jié)油效果。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種新型混合動(dòng)力系統(tǒng),包括:發(fā)動(dòng)機(jī)、第一電動(dòng)機(jī)、第二電動(dòng)機(jī)、變速箱,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸與第一電動(dòng)機(jī)之間通過單向離合器連接,所述第一電動(dòng)機(jī)的輸出軸與所述變速箱的第一輸入軸連接,所述第二電動(dòng)機(jī)的輸出軸與所述變速箱的第二輸入軸連接,所述變速箱的第一輸入軸與變速箱的第二輸入軸之間設(shè)有電控離合器。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述變速箱內(nèi)設(shè)有至少3檔結(jié)構(gòu),偶數(shù)檔與奇數(shù)檔分別設(shè)于所述變速箱的第一輸入軸與變速箱的第二輸入軸上,同一輸入軸上的各檔結(jié)構(gòu)之間通過同步器進(jìn)行檔位切換,所述變速箱的輸出軸上設(shè)有主減速器,所述主減速器與一差速器連接。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述變速箱內(nèi)設(shè)有4檔結(jié)構(gòu),偶數(shù)檔2檔與4檔設(shè)于變速箱的第一輸入軸上,奇數(shù)檔I檔與3檔設(shè)于變速箱的第二輸入軸上,所述2檔與4檔之間設(shè)有偶數(shù)檔同步器,I檔與3檔之間設(shè)有奇數(shù)檔同步器。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述變速箱內(nèi)設(shè)有5檔或6檔結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述第一電動(dòng)機(jī)和第二電動(dòng)機(jī)都包括電動(dòng)模式、發(fā)電模式。還涉及一種新型混合動(dòng)力系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式,包括:純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式,發(fā)動(dòng)機(jī)不工作,單電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),根據(jù)電控離合器是否閉合來(lái)選擇I或3檔驅(qū)動(dòng),或者2或4檔驅(qū)動(dòng);雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),若電控離合器分離,則第二電動(dòng)機(jī)和第一電動(dòng)機(jī)分別選擇I或3檔和2或4檔進(jìn)行驅(qū)動(dòng),若電控離合器結(jié)合,則兩個(gè)電機(jī)以同一速比輸出,選擇1 4檔任一檔位;
純電動(dòng)倒車模式,發(fā)動(dòng)機(jī)和第一電動(dòng)機(jī)不工作,第二電動(dòng)機(jī)3驅(qū)動(dòng)并反轉(zhuǎn),電控離合器分離,選擇I或3檔倒車驅(qū)動(dòng);
純發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式,第一電動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)均不工作,發(fā)動(dòng)機(jī)工作,電控離合器分離時(shí),選擇I或3檔驅(qū)動(dòng),電控離合器結(jié)合時(shí),選擇2或4檔驅(qū)動(dòng);
混合驅(qū)動(dòng)模式,包括并聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式、串聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式;
所述并聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式是發(fā)動(dòng)機(jī)工作,第一電動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)分別為電動(dòng)模式或發(fā)電模式輔助驅(qū)動(dòng),第一電動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)輔助驅(qū)動(dòng)方法為單電機(jī)驅(qū)動(dòng)或雙電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng);
單電機(jī)驅(qū)動(dòng),當(dāng)選擇第二電動(dòng)機(jī)輔助驅(qū)動(dòng),電控離合器分離時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)不同檔位驅(qū)動(dòng),分別選擇2或4檔和I 或3檔驅(qū)動(dòng);電控離合器結(jié)合時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)同一檔位驅(qū)動(dòng),選擇Γ4檔任意檔位輸出;當(dāng)選擇第一電動(dòng)機(jī)輔助驅(qū)動(dòng),電控離合器分離時(shí),選擇2或4檔驅(qū)動(dòng),電控離合器結(jié)合時(shí),選擇I或3檔驅(qū)動(dòng);
雙電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng),當(dāng)電控離合器分離,則第二電動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)不同速比,分別選擇I或3檔和2或4檔驅(qū)動(dòng),當(dāng)電控離合器結(jié)合,兩側(cè)輸入同一速比,選擇f 4檔任一檔位輸出;串聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式,發(fā)動(dòng)機(jī)工作,第二電動(dòng)機(jī)為電動(dòng)模式,第一電動(dòng)機(jī)為發(fā)電模式,偶數(shù)檔同步器置于中間位置,奇數(shù)檔同步器進(jìn)行換檔切換;
制動(dòng)回收模式,發(fā)動(dòng)機(jī)不工作,第一電動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)均為發(fā)電模式,回收方法包括單電機(jī)回收或雙電機(jī)回收;單電機(jī)回收,電控離合器分離,選擇I檔或3檔,電控離合器結(jié)合,選擇2檔或4檔;雙電機(jī)回收,電控離合器分離,奇數(shù)檔同步器和偶數(shù)檔同步器分別選擇I檔或3檔和2檔或4檔,電控離合器結(jié)合,選擇Γ4檔中任一檔位發(fā)電;
停車發(fā)電模式,發(fā)動(dòng)機(jī)工作,發(fā)電模式包括單電機(jī)發(fā)電或雙電機(jī)發(fā)電;單電機(jī)發(fā)電,電控離合器分離,第一電動(dòng)機(jī)工作在發(fā)電模式,第二電動(dòng)機(jī)不工作,奇數(shù)檔同步器和偶數(shù)檔同步器都在中間位置;電控離合器結(jié)合,第二電動(dòng)機(jī)工作在發(fā)電模式,第一電動(dòng)機(jī)不工作,偶數(shù)檔同步器位于中間位置,選擇I檔或3檔;雙電機(jī)發(fā)電,第二電動(dòng)機(jī)和第一電動(dòng)機(jī)都工作在發(fā)電機(jī)模式,偶數(shù)檔同步器位于中間位置,奇數(shù)檔同步器選擇I檔或3檔。。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明新型混合動(dòng)力系統(tǒng)及其驅(qū)動(dòng)方式可以實(shí)現(xiàn)多種驅(qū)動(dòng)模式,更具不同工況需求優(yōu)化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)效率,達(dá)到節(jié)能減排的目的;可以通過外接充電,實(shí)現(xiàn)增程式純電動(dòng)和插電式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的雙重優(yōu)勢(shì),既可以滿足城市工況的擁堵純電動(dòng)驅(qū)動(dòng),又可以實(shí)現(xiàn)高速工況時(shí)的大功率驅(qū)動(dòng)輸出;通過電動(dòng)機(jī)的主動(dòng)調(diào)速控制,可以實(shí)現(xiàn)各種模式切換的平順過渡,無(wú)動(dòng)力中斷,整車舒適性好。
圖1是本發(fā)明新型混合動(dòng)力系統(tǒng)一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意 附圖中各部件的標(biāo)記如下:1、發(fā)動(dòng)機(jī),2、第一電動(dòng)機(jī),3、第二電動(dòng)機(jī),4、發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸,5、單向離合器,6、變速箱的第一輸入軸,7、第二電動(dòng)機(jī)的輸出軸,8、變速箱的第二輸入軸,9、偶數(shù)檔同步器,10、奇數(shù)檔同步器,11、主減速器,12、差速器,13、飛輪,14、電控離合器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。請(qǐng)參閱圖1,
本發(fā)明實(shí)施例1:
一種新型混合動(dòng)力系統(tǒng),包括:發(fā)動(dòng)機(jī)1、第一電動(dòng)機(jī)2、第二電動(dòng)機(jī)3、變速箱,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸4上設(shè)有飛輪13,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸4與第一電動(dòng)機(jī)2之間通過一單向離合器5連接,所述第一電動(dòng)機(jī)的輸出軸與所述變速箱的第一輸入軸6連接,所述第二電動(dòng)機(jī)3的輸出軸與所述變速箱的第二輸入軸8連接。所述變速箱的第一輸入軸6與變速箱的第二輸入軸8之間設(shè)有電控離合器14。所述變速箱內(nèi)設(shè)有3檔結(jié)構(gòu),I檔和3檔設(shè)于變速箱的第一輸入軸6上,2檔設(shè)于所述變速箱的第二輸入軸8上,I檔與3檔之間通過一同步器進(jìn)行檔位切換,所述變速箱的輸出軸上設(shè)有主減速器11,所述主減速器11與一差速器12連接。本發(fā)明實(shí)施例2:
一種新型混合動(dòng)力系統(tǒng),包括:發(fā)動(dòng)機(jī)1、第一電動(dòng)機(jī)2、第二電動(dòng)機(jī)3、變速箱,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸4上設(shè)有飛輪13,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸4與第二電動(dòng)機(jī)3之間通過一單向尚合器5連接,所述第一電動(dòng)機(jī)的輸出軸與所述變速箱的第一輸入軸6連接,所述第二電動(dòng)機(jī)的輸出軸7與所述變速箱的第二輸入軸8連接。所述變速箱的第一輸入軸6與變速箱的第二輸入軸8之間設(shè)有電控離合器14。所述變速箱內(nèi)設(shè)有4檔結(jié)構(gòu),偶數(shù)檔2檔與4檔設(shè)于變速箱的第一輸入軸6上,奇數(shù)檔I檔與3檔設(shè)于變速箱的第二輸入軸8上,所述2檔與4檔之間設(shè)有偶數(shù)檔同步器9進(jìn)行檔位切換,I檔與3檔之間設(shè)有奇數(shù)檔同步器10進(jìn)行檔位切換。所述變速箱的輸出軸上設(shè)有主減速器11,所述主減速器11與一差速器12連接。本發(fā)明實(shí)施例3:
一種新型混合動(dòng)力系統(tǒng),包括:發(fā)動(dòng)機(jī)1、第一電動(dòng)機(jī)2、第二電動(dòng)機(jī)3、變速箱,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸4上設(shè)有飛輪13,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸4與第一電動(dòng)機(jī)2之間通過一單向離合器5連接,所述第一電動(dòng)機(jī)的輸出軸與所述變速箱的第一輸入軸6連接,所述第二電動(dòng)機(jī)3的輸出軸與所述變速箱的第二輸入軸8連接。所述變速箱的第一輸入軸6與變速箱的第二輸入軸8之間設(shè)有電控離合器14。所述變速箱內(nèi)設(shè)有4檔結(jié)構(gòu),偶數(shù)檔2檔與4檔設(shè)于變速箱的第一輸入軸6上,奇數(shù)檔I檔與3檔設(shè)于變速箱的第二輸入軸8上,所述2檔與4檔之間設(shè)有偶數(shù)檔同步器9進(jìn)行檔位切換,I檔與3檔之間設(shè)有奇數(shù)檔同步器10進(jìn)行檔位切換。所述變速箱的輸出軸上設(shè)有主減速器11,所述主減速器11與一差速器12連接。根據(jù)車型不同,匹配的不同的檔位數(shù)量,例如大車的變速箱內(nèi)設(shè)有5檔、6檔或更多檔位。上述的所述第一電動(dòng)機(jī)2和第二電動(dòng)機(jī)3都包括電動(dòng)模式、發(fā)電模式。
以變速箱為4檔結(jié)構(gòu)為例,新型混合動(dòng)力系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)的多種驅(qū)動(dòng)模式包括: 純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式,發(fā)動(dòng)機(jī)I不工作,當(dāng)小扭矩驅(qū)動(dòng)需求時(shí),可選擇單電機(jī)驅(qū)動(dòng),此時(shí)又
可以根據(jù)電控離合器14是否閉合來(lái)選擇I或3檔驅(qū)動(dòng),或者2或4檔驅(qū)動(dòng);比如第二電動(dòng)機(jī)3驅(qū)動(dòng)時(shí),如果電控離合器14分離,則可以選擇I或3檔驅(qū)動(dòng),如果電控離合器14結(jié)合,則可以選擇2或4驅(qū)動(dòng)。同理,第一電動(dòng)機(jī)2驅(qū)動(dòng)時(shí)也可以選擇4個(gè)檔位。大扭矩驅(qū)動(dòng)需求時(shí)可選擇兩個(gè)電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng),如果電控離合器14分離,則第二電動(dòng)機(jī)3和第一電動(dòng)機(jī)2可分別選擇I或3檔和2或4檔進(jìn)行驅(qū)動(dòng),如果電控離合器14結(jié)合,則兩個(gè)電機(jī)以同一速比輸出,可選擇廣4檔任一檔位。根據(jù)以上組合,純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)6種驅(qū)動(dòng)模式,每種驅(qū)動(dòng)模式都可以選擇合適的驅(qū)動(dòng)檔位,通過調(diào)節(jié)檔位進(jìn)行驅(qū)動(dòng)效率優(yōu)化,達(dá)到純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的最優(yōu)經(jīng)濟(jì)性能。其中由于第一電動(dòng)機(jī)2與發(fā)動(dòng)機(jī)I之間設(shè)置了單向離合器5,所以第二電動(dòng)機(jī)3工作時(shí)不會(huì)反拖發(fā)動(dòng)機(jī)I。純電動(dòng)倒車模式,發(fā)動(dòng)機(jī)I不工作,電機(jī)反轉(zhuǎn),由于發(fā)動(dòng)機(jī)I不能被反拖,因此第一電動(dòng)機(jī)2不能用于倒車驅(qū)動(dòng),此時(shí)采用第二電動(dòng)機(jī)3驅(qū)動(dòng),電控離合器14分離,可選擇I或3檔倒車驅(qū)動(dòng)。純發(fā)動(dòng)機(jī)I驅(qū)動(dòng)模式,第一電動(dòng)機(jī)2與第二電動(dòng)機(jī)3均不工作,發(fā)動(dòng)機(jī)I工作,電控離合器14分離時(shí),可選擇I或3檔驅(qū)動(dòng),電控離合器14結(jié)合時(shí),可選擇2或4檔驅(qū)動(dòng)。因此發(fā)動(dòng)機(jī)I驅(qū)動(dòng)可以有4個(gè)驅(qū)動(dòng)檔位供選擇?;旌向?qū)動(dòng)模式,包括并聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式、串聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式。所述并聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式是發(fā)動(dòng)機(jī)I工作,第一電動(dòng)機(jī)2與第二電動(dòng)機(jī)3分別為電動(dòng)模式或發(fā)電模式輔助驅(qū)動(dòng),第一電動(dòng)機(jī)2與第二電動(dòng)機(jī)3輔助驅(qū)動(dòng)方法為單電機(jī)驅(qū)動(dòng)或雙電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng);根據(jù)需求扭矩大小可選擇單電機(jī)或雙電機(jī)輔助驅(qū)動(dòng)或發(fā)電,來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)I的工作區(qū)間到最優(yōu)經(jīng)濟(jì)工作曲線工作,從而優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)I的經(jīng)濟(jì)性和排放性能,并同時(shí)根據(jù)檔位選擇優(yōu)化電機(jī)驅(qū)動(dòng)或發(fā)電效率。小扭矩驅(qū)動(dòng)需求時(shí),可選擇單電機(jī)輔助驅(qū)動(dòng),如果選擇第二電動(dòng)機(jī)3輔助驅(qū)動(dòng),當(dāng)電控離合器14分離,發(fā)動(dòng)機(jī)I與第二電動(dòng)機(jī)3不同檔位,可分別選擇2或4檔和I或3檔驅(qū)動(dòng)。當(dāng)電控離合器14分離,發(fā)動(dòng)機(jī)I與第二電動(dòng)機(jī)3不同檔位,可分別選擇2或4檔和I或3檔驅(qū)動(dòng),當(dāng)電控離合器14結(jié)合,發(fā)動(dòng)機(jī)I與第二電動(dòng)機(jī)3同一檔位驅(qū)動(dòng),可以選擇f 4檔任意檔位輸出;而如果選擇第一電動(dòng)機(jī)2輔助驅(qū)動(dòng),由于發(fā)動(dòng)機(jī)I與電機(jī)在輸入軸的同一偵牝因此始終為同一速比輸出,當(dāng)電控離合器14分離,可以選擇2或4檔驅(qū)動(dòng),當(dāng)電控離合器14結(jié)合,可以選擇I或3檔驅(qū)動(dòng)。大扭矩驅(qū)動(dòng)需求時(shí),可兩個(gè)電機(jī)同時(shí)進(jìn)行助力驅(qū)動(dòng),如果電控離合器14分離,則第二電動(dòng)機(jī)3與發(fā)動(dòng)機(jī)I不同速比,可選擇I或3檔和2或4檔驅(qū)動(dòng),如果電控離合器14結(jié)合,兩側(cè)輸入同一速比,可以選擇廣4檔任一檔位輸出。串聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式是發(fā)動(dòng)機(jī)I工作,第二電動(dòng)機(jī)3為電動(dòng)模式,第一電動(dòng)機(jī)2為發(fā)電模式,設(shè)于第一輸入軸上的同步器置于中間位置,設(shè)于第二輸入軸上的同步器進(jìn)行換檔切換;發(fā)動(dòng)機(jī)I帶動(dòng)第一電動(dòng)機(jī)2發(fā)電。串聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式在城市工況時(shí)使用,可將發(fā)動(dòng)機(jī)I工作點(diǎn)優(yōu)化到經(jīng)濟(jì)區(qū)域,提高系統(tǒng)效率,減少燃油消耗和減少排放。制動(dòng)回收模式是發(fā)動(dòng)機(jī)I不工作,第一電動(dòng)機(jī)2與第二電動(dòng)機(jī)3均為發(fā)電模式,根據(jù)回收能量的大小,可選擇回收方法為單電機(jī)回收或雙電機(jī)回收,最大化制動(dòng)能量。當(dāng)回收能量較小時(shí),可選擇第二電動(dòng)機(jī)3發(fā)電,電控離合器14分離,根據(jù)優(yōu)化發(fā)電機(jī)效率需要奇數(shù)檔同步器可選擇I檔或3檔,如果電控離合器14結(jié)合,可以選擇2檔或4檔。如果選擇第一電動(dòng)機(jī)2發(fā)電,同上,可實(shí)現(xiàn)兩種發(fā)電模式。如果回收能量較大,兩個(gè)電機(jī)并聯(lián)發(fā)電,當(dāng)電控離合器14分離,奇數(shù)檔同步器和偶數(shù)檔同步器可分別選擇I檔或3檔和2檔或4檔,當(dāng)電控離合器14結(jié)合,可選擇Γ4檔中任一檔位發(fā)電。停車發(fā)電模式是發(fā)動(dòng)機(jī)I工作,根據(jù)發(fā)電功率需求可以選擇單電機(jī)發(fā)電或雙電機(jī)發(fā)電。發(fā)電功率較小時(shí),如果電控離合器14分離,第一電動(dòng)機(jī)2工作在發(fā)電模式,第二電動(dòng)機(jī)3不工作,奇數(shù)檔同步器和偶數(shù)檔同步器都在中間位置。如果電控離合器14結(jié)合,第二電動(dòng)機(jī)3工作在發(fā)電模式,第一電動(dòng)機(jī)2不工作,偶數(shù)檔同步器位于中間位置,奇數(shù)檔同步器根據(jù)發(fā)電轉(zhuǎn)速的需求可選擇I檔或3檔。發(fā)電功率較大時(shí),第二電動(dòng)機(jī)3和第一電動(dòng)機(jī)2都工作在發(fā)電機(jī)模式,偶數(shù)檔同步器位于中間位置,奇數(shù)檔同步器可選擇I檔或3檔。下表表I所示,是本發(fā)明的多種驅(qū)動(dòng)模式:
權(quán)利要求
1.一種新型混合動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于,包括:發(fā)動(dòng)機(jī)、第一電動(dòng)機(jī)、第二電動(dòng)機(jī)和變速箱,所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸與第一電動(dòng)機(jī)之間通過單向離合器連接,所述第一電動(dòng)機(jī)的輸出軸與所述變速箱的第一輸入軸連接,所述第二電動(dòng)機(jī)的輸出軸與所述變速箱的第二輸入軸連接,所述變速箱的第一輸入軸與變速箱的第二輸入軸之間設(shè)有電控離合器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型混合動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于,所述變速箱內(nèi)設(shè)有至少3檔結(jié)構(gòu),偶數(shù)檔與奇數(shù)檔分別設(shè)于所述變速箱的第一輸入軸與變速箱的第二輸入軸上,同一輸入軸上的各檔結(jié)構(gòu)之間通過同步器進(jìn)行檔位切換,所述變速箱的輸出軸上設(shè)有主減速器,所述主減速器與一差速器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型混合動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于,所述變速箱內(nèi)設(shè)有4檔結(jié)構(gòu),偶數(shù)檔2檔與4檔設(shè)于變速箱的第一輸入軸上,奇數(shù)檔I檔與3檔設(shè)于變速箱的第二輸入軸上,所述2檔與4檔之間設(shè)有偶數(shù)檔同步器,I檔與3檔之間設(shè)有奇數(shù)檔同步器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型混合動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于,所述變速箱內(nèi)設(shè)有5檔或6檔結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型混合動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于,所述第一電動(dòng)機(jī)和第二電動(dòng)機(jī)都包括電動(dòng)模式和發(fā)電模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型混合動(dòng)力系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式,其特征在于,包括: 純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式,發(fā)動(dòng)機(jī)不工作,單電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),根據(jù)電控離合器是否閉合來(lái)選擇I或3檔驅(qū)動(dòng),或者2或4檔驅(qū)動(dòng);雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí),若電控離合器分離,則第二電動(dòng)機(jī)和第一電動(dòng)機(jī)分別選擇I或3檔和2或4檔進(jìn)行驅(qū)動(dòng),若電控離合器結(jié)合,則兩個(gè)電機(jī)以同一速比輸出,選擇1 4檔任一檔位; 純電動(dòng)倒車模式,發(fā)動(dòng)機(jī)和第一電動(dòng)機(jī)不工作,第二電動(dòng)機(jī)3驅(qū)動(dòng)并反轉(zhuǎn),電控離合器分離,選擇I或3檔倒車驅(qū)動(dòng); 純發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式,第一電動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)均不工作,發(fā)動(dòng)機(jī)工作,電控離合器分離時(shí),選擇I或3檔驅(qū)動(dòng),電控離合器結(jié)合時(shí),選擇2或4檔驅(qū)動(dòng); 混合驅(qū)動(dòng)模式,包括并聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式、串聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式; 所述并聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式是發(fā)動(dòng)機(jī)工作,第一電動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)分別為電動(dòng)模式或發(fā)電模式輔助驅(qū)動(dòng),第一電動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)輔助驅(qū)動(dòng)方法為單電機(jī)驅(qū)動(dòng)或雙電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng); 單電機(jī)驅(qū)動(dòng),當(dāng)選擇第二電動(dòng)機(jī)輔助驅(qū)動(dòng),電控離合器分離時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)不同檔位驅(qū)動(dòng),分別選擇2或4檔和I或3檔驅(qū)動(dòng);電控離合器結(jié)合時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)同一檔位驅(qū)動(dòng),選擇Γ4檔任意檔位輸出;當(dāng)選擇第一電動(dòng)機(jī)輔助驅(qū)動(dòng),電控離合器分離時(shí),選擇2或4檔驅(qū)動(dòng),電控離合器結(jié)合時(shí),選擇I或3檔驅(qū)動(dòng); 雙電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng),當(dāng)電控離合器分離,則第二電動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)不同速比,分別選擇I或3檔和2或4檔驅(qū)動(dòng),當(dāng)電控離合器結(jié)合,兩側(cè)輸入同一速比,選擇f 4檔任一檔位輸出; 串聯(lián)混合驅(qū)動(dòng)模式,發(fā)動(dòng)機(jī)工作,第二電動(dòng)機(jī)為電動(dòng)模式,第一電動(dòng)機(jī)為發(fā)電模式,偶數(shù)檔同步器置于中間位置,奇數(shù)檔同步器進(jìn)行換檔切換; 制動(dòng)回收模式,發(fā)動(dòng)機(jī)不工作,第一電動(dòng)機(jī)與第二電動(dòng)機(jī)均為發(fā)電模式,回收方法包括單電機(jī)回收或雙電機(jī)回收;單電機(jī)回收,電控離合器分離,選擇I檔或3檔,電控離合器結(jié)合,選擇2檔或4檔;雙電機(jī)回收,電控離合器分離,奇數(shù)檔同步器和偶數(shù)檔同步器分別選擇I檔或3檔和2檔或4檔,電控離合器結(jié)合,選擇Γ4檔中任一檔位發(fā)電; 停車發(fā)電模式,發(fā)動(dòng)機(jī)工作,發(fā)電模式包括單電機(jī)發(fā)電或雙電機(jī)發(fā)電;單電機(jī)發(fā)電,電控離合器分離,第一電動(dòng)機(jī)工作在發(fā)電模式,第二電動(dòng)機(jī)不工作,奇數(shù)檔同步器和偶數(shù)檔同步器都在中間位置;電控離合器結(jié)合,第二電動(dòng)機(jī)工作在發(fā)電模式,第一電動(dòng)機(jī)不工作,偶數(shù)檔同步器位于中間位置,選擇I檔或3檔;雙電機(jī)發(fā)電,第二電動(dòng)機(jī)和第一電動(dòng)機(jī)都工作在發(fā)電機(jī)模式,偶數(shù)檔 同步器位于中間位置,奇數(shù)檔同步器選擇I檔或3檔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型混合動(dòng)力系統(tǒng)及其驅(qū)動(dòng)方式,發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸與第一電動(dòng)機(jī)之間通過單向離合器連接,所述第一電動(dòng)機(jī)的輸出軸與所述變速箱的第一輸入軸連接,所述第二電動(dòng)機(jī)的輸出軸與所述變速箱的第二輸入軸連接,所述變速箱的第一輸入軸與變速箱的第二輸入軸之間設(shè)有電控離合器,所述變速箱內(nèi)設(shè)有至少3檔結(jié)構(gòu),偶數(shù)檔與奇數(shù)檔分別設(shè)于所述第一輸入軸與第二輸入軸上,同一輸入軸上的各檔結(jié)構(gòu)之間通過同步器進(jìn)行檔位切換。通過上述方式,本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)多種驅(qū)動(dòng)模式,達(dá)到節(jié)能減排的目的;實(shí)現(xiàn)增程式純電動(dòng)和插電式混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的雙重優(yōu)勢(shì),既可以滿足城市工況的擁堵純電動(dòng)驅(qū)動(dòng),又可以實(shí)現(xiàn)高速工況時(shí)的大功率驅(qū)動(dòng)輸出。
文檔編號(hào)B60K6/44GK103213491SQ20121052086
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者張農(nóng), 朱波, 方煜宏 申請(qǐng)人:常州萬(wàn)安汽車部件科技有限公司