本發(fā)明涉及混合動力車輛,特別涉及一種混動系統(tǒng)及其控制方法與車輛。
背景技術(shù):
1、混合動力電動汽車是一種使用多種能量來源的車輛,通常是使用液體燃料的常規(guī)發(fā)動機(ice)和使用電能的電機驅(qū)動車輛,使得混合動力汽車可在多種驅(qū)動模式下運行,然而因為電池容量有限,驅(qū)動車輛主要依靠發(fā)動機燃燒提供動力。但現(xiàn)有混合動力系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,布局困難且油耗較高。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的是提出一種混動系統(tǒng)及其控制方法與車輛,旨在解決如何設(shè)計一種布局緊湊且能耗較低的混動系統(tǒng)。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的混動系統(tǒng),包括:
3、動力輸出軸;
4、動力模塊,包括發(fā)動機和第一驅(qū)動電機,所述發(fā)動機具有發(fā)動機輸出軸,所述第一驅(qū)動電機具有第一電機軸,所述發(fā)動機輸出軸與所述動力輸出軸通過第一傳動減速機構(gòu)傳動連接,所述第一電機軸與所述動力輸出軸通過第二傳動減速機構(gòu)連接;
5、離合模塊,用以可選擇地控制所述發(fā)動機輸出軸與所述第一傳動減速機構(gòu)的通斷,和/或,所述第一電機軸與所述動力輸出軸的通斷;
6、控制模塊,電性連接所述動力模塊與所述離合模塊。
7、在一實施方式中,所述第一傳動減速機構(gòu)包括:
8、第一傳動軸,套設(shè)于所述發(fā)動機輸出軸;以及,
9、第一傳動減速結(jié)構(gòu),設(shè)于所述第一傳動軸與所述動力輸出軸之間,用以傳動連接所述第一傳動軸與所述動力輸出軸。
10、在一實施方式中,所述離合模塊包括設(shè)于所述發(fā)動機輸出軸與所述第一傳動軸之間的第一離合模塊,用以可選擇地控制所述發(fā)動機輸出軸與所述第一傳動軸的合離。
11、在一實施方式中,所述第一傳動減速結(jié)構(gòu)還包括:
12、第二傳動軸,與所述發(fā)動機輸出軸在其徑向上間隔設(shè)置,且沿所述發(fā)動機輸出軸的軸向延伸;
13、第一傳動齒輪組,設(shè)于所述第一傳動軸與所述第二傳動軸之間,用以傳動連接所述第一傳動軸與所述第二傳動軸;以及,
14、第二傳動齒輪組,設(shè)于所述第二傳動軸與所述動力輸出軸之間,用以傳動連接所述第二傳動軸與所述動力輸出軸。
15、在一實施方式中,所述離合模塊還包括設(shè)于所述第一電機軸與所述動力輸出軸之間的第二離合模塊,用以可選擇地控制所述第一電機軸與所述動力輸出軸的合離。
16、在一實施方式中,所述混動系統(tǒng)還包括傳動連接所述第一傳動減速機構(gòu)或者所述動力輸出軸的差速結(jié)構(gòu),用以可選擇地控制所述第一傳動減速機構(gòu)或者所述動力輸出軸與所述差速結(jié)構(gòu)的輸出軸的通斷;
17、所述離合模塊包括所述差速結(jié)構(gòu)。
18、在一實施方式中,所述混動系統(tǒng)還包括傳動連接所述動力輸出軸的差速結(jié)構(gòu),所述差速結(jié)構(gòu)的輸出軸與發(fā)動機輸出軸呈正交設(shè)置;和/或,
19、所述混動系統(tǒng)還包括傳動連接所述第一傳動減速機構(gòu)的差速結(jié)構(gòu),所述差速結(jié)構(gòu)的輸出軸與所述發(fā)動機輸出軸呈并行設(shè)置;
20、其中,動力輸出軸包括所述差速結(jié)構(gòu)的輸出軸。
21、在一實施方式中,所述差速結(jié)構(gòu)設(shè)置兩個,兩個所述差速結(jié)構(gòu)包括輪間差速器和軸間差速器,所述軸間差速器傳動連接所述第一傳動減速機構(gòu)或者所述動力輸出軸,所述輪間差速器傳動連接所述軸間差速器。
22、在一實施方式中,所述差速結(jié)構(gòu)包括:
23、差速器本體,包括殼體、差速器輸入齒輪以及齒輪組件,所述差速器輸入齒輪套設(shè)于所述殼體外部,用以帶動所述殼體轉(zhuǎn)動,所述齒輪組件包括設(shè)于所述殼體內(nèi)部的行星軸、行星齒輪,以及同軸設(shè)置且位于所述行星軸兩側(cè)的第一半軸齒輪和第二半軸齒輪,所述行星齒輪套設(shè)于所述行星軸上且與所述第一半軸齒輪以及第二半軸齒輪嚙合傳動;
24、第一離合結(jié)構(gòu),設(shè)于所述殼體與所述行星齒輪之間,用以連接或斷開所述殼體與所述行星軸;以及,
25、第二離合結(jié)構(gòu),設(shè)于所述第一半軸齒輪與所述殼體之間,用以連接或斷開所述第一半軸齒輪與所述殼體。
26、在一實施方式中,所述第二傳動減速機構(gòu)包括第一傳動齒輪組,所述第一傳動齒輪組包括相互嚙合的兩個第一傳動齒輪,兩個所述第一傳動齒輪中,其中之一固定設(shè)于所述動力輸出軸,另一固定設(shè)于所述第一電機軸。
27、本發(fā)明還提出一種車輛,包括上述的混動系統(tǒng)。
28、本發(fā)明還提出一種混動系統(tǒng)的控制方法,基于上述的混動系統(tǒng),其特征在于,所述混動系統(tǒng)的控制方法包括以下步驟:
29、獲取動力輸出模式的類型;
30、根據(jù)所述動力輸出模式的類型,控制所述動力模塊和所述離合模塊工作。
31、本發(fā)明的技術(shù)方案中,通過設(shè)置所述動力輸出軸,以便驅(qū)動車輛,通過設(shè)置所述第一傳動減速機構(gòu),以將所述發(fā)動機輸出軸與所述動力輸出軸連接,使得所述發(fā)動機的扭矩能夠傳遞至所述動力輸出軸,通過設(shè)置所述第二傳動減速機構(gòu),以將所述第一電機軸與所述動力輸出軸連接,使得所述第一驅(qū)動電機的扭矩能夠傳遞至所述動力輸出軸,并通過設(shè)置所述離合模塊,以便控制所述發(fā)動機輸出軸或者所述第一電機軸與所述動力輸出軸的連接,如此,通過設(shè)置所述控制模塊,以便控制所述動力模塊和所述離合模塊動作,以使所述發(fā)動機與所述第一驅(qū)動電機能夠驅(qū)動所述動力輸出軸,以在車輛高速行駛時,所述發(fā)動機輸出軸能夠與所述動力輸出軸連接,以使所述發(fā)動機能夠直接驅(qū)動車輛,在車輛低速行駛時,所述第一驅(qū)動電機能夠輔助所述發(fā)動機驅(qū)動車輛,以使所述發(fā)動機能夠長時間在高效區(qū)間運行,有利于降低整車油耗,結(jié)構(gòu)簡單。
1.一種混動系統(tǒng),其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的混動系統(tǒng),其特征在于,所述第一傳動減速機構(gòu)包括:
3.如權(quán)利要求2所述的混動系統(tǒng),其特征在于,所述離合模塊包括設(shè)于所述發(fā)動機輸出軸與所述第一傳動軸之間的第一離合模塊,用以可選擇地控制所述發(fā)動機輸出軸與所述第一傳動軸的合離。
4.如權(quán)利要求2所述的混動系統(tǒng),其特征在于,所述第一傳動減速結(jié)構(gòu)還包括:
5.如權(quán)利要求2所述的混動系統(tǒng),其特征在于,所述離合模塊還包括設(shè)于所述第一電機軸與所述動力輸出軸之間的第二離合模塊,用以可選擇地控制所述第一電機軸與所述動力輸出軸的合離。
6.如權(quán)利要求2所述的混動系統(tǒng),其特征在于,所述混動系統(tǒng)還包括傳動連接所述第一傳動減速機構(gòu)或者所述動力輸出軸的差速結(jié)構(gòu),用以可選擇地控制所述第一傳動減速機構(gòu)或者所述動力輸出軸與所述差速結(jié)構(gòu)的輸出軸的通斷;
7.如權(quán)利要求6所述的混動系統(tǒng),其特征在于,所述差速結(jié)構(gòu)傳動連接所述動力輸出軸,所述差速結(jié)構(gòu)的輸出軸與發(fā)動機輸出軸呈正交設(shè)置;和/或,
8.如權(quán)利要求6所述的混動系統(tǒng),其特征在于,所述差速結(jié)構(gòu)設(shè)置兩個,兩個所述差速結(jié)構(gòu)包括輪間差速器和軸間差速器,所述軸間差速器傳動連接所述第一傳動減速機構(gòu)或者所述動力輸出軸,所述輪間差速器傳動連接所述軸間差速器。
9.如權(quán)利要求6所述的混動系統(tǒng),其特征在于,所述差速結(jié)構(gòu)包括:
10.如權(quán)利要求1所述的混動系統(tǒng),其特征在于,所述第二傳動減速機構(gòu)包括第四傳動齒輪組,所述第四傳動齒輪組包括相互嚙合的兩個第四傳動齒輪,兩個所述第四傳動齒輪中,其中之一設(shè)于所述動力輸出軸,另一設(shè)于所述第一電機軸。
11.一種車輛,其特征在于,包括如權(quán)利要求1至10任意一項所述的混動系統(tǒng)。
12.一種混動系統(tǒng)的控制方法,基于如權(quán)利要求1至10任意一項所述的混動系統(tǒng),其特征在于,所述混動系統(tǒng)的控制方法包括以下步驟: