[實用新型]帶行星輪系的混合動力汽車動力系統構型

有效

• 申請號: 200920094948.2
• 申請日: 2009-12-11
• 公開（公告）號: CN201580244U
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 劉明輝;趙子亮;金啟前;劉東秦
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車集團公司
• 主分類號: B60K6/36
• 分類號: B60K6/36;B60K6/48
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司 22100
• 代理人: 王薇

技術領域：

本實用新型涉及一種帶行星輪系的混合動力汽車動力系統構型，是一種帶行星輪系的增程式(Range?Extender，RE)混合動力汽車動力系統構型，屬于混合動力汽車動力系統構型技術領域。

背景技術：

隨著電動汽車技術的進步，尤其是電池技術進步，以及排放法規的日益完善，民間和政府部門對電動汽車商業化的期待與日俱增。然而，混合動力的復雜性和高成本，以及純電動汽車的續駛里程和高成本，始終是電動汽車商業化的障礙。為了克服上述障礙，加速電動汽車商業化進程，同時最大限度的改善整車燃油經濟性和排放，一種用于滿足大部分用戶需求的新型電動汽車——增程式混合動力汽車進入了人們的視野。

增程式混合動力汽車針對的目標市場更加細化，其開發思想是，以私家車使用習慣調查、統計、分析為基礎，針對大部分人每日用車里程低于一定數值的現狀，設計特定行駛里程內以純電動(EV)模式行駛，對于偶爾超過純電動設計里程的使用情況，則啟動發動機采用混合動力串聯(SHEV)模式，以滿足大多數或絕大多數用戶的使用要求。

RE轎車的優點是，結構和控制一般比并聯強混合構型汽車簡單，節油和排放改善更加顯著。與純電動轎車相比，RE轎車電池容量大幅度減小，成本大幅度降低，同時也避免了電池饋電時整車拋錨、無法滿足用戶用車需要的缺點。

當前，最常見的RE構型是插電式串聯構型(Plug-in?SeriesHybrid?Electric?Vehicle，PSHEV)的混合動力汽車，此種構型是在串聯構型的混合動力汽車上，改裝大容量動力電池，整車采用電量消耗(Charge?Deplete，CD)控制策略，以期達到先純電動行駛、后串聯行駛的控制思想。但此種構型需要兩個電機系統，其中一個作為發電機使用，成本和整車布置都是動力系統平臺化和整車產品化的巨大障礙。

發明內容：

本實用新型的目的在于提供一種帶行星輪系的混合動力汽車動力系統構型，采用了一個電機系統，實現了增程式混合動力汽車的控制思想，降低了系統成本和總布置的技術難度。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：帶行星輪系的混合動力汽車動力系統構型，其特征在于：由發動機、電機、電池、行星輪系和鎖止機構組成，其中發動機通過一對減速齒輪與行星輪系的行星輪架連接；電機與行星輪系的太陽輪連接；行星輪系的齒圈通過主減速器與差速器連接，差速器通過傳動軸將動力傳到驅動車輪。

整車控制單元(Hybrid?Control?Unit，HCU)通過控制器局域網(Controller?Area?Network，CAN)線與其它總成控制單元連接，通過信號線與電機鎖止機構和發動機鎖止機構的傳感器和執行器連接；發動機控制單元(Engine?Control?Unit，ECU)通過CAN線與其它總成控制單元連接，通過信號線與發動機機身傳感器和執行器連接；電機控制器(Motor?Control?Unit，MCU)通過CAN線與其它總成控制單元連接，通過信號線與電機傳感器連接；電機逆變器(Inverter，INV)通過動力線分別與電池和電機連接；電池管理系統(BatteryManagement?System，BMS)通過CAN線與其它總成控制單元連接，通過信號線與電池包內的傳感器和執行器連接；電池通過動力線分別與直流轉換器(DC/DC)和車載充電器連接；直流轉換器與12V低壓電池連接，車載充電器與充電插頭連接。

本實用新型的積極效果是采用了一個電機系統，實現了增程式混合動力汽車的控制思想，降低了系統成本和總布置的技術難度。

附圖說明：

圖1帶行星輪系的增程式混合動力系統構型結構示意圖。

具體實施方式：

下面結合附圖對本實用新型做進一步的描述：如圖1所示，帶行星輪系的混合動力汽車動力系統構型，其特征在于：由發動機10、電機15、電池18、行星輪系和鎖止機構11與14組成，行星輪系由齒圈1、行星輪2、太陽輪3和行星輪架4組成；發動機10通過一對減速齒輪，與行星輪系的行星輪架4連接。電機15與行星輪系的太陽輪3連接。行星輪系的齒圈1通過主減速器與差速器13連接。差速器13通過傳動軸12將動力傳到驅動車輪17。