[發(fā)明專利]基于機(jī)械自動變速器的插電式混合動力驅(qū)動裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110395921.9
• 申請日: 2011-12-02
• 公開（公告）號: CN102490588A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳虹;高炳釗;梁瓊
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: B60K6/445
• 分類號: B60K6/445
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責(zé)任公司 22201
• 代理人: 朱世林;王壽珍

1.一種基于機(jī)械自動變速器的插電式混合動力驅(qū)動裝置，包括燃油動力、電力動力和一個動力輸出端，其特征在于，所述裝置設(shè)置一個發(fā)動機(jī)、兩個電機(jī)、一個兩檔機(jī)械自動變速器、主減速器和差速器，所述兩個電機(jī)包括一個主要用于驅(qū)動的電動機(jī)(11)和一個主要用于發(fā)電的發(fā)電機(jī)(7)，所述兩檔機(jī)械自動變速器包括齒輪A(5)、齒輪B(6)、齒輪C(4)、齒輪D(19)、齒輪H(14)、齒輪I(17)、齒輪E(9)、齒輪F(12)組成的嚙合齒輪對和同步器T(8)、同步器Q(18)、變速器輸入軸M(3)、軸N(10)、軸O(13)；所述發(fā)動機(jī)(1)的輸出軸通過減震彈簧(2)與變速器輸入軸M(3)相連；電動機(jī)(11)的輸出軸與軸N(10)相連，發(fā)電機(jī)(7)的輸出軸通過一級惰輪的齒輪A(5)和齒輪B(6)的傳動與變速器輸入軸M(3)上的齒輪C(4)嚙合；所述同步器T(8)在軸N(10)上的齒輪E(9)和變速器輸入軸M(3)上的齒輪C(4)之間切換，所述同步器Q(18)與軸O(13)上的齒輪D(19)結(jié)合或分離，齒輪H(14)通過齒輪I(17)與差速器(16)連接；增加所述一級惰輪傳動的作用是延長徑向長度，提供足夠尺寸安裝發(fā)電機(jī)(7)，通過控制同步器T(8)和Q(18)對燃油動力源驅(qū)動、電力源驅(qū)動或混合動力源驅(qū)動模式的切換。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于機(jī)械自動變速器的插電式混合動力驅(qū)動裝置，其特征在于，所述兩檔機(jī)械自動變速器的兩個檔位的傳動比設(shè)置為傳統(tǒng)機(jī)械自動變速器的高檔速比，分為一個高速檔和一個超速檔，所述高速檔傳動由齒輪E(9)和齒輪F(12)嚙合構(gòu)成，所述超速檔傳動由齒輪C(4)和齒輪D(19)嚙合構(gòu)成，這兩個檔位在車輛高速行駛時，使發(fā)動機(jī)動力源能高效直接輸出驅(qū)動動力，而不必通過發(fā)電-電動的能量轉(zhuǎn)換。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于機(jī)械自動變速器的插電式混合動力驅(qū)動裝置，其特征在于，通過所述兩檔機(jī)械自動變速器將三個動力源耦合在一起，提供以下工作模式：當(dāng)電池電量充足時，系統(tǒng)工作在純電動驅(qū)動模式；當(dāng)電池電量水平SOC＜SOC_low時，SOC_low為0.3，系統(tǒng)進(jìn)入普通混合動力汽車的工作狀態(tài)，此時按照車速高低分為低速行駛和高速行駛兩種狀況，低速行駛分為低速行駛模式和低速加速模式，高速行駛分為高速檔功率過剩模式、高速檔功率不足模式和超速檔行駛模式；汽車制動時工作在制動模式。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于機(jī)械自動變速器的插電式混合動力驅(qū)動裝置，其特征在于，所述純電動驅(qū)動模式：同步器T(8)不結(jié)合，同步器Q(18)左結(jié)合，發(fā)電機(jī)(7)動力傳遞路線為：經(jīng)齒輪A(5)、齒輪B(6)、齒輪C(4)、齒輪D(19)、齒輪H(14)、I(17)、差速器(16)，由半軸(15)輸出；電動機(jī)(11)動力傳遞路線為：經(jīng)齒輪E(9)、齒輪F(12)、齒輪H(14)、齒輪I(17)和差速器(16)，由半軸(15)輸出；發(fā)電機(jī)(7)和電動機(jī)(11)可正反向轉(zhuǎn)動，反向轉(zhuǎn)動時實(shí)現(xiàn)倒檔行駛，在市區(qū)行駛的大部分時間僅采用電動機(jī)(11)運(yùn)行，使其工作在高效運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)，需要急加速，輸出大功率時，發(fā)電機(jī)(7)和電動機(jī)(11)可同時輸出動力。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于機(jī)械自動變速器的插電式混合動力驅(qū)動裝置，其特征在于，所述低速行駛模式：當(dāng)車速較低時，發(fā)動機(jī)帶動靠近它的發(fā)電機(jī)(7)發(fā)電，然后由電動機(jī)(11)輸出驅(qū)動動力，此時同步器T(8)左結(jié)合，同步器Q(18)不結(jié)合，電池電量水平SOC保持在一個范圍，電池電量水平SOC＞SOC_high時，SOC_high為0.5，則關(guān)閉發(fā)動機(jī)，轉(zhuǎn)移到純電動驅(qū)動模式，電池電量水平SOC＜SOC_low時，SOC_low為0.3則啟動發(fā)動機(jī)，經(jīng)齒輪C(4)、齒輪B(6)和發(fā)電機(jī)(7)上的齒輪A(5)開始發(fā)電，低速行駛模式的動力傳遞路線：電動機(jī)(11)經(jīng)齒輪齒輪E(9)、齒輪F(12)、齒輪H(14)、齒輪I(17)和差速器(16)及半軸(15)輸出動力。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于機(jī)械自動變速器的插電式混合動力驅(qū)動裝置，其特征在于，所述低速加速模式：如果車速較低時駕駛員急踩油門，電動機(jī)(11)無法滿足需要的加速性能時，則讓發(fā)電機(jī)(7)作為電動機(jī)聯(lián)結(jié)到變速器輸出軸上補(bǔ)充不足的動力，此時同步器T(8)不結(jié)合，同步器Q(18)左結(jié)合，車輛加速完成后，裝置返回低速行駛模式，低速加速模式的動力傳遞路線與純電動驅(qū)動模式相同。