[發明專利]具有高可靠性的混聯式混合動力總成

無效

• 申請號: 201110412548.3
• 申請日: 2011-12-12
• 公開（公告）號: CN102490587A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 夏承鋼;孫江明;李川
• 申請（專利權）人: 上海中科深江電動車輛有限公司
• 主分類號: B60K6/44
• 分類號: B60K6/44;B60K6/28
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 王潔;鄭暄

技術領域

本發明涉及一種混聯式混合動力總成，尤其涉及一種適用于重型車輛的具有高可靠性的混聯式混合動力總成。

背景技術

近年來，采用混合動力總成的城市公交客車等重型車輛已越來越多地投入使用。作為能源和環境危機的重要應對措施之一，混合動力車輛具有較好的動力性、經濟性和排放性，不僅能夠顯著地降低燃油費用，而且能夠滿足日益嚴格的排放法規。

在主要作為生產工具使用的重型車輛上采用的混合動力總成必須具有較高的可靠性，以盡量減少車輛因故障維修不能投入運行而造成的經濟損失。與傳統的發動機加手動或自動變速箱構成的動力總成相比，混合動力總成具有更復雜的系統結構，必須解決因系統復雜性增加帶來的可靠性下降的問題。

例如，中國專利200720006546.3公開了一種混聯式混合電動車輛，采用的混合動力總成包括發動機、主離合器、驅動電機、通過皮帶與發動機曲軸相連接的發電機、電機控制器和蓄電裝置。此外，中國專利200910106080.8公開了一種混聯式混合動力總成，包括發動機、安裝在發動機曲軸上的發電機、主離合器、驅動電機、電機控制器和蓄電裝置。其工作原理為，車輛由驅動電機啟動并加速到一定車速時，主離合器接合，發動機開始參與驅動車輛。

在上述混聯式混合動力總成中，由于取消了變速箱，發動機與驅動橋之間的傳動比為1，而發動機的輸出轉矩不足以直接啟動車輛，因此當驅動電機、電機控制器或者蓄電裝置出現故障時，車輛不僅不能運行，甚至不具有跛足回家能力。所以，上述混聯式混合動力總成具有明顯的可靠性低的缺陷。而這對于作為生產工具使用的重型車輛而言，是難以接受的。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述現有技術中的缺點，提供一種具有高可靠性的混聯式混合動力總成，在驅動電機、電機控制器或者蓄電裝置出現故障時，車輛不僅具有跛足回家能力，而且能夠降額運行，滿足作為生產工具使用的重型車輛的高可靠性要求。

本發明提供了一種混聯式混合動力總成，其包括：發動機；第一空氣壓縮機，其安裝在發動機上并由發動機驅動；第一助力轉向油泵，其安裝在第一空氣壓縮機尾部并由發動機驅動；第一電機，其包含至少兩個呈前后串列同軸配置和布置的第一電機模塊；第一電機控制器，其包含至少兩個呈并聯配置和布置的第一逆變器模塊，分別用于控制第一電機的各第一電機模塊；主離合器，其用于連接發動機和第一電機；第二電機，其包含至少兩個呈前后串列同軸配置和布置的第二電機模塊；第二電機控制器，其包含至少兩個呈并聯配置和布置的第二逆變器模塊，分別用于控制第二電機的各第二電機模塊；第二空氣壓縮機，其外置于發動機；第二助力轉向油泵，其外置于發動機；第一電磁離合器，其用于控制第二電機的工作狀態；第二電磁離合器，其用于控制第二空氣壓縮機的工作狀態；第三電磁離合器，其用于控制第二助力轉向油泵的工作狀態；第一皮帶輪系，其用于連接發動機和第二電機；第二皮帶輪系，其用于連接第二電機、第二空氣壓縮機和第二助力轉向油泵；蓄電裝置，其包含至少兩個呈并聯配置和布置的電源模塊。

根據本發明的具有高可靠性的混聯式混合動力總成，第一電機與傳動軸相連接；以及發動機通過主離合器、第一電機與傳動軸相連接。

根據本發明的具有高可靠性的混聯式混合動力總成，第二電機通過第一電磁離合器、第一皮帶輪系與發動機相連接；第二空氣壓縮機通過第二電磁離合器、第二皮帶輪系與第二電機相連接；以及第二助力轉向油泵通過第三電磁離合器、第二皮帶輪系與第二電機相連接。

根據本發明的具有高可靠性的混聯式混合動力總成，第一電機控制器的各第一逆變器模塊在直流側串聯一斷路裝置后并聯到母線電容上；以及第二電機控制器的各第二逆變器模塊在直流側串聯一斷路裝置后并聯到母線電容上。

根據本發明的具有高可靠性的混聯式混合動力總成，蓄電裝置的各電源模塊的正極連接在一起后與正極接觸器、預充接觸器和預充電阻相連接，其中預充接觸器和預充電阻串聯后與正極接觸器并聯，形成蓄電裝置的正極；以及蓄電裝置的各電源模塊的負極分別串聯一負極接觸器后連接在一起，形成蓄電裝置的負極。

根據本發明的具有高可靠性的混聯式混合動力總成，第一電機的部分第一電機模塊或第一電機控制器的部分第一逆變器模塊出現故障時，剩余的第一電機模塊或第一逆變器模塊能夠正常工作。

根據本發明的具有高可靠性的混聯式混合動力總成，第二電機的部分第二電機模塊或第二電機控制器的部分第二逆變器模塊出現故障時，剩余的第二電機模塊或第二逆變器模塊能夠正常工作。