[發(fā)明專利]一種汽車三離合混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置及其控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210011374.4
• 申請(qǐng)日: 2012-01-13
• 公開（公告）號(hào): CN102555767A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂維;孫全;金啟前;由毅;吳成明;趙福全
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江吉利汽車研究院有限公司;浙江吉利控股集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B60K6/38
• 分類號(hào): B60K6/38;B60K6/44;B60W20/00;B60W10/02;B60W10/26;B60W30/182
• 代理公司: 臺(tái)州市方圓專利事務(wù)所 33107
• 代理人: 張智平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種汽車三離合混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置及其控制方法。

背景技術(shù)

目前的混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車動(dòng)力總成一般由發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、動(dòng)力電池、電機(jī)、動(dòng)力耦合裝置等組成。為實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的介入以及耦合，現(xiàn)主要有兩條技術(shù)路線：一種是采用電控離合器，在此方案中，離合器、動(dòng)力耦合裝置、變速器都為獨(dú)立機(jī)構(gòu)；另一種是采用行星齒輪機(jī)構(gòu)，此方案中發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)的布置相對(duì)方便。現(xiàn)有兩種技術(shù)路線，其中采用電控離合器的技術(shù)路線的缺點(diǎn)是傳動(dòng)機(jī)構(gòu)多、布置困難；而采用行星齒輪機(jī)構(gòu)的技術(shù)路線的缺點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)需要根據(jù)結(jié)構(gòu)要求重新設(shè)計(jì)，選型困難，控制復(fù)雜。

現(xiàn)中國專利文獻(xiàn)公開了一種新型車用雙電機(jī)多離合器混合動(dòng)力系統(tǒng)[申請(qǐng)?zhí)枺篊N200910053260.4]，該發(fā)明提供一種新型車用雙電機(jī)兩離合器混合動(dòng)力系統(tǒng)，其包括主驅(qū)動(dòng)電機(jī)、集成啟動(dòng)發(fā)電機(jī)、主軸、主離合器、第一級(jí)減速裝置、發(fā)動(dòng)機(jī)及第一離合器實(shí)現(xiàn)控制所述兩離合器混合動(dòng)力系統(tǒng)動(dòng)力輸出的停止與啟動(dòng)。該發(fā)明還提供一種新型車用雙電機(jī)三離合器混合動(dòng)力系統(tǒng)，在上述雙電機(jī)兩離合器混合動(dòng)力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，所述雙電機(jī)三離合器混合動(dòng)力系統(tǒng)還包括第二離合器，所述三離合器混合動(dòng)力系統(tǒng)通過控制所述第一離合器及第二離合器實(shí)現(xiàn)控制所述三離合混合動(dòng)力系統(tǒng)動(dòng)力輸出的停止、啟動(dòng)及檔位切換。上述方案在一定程度上提高了能量利用效率，但是仍然存在空間布置結(jié)構(gòu)不合理，控制不夠簡(jiǎn)便，工作穩(wěn)定性不高的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種汽車三離合混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置及其控制方法，該汽車三離合混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置及其控制方法將三個(gè)自動(dòng)離合器集成于一個(gè)箱體內(nèi)，有效節(jié)省了空間，使整體結(jié)構(gòu)緊湊，易于整車的總布置且提高了整車的功率。

本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種汽車三離合混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置，在車底盤上設(shè)有左右半軸和連接左右半軸的差速器，該裝置包括發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電電動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)和蓄電池，發(fā)電電動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)均與蓄電池連接，發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電電動(dòng)機(jī)通過一級(jí)減速機(jī)構(gòu)連接并在一級(jí)減速機(jī)構(gòu)中設(shè)置第一離合器，發(fā)動(dòng)機(jī)與差速器通過第一二級(jí)減速機(jī)構(gòu)連接并在第一二級(jí)減速機(jī)構(gòu)中設(shè)置第二離合器；電動(dòng)機(jī)和差速器之間通過第二二級(jí)減速機(jī)構(gòu)連接并在第二二級(jí)減速機(jī)構(gòu)中設(shè)置第三離合器。

該汽車三離合混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置，將第一離合器和第三離合器閉合、第二離合器分離時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)通過一級(jí)減速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)以發(fā)電機(jī)模式工作，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能向蓄電池充電，蓄電池將儲(chǔ)存的電能輸送給電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)通過第二二級(jí)減速機(jī)構(gòu)與差速器相連帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，整車由串聯(lián)模式驅(qū)動(dòng)；將第一離合器分離、第二離合器和第三離合器閉合時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)通過第一二級(jí)減速機(jī)構(gòu)與差速器相連從而帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)并且電動(dòng)機(jī)通過蓄電池提供的電能驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，整車由并聯(lián)模式驅(qū)動(dòng)；將第一離合器、第二離合器和第三離合器都閉合時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)通過第一二級(jí)減速機(jī)構(gòu)與差速器相連帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)又通過一級(jí)減速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)工作，向蓄電池充電，電動(dòng)機(jī)則通過蓄電池提供的電能驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)混聯(lián)模式驅(qū)動(dòng)；將第一離合器和第二離合器分離、第三離合器閉合，整車由純電動(dòng)模式驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)通過蓄電池提供的電能驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。

在上述的汽車三離合混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置中，所述的一級(jí)減速機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在底盤上的發(fā)電電動(dòng)機(jī)軸和發(fā)動(dòng)機(jī)軸，所述的發(fā)電電動(dòng)機(jī)軸和發(fā)動(dòng)機(jī)軸通過一組傳動(dòng)齒輪連接且該組傳動(dòng)齒輪的主動(dòng)輪與發(fā)動(dòng)機(jī)軸通過上述的第一離合器連接，上述的發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)軸連接，上述的發(fā)電電動(dòng)機(jī)與發(fā)電電動(dòng)機(jī)軸連接。發(fā)動(dòng)機(jī)軸上設(shè)置的通過第一離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)軸連接的主動(dòng)輪和發(fā)電電動(dòng)機(jī)軸上設(shè)置的被動(dòng)輪組成一組傳動(dòng)齒輪，在第一離合器閉合時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)該組傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，該組傳動(dòng)齒輪則帶動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)從而驅(qū)動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)電。

在上述的汽車三離合混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置中，所述一級(jí)減速機(jī)構(gòu)中的傳動(dòng)齒輪包括設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)軸上的主動(dòng)輪和設(shè)置于發(fā)電電動(dòng)機(jī)軸上的被動(dòng)輪，主動(dòng)輪的直徑大于被動(dòng)輪的直徑。該主動(dòng)輪的直徑大于被動(dòng)輪的直徑可加快發(fā)電電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速從而提高發(fā)電效率。