[發(fā)明專利]行星式雙模油電混聯(lián)混合動力系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310410243.8
• 申請日: 2013-09-10
• 公開（公告）號: CN103448529A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾小華;楊南南;尚明利;張昶;朱光海;陳慧勇;李相華;王慶年;李高鵬;彭宇君
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: B60K6/44
• 分類號: B60K6/44;B60K6/365
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責(zé)任公司 22201
• 代理人: 齊安全;胡景陽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種混合動力汽車的動力系統(tǒng)，更確切地說，本發(fā)明涉及一種行星式雙模油電混聯(lián)混合動力系統(tǒng)。

背景技術(shù)

面對能源短缺和環(huán)境污染日益嚴(yán)重的現(xiàn)狀，節(jié)能、環(huán)保成為汽車發(fā)展的必由之路。混合動力汽車是目前最有效的節(jié)能汽車方案，其驅(qū)動系統(tǒng)有串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)三種形式。串聯(lián)能實現(xiàn)發(fā)動機(jī)的最優(yōu)控制，但是全部能量都會經(jīng)過二次轉(zhuǎn)換，損失較大；并聯(lián)能實現(xiàn)較好的傳動效率，但是發(fā)動機(jī)與輸出軸機(jī)械連接，不能保證發(fā)動機(jī)始終處于較優(yōu)的工作區(qū)域內(nèi)；而混聯(lián)能結(jié)合串聯(lián)和并聯(lián)的優(yōu)點，規(guī)避二者的缺點，是最為優(yōu)化的構(gòu)型方案。

當(dāng)前混聯(lián)式混合動力汽車主要采用行星機(jī)構(gòu)作為功率分流裝置，典型的結(jié)構(gòu)形式包括豐田的THS系統(tǒng)（豐田混合動力系統(tǒng)）和通用的AHS系統(tǒng)（高級混合動力系統(tǒng)）。其中，豐田的THS系統(tǒng)采用單行星排結(jié)構(gòu)，屬于單模功率分流裝置，它只能實現(xiàn)輸入式功率分流一種模式，這種THS系統(tǒng)的優(yōu)點是在實現(xiàn)電子無級變速（EVT）功能的同時，擁有簡單的結(jié)構(gòu)，控制相對容易，但是THS系統(tǒng)的齒圈直接連接到輸出軸，其對電機(jī)的依賴性較大，為了提供良好的動力性，需要在系統(tǒng)中選用功率等級和輸出轉(zhuǎn)矩較大的電機(jī)，這在很大程度上增大了整車成本和安裝的困難程度；另外，THS系統(tǒng)由于只能實現(xiàn)輸入式功率分流一種模式，因此其在高速區(qū)的傳動效率較小。通用公司的AHS系統(tǒng)采用雙排或三排行星機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)功率分流，可以實現(xiàn)輸入式功率分流和復(fù)合式功率分流兩種模式，因為兩種模式的相互彌補(bǔ)，使得AHS的傳動效率在整個車速區(qū)域內(nèi)都能維持較高的水平，這一點AHS是優(yōu)于THS的，然而AHS系統(tǒng)內(nèi)往往需要多個離合器的控制來實現(xiàn)模式切換，這使整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，控制難度也增大了很多。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服了目前混聯(lián)混合動力汽車對電機(jī)依賴性大，需要大電機(jī)來提供足夠的驅(qū)動力的問題，以及當(dāng)前的行星式混聯(lián)混合動力汽車不能完全實現(xiàn)并聯(lián)模式以致傳動效率不夠優(yōu)化的問題，提供了一種行星式雙模油電混聯(lián)混合動力系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的，結(jié)合附圖：所述的行星式雙模油電混聯(lián)混合動力系統(tǒng)包括發(fā)動機(jī)1、一號電機(jī)2、逆變器4、超級電容5、二號電機(jī)7、前行星排和后行星排，其中，前行星排包括前行星排齒圈11、4個結(jié)構(gòu)相同的前行星排行星輪16、前行星排太陽輪13、前行星排行星架12、一號套筒19、二號套筒23、一號調(diào)整墊片22、前行星排行星架左側(cè)21、前行星排齒圈套20、4個結(jié)構(gòu)相同的一號銷軸套筒18、4個結(jié)構(gòu)相同的前行星排行星輪銷軸17與8個結(jié)構(gòu)相同的一號墊片15；后行星排包括后行星排齒圈6、4個結(jié)構(gòu)相同的后行星排行星輪26、后行星排太陽輪9、后行星排行星架10、后行星排行星架右側(cè)29、4個結(jié)構(gòu)相同的二號銷軸套筒28、八個結(jié)構(gòu)相同的二號墊片25、4個結(jié)構(gòu)相同的后行星排行星輪銷軸27；一號電機(jī)2與前行星排太陽輪13為花鍵連接，二號電機(jī)7與后行星排太陽輪9為花鍵連接，一號電機(jī)2和二號電機(jī)7分別通過電纜線與逆變器4連接，逆變器4通過電纜線與超級電容5連接；該系統(tǒng)還包括離合器3、系統(tǒng)輸出軸8、系統(tǒng)輸入軸14，其中，發(fā)動機(jī)1通過聯(lián)軸器與系統(tǒng)輸入軸14連接，一號電機(jī)2空套在系統(tǒng)輸入軸14的左端，前行星排套裝在系統(tǒng)輸入軸14的右端，一號電機(jī)2的右端與前行星排中前行星排太陽輪13的左端為花鍵副連接，離合器3套裝在前行星排中前行星排太陽輪13的左端為花鍵副連接，前行星排的右端與系統(tǒng)輸出軸8的左端為花鍵副連接，后行星排套裝在系統(tǒng)輸出軸8的左端，二號電機(jī)7空套在系統(tǒng)輸出軸8的右端，二號電機(jī)7的左端與后行星排的右端為花鍵副連接。

根據(jù)本發(fā)明提供一種行星式雙模油電混聯(lián)混合動力系統(tǒng)，其中，系統(tǒng)輸入軸14、一號電機(jī)2、離合器3、前行星排、后行星排、二號電機(jī)7、系統(tǒng)輸出軸8的回轉(zhuǎn)軸線共線。