[發明專利]混合動力汽車及其的動力傳動系統、控制方法

在審

• 申請號: 201410720125.1
• 申請日: 2014-12-01
• 公開（公告）號: CN104842764A
• 公開（公告）日: 2015-08-19
• 發明（設計）人: 趙平
• 申請（專利權）人: 北汽福田汽車股份有限公司
• 主分類號: B60K6/36
• 分類號: B60K6/36;B60W10/02;B60W20/00;B60W40/00;B60W30/182
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

技術領域

本發明涉及電動汽車技術領域，特別涉及一種混合動力汽車的控制方法、一種執行該控制方法的混合動力汽車以及一種混合動力汽車的動力傳動系統。

背景技術

目前，純電動汽車的續駛里程短已經成為其發展的最大瓶頸，而增程式電動汽車不僅可以滿足日常零排放行駛的要求，還可以滿足較長續駛里程的要求，所以增程式電動汽車會成為混合動力汽車發展的一種趨勢。

相關技術中，增程式電動汽車的動力系統大多采用串聯模式，發動機不參與助力，電動汽車完全依靠電機驅動，動力性能較差。而為了提升電動汽車的整車動力性能，需要增加驅動電機的功率，這就會導致驅動電機的負荷偏低，從而使得驅動電機的工作效率不佳。

發明內容

本發明的目的旨在至少從一定程度上解決上述的技術缺陷之一。

為此，本發明的一個目的在于提出了一種混合動力汽車的控制方法，可控制混合動力汽車運行于不同的工作模式，通過發動機助力來提升混合動力汽車的動力性能，從而可提高電機的工作效率，降低電機的成本。

本發明的另一個目的在于提出了一種混合動力汽車。本發明的還一個目的在于提出一種混合動力汽車的動力傳動系統。

為達到上述目的，本發明一方面實施例提出了一種混合動力汽車的控制方法，其中，所述混合動力汽車的動力傳動系統包括動力電池、發動機、第一電機、第二電機、第一行星排、第二行星排、輸出軸、第一離合器和第二離合器，其中，所述第一行星排包括與所述第二電機連接的第一太陽輪、通過齒輪嚙合以與所述輸出軸相連的第一行星架和用于與所述第二離合器相連的第一齒圈，所述第二行星排包括與所述第一電機相連的第二太陽輪、與所述第一齒圈相連的第二行星架和用于與所述第一離合器相連的第二齒圈，所述第二齒圈還用于與所述發動機相連，所述控制方法包括以下步驟：檢測所述動力電池的荷電狀態SOC，并獲取所述混合動力汽車的需求扭矩；根據所述動力電池的SOC和所述混合動力汽車的需求扭矩控制所述混合動力汽車進入相應的工作模式，其中，所述工作模式包括純電動行駛模式、純電動加速模式、混合動力加速模式、第一增程模式、第二增程模式和增程加速模式。

根據本發明的一個實施例，當所述動力電池的SOC大于第一預設值且所述混合動力汽車的需求扭矩小于第一預設扭矩時，控制所述混合動力汽車進入所述純電動行駛模式，并在所述混合動力汽車處于所述純電動行駛模式時，控制所述第一離合器分離、所述第二離合器鎖止，所述第二電機輸出的動力通過所述第一太陽輪與所述第一行星架傳輸至所述輸出軸。

根據本發明的一個實施例，當所述動力電池的SOC大于第一預設值且所述混合動力汽車的需求扭矩大于等于第一預設扭矩小于第二預設扭矩時，控制所述混合動力汽車進入所述純電動加速模式，并在所述混合動力汽車處于所述純電動加速模式時，控制所述第一離合器鎖止、所述第二離合器分離，所述第一電機和所述第二電機同時輸出動力至所述輸出軸，其中，所述第一電機輸出的動力通過所述第二太陽輪與所述第二行星架傳輸至所述第一齒圈后與所述第二電機輸出的動力進行耦合，并通過所述第一行星架傳輸至所述輸出軸。

根據本發明的一個實施例，當所述動力電池的SOC大于第一預設值且所述混合動力汽車的需求扭矩大于等于第二預設扭矩時，控制所述混合動力汽車進入所述混合動力加速模式，并在所述混合動力汽車處于所述混合動力加速模式時，控制所述第一離合器分離、所述第二離合器分離，所述發動機、所述第一電機和所述第二電機同時輸出動力至所述輸出軸，其中，所述發動機和所述第一電機輸出的動力通過所述第二行星排進行耦合，然后通過所述第二行星架傳輸至所述第一齒圈后與所述第二電機輸出的動力進行耦合，并通過所述第一行星架傳輸至所述輸出軸。

根據本發明的一個實施例，當所述動力電池的SOC大于第二預設值小于等于第一預設值且所述混合動力汽車的需求扭矩小于第一預設扭矩時，控制所述混合動力汽車進入所述第一增程模式，并在所述混合動力汽車處于所述第一增程模式時，控制所述第一離合器分離、所述第二離合器鎖止，所述發動機通過所述第二齒圈將所述發動機輸出的動力傳輸至所述第二太陽輪以驅動所述第一電機按照第一發電功率進行發電，所述第一電機輸出電能以供給所述第二電機，所述第二電機輸出的動力通過所述第一太陽輪與所述第一行星架傳輸至所述輸出軸。