[發(fā)明專利]一種多電機(jī)-輕混雙軸驅(qū)動(dòng)耦合的插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610145458.5
• 申請(qǐng)日: 2016-03-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105599584A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬超;陳美奇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B60K6/365
• 分類號(hào): B60K6/365;B60K6/52;B60K6/42
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車動(dòng)力系統(tǒng)，特別是一種多電機(jī)-輕混雙軸驅(qū)動(dòng)耦合的插電式混合 動(dòng)力系統(tǒng)。

背景技術(shù)

插電式混合動(dòng)力汽車（Plug-inHybridElectricVehicle,PHEV）作為新能源汽 車的一種，已成為當(dāng)今世界解決環(huán)境污染問(wèn)題的重要技術(shù)路線之一。國(guó)務(wù)院最新發(fā)布的《中 國(guó)制造2025》及《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020年）》中，將節(jié)能汽車及新能源 汽車作為未來(lái)的重點(diǎn)領(lǐng)域，確定了以純電驅(qū)動(dòng)為新能源汽車發(fā)展和汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型的主要戰(zhàn) 略取向，當(dāng)前重點(diǎn)推進(jìn)純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車產(chǎn)業(yè)化，提升我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)整體 技術(shù)水平。現(xiàn)今市面上PHEV多為單軸驅(qū)動(dòng)，如豐田普銳斯、通用沃蘭達(dá)、本田雅閣等，多基于 典型混合動(dòng)力汽車串聯(lián)、并聯(lián)及混聯(lián)結(jié)構(gòu)而研發(fā)。與單軸驅(qū)動(dòng)構(gòu)型相比，雙軸四輪驅(qū)動(dòng)混合 動(dòng)力汽車具有較好的動(dòng)力性、駕駛性和通過(guò)性的優(yōu)點(diǎn)，在經(jīng)濟(jì)性和排放性上也具有明顯的 優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明提出一種新型多電機(jī)-輕混雙軸驅(qū)動(dòng)耦合的適時(shí)四驅(qū)插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)，前 軸為發(fā)動(dòng)機(jī)-電動(dòng)機(jī)輕混驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)輔助，可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)化高效驅(qū)動(dòng)，在一 定程度上提升整車經(jīng)濟(jì)性；后軸為多電機(jī)多檔位自動(dòng)變速系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)不同檔位、不同電機(jī) 的自適應(yīng)控制，構(gòu)型簡(jiǎn)單，動(dòng)力強(qiáng)勁，有大幅提升輸出效率的潛力，代表了純電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā) 展的新趨勢(shì)。較好的滿足了消費(fèi)者的高性能駕駛需求，迎合了我國(guó)高性能城市SUV、越野車 乃至軍用新能源汽車研究的迫切需求，響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的號(hào)召。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種多電機(jī)-輕混雙軸驅(qū)動(dòng)耦合的插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)，可進(jìn)一步提 升插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力性與經(jīng)濟(jì)性，特別是其后軸搭載的多電機(jī)多檔位自動(dòng)變速系 統(tǒng)，有效提高了純電驅(qū)動(dòng)效率，延長(zhǎng)純電動(dòng)續(xù)駛里程。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種多電機(jī)-輕混雙軸驅(qū)動(dòng)耦合的插電式混 合動(dòng)力系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)1、電機(jī)2、電機(jī)3、離合器、自動(dòng)變速器、前差速器、單排行星齒 輪機(jī)構(gòu)、后差速器、電池、逆變器，其中發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出端與電機(jī)3轉(zhuǎn)子同軸連接離合器，電機(jī)2 輸出端通過(guò)齒輪與單排行星齒輪機(jī)構(gòu)齒圈相連，電機(jī)1輸出端與單排行星齒輪機(jī)構(gòu)太陽(yáng)輪 相連，逆變器與電機(jī)1、電機(jī)2、電機(jī)3、電池相連。

本發(fā)明中兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)（電機(jī)1和電機(jī)2）所具有的額定轉(zhuǎn)速、額定功率和峰值 功率均不相同。需依據(jù)不同車型及性能要求選取合適的驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)，可有效提升整個(gè)驅(qū) 動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)工作效率。

本發(fā)明的工作過(guò)程與工作原理為：發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)1和電機(jī)2發(fā)出的動(dòng)力經(jīng)過(guò)傳動(dòng)軸、 單排行星齒輪機(jī)構(gòu)（或自動(dòng)變速器）、減速器、差速器傳遞到車輪。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出端輸出驅(qū)動(dòng)扭 矩通過(guò)電機(jī)3轉(zhuǎn)子經(jīng)離合器經(jīng)自動(dòng)變速器經(jīng)主減速器經(jīng)前差速器驅(qū)動(dòng)前橋；電機(jī)1或電機(jī)2 輸出驅(qū)動(dòng)扭矩通過(guò)單排行星齒輪機(jī)構(gòu)行星架經(jīng)后差速器驅(qū)動(dòng)后橋。

在驅(qū)動(dòng)汽車時(shí)電機(jī)1或電機(jī)2從電池通過(guò)逆變器獲取電能，在制動(dòng)時(shí)電機(jī)1或電機(jī)2 工作在發(fā)電模式，將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艽鎯?chǔ)于電池。

發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)由電機(jī)3控制其快速啟停，同時(shí)電機(jī)3根據(jù)整車經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)的控制 策略調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的工作區(qū)間。

通過(guò)以上插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)，本發(fā)明具有以下優(yōu)勢(shì)：

本發(fā)明有效提升了驅(qū)動(dòng)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率，功耗更小，延長(zhǎng)了純電動(dòng)續(xù)駛里程， 降低了整車的使用成本。實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的多模式驅(qū)動(dòng)及適時(shí)四輪驅(qū)動(dòng)，根據(jù)不同驅(qū)動(dòng)模式的 驅(qū)動(dòng)扭矩、行駛速度及整車效率進(jìn)行計(jì)算以實(shí)現(xiàn)不同驅(qū)動(dòng)部件之間的能量分配，該系統(tǒng)構(gòu) 型動(dòng)力強(qiáng)勁，有大幅提升輸出效率的潛力，效果非常理想。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明裝置示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明一種多電機(jī)-輕混雙軸驅(qū)動(dòng)耦合的插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)，包括 發(fā)動(dòng)機(jī)(1)、電機(jī)3(2)、離合器(3)、自動(dòng)變速器(4)、主減速器(5)、前差速器(6)、電機(jī)2(7)、 電機(jī)1(8)、電池(9)、后差速器(10)、齒輪(11)、單排行星齒輪機(jī)構(gòu)(12)、逆變器(13)。