[發明專利]一種基于同軸并聯插電式混合動力客車的專用發動機

有效

• 申請號: 201710358022.9
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107415937B
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 王欽普;錢亞男;范志先;于文尚;鞏建坡;王曉彬;梁作華;溫延兵
• 申請（專利權）人: 中通客車股份有限公司
• 主分類號: B60W20/15
• 分類號: B60W20/15;B60W10/06;B60W10/08;B60W10/02;B60K6/48
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 黃海麗

本發明公開了一種基于同軸并聯插電式混合動力客車的專用發動機，包括一體化集成結構、發動機能量管理單元及發動機智能控制單元，發動機能量管理單元和發動機智能控制單元都與整車控制器連接；一體化集成結構包括發動機，發動機飛輪殼與自動離合器殼集成于一體；永磁同步驅動電動機的定子與多檔AMT機械式自動變速箱殼體剛性連接，永磁同步驅動電動機的轉子與多檔AMT機械式自動變速箱的輸入軸剛性連接；永磁同步驅動電動機與自動離合器殼體剛性連接，永磁同步驅動電動機的輸入軸與發動機連接。發動機智能管理系統根據整車能量分配情況，對發動機的節氣門開度、瞬時噴油量等進行智能控制，實現發動機扭矩閉環控制，達到排放及油耗最優化。

技術領域

本發明涉及汽車制造技術領域，尤其涉及一種基于同軸并聯插電式混合動力客車的專用發動機。

背景技術

能源短缺、環境污染、氣候變暖已成為全世界共同面臨和亟待解決的焦點問題，也是汽車工業和能源產業面對的巨大挑戰；汽車作為石油消耗和二氧化碳排放的大戶，需要進行革命性的變革，大力發展新能源汽車，實現交通能源轉型，是實現交通可持續發展的重要途徑。

我國從2001年起開始進行新能源汽車的研發和產業化。連續投入大量的資金將新能源汽車列入國家“863”計劃、“節能減排計劃”“國家科技支撐計劃”、“國家新能源汽車產業技術創新工程”“十城千輛計劃”等項目大力支持。形成了以純電動、(插電式)混合動力、燃料電池三條技術路線為“三縱”，以動力蓄電池、驅動電機、動力總成控制系統三種共性技術為“三橫”的電動汽車研發格局。

插電式混合動力客車兼具混合動力客車和純電動客車的特點，它與純電動客車同樣有著電機獨立驅動的工作模式，完全可以滿足客車低速大扭矩和高速行駛的要求。其能量來源不僅來自于外充電也可以來自于發電機組。插電式混合動力客車可以根據不同運營環境選擇純電動、插電式、混合動力等多種工作模式，達到明顯的節能減排效果。

盡管中國已經形成了世界級規模的汽車產業，但在傳統動力技術等關鍵領域我們在很長時間內難以擺脫受制于人的窘境，特別是插電式混合動力客車用發動機的結構設計及其控制系統的核心技術仍然掌握于avl、博世、woodward等國際大公司，我國自主產業化的基于插電式混合動力客車的發動機系統沒有得到實質開發和應用，僅是將傳統的發動機直接應用于插電式混合動力客車，這給插電式混合動力客車動力系統、經濟性能的發揮帶來了極大的阻力。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述問題，提供一種基于同軸并聯插電式混合動力客車的專用發動機，發動機智能管理系統根據整車能量分配情況，對發動機的節氣門開度、瞬時噴油量等進行智能控制，實現發動機扭矩閉環控制，達到排放及油耗最優化。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種基于同軸并聯插電式混合動力客車的專用發動機，包括一體化集成結構、發動機能量管理單元及發動機智能控制單元，發動機能量管理單元和發動機智能控制單元都與整車控制器連接；

所述一體化集成結構包括發動機，所述發動機飛輪殼與自動離合器殼集成于一體；永磁同步驅動電動機的定子與多檔AMT機械式自動變速箱殼體剛性連接，永磁同步驅動電動機的轉子與多檔AMT機械式自動變速箱的輸入軸剛性連接；永磁同步驅動電動機與自動離合器殼體剛性連接，永磁同步驅動電動機的輸入軸與所述發動機連接；

發動機能量管理單元通過識別駕駛者的意圖，結合實時駕駛工況和車輛狀態對發動機和永磁同步驅動電動機扭矩進行最優分配，使發動機及永磁同步驅動電動機始終工作于高效區；

發動機智能控制單元將發動機控制及自動離合器控制集成一體化控制，根據發動機能量管理單元發出的扭矩需求、自動離合器要求及傳感器采集的信息對執行機構進行控制，實現發動機扭矩的精確輸出及自動離合器分離閉合控制。

所述發動機能量管理單元根據油門踏板開度、制動踏板開度進行駕駛員意圖識別。