[發明專利]一種集成雙電機和雙排行星齒輪混合動力系統和控制方法

有效

• 申請號: 201710418212.5
• 申請日: 2017-06-06
• 公開（公告）號: CN107264262B
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 王昱;呂恩利;王飛仁;林小娟;鄧若玲
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: B60K6/365
• 分類號: B60K6/365
• 代理公司: 廣東廣信君達律師事務所 44329
• 代理人: 楊曉松

本發明公開一種集成雙電機和雙排行星齒輪混合動力系統和控制方法，駕駛員通過系統可方便地進入傳統純發動機模式、純電動模式、增程模式或怠速模式、混合動力模式。相對于現有技術，本發明技術方案結構簡單、節省空間、方便布置，能夠克服現有并聯式混合動力汽車及其動力總成尺寸空間大，結構復雜等缺點。另外，系統處于純電動模式時，可以通過選擇不同的減速齒輪傳動比驅動，提高了低速下純電的動力性及高速時純電經濟性。第一電機和第二電機可以通過多級減速齒輪起動發動機，不僅可以提高駐車或行車中發動機起動的平順性，還可以降低電機的峰值扭矩，減小電機尺寸大小，進一步優化電機的設計。

技術領域

本發明涉及汽車混合動力技術領域，特別涉及一種集成雙電機和雙排行星齒輪混合動力系統和控制方法。

背景技術

隨著石油資源的日漸匱乏、人們環保意識的逐漸提高以及越來越嚴格的環保保護法規要求，迫切需要可節省能源和低排放甚至是零排放的綠色環保汽車。為此，世界各國政府以及各大汽車制造商都在加大力度開發各種不同類型的新能源汽車，新能源汽車與傳統內燃機汽車相比，使用了兩種或以上能源來源的車輛。

最為常見的油電混合動力汽車是指同時擁有發動機和電動機，依靠發動機消耗燃油，牽動電動機則消耗動力電池的電能。近年來，混合動力汽車的動力驅動系統以及工作模式已經成為研究熱點。

由于混合動力系統涉及傳統發動機驅動以及電動機驅動，在結構上往往比較復雜，占用空間比較大，會影響到車輛的其他部件布置。一方面，目前比較主流的電機并聯式混合動力系統中，普遍技術中的電機是采用盤式結構，安裝在發動機與變速器之間，占用一定軸向尺寸，造成動力總成軸向長度過大、整車布置困難。同時受到尺寸限制，電機功率一般不大，純電動下動力性能較差。另一方面，目前的混合動力變速箱集成電機方案中采用一檔齒輪結構，極少采用多檔多齒輪結構，要獲得動力性能和經濟上都滿意往往比較困難。

發明內容

本發明的主要目的是提出一種結構簡單、節省空間以及方便布置的集成雙電機和雙排行星齒輪混合動力系統，本發明還提出一種使用集成雙電機和雙排行星齒輪混合動力系統的控制方法，旨在提高駐車或行車中發動機起動的平順性，還可以降低電機的峰值扭矩，減小電機尺寸大小，進一步優化電機的設計。

為實現上述目的，本發明提出的一種集成雙電機和雙排行星齒輪混合動力系統，包括發動機，所述發動機輸出軸端與雙離合器模塊的一端相連傳動，所述雙離合器模塊靠近所述發動機的一側設有第一離合器，所述雙離合器模塊另一側周向設有第二離合器；所述第一離合器背向所述發動機的一端與傳動軸相連傳動，所述傳動軸的另一端與設有內齒輪的第二齒圈中心相連，所述傳動軸的外周套有傳動空心軸，所述傳動空心軸靠近所述發動機的一端與所述第二離合器相連，所述傳動空心軸的另一端相連有第二太陽輪，所述傳動空心軸中部相連有第一太陽輪；所述第二離合器與所述第一太陽輪之間設有第一行星架套于所述傳動空心軸外周面且自由旋轉，所述第一太陽輪和所述第二太陽輪之間設有第一齒圈套于所述傳動空心軸外周面且自由旋轉，所述第一太陽輪與第一行星輪嚙合傳動，所述第一行星輪還與所述第一齒圈嚙合傳動并通過第一傳動小軸與所述第一行星架相連；所述第二太陽輪外部周向與第二行星輪嚙合傳動，所述第二行星輪還與所述第二齒圈嚙合傳動且通過第二傳動小軸與所述第一齒圈相連；所述混合動力系統還包括位于所述傳動軸兩側的第一電機和第二電機，所述第一電機傳動輸出軸端與第一齒輪中心相連，所述第一齒輪與所述第一行星架外周面嚙合傳動，所述第二電機的傳動輸出軸向外依次相連有同軸傳動的第二齒輪和第三齒輪，所述第二齒輪與所述第一齒圈外周嚙合傳動。

優選地，所述第一電機和所述第二電機均與電池電連接。

優選地，所述發動機與所述雙離合器模塊之間設有減震器，所述減震器分別通過軸段與所述發動機以及所述雙離合器模塊相連。

優選地，所述第三齒輪與設置兩個輪轂之間輪轂傳動軸中部的第四齒輪嚙合傳動。

優選地，所述第四齒輪兩側均設有差速器與輪轂傳動軸相連。