[發明專利]發動機耦合雙電機多模動力系統及其驅動方法

在審

• 申請號: 201811384766.9
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN109383263A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 段福海;王豫;陳軍
• 申請（專利權）人: 廣州市新域動力技術有限公司
• 主分類號: B60K6/24
• 分類號: B60K6/24;B60K6/26;B60K6/365
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 許浩達

本發明公開了一種發動機耦合雙電機多模動力系統及其驅動方法，發動機與雙電機之間傳動連接至少兩級行星排且每一電機傳動連接與之對應的行星排；所述行星排將發動機或/和雙電機的動力輸出，當選擇性地制動或/和釋放發動機、雙電機或/和行星排時，實現各自單獨驅動、ISG驅動、發動機與主副電機聯合驅動等多種驅動模式，極大地擴展了車輛高效驅動區間和提升了能量利用率，還實現了三者各自單獨驅動時，其它兩者處于制動停機狀態，極大地減少了動力系統能量損失，各種驅動模式切換無動力間斷以使換檔平穩，具有傳動系統簡潔、節油節電性能強、轉動慣量小、動力強勁、可靠性高和成本低等優勢，適用于車輛混合動力系統。

技術領域

本發明屬于車輛動力系統，具體是涉及一種耦合傳動式汽車混合動力系統和驅動方法。

背景技術

基于混合動力車輛已經成為傳統燃油車輛向純電動車輛過渡的實用方案之一，一方面充分利用傳統燃油車輛的技術積累和工業化基礎，另外一方面可以大幅度降低排放和燃油消耗。對于混合動力車輛最核心的技術是混合動力裝置，從早期的弱混合動力裝置、輕度混合動力裝置、中度混合動力裝置已經向重度混合動力裝置和插電式混合動力裝置快速過渡普及。就一種優秀的混合動力裝置而言，其應該具有串聯、并聯、混聯等多種驅動模式，以此來適應不同路況和用途，能夠適應各種工況運行；在正常行駛時應該具有排放少、油耗低、對能量利用率高，具有傳統燃油車相同的行駛特性。從產業布局來看，混合動力車輛已經處于大規模產業化的前夕，國內外整車企業都在競爭研發性價比高的混合動力車輛，但是要真正實現混合動力車輛的普及，還有諸多障礙需要克服，首先就是要研發出一種優秀的混合動力裝置。

就目前而言，在混合動力裝置中一般分為單電機方案和雙電機方案，對于單電機方案而言，就是在傳統燃油車輛傳動裝置中引入單個電機，即離合器和變速箱之間或在變速箱與傳動軸之間引入單個電機，單電機方案是屬于中輕混合動力裝置范圍，無論在空間結構、油耗排放還是在驅動模式方面都不如雙電機方案，因此，目前多數整車企業都將研發重點放在雙電機混合動力裝置上。對于雙電機混合動力裝置而言，主要存在轉速耦合和轉矩耦合方案，雖然這兩種方案在一定程度上大大降低了油耗和排放，然而，二者并沒有充分發揮發動機、雙電機三者之間的最佳性能。如何開發出既能實現發動機、雙電機三者間的轉速耦合又能實現轉矩耦合、三者兩兩耦合以及隔振單獨規律化驅動的混合動力裝置，將成為目前行業發展的難點。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種多驅動模式、動力系統能量損失少、輸出動力強勁、換檔平穩的發動機耦合雙電機多模動力系統及其驅動方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：一種發動機耦合雙電機多模動力系統，包括一發動機和雙電機，所述發動機與雙電機之間傳動連接至少兩級行星排且每一電機傳動連接與之對應的行星排；所述行星排將發動機或/和雙電機的動力輸出。

進一步地，所述一電機驅動連接主行星排，發動機和另一電機驅動連接副行星排，副行星排傳動連接主行星排，主行星排將動力輸出。

進一步地，所述一電機安裝主電機軸，主電機軸安裝主太陽輪，主太陽輪嚙合傳動主行星輪，主行星輪內嚙合傳動主齒圈，主齒圈將動力輸出；所述另一電機安裝副電機軸，副電機軸安裝副太陽輪，副太陽輪嚙合傳動副行星輪，副行星輪嚙合傳動副齒圈；所述發動機驅動轉軸，轉軸安裝于轉臂，軒臂安裝于副行星輪；所述副齒圈與主行星輪之間連接曲臂。

進一步地，所述發動機、行星排和雙電機的中心線重合。

本發明采用另一種技術方案：一種發動機耦合雙電機多模驅動方法，啟動發動機和雙電機，發動機將動力傳遞給轉軸，轉軸傳動轉臂，轉臂將動力傳遞給副行星輪，副行星輪傳動副太陽輪，副太陽輪將動力傳遞給一電機，該電機將動力置換成電能，同時，另一電機將動傳遞給主太陽輪，主太陽輪傳動主行星輪，主行星輪傳動齒圈，齒圈將發動機和一電機的動力輸出，實現ISG驅動模式。