[發明專利]一種雙動力多模式動力系統設計方法及控制策略

在審

• 申請號: 201910307817.6
• 申請日: 2019-04-17
• 公開（公告）號: CN111823855A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 王國斌
• 申請（專利權）人: 王國斌
• 主分類號: B60K17/08
• 分類號: B60K17/08;B60K1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種雙動力多模式動力系統設計方法及控制策略，本發明屬于傳統汽車、混合動力汽車、新能源汽車動力總成設計及制造技術領域，利用雙動力源與多模式變速傳動系統進行有機組合，可以獲得更多樣化參數動力輸出。其雙電機可以是性能參數完全一樣的同款式電機，也可以是不同功率性能參數的電機。其系統可以有多種功率輸出模式、多工況高效區工作模式，可以確保用最少檔位數及最合理的速比范圍前提下保證電機處于高效率工作，并滿足更多路況需求，達到最優動力性、經濟型。

技術領域

本發明屬于傳統汽車、混合動力汽車、新能源汽車動力總成設計及制造技術領域。

背景技術

電動汽車產業的快速發展促進了電機及相關產業發展，同時也使車輛傳動系統發生大的變化，并對變速箱高速性，噪音，可靠性，性價比提出更高要求，現有電動車變速器包括直驅，兩檔，三檔及多檔位變速器等，此類變速器大多存在一定時間動力中斷，使得車輛出現頓挫現象，為了改善性能對電動及執行機構控制提出更高要求。

發明內容

本發明在專利申請“一種雙動力混合系統設計方法及控制策略”(專利申請號：201810383569.9)基礎上進一步改進，利用雙動力源與多模式變速傳動系統進行有機組合，可以獲得更多樣化參數動力輸出。

其雙電機可以是性能參數完全一樣的同款式電機，也可以是不同功率性能參數的電機。諸如：1、兩電機功率不同；2、兩電機的高效率轉速區不同，即：一個為高速電機，一個為低速電機。

1、多種功率輸出模式：讓不同功率參數電機分別通過不同檔位傳動鏈路徑輸出功率，通過對不同電機與不同檔位傳動鏈進行排列組合，可以獲得多種功率輸出模式，提供多種功率參數輸出，具有更好動力性及經濟性。

例如：電機A功率＝100kw；電機B功率＝50kw，則可以獲得三種功率輸出：50kw；100kw；150kw。同時再輔助以直驅及多檔變換，則可以獲得更加多樣化功能，例如：50kw；100kw；150kw三種功率與2種檔位的排列組合即可組合出6種不同參數的功率輸出。如圖5所示則可以輸出12種不同參數的功率。

2、多工況高效區工作模式：電機A為低速電機，其允許長時間工作的最經濟高效轉速區在3000rpm；電機B為高速電機，其允許長時間工作的最經濟高效轉速區在10000rpm；則可以在低速區主要使用電機A工作，高速區主要使用電機B工作，配置合適速比的直驅減速器，則基本可以滿足所有功率段的高效工作了；如果再與兩檔或多檔位的變速傳動系統進行有機排列組合將可以獲得更多樣化的動力輸出，使得在更多工況下都能獲得最佳動力性及經濟性；即：電機A通過最低檔傳動鏈路徑工作時，輸出功率扭矩特性最符合起步工況；電機B通過最高檔傳動鏈路徑工作時，輸出功率扭矩轉速特性最符合高速工況，可以確保用最少檔位數及最合理的速比范圍前提下保證電機處于高效率工作，并滿足所有路況需求，達到最優動力性、經濟型。

其中，兩電機可以是一個可以調速或兩個均可以調速的電機來完成變速換擋工作。

或者，以上雙電機可以是雙發動機，或電機加發動機，分別組合成傳統發動機雙動力，或混合動力。

另外，此電機也可以是傳統內燃機、液壓馬達，氣動馬達，蒸汽機，燃氣輪機，空氣動力發動機，壓縮空氣發動機等動力源。

其雙動力源中，至少有一個動力源是可以調速的動力源。

另外，可根據對輸出功率需求大小來采用單動力源工作或雙動力源同時工作。

對于雙電機模式，為了簡化同步器檔位數，在電機轉動慣量影響不大情況下，也可以用電機斷電方式來代替分離變換器(同步器)，即：需要斷開此電機動力時，不是斷開同步器，而是讓其斷電。例如：圖1、圖9所示結構按照此方式處理，用電機斷電代替斷開變換器，則其可提供的功率流路徑也是6種模式。同理：圖2也可以輸出6模式，圖6也可以輸出12模式。