[發明專利]一種插電式混合動力系統的控制方法

在審

• 申請號: 202010319986.4
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111391644A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 馬世友
• 申請（專利權）人: 江蘇賽麟汽車科技有限公司
• 主分類號: B60K6/26
• 分類號: B60K6/26;B60K6/40;B60K6/36;B60K6/28;B60K6/42;B60L7/10
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 席卷

本發明涉及一種插電式混合動力系統的控制方法，當電池包的電池SOC值高于第一閾值時，如果車速低于或等于第二閾值時，電池包為驅動電機提供動力，進入純電動模式；如果車速高于第二閾值時，進入混合模式；當電池包的電池SOC值低于或等于第一閾值時，如果發動機的發電量小于汽車驅動所需的能量，進入混合模式；如果發動機的發電量大于汽車驅動所需的能量，進入發動機模式，并且發動機在制動時產生多余力矩通過產生感應電流向電池包進行充電。本發明具有如下優點：保證發電機在高效發電區間內實現最優最穩定狀態下的發電，在三種模式下，能量均傳遞至驅動電機，再驅動前輪轉動，能量在驅動電機處釋放并存儲，在經濟性以及動力性方面取得有益效果。

技術領域：

本發明屬于汽車動力領域，具體涉及一種插電式混合動力系統的控制方法。

背景技術：

目前純電動汽車由于無法解決續航里程以及電池成本較高等問題，市場在沒有政府補貼的情況下接受度較低，針對以上續航里程的問題，目前出現了混合動力汽車和增程式電動汽車。混合動力汽車的工作原理是使用燃油發動機直接驅動車輛，并將多余的能量進行發電并進行存儲，存儲的電量能在車輛低速行駛時候通過驅動電機驅動車輛行駛。但是該種結構設計必須加裝變速箱才能實現其混動的功能。因為變速箱由變速箱殼體、中間軸、倒擋軸、行星齒輪齒輪、軸承、操縱機構等機件構成，體積較大，結構復雜，制造成本高，不利于汽車降成本和輕量化設計理念。

如專利號201510164818.1一種插電式混合動力系統的控制方法，如圖2所示，其中插電式混合動力系統包括安裝在第一軸（1）的發動機（10）和變速箱（20）、安裝在第二軸（2）的電機（30）、差減機構以及動力電池（60），差減機構包括變速箱以及差速器（50），該動力系統在布置時必須將變速箱（20）的輸入軸（21）與發動機（10）的輸出軸（11）同軸相連，對于機艙布置具有一定局限性，該專利為實現結構緊湊性而取消現有在發動機與變速箱之間的電機， 而使用第二軸（2）的電機（30）實現混合驅動，這樣發動機動力系統和電機動力系統在動力提供轉換過程中能量無法實現有效耦合，會造成發動機能量的浪費。

其次，該專利的安裝在第一軸（1）的發動機（10）和變速箱（20）、安裝在第二軸（2）的電機（30）和差減機構，為提供電池動力形成兩個獨立的模式，兩者結構體積較大，且無法實現集成，整個動力系統在動力提供轉換過程中能量無法實現有效存儲，在能量分別向變速箱（20）以及差減機構傳遞時，多余的能量被消耗掉。

再如，專利號2017103742454一種增程式混合動力系統，如圖3所示，該專利中ISG電機（2）是發電機與發動機（3）同軸布置。但是發動機經濟油耗運轉轉速一般在2000-3000rmp，發電機高效發電的轉速是發動機的約2-2.5倍，而在將發電機與發動機同軸連接，是無法保證發動機在油耗較低的情況下發電機在高效的工作的工作區間，也即無法達到最優的動力效果。

因此現有強混的插電式混合動力系統和增程式混合動力系統無論從布置結構上還是能量傳遞的控制方法方面，均存在不足之處。

發明內容：

本發明的目的是為了克服以上的不足，提供一種插電式混合動力系統的控制方法，保證發電機在高效發電區間內實現最優最穩定狀態下的發電，在純電動模式、混合模式以及發動機模式下，能量均傳遞至驅動電機，再驅動前輪轉動，能量在驅動電機處釋放，在經濟性以及動力性方面取得有益效果。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：一種插電式混合動力系統的控制方法，插電式混合動力系統包括發動機、電池包、油箱以及驅動傳動部件，發動機與油箱連通，驅動傳動部件包括傳動殼體以及置于傳動殼體內的發電機、驅動電機、差速器，發電機與發動機通過一對減速齒輪實現非同軸式連接，發電機與驅動電機連接，驅動電機通過一對主減速齒輪與差速器連接，差速器通過一驅動軸與汽車前輪連接，電池包分別與發電機、驅動電機連接；

插電式混合動力系統的控制方法，包括