[發明專利]一種雙電機混合動力系統、控制方法及車輛

在審

• 申請號: 202210657707.4
• 申請日: 2022-06-10
• 公開（公告）號: CN114987189A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 解瑞;徐占;趙成福;康志軍;樊雪來;楊俊;趙健濤;毛澤賢;吳世楠
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: B60K6/36
• 分類號: B60K6/36;B60K6/38;B60K6/442;B60K6/445;B60K6/54
• 代理公司: 北京翔宇專利代理事務所(普通合伙) 11960
• 代理人: 田昱川

本發明公開了一種雙電機混合動力系統、控制方法及車輛，該系統在結構上包括驅動電機、發動機、發電機、差速器、第一連接件、離合器組以及限扭減振器，各個組件之間通過九個齒輪以及六個連接軸實現傳動連接，設計了多條傳動路徑以及多種驅動工作模式；本方案中，發動機、發電機和驅動電機均可以參與驅動，發電機參與驅動時可與發動機完全解耦，減少了轉動能量損失，提高了整車經濟性，系統具有多個模式的使用功能，適用范圍廣，實用性強，避免了驅動電機最高轉速對最高車速的限制，提高了整車動力性。

技術領域

本發明涉及車輛混合動力驅動技術，具體涉及一種雙電機混合動力系統、控制方法及車輛。

背景技術

隨著油耗法規的要求日益嚴苛，新能源汽車的快速發展，純電動汽車和混合動力汽車銷量迎來爆發式增長。

純電動汽車受限于充電時間長、電池續航里程短、公共充電設施覆蓋率低和電池安全不穩定等因素，短期內無法占領主銷市場，混合動力汽車結合純電動汽車和燃油汽車兩者的優勢，受到了消費者的青睞。

目前常見的雙電機混合動力系統包含了發動機、發電機和驅動電機，發電機通過一級減速機構或者直接與發動機連接，并且發電機不參與驅動，驅動電機通過一級或二級減速裝置直接連接差速器齒輪驅動車輛。該結構中存在兩點問題：首先是由于發電機通過一級減速機構或者直接與發動機連接，當發電機參與驅動而發動機不參與驅動時，兩者不解耦，發電機轉動的同時，發動機也隨著一起轉動，從而造成了較大的轉動能量損失，影響整車經濟型；其次是驅動電機通過一級或二級減速裝置直接與差速器齒輪連接，驅動電機與差速器不解耦，受限于驅動電機最高轉速，最高車速為驅動電機最高轉速時的車速。

公開號為CN212667107U的公開專利《一種雙電機混合動力車輛驅動裝置》，通過發動機與雙電機的協調作用，實現了純電動驅動模式和混合驅動模式，同時通過行星排的齒圈和中間軸的斷開，實現了增程式驅動模式。然而，在該方案中，驅動模式的形式還是較為簡單的，目的只在于實現上述的三種驅動模式，對于用戶的需求廣泛性、適用性方面則沒有考慮。

公開號為CN112224005A的公開專利《一種混合動力傳動裝置》，可實現在高速發動機工況時，發動機能夠同時發電機和驅動電機進行發電，但該混動系統的發電機與發動機通過一級減速齒輪直接連接，互不解耦，并且發電機不參與驅動。類似的還有公開號為CN113022295A的專利《混合動力系統和控制方法》，以及公開號為CN110962573B的專利《混合動力驅動系統及車輛》，都是發電機與發動機通過一級減速齒輪直接連接，互不解耦，同時，驅動電機也與差速器通過一級減速齒輪直接連接，互不解耦，發動機驅動時發動機和驅動電機也不解耦。

發明內容

發明目的：本發明的目的是提供一種發動機、發電機、驅動電機均可以參與驅動，且發電機參與驅動時與發動機完全解耦，避免驅動電機最高轉速對最高車速的限制，提升整車動力性和燃油經濟性的雙電機混合動力系統、控制方法及車輛。

技術方案：本發明的雙電機混合動力系統，包括驅動電機、發動機、發電機、差速器、第一連接件、離合器組、軸齒組以及限扭減振器；

驅動電機的轉子固定連接有第一連接軸，第一連接軸上間隙套設有第一齒輪和第四齒輪，第一連接件傳動設置在第一齒輪和第四齒輪之間，第一連接件通過第四連接軸與差速器傳動連接，第四連接軸上套設有第二齒輪、第五齒輪和第九齒輪；

發動機與限扭減振器傳動連接，離合器組包括第一離合器、第二離合器和第三離合器，限扭減振器通過第二連接軸與第一離合器傳動連接；

發電機的轉子固定連接有第三連接軸，第三連接軸上套設有第七齒輪；

第二離合器傳動連接有第五連接軸，第五連接軸上套設有第三齒輪；

第三離合器傳動連接有第六連接軸，第六連接軸間隙套設在第五連接軸的外部，第六連接軸上套設有第六齒輪，第六連接軸與第三連接軸之間通過第八齒輪傳動連接；