四驱油电混合动力系统技术方案

本发明专利技术公开了一种四驱油电混合动力系统，旨在克服当前四驱汽车油耗高、排放严重与并联式四驱混合动力不能实现发动机的最优控制的问题，其包括电机、电池、发动机、行星排、一号离合器、二号离合器、电机控制器、后右轮毂电机、一号轮毂电机控制器、二号轮毂电机控制器与后左轮毂电机。电机的三个接头与电机控制器的三个接头电线连接，电机控制器的正负极接头与电池的正负极电线连接，一号轮毂电机控制器的正负极接头与电池的正负极电线连接，二号轮毂电机控制器的正负极接头与电池的正负极采用电线连接，一号轮毂电机控制器的三个接头与后右轮毂电机的三个接头采用电线连接，二号轮毂电机控制器的三个接头和后左轮毂电机的三个接头采用电线连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种混合动力汽车的动力系统，更确切地说，本专利技术涉及一种四驱油电混合动力系统。
技术介绍
为缓解当前的能源短缺问题和日益严重的环境污染现状，节能、环保成为汽车发展的必由之路。混合动力汽车凭借其突出的低油耗特点和实用性，而得到了广泛的认可，其驱动系统有串联、并联和混联三种形式。串联能实现发动机的最优控制，但是能量损失较大；并联能实现较好的传动效率，但是发动机与输出轴机械连接，不能保证发动机始终处于较优的工作区域内；混联能结合串联和并联的优点，规避二者的缺点，是三者中最为优化的构型方案。当前混联式混合动力汽车主要采用行星机构作为功率分流装置，典型的结构形式包括丰田的THS系统和通用的AHS系统。其中，丰田的THS系统能实现输入式功率分流模式，这种系统的优点是在实现电子无级变速(EVT)功能的同时，拥有简单的结构，控制相对容易。通用公司的AHS系统采用双排或三排行星机构来实现功率分流，可以实现输入式功率分流和复合式功率分流两种模式，因为两种模式的相互弥补，使得AHS的传动效率在整个车速区域内都能维持较高的水平，这一点AHS是优于THS的，然而AHS系统内往往需要多个离合器的控制来实现模式切换，这使整个系统的结构十分复杂，控制难度也相对增大了很多。四驱汽车较前驱、后驱具有更好的动力性，在越野汽车、SUV(运动型多用途汽车)和某些高档轿车上得到了广泛的应用。但是，由于要保证强劲的动力性，四驱汽车需要配备很大排量的发动机，这也就导致了其燃油消耗很高。这和当前社会所倡导的节能减排不符，而以低油耗著称的混合动力汽车通常采用单轴驱动，由两个及两个以上的动力源驱动汽车。中国专利公开号为CN1 02431439A，公开日为2012-05-02，专利技术名称为一种四驱混合动力汽车的混合动力系统，公开了一种并联式四驱混合动力系统，该构型中采用一个电机驱动后轮，发动机通过变速箱输出动力驱动前轮，不能实现发动机的最优控制。中国专利公开号为CN 1817674 A，公开日为2006-08-16，专利技术名称为采用轮毂电机的混合动力总成，公开了一种采用轮毂电机的混合动力系统，但是该系统通过发动机和轮毂电机两套动力系统同时驱动一个驱动轴，发动机通过变速箱输出，不能实现发动机的最优控制。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服当前四驱汽车油耗高、排放严重与并联式四驱混合动力不能实现发动机的最优控制的问题，提供了一种四驱油电混合动力系统。为解决上述技术问题，本专利技术是采用如下技术方案实现的：所述的四驱油电混合动力系统包括电机、电池、发动机、行星排、一号离合器、二号离合器、电机控制器、后右轮毂电机、一号轮毂电机控制器、二号轮毂电机控制器与后左轮毂电机。电机的三个电源接头分别与电机控制器的三个交流电输入/输出接头采用电线连接，电机控制器的正负极接头依次与电池的正负极采用电线连接，一号轮毂电机控制器的正负极接头依次与电池的正负极采用电线连接，二号轮毂电机控制器的正负极接头依次与电池的正负极采用电线连接，一号轮毂电机控制器的三个交流电输入/输出接头分别与后右轮毂电机的三个电源接头采用电线连接，二号轮毂电机控制器的三个交流电输入/输出接头和后左轮毂电机的三个电源接头采用电线连接。技术方案中所述的行星排通过行星排太阳轮套装在发动机轴的右端，发动机轴与行星排太阳轮之间为间隙配合，发动机轴与行星排中的行星排行星架上的中心孔之间为过盈配合；一号离合器通过一号离合器毂套装在行星排太阳轮输出轴的中间位置处，一号离合器毂和行星排太阳轮之间采用花键副连接；电机套装在一号离合器左侧的发动机轴上，两者之间为转动连接，电机输出轴的右端和行星排太阳轮的左端采用花键副连接；二号离合器套装在电机左侧的发动机轴上，两者之间为花键副连接。技术方案中所述的二号离合器包括6个结构相同的二号离合器弹簧、二号离合器活塞、二号离合器壳体、二号离合器摩擦片、二号离合器压盘、二号离合器弹簧座、二号离合器毂与二号离合器钢片。二号离合器弹簧座套装在二号离合器毂中心处的圆环体上为转动连接，二号离合器壳体的中心圆环体套装在二号离合器毂中心处的圆环体上为转动连接，二号离合器活塞套装在二号离合器壳体的中心圆环体上，二号离合器活塞和二号离合器壳体的中心圆环体与二号离合器壳体的外圆柱壁之间是滑动接触连接，6个结构相同的二号离合器弹簧均匀地分布在二号离合器弹簧座与二号离合器活塞之间的环形空间内，两个结构相同的圆环状的二号离合器摩擦片与两个结构相同的圆环状的二号离合器钢片安装在二号离合器壳体与二号离合器毂之间，两个结构相同的圆环状的二号离合器摩擦片与二号离合器壳体之间采用花键副连接，两个结构相同的圆环状的二号离合器钢片与二号离合器毂之间采用花键副连接，两个结构相同的圆环状的二号离合器摩擦片与两个结构相同的圆环状的二号离合器钢片相间布置。技术方案中所述的二号离合器弹簧座右侧的二号离合器毂中心处的圆环体的槽内安装有起轴向定位作用的二号离合器垫片，二号离合器压盘右侧的二号离合器壳体外圆柱壁内侧的卡环槽内安装有起轴向定位作用的二号离合器卡环，二号离合器活塞的外侧圆面上的2号密封圈凹槽内加装二号离合器密封圈。技术方案中所述的行星排包括行星排齿圈、行星排行星架、行星排太阳轮、四个结构相同的行星排行星轮、四个结构相同的行星排行星轮销轴、四个结构相同的行星轮销轴套筒与行星排行星架左端。四个结构相同的行星排行星轮销轴的右端与行星排行星架上的沉头孔之间为过盈配合，四个结构相同的行星排行星轮销轴的左端与行星排行星架左端上的沉头孔之间为过盈配合，四个结构相同的行星轮销轴套筒套装在行星排行星架与行星排行星架左端之间的行星排行星轮销轴上，四个结构相同的行星排行星轮套装在行星轮销轴套筒上，四个结构相同的行星排行星轮与行星轮销轴套筒之间为过渡配合，四个结构相同的行星排行星轮的内侧与行星排太阳轮啮合连接，四个结构相同的行星排行星轮的外侧与行星排齿圈的左端啮合连接，行星排行星架与行星排行星架左端之间是通过行星排行星架上均匀分布的曲面板状的连接爪焊接在一起。技术方案中所述的四个结构相同的行星排行星轮两侧的行星排行星轮销轴上套装有行星排一号垫片和行星排二号垫片，即行星排一号垫片的左右端面依次和行星排行星架左端的右端面与行星排行星轮的左端面接触连接，行星排二号垫片的左右端面依次和行星排行星轮的右端面与行星排行星架的左端面接触连接，行星排一号垫片与行星排二号垫片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种四驱油电混合动力系统，包括电机(5)、电池(7)、发动机(8)、行星排、一号离合器与二号离合器，其特征在于，所述的四驱油电混合动力系统还包括电机控制器(6)、后右轮毂电机(10)、一号轮毂电机控制器(11)、二号轮毂电机控制器(12)与后左轮毂电机(13)；电机(5)的三个电源接头分别与电机控制器(6)的三个交流电输入/输出接头采用电线连接，电机控制器(6)的正负极接头依次与电池(7)的正负极采用电线连接，一号轮毂电机控制器(11)的正负极接头依次与电池(7)的正负极采用电线连接，二号轮毂电机控制器(12)的正负极接头依次与电池(7)的正负极采用电线连接，一号轮毂电机控制器(11)的三个交流电输入/输出接头分别与后右轮毂电机(10)的三个电源接头采用电线连接，二号轮毂电机控制器(12)的三个交流电输入/输出接头和后左轮毂电机(13)的三个电源接头采用电线连接。

【技术特征摘要】
1.一种四驱油电混合动力系统，包括电机(5)、电池(7)、发动机(8)、
行星排、一号离合器与二号离合器，其特征在于，所述的四驱油电混合动力系
统还包括电机控制器(6)、后右轮毂电机(10)、一号轮毂电机控制器(11)、
二号轮毂电机控制器(12)与后左轮毂电机(13)；
电机(5)的三个电源接头分别与电机控制器(6)的三个交流电输入/输出
接头采用电线连接，电机控制器(6)的正负极接头依次与电池(7)的正负极
采用电线连接，一号轮毂电机控制器(11)的正负极接头依次与电池(7)的正
负极采用电线连接，二号轮毂电机控制器(12)的正负极接头依次与电池(7)
的正负极采用电线连接，一号轮毂电机控制器(11)的三个交流电输入/输出接
头分别与后右轮毂电机(10)的三个电源接头采用电线连接，二号轮毂电机控
制器(12)的三个交流电输入/输出接头和后左轮毂电机(13)的三个电源接头
采用电线连接。
2.按照权利要求1所述的四驱油电混合动力系统，其特征在于，所述的行
星排通过行星排太阳轮(15)套装在发动机轴(27)的右端，发动机轴(27)
与行星排太阳轮(15)之间为间隙配合，发动机轴(27)与行星排中的行星排
行星架(3)上的中心孔之间为过盈配合；一号离合器(4)通过一号离合器毂
(41)套装在行星排太阳轮(15)输出轴的中间位置处，一号离合器毂(41)
和行星排太阳轮(15)之间采用花键副连接；电机(5)套装在一号离合器(4)
左侧的发动机轴(27)上，两者之间为转动连接，电机(5)输出轴的右端和行
星排太阳轮(15)的左端采用花键副连接；二号离合器(16)套装在电机(5)
左侧的发动机轴(27)上，两者之间为花键副连接。
3.按照权利要求1所述的四驱油电混合动力系统，其特征在于，所述的二
号离合器(16)包括6个结构相同的二号离合器弹簧(20)、二号离合器活塞(21)、
二号离合器壳体(22)、二号离合器摩擦片(23)、二号离合器压盘(24)、二号
离合器弹簧座(25)、二号离合器毂(47)与二号离合器钢片(49)；
二号离合器弹簧座(25)套装在二号离合器毂(47)中心处的圆环体上为
转动连接，二号离合器壳体(22)的中心圆环体套装在二号离合器毂(47)中
心处的圆环体上为转动连接，二号离合器活塞(21)套装在二号离合器壳体(22)
的中心圆环体上，二号离合器活塞(21)和二号离合器壳体(22)的中心圆环
体与二号离合器壳体(22)的外圆柱壁之间是滑动接触连接，6个结构相同的二
号离合器弹簧(20)均匀地分布在二号离合器弹簧座(25)与二号离合器活塞
(21)之间的环形空间内，两个结构相同的圆环状的二号离合器摩擦片(23)
与两个结构相同的圆环状的二号离合器钢片(49)安装在二号离合器壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾小华，蒋渊德，杨南南，王广义，宋大凤，冯涛，杨顺，李高志，李广含，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22