一种混联混合动力构型制造技术

本实用新型专利技术提供了一种混联混合动力构型，通过发动机和两个电机共同布置，使用三对齿轮和两个接合套，可以实现4个档位的切换，速比范围宽，动力性和加速性强。其包括发动机、IM电机、TM电机、同轴双输入变速箱，所述同轴双输入变速箱包括壳体、第一输入轴、第二空心输入轴、输出轴、至少一根中间轴，第一输入轴同轴布置于所述第二空心输入轴的中心腔内，所述IM电机的对应于第一输入轴的位置设置有避让中心腔，所述IM电机的空心传动端连接所述第二空心输入轴的输入端，所述第一输入轴贯穿避让中心腔后连接离合装置的一端，所述发动机的输出端连接离合装置的另一端，离合装置闭合状态所述发动机连接所述第一输入轴。动机连接所述第一输入轴。动机连接所述第一输入轴。

【技术实现步骤摘要】
一种混联混合动力构型


[0001]本技术涉及混合动力系统的
，具体为一种混联混合动力构型。

技术介绍

[0002]现有的混联混合动力系统多为发动机和发电机单一速比连接或通过行星齿轮式结构结合在一起，无法按需调节发动机和电机的工作区间，受结构限制使得两者高效区不能重叠，降低了系统效率。而且若想实现发电机和驱动电机的多速比调节则需要增加齿轮数量，这样就增加了重量和成本，否则发电机和驱动电机的速比较窄，动力性偏弱。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本技术提供了一种混联混合动力构型，通过发动机和两个电机共同布置，使用三对齿轮和两个接合套，可以实现4个档位的切换，速比范围宽，动力性和加速性强。
[0004]一种混联混合动力构型，其特征在于：其包括发动机、IM电机、TM电机、同轴双输入变速箱，所述同轴双输入变速箱包括壳体、第一输入轴、第二空心输入轴、输出轴、至少一根中间轴，第一输入轴同轴布置于所述第二空心输入轴的中心腔内，所述IM电机的对应于第一输入轴的位置设置有避让中心腔，所述IM电机的空心传动端连接所述第二空心输入轴的输入端，所述第一输入轴贯穿避让中心腔后连接离合装置的一端，所述发动机的输出端连接离合装置的另一端，离合装置闭合状态所述发动机连接所述第一输入轴，所述输出轴布置于所述第一输入轴的后方、同轴布置、且留有间隔，所述第一输入轴的后端后凸于所述第二空心输入轴并安装有第一结合套，所述第二空心输出轴的后端固套有第一齿轮a，所述第一齿轮a的朝向第一结合套的位置设置有对应的啮合连接装置、所述输出轴的前端设置有啮合连接装置，所述第一结合套沿着第一输入轴朝向两侧的啮合连接装置运动择一啮合连接或均不连接；所述第二空心输入轴的位于壳体的内部区域通过轴承套设有第三齿轮c、第五齿轮e，每根所述中间轴平行于和所述输出轴布置，且对应于第一齿轮a的轴向位置固套有第二齿轮b、对应于第三齿轮c的轴向位置固套有第四齿轮d、对应于第五齿轮e的轴向位置固套有第六齿轮f，所述第三齿轮c、第五齿轮e之间的输出轴套设有第二结合套，所述第三齿轮c、第五齿轮e对应于第二结合套的对应侧分别设置有啮合连接装置，所述第二结合套沿着输出轴朝向两侧的啮合连接装置运动择一啮合连接或均不连接；所述输出轴的输出端连接所述TM电机的输入段，所述TM电机的总输出轴动力输出，所述IM电机、TM电机均带有发电功能。
[0005]其进一步特征在于：
[0006]所述中间轴的数量为一根或两根；
[0007]当第一结合套处于中间位置时，第一输入轴的动力无法传递到输出轴、第二空心输入轴的动力通过第一齿轮a、第二齿轮b传递到中间轴、再通过后部的两组传动齿轮传递至输出轴、然后耦合TM电机的输出扭矩后耦合输出。
[0008]混联混合动力的控制方法，其特征在于：运行过程中，低速时电机驱动，TM电机作为主要驱动源，发动机停机或者通过IM电机发电，空挡串联发电时，第二接合套置于中间位置，发动机和IM电机的充电扭矩和转速通过第一接合套的位置调节速比，起步需求功率大时采用双电机起步，达到发动机切入车速后，通过离合装置结合使发动机切入，之后以发动机为主要动力源驱动车辆，IM电机调节发动机的负荷率并维持SOC平衡，TM电机可作为换挡时的扭矩补偿，减速时，TM电机进行制动能量回收，发动机、IM电机、TM电机三个动力源均可独立作为动力源也可组合作为动力源提供动力。
[0009]其进一步特征在于：
[0010]设定的挡位情况如下：变速箱的6个齿轮编号分别为a/b/c/d/e/f，齿数分别为Z
a
/Z
b
/Z
c
/Z
d
/Z
e
/Z
f
，其中齿轮a和齿轮b常啮合，如图所示。从左到右三对齿轮的传动比分别为i
a
＝Z
b
/Z
a
,i
b1
＝Z
c
/Z
d
或者i
b2
＝Z
d
/Z
c
,i
c
＝Z
e
/Z
f
，其中左拨第二结合套则齿轮c和d的速比为i
b1
＝Z
c
/Z
d
，右拨第二结合套则齿轮c和d的速比为i
b2
＝Z
d
/Z
c
。
[0011]空挡：第二接合套处于中间位置，第一接合套的位置按需控制；不需要发动机串联发电，第一接合套置于中间位置，需要发动机串联发电，则第一接合套按照速比需求左拨或者右拨；
[0012]1档、左拨第一接合套，右拨第二接合套，传动比i
a
*i
c
；不需要发动机切入，第一接合套置于中间位置，需要发动机切入需控制离合装置结合；
[0013]2档、左拨第一接合套，左拨第二接合套，传动比i
a
*i
b1。
不需要发动机切入，第一接合套置于中间位置，需要发动机切入需控制离合装置结合；
[0014]3档、右拨第一接合套，右拨第二接合套，发动机传动比i
b2
*i
c
，IM电机传动比i
a
*i
c。
需要发动机切入时需控制离合装置结合；
[0015]4档、右拨第一接合套，左拨第二接合套，此时发动机处在直接档，电机传动比i
a
*i
b1。
需要发动机切入时需控制离合装置结合。
[0016]其具体控制方法如下：
[0017]1档起步时、TM电机主驱，此时离合装置分离，IM电机补充起步扭矩进行双电机起步；
[0018]正常情况不会使用发动机起步，发动机起步主要用在跛行模式；需要串联发电则控制第二接合套输出档位在空挡、发动机和IM电机的充电扭矩和转速通过第一接合套的位置调节速比。
[0019]升档时：1档升2档，第二接合套回到中间位置，IM电机进行调速，TM电机扭矩补偿，调速结束后第二接合套左移，2档进行驱动；
[0020]2档升3档，第一接合套、第二接合套均回到中间位置，TM电机扭矩补偿，IM电机先对第二空心轴调速，调速结束后右拨第一接合套，再对输出轴调速，调速结束后第二接合套右移，3档进行驱动；
[0021]3档升4档，第二接合套回到中间位置，IM电机进行调速，TM电机扭矩补偿，调速结束后第二接合套左移；
[0022]在任何一个档位，达到发动机切入车速后，通过离合结合使发动机切入。
[0023]降档时：4档降3档，第二接合套回到中间位置，IM电机进行调速，TM电机扭矩补偿，调速结束后第二接合套右移；
[0024]4档降2档，第一接合套、第二接合套均回到中间位置，TM电机扭矩补偿，IM电机先对一轴调速，调速结束后左拨第一接合套，再对输出轴调速，调速结束后第二接合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混联混合动力构型，其特征在于：其包括发动机、IM电机、TM电机、同轴双输入变速箱，所述同轴双输入变速箱包括壳体、第一输入轴、第二空心输入轴、输出轴、至少一根中间轴，第一输入轴同轴布置于所述第二空心输入轴的中心腔内，所述IM电机的对应于第一输入轴的位置设置有避让中心腔，所述IM电机的空心传动端连接所述第二空心输入轴的输入端，所述第一输入轴贯穿避让中心腔后连接离合装置的一端，所述发动机的输出端连接离合装置的另一端，离合装置闭合状态所述发动机连接所述第一输入轴，所述输出轴布置于所述第一输入轴的后方、同轴布置、且留有间隔，所述第一输入轴的后端后凸于所述第二空心输入轴并安装有第一结合套，所述第二空心输出轴的后端固套有第一齿轮a，所述第一齿轮a的朝向第一结合套的位置设置有对应的啮合连接装置、所述输出轴的前端设置有啮合连接装置，所述第一结合套沿着第一输入轴朝向两侧的啮合连接装置运动择一啮合连接或均不连接；所述第二空心输入轴的位于壳体的内部区域通过轴承套设有第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李磊，黄硕，李晓梅，
申请(专利权)人：苏州绿控传动科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：