一种混合动力驱动系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种混合动力驱动系统，其特征在于：包括发动机(1)、双行星排构件(200)、第一电机(3)、第一电机控制器(4)、电池(5)、第二电机控制器(6)、第二电机(7)和车轮(8)、行星排输出齿轮(9)，双行星排构件(200)包括第一行星排(210)和第二行星排(220)；发动机(1)与第一行星架(211)连接，第一电机(3)与第二齿圈(222)连接，第一太阳轮(213)与第二行星架(221)连接，第一齿圈(212)分别与第二太阳轮(223)和行星排输出齿轮(9)连接，行星排输出齿轮(9)与第二电机(7)共同驱动车轮(8)。该驱动系统结构紧凑，体积小，能够避免出现动力中断，大大提高了车辆的安全性能。大大提高了车辆的安全性能。大大提高了车辆的安全性能。

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力驱动系统


[0001]本技术涉及混动动力驱动技术，具体说，涉及一种混合动力驱动系统。

技术介绍

[0002]现有的功率分流混合动力驱动装置，包括发动机1、行星排2、第一电机3、行星排输出齿轮9、第二电机7、车轮8，其中，行星排2包括行星架21、齿圈 22、太阳轮23。发动机1与行星架21连接，第一电机3与太阳轮23连接，齿圈22与行星排输出齿轮9连接，行星排输出齿轮9与第二电机7共同驱动车轮 8。
[0003]发动机1的动力通过行星排2分流成两路，一路驱动第一电机3发电后供给第二电机7，另一路通过行星排输出齿轮9和第二电机7共同驱动车轮8。
[0004]如图1，行星排2为2K
‑
H行星排，可以得到运动学和动力学特性的公式：
[0005]n
MG1
+k n
OUT
＝(k+1)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0006]T
MG1
:T
OUT
：T
ICE
＝1:k:(k+1)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
[0007]其中:n
MG1
、n
OUT
、n
ICE
分别是第一电机3转速、行星排输出齿轮9转速、发动机1转速；T
MG1
、T
OUT
、T
ICE
分别是第一电机3扭矩、行星排输出齿轮9 扭矩、发动机1扭矩；k为行星排2的速比。
[0008]现有技术中齿圈22输出，在停车发电时，齿圈22转速为0，行星排2无法获得飞溅润滑，因此需要增设一套机油泵对轮系进行润滑，结构复杂并且增加了系统的机械损耗。现有技术中行星排2的速比k＝2.6，k的大小受系统的制约，不能做大或者做小。若将k做大，可提高行星排输出扭矩比例，减小发电机的体积与重量；但k增大，降低了行星排的效率，同时会增加齿圈直径和惯量，使机构的振动和机械损耗增大。

技术实现思路

[0009]本技术的目的是提供一种结构紧凑，体积小，能够避免出现动力中断，在停车发电时，能够获得飞溅润滑，从而大大提高车辆的安全性能的混合动力驱动系统。
[0010]本技术的技术方案是提供了一种混合动力驱动系统，包括发动机、双行星排构件、第一电机、第二电机和车轮、行星排输出齿轮；
[0011]双行星排构件包括第一行星排和第二行星排；
[0012]第一行星排包括第一行星架和第一齿圈、第一太阳轮；
[0013]第二行星排包括第二行星架和第二齿圈、第二太阳轮；
[0014]发动机与第一行星架连接，第一电机与第二齿圈连接，第一太阳轮与第二行星架连接，第一齿圈分别与第二太阳轮和行星排输出齿轮连接，行星排输出齿轮与第二电机共同驱动车轮；
[0015]第一行星排(210)和第二行星排(220)均为2K
‑
H行星排；
[0016]第二齿圈(222)的转动能够搅动齿轮油，从而对双行星排构件(200)及轴承进行润滑。
[0017]进一步地，还包括第一电机控制器、电池、第二电机控制器；电池分别通过第一电机控制器和第二电机控制器与第一电机和第二电机连接。
[0018]本技术的有益效果是：
[0019](1)本方案在停车发电时，第二齿圈的转动可以搅动齿轮油，对星排及轴承进行润滑。因此，本方案克服了现有技术停车发电工况不能搅油润滑的缺点，可不依赖机油泵实现全工况飞溅润滑。
[0020](2)本方案通过两个行星排的动力耦合，获得更优的速比参数。现有技术的速比k为2.6，本方案的实施例速比k
200
为3，本方案的结构更加紧凑。
[0021](3)对于相同的发动机，发动机最大扭矩一样，现有技术的第一电机最大扭矩T
MG1
＝1/3.6T
ICE
,本方案的第一电机的最大扭矩T
MG1
′
＝1/4T
ICE
，显然，本方案的第一电机体积要比现有技术的第一电机体积小；
[0022](4)行星排输出齿轮的扭矩与发动机扭矩的比值(简称为行星排输出传动比)，现有技术方案行星排输出传动比本方案行星排输出传动比显然，本方案的行星排输出传动比大于现有方案行星排输出传动比,现有方案有利于减小行星排输出齿轮到车轮的速比。也就是说，同样地输入和输出，本方案的减速器比现有技术更紧凑；
[0023](5)本技术的功率分流混合动力系统具备两个动力源，发动机的动力与第二电机的动力可单独作用于车轮，本技术提供了一种双动力源的跛行控制方法，汽车在混动行驶过程中，其中一个动力源出现故障时，另外一个动力源可以迅速调整避免出现动力中断，大大提高了车辆的安全性能；
[0024](6)本技术还提供了基于电池功率为“零”的电量SOC平衡控制方法：当车辆处于功率平衡时，系统可以精确调节发动机、第一电机和第二电机的功率，使电池的输出功率P
BT
保持为0。本技术还提供了SOC平衡点的控制模型 SOC＝f(V
a
,Acc％)，根据不同的车速、负荷大小设置不同的SOC平衡点，通过学习驾驶员的驾驶习惯设置平衡点的最大值和最小值。
附图说明
[0025]图1是现有技术方案原理图；
[0026]图2是本实施例所述技术方案的原理图；
[0027]图3是本实施例所述技术方案SOC控制策略；
[0028]图4是本实施例所述技术方案车辆跛行控制策略；
[0029]图5是SOC平衡时的能量流示意图；
[0030]图6是EV工况时的能量流示意图；
[0031]图7是发动机直驱时的能量流示意图。
[0032]其中：1
‑
发动机，2
‑
行星排，21
‑
行星架，22
‑
齿圈，23
‑
太阳轮，3
‑
第一电机， 200
‑
双行星排构件，210
‑
第一行星排，211
‑
第一行星架，212
‑
第一齿圈，213
‑
第一太阳轮，220
‑
第二行星排，221
‑
第二行星架，222
‑
第二齿圈，223
‑
第二太阳轮， 4
‑
第一电机控制器，5
‑
电池，6
‑
第二电机控制器，7
‑
第二电机，8
‑
车轮,9
‑
行星排输出齿轮。
具体实施方式
[0033]以下将结合实施例和图1
‑
7对本技术的构思、具体步骤及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混合动力驱动系统，其特征在于：包括发动机(1)、双行星排构件(200)、第一电机(3)、第二电机(7)和车轮(8)、行星排输出齿轮(9)；双行星排构件(200)包括第一行星排(210)和第二行星排(220)；第一行星排(210)包括第一行星架(211)和第一齿圈(212)、第一太阳轮(213)；第二行星排(220)包括第二行星架(221)和第二齿圈(222)、第二太阳轮(223)；发动机(1)与第一行星架(211)连接，第一电机(3)与第二齿圈(222)连接，第一太阳轮(213)与第二行星...

【专利技术属性】
技术研发人员：何大为，
申请(专利权)人：何大为，
类型：新型
国别省市：