一种混合动力驱动系统及控制方法技术方案

本公开涉及一种混合动力驱动系统，该系统包括发动机、发电机、驱动电机、第一离合器、联动单元、第一换挡单元、第二换挡单元、发动机输出轴、发电机输出轴、驱动电机输出轴、差速器及差速器输入轴；所述发动机输出轴上依次连接有第一离合器、联动单元和第一换挡单元。本公开实施例提供的技术方案，在发动机与发电机之间通过第二离合器连接或着断开，能够实现发动机和发电机转子脱开的结构，降低发动机转动时的转动惯量，提高车辆高效驱动的效果。同时，发动机或者发电机可以实现多挡驱动，有效的提高了发电机和发动机高效运行调节的能力，同时提高了车辆高效行驶工况的覆盖度。了车辆高效行驶工况的覆盖度。了车辆高效行驶工况的覆盖度。

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力驱动系统及控制方法


[0001]本公开涉及汽车
，尤其涉及一种混合动力驱动系统及控制方法。

技术介绍

[0002]随着我国新能源技术的迅速崛起，国家政策逐步加大对新能源产品的支持，在此大好形势下，各个车企的混合动力驱动系统中的专用变速器产品也随之推向市场。当前我国自主研发的混合动力车型节油率提高到了30%左右，有的混合动力车辆采用DHT（Dedicated Hybrid Transmission）技术其节油率已经达到了50%。在当前国家政策支持和影响下，高效运行以及高节油率的车辆是目前汽车
发展的重要目标。当前采用DHT技术的车辆都可以实现纯电驱动、发动机直驱、能量回收、混动串联模式、混动并联模式、驻车发电等不同的驱动模式。但是在不同驱动模式下如何实现高效的运行是目前还尚待解决的技术难题。
[0003]当前现有技术中车辆驱动模式大致相同，在混合动力驱动系统中，不可以实现发动机和发电机转子脱开的结构，导致发动机转动时的转动惯量比较大，影响车辆高效驱动的效果。另外，现有的混合动力驱动系统中，电机和发动机挡位比较单一化，不能实现换挡调速功能，限制了电机和发动机高效运行调节的能力，同样限制了车辆高效行驶工况的覆盖度。其次，发动机只能在特定工况下才能处于高效区工作，其他工况不能满足最佳经济性的工作要求，很难实现高节油率的目的。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种混合动力驱动系统及控制方法。
[0005]本公开实施例提供的一种混合动力驱动系统，包括发动机、发电机、驱动电机、第一离合器、联动单元、第一换挡单元、第二换挡单元、发动机输出轴、发电机输出轴、驱动电机输出轴、差速器及差速器输入轴；所述发动机输出轴上依次连接有第一离合器、联动单元和第一换挡单元；所述第一离合器用于切断和连接所述发动机的输出扭矩；所述联动单元与所述发电机输出轴连接；所述联动单元包括第二离合器和第一齿轮副；所述第二离合器的外部设置有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一齿轮副啮合连接；所述发动机与所述发电机之间通过所述第二离合器连接或着断开；所述第一换挡单元用于调节所述发动机的驱动挡位或者所述发电机的驱动挡位；所述第二换挡单元与所述驱动电机输出轴连接，用于调节所述驱动电机的驱动挡位；所述第一换挡单元与所述第二换挡单元分别与所述差速器输入轴连接，用于向所述差速器提供驱动动力。
[0006]在一些实施例中，所述第二离合器设置在所述发动机输出轴上，所述第一齿轮副设置在所述发电机输出轴上；或者，所述第二离合器设置在所述发电机输出轴上，所述第一齿轮副设置在所述发动机输出轴上。
[0007]在一些实施例中，所述第一换挡单元包括第一同步器和第一中间轴；所述发动机输出轴上连接有多个第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一中间轴上的第二齿轮副啮合连接；所述第一中间轴上设置有多个第三齿轮，所述第三齿轮与所述差速器输入轴上的第三齿轮副啮合连接；所述第一同步器设置在所述发动机输出轴上；或者，所述第一同步器设置在所述第一中间轴上。
[0008]在一些实施例中，所述第一换挡单元包括至少两个所述第一同步器。
[0009]在一些实施例中，所述第二换挡单元包括第二同步器和第二中间轴；所述驱动电机输出轴上连接有多个第四齿轮，所述第四齿轮与所述第二中间轴上的第四齿轮副啮合连接；所述第二中间轴上设置有多个第五齿轮，所述第五齿轮与所述差速器输入轴上的第五齿轮副啮合连接；所述第二同步器设置在所述驱动电机输出轴上；或者，所述第二同步器设置在所述第二中间轴上。
[0010]在一些实施例中，所述第二换挡单元包括至少两个所述第二同步器。
[0011]在一些实施例中，还包括电池模组，所述电池模组分别与所述发电机和所述驱动电机连接。
[0012]本公开实施例还提供一种本公开实施例所述的混合动力驱动系统的控制方法，包括：基于车辆驱动模式，调整所述第一离合器和所述第二离合器的分离及闭合状态；基于车辆工况策略，控制所述第一换挡单元调节所述发动机的驱动挡位或者所述发电机的驱动挡位；和/或，控制所述第二换挡单元调节所述驱动电机的驱动挡位；所述车辆驱动模式包括单电机纯电驱动模式、双电机纯电驱动模式、混动串联驱动模式、混动并联驱动模式、发动机直驱模式模式或能量回收模式。
[0013]在一些实施例中，所述基于车辆驱动模式，调整所述第一离合器和所述第二离合器的分离及闭合状态，还包括：所述车辆驱动模式为所述单电机纯电驱动模式时，所述第一离合器和所述第二离合器为分离状态；所述车辆驱动模式为所述双电机纯电驱动模式或者所述能量回收模式时，所述第一离合器为分离状态，所述第二离合器为闭合状态；所述车辆驱动模式为所述混动串联驱动模式或者所述混动并联驱动模式时，所述第一离合器和所述第二离合器为闭合状态；所述车辆驱动模式为所述发动机直驱模式时，所述第一离合器为闭合状态，所述第二离合器为分离状态。
[0014]在一些实施例中，所述车辆工况策略包括低速工况策略、高速工况策略、节能策
略、滑行能量回收策略和制动能量回收策略。
[0015]本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：本公开实施例提供的技术方案，在发动机与发电机之间通过第二离合器连接或着断开，能够实现发动机和发电机转子脱开的结构，降低发动机转动时的转动惯量，提高车辆高效驱动的效果。同时，发动机或者发电机可以实现多挡驱动，有效的提高了发电机和发动机高效运行调节的能力，同时提高了车辆高效行驶工况的覆盖度。
附图说明
[0016]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0017]为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本公开实施例提供的一种混合动力驱动系统的结构框图；图2为本公开实施例提供的另一种混合动力驱动系统的结构框图；图3为本公开实施例提供的另一种混合动力驱动系统的结构框图；图4为本公开实施例提供的另一种混合动力驱动系统的结构框图；图5为本公开实施例提供的另一种混合动力驱动系统的结构框图；图6为本公开实施例提供的另一种混合动力驱动系统的结构框图；图7为本公开实施例提供的一种混合动力驱动系统的控制方法的流程示意图；图8为本公开实施例提供的混合动力驱动系统在纯电驱动模式下的动力传递路线示意图；图9为本公开实施例提供的混合动力驱动系统在双电机纯电驱动模式下的动力传递路线示意图；图10为本公开实施例提供的混合动力驱动系统在能量回收模式下的动力传递路线示意图；图11为本公开实施例提供的混合动力驱动系统在混动串联驱动模式下的动力传递路线示意图；图12为本公开实施例提供的混合动力驱动系统在混动并联驱动模式下的动力传递路线示意图；图13为本公开实施例本文档来自技高网...

【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、发电机、驱动电机、第一离合器、联动单元、第一换挡单元、第二换挡单元、发动机输出轴、发电机输出轴、驱动电机输出轴、差速器及差速器输入轴；所述发动机输出轴上依次连接有第一离合器、联动单元和第一换挡单元；所述第一离合器用于切断和连接所述发动机的输出扭矩；所述联动单元与所述发电机输出轴连接；所述联动单元包括第二离合器和第一齿轮副；所述第二离合器的外部设置有第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一齿轮副啮合连接；所述发动机与所述发电机之间通过所述第二离合器连接或着断开；所述第一换挡单元用于调节所述发动机的驱动挡位或者所述发电机的驱动挡位；所述第二换挡单元与所述驱动电机输出轴连接，用于调节所述驱动电机的驱动挡位；所述第一换挡单元与所述第二换挡单元分别与所述差速器输入轴连接，用于向所述差速器提供驱动动力。2.根据权利要求1所述的驱动系统，其特征在于，所述第二离合器设置在所述发动机输出轴上，所述第一齿轮副设置在所述发电机输出轴上；或者，所述第二离合器设置在所述发电机输出轴上，所述第一齿轮副设置在所述发动机输出轴上。3.根据权要求1所述的驱动系统，其特征在于，所述第一换挡单元包括第一同步器和第一中间轴；所述发动机输出轴上连接有多个第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一中间轴上的第二齿轮副啮合连接；所述第一中间轴上设置有多个第三齿轮，所述第三齿轮与所述差速器输入轴上的第三齿轮副啮合连接；所述第一同步器设置在所述发动机输出轴上；或者，所述第一同步器设置在所述第一中间轴上。4.根据权利要求3所述的驱动系统，其特征在于，所述第一换挡单元包括至少两个所述第一同步器。5.根据权要求1所述的驱动系统，其特征在于，所述第二换挡单元包括第二同步器和第二中间轴；所述驱动电机输出轴上连接有多个第四齿轮，所述第四齿轮与所述第二中间轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文军，
申请(专利权)人：盛瑞传动股份有限公司，
类型：发明
国别省市：