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混合动力装置、混合动力车辆及车辆的驱动控制方法制造方法及图纸

技术编号:36580361 阅读:9 留言:0更新日期:2023-02-04 17:40
本发明专利技术涉及一种混合动力装置、混合动力车辆及车辆的驱动控制方法,包括发动机、第一电机、第二电机、分流机构及变速机构;分流机构具有输入部、第一输出部及第二输出部;变速机构包括第一输入轴、第二输入轴、中间轴、输出轴、第一分离接合元件、第二分离接合元件、第一齿轮组、第二齿轮组及后传动齿轮组;发动机连接输入部,第一电机连接第一输出部,第一输入轴连接第二输出部;第二电机连接第二输入轴,中间轴连接输出轴;第一分离接合元件可通过第一、二个齿轮组中的一者接通第二输入轴和中间轴;第二分离接合元件可接通第一、二输入轴和/或第一输入轴和输出轴。通过上述设置可以实现至少四种功率分流模式,提高能效并避免出现动力中断。力中断。力中断。

【技术实现步骤摘要】
混合动力装置、混合动力车辆及车辆的驱动控制方法


[0001]本专利技术属于车辆动力传动
,尤其涉及一种混合动力装置、混合动力车辆及车辆的驱动控制方法。

技术介绍

[0002]现有混合动力车辆的驱动装置,特别是商用车的混合动力装置,主要是在离合器和变速器的输入轴之间增加了一个与输入轴同轴设置的驱动电机。离合器分离时,发动机不工作,驱动电机的动力通过变速箱输出驱动车轮转动,实现纯电动行驶模式;离合器结合时,发动机工作,此时发动机可以驱动电机转动,以给蓄电装置充电,或者驱动电机提供辅助动力与发动机同时驱动车轮转动,使发动机工作点主要分布在最佳油耗曲线附近。
[0003]然而,碳中和与碳达峰对车辆排放和能耗提出的指标越来越严苛,现有的混合动力装置难以达到这一指标,因此还期待提供一种能效更高的混合动力装置。另外,商用车驾驶员日趋年轻化,他们也期待混合动力装置能够提供更好的驾驶体验,特别避免在变速机构换挡时出现动力中断。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是:提供一种混合动力装置、混合动力车辆及车辆的驱动控制方法,以提高能效并避免出现动力中断。
[0005]为解决上述技术问题,本专利技术实施例提供一种混合动力装置,包括发动机、第一电机、第二电机、分流机构以及变速机构;所述分流机构具有输入部、第一输出部以及第二输出部,从所述输入部输入所述分流机构的动力能够同时从所述第一输出部和所述第二输出部输出;所述发动机与所述输入部连接,所述第一电机与所述第一输出部连接,所述第一输入轴与所述第二输出部连接;所述变速机构包括第一输入轴、第二输入轴、中间轴、输出轴、第一分离接合元件、第二分离接合元件、第一齿轮组、第二齿轮组以及后传动齿轮组;所述第二电机与所述第二输入轴连接,以向所述第二输入轴传递动力;所述第一齿轮组包括第一主动齿轮及第一从动齿轮,所述第二齿轮组包括第二主动齿轮及第二从动齿轮,所述第一主动齿轮及第二主动齿轮设置在所述第二输入轴上,所述第一从动齿轮及第二从动齿轮设置在所述中间轴上;所述第一分离接合元件可选择地将所述第二输入轴和所述中间轴通过所述第一齿轮组或所述第二齿轮组接通;所述中间轴通过所述后传动齿轮组与所述输出轴连接,使得所述中间轴能够向所述输出轴传递动力,所述后传动齿轮组的主动齿轮固接在所述中间轴上,所述后传动齿轮组的从动齿轮固接在所述输出轴上;所述第二分离接合元件连接在所述第一输入轴上,用于可选择地将所述第一输入轴与所述第二输入轴接通,和/或将所述第一输入轴与所述输出轴接通。
[0006]可选的,所述分流机构为行星排,所述输入部为所述行星排的行星架,所述第一输出部为所述行星排的太阳轮,所述第一输出部为所述行星排的齿圈。
[0007]可选的,所述第二输入轴为空心轴,所述第二输入轴套设在所述第一输入轴上,所
述第一输入轴、所述第二输入轴与所述输出轴同轴配置。
[0008]可选的,所述第一分离接合元件为同步器或者离合器,所述第二分离接合元件为同步器或者离合器。
[0009]可选的,所述第一主动齿轮和所述第二主动齿轮均固接在所述第二输入轴上;所述第一从动齿轮和所述第二从动齿轮均空套在所述中间轴上;所述第一分离接合元件连接在所述中间轴上,用于使所述中间轴和所述第一从动齿轮固接,或者使所述中间轴和所述第二从动齿轮固接。
[0010]可选的,所述第一齿轮组还包括惰轮,所述第一主动齿轮与所述惰轮啮合,所述惰轮与所述第一从动齿轮啮合。
[0011]可选的,所述混合动力装置还包括连接机构,所述发动机和所述输入部通过所述连接机构连接;其中,所述连接机构为扭转减震器、离合器或者液力变矩器。
[0012]为解决上述技术问题,本专利技术实施例还提供一种混合动力车辆,包括如上任意一项所述的混合动力装置。
[0013]解决上述技术问题,本专利技术实施例还提供一种车辆的驱动控制方法,包括:控制车辆以第一功率分流模式工作,直至车辆的速度达到第一预定速度V1;当车辆的速度达到V1时,控制车辆以第二功率分流模式工作,直至车辆的速度达到第二预定速度V2;当车辆的速度达到V2时,控制车辆以第三功率分流模式工作,直至车辆的速度达到第三预定速度V3;当车辆的速度达到V3时,控制车辆以第四功率分流模式工作;其中,V1<V2<V3;当车辆以所述第一功率分流模式工作时,所述第一分离接合元件选择通过所述第一齿轮组将所述中间轴与所述第二输入轴接通,所述第二分离接合元件选择将所述第一输入轴与所述第二输入轴固接,所述发动机通过所述分流机构驱动所述第一电机和所述第一输入轴,所述第二电机驱动所述第二输入轴;当车辆以所述第二功率分流模式工作时,所述第一分离接合元件选择通过所述第一齿轮组将所述中间轴与所述第二输入轴接通,所述第二分离接合元件选择将所述第一输入轴与所述输出轴固接,所述发动机通过所述分流机构驱动所述第一电机和所述第一输入轴,所述第二电机驱动所述第二输入轴;当车辆以所述第三功率分流模式工作时,所述第一分离接合元件选择通过所述第二齿轮组将所述中间轴与所述第二输入轴接通,所述第二分离接合元件选择将所述第一输入轴与所述输出轴固接,所述发动机通过所述分流机构驱动所述第一电机和所述第一输入轴,所述第二电机驱动所述第二输入轴;当车辆以所述第四功率分流模式工作时,所述第一分离接合元件选择通过所述第二齿轮组将所述中间轴与所述第二输入轴接通,所述第二分离接合元件选择将所述第一输入轴与所述第二输入轴固接,所述发动机通过所述分流机构驱动所述第一电机和所述第一输入轴,所述第二电机驱动所述第二输入轴。
[0014]可选的,在车辆的速度达到V2之后,并在控制车辆以所述第三功率分流模式工作之前,还包括控制车辆以第五功率分流模式工作,直至车辆的速度达到第四预定速度V4;其中,V2<V4<V3,当车辆的速度达到V4时,控制车辆以所述第三功率分流模式工作;当车辆以所述第五功率分流模式工作时,所述第一分离接合元件挂空挡,所述第二分离接合元件选择将所述第一输入轴、所述第二输入轴、所述输出轴三者固接,所述发动机通过所述分流机构驱动所述第一电机和所述第一输入轴,所述第二电机驱动所述第二输入轴。
[0015]在本专利技术实施例提供的混合动力装置中,变速机构设置了两个挡位,加上第二分
离接合元件可以将第一输入轴、第二输入轴和输出轴选择性接通,匹配分流机构可以实现至少四种功率分流模式,从而进一步提高能效,同时模式切换时可利用第二分离接合元件将部分动力直接传递到输出轴驱动车轮,第一分离接合元件进行挡位切换,由此可以避免出现动力中断。
附图说明
[0016]图1为本专利技术第一实施例提供的混合动力装置的结构示意图;
[0017]图2为图1所示的混合动力装置的第一功率分流模式的动力流示意图;
[0018]图3为图1所示的混合动力装置的第二功率分流模式的动力流示意图;
[0019]图4为图1所示的混合动力装置的第三功率分流模式的动力流示意图;
[0020]图5为图1所示的混合动力装置的第四功率分流模式的动本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混合动力装置,其特征在于,包括发动机、第一电机、第二电机、分流机构以及变速机构;所述分流机构具有输入部、第一输出部以及第二输出部,从所述输入部输入所述分流机构的动力能够同时从所述第一输出部和所述第二输出部输出;所述发动机与所述输入部连接,所述第一电机与所述第一输出部连接,所述第一输入轴与所述第二输出部连接;所述变速机构包括第一输入轴、第二输入轴、中间轴、输出轴、第一分离接合元件、第二分离接合元件、第一齿轮组、第二齿轮组以及后传动齿轮组;所述第二电机与所述第二输入轴连接,以向所述第二输入轴传递动力;所述第一齿轮组包括第一主动齿轮及第一从动齿轮,所述第二齿轮组包括第二主动齿轮及第二从动齿轮,所述第一主动齿轮及第二主动齿轮设置在所述第二输入轴上,所述第一从动齿轮及第二从动齿轮设置在所述中间轴上;所述第一分离接合元件可选择地将所述第二输入轴和所述中间轴通过所述第一齿轮组或所述第二齿轮组接通;所述中间轴通过所述后传动齿轮组与所述输出轴连接,使得所述中间轴能够向所述输出轴传递动力,所述后传动齿轮组的主动齿轮固接在所述中间轴上,所述后传动齿轮组的从动齿轮固接在所述输出轴上;所述第二分离接合元件连接在所述第一输入轴上,用于可选择地将所述第一输入轴与所述第二输入轴接通,和/或将所述第一输入轴与所述输出轴接通。2.根据权利要求1所述的混合动力装置,其特征在于,所述分流机构为行星排,所述输入部为所述行星排的行星架,所述第一输出部为所述行星排的太阳轮,所述第一输出部为所述行星排的齿圈。3.根据权利要求1所述的混合动力装置,其特征在于,所述第二输入轴为空心轴,所述第二输入轴套设在所述第一输入轴上,所述第一输入轴、所述第二输入轴与所述输出轴同轴配置。4.根据权利要求1所述的混合动力装置,其特征在于,所述第一分离接合元件为同步器或者离合器,所述第二分离接合元件为同步器或者离合器。5.根据权利要求1所述的混合动力装置,其特征在于,所述第一主动齿轮和所述第二主动齿轮均固接在所述第二输入轴上;所述第一从动齿轮和所述第二从动齿轮均空套在所述中间轴上;所述第一分离接合元件连接在所述中间轴上,用于使所述中间轴和所述第一从动齿轮固接,或者使所述中间轴和所述第二从动齿轮固接。6.根据权利要求5所述的混合动力装置,其特征在于,所述第一齿轮组还包括惰轮,所述第一主动齿轮与所述惰轮啮合,所述惰轮与所述第一从动齿轮啮合。7.根据权利要求1所述的混合动力装置,其特征在于,所述混合动力装置还包括连接机构,所述发动机和所述输入部通过所述连接机构连接;其中,所述连接机构为扭转...

【专利技术属性】
技术研发人员:莫天德
申请(专利权)人:莫天德
类型:发明
国别省市:

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