本发明专利技术提供了一种汽车三离合混合动力驱动装置及其控制方法，属于汽车技术领域。它解决了现有的驱动系统空间布置结构不合理等问题。本装置包括发动机、发电电动机、电动机和蓄电池，发电电动机和电动机均与蓄电池连接，发动机和发电电动机通过一级减速机构连接并在一级减速机构中设置第一离合器，发动机与差速器通过第一二级减速机构连接并在第一二级减速机构中设置第二离合器；电动机和差速器之间通过第二二级减速机构连接并在第二二级减速机构中设置第三离合器；该控制方法通过判断蓄电池的蓄电量、车速信号、加速度信号和转速信号，实现整车在不同模式下驱动以及制动能量的回收。本装置及其控制方法具有整体结构紧凑且整车功率高等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于汽车
，涉及。
技术介绍
目前的混联混合动力电动汽车动力总成一般由发动机、离合器、动力电池、电机、 动力耦合装置等组成。为实现动力的介入以及耦合，现主要有两条技术路线一种是采用电控离合器，在此方案中，离合器、动力耦合装置、变速器都为独立机构；另一种是采用行星齿轮机构，此方案中发动机、电机的布置相对方便。现有两种技术路线，其中采用电控离合器的技术路线的缺点是传动机构多、布置困难；而采用行星齿轮机构的技术路线的缺点是发动机、电机需要根据结构要求重新设计，选型困难，控制复杂。现中国专利文献公开了一种新型车用双电机多离合器混合动力系统，该专利技术提供一种新型车用双电机两离合器混合动力系统，其包括主驱动电机、集成启动发电机、主轴、主离合器、第一级减速装置、发动机及第一离合器实现控制所述两离合器混合动力系统动力输出的停止与启动。该专利技术还提供一种新型车用双电机三离合器混合动力系统，在上述双电机两离合器混合动力系统的基础上，所述双电机三离合器混合动力系统还包括第二离合器，所述三离合器混合动力系统通过控制所述第一离合器及第二离合器实现控制所述三离合混合动力系统动力输出的停止、启动及档位切换。上述方案在一定程度上提高了能量利用效率，但是仍然存在空间布置结构不合理，控制不够简便，工作稳定性不高的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了，该汽车三离合混合动力驱动装置及其控制方法将三个自动离合器集成于一个箱体内，有效节省了空间，使整体结构紧凑，易于整车的总布置且提高了整车的功率。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现一种汽车三离合混合动力驱动装置， 在车底盘上设有左右半轴和连接左右半轴的差速器，该装置包括发动机、发电电动机、电动机和蓄电池，发电电动机和电动机均与蓄电池连接，发动机和发电电动机通过一级减速机构连接并在一级减速机构中设置第一离合器，发动机与差速器通过第一二级减速机构连接并在第一二级减速机构中设置第二离合器；电动机和差速器之间通过第二二级减速机构连接并在第二二级减速机构中设置第三离合器。该汽车三离合混合动力驱动装置，将第一离合器和第三离合器闭合、第二离合器分离时，发动机通过一级减速机构带动发电电动机以发电机模式工作，将机械能转换为电能向蓄电池充电，蓄电池将储存的电能输送给电动机，电动机通过第二二级减速机构与差速器相连带动车轮转动，整车由串联模式驱动；将第一离合器分离、第二离合器和第三离合器闭合时，发动机通过第一二级减速机构与差速器相连从而带动车轮转动并且电动机通过蓄电池提供的电能驱动车轮转动，整车由并联模式驱动；将第一离合器、第二离合器和第三离合器都闭合时，发动机通过第一二级减速机构与差速器相连带动车轮转动的同时又通过一级减速机构带动发电电动机工作，向蓄电池充电，电动机则通过蓄电池提供的电能驱动车轮转动，实现混联模式驱动；将第一离合器和第二离合器分离、第三离合器闭合，整车由纯电动模式驱动，电动机通过蓄电池提供的电能驱动车轮转动。在上述的汽车三离合混合动力驱动装置中，所述的一级减速机构包括设置在底盘上的发电电动机轴和发动机轴，所述的发电电动机轴和发动机轴通过一组传动齿轮连接且该组传动齿轮的主动轮与发动机轴通过上述的第一离合器连接，上述的发动机与发动机轴连接，上述的发电电动机与发电电动机轴连接。发动机轴上设置的通过第一离合器与发动机轴连接的主动轮和发电电动机轴上设置的被动轮组成一组传动齿轮，在第一离合器闭合时，发动机启动带动发动机轴转动从而带动该组传动齿轮转动，该组传动齿轮则带动发电电动机轴转动从而驱动发电电动机发电。在上述的汽车三离合混合动力驱动装置中，所述一级减速机构中的传动齿轮包括设置于发动机轴上的主动轮和设置于发电电动机轴上的被动轮，主动轮的直径大于被动轮的直径。该主动轮的直径大于被动轮的直径可加快发电电动机转速从而提高发电效率。在上述的汽车三离合混合动力驱动装置中，所述的第一二级减速机构包括第一传动轴，上述的发动机轴和第一传动齿轮通过一组传动齿轮连接且该组传动齿轮的从动轮与第一传动轴通过上述的第二离合器连接，所述的第一传动轴和差速器通过一组传动齿轮连接。发动机轴上设置的主动轮与第一传动轴上通过第二离合器连接的从动轮组成一组传动齿轮，在第二离合器闭合时，发动机启动带动发动机轴转动从而带动该组传动齿轮转动，该组传动齿轮则带动第一传动轴转动，第一传动轴上设置的主动轮与通过差速器连接的被动轮组成一组传动齿轮，第一传动轴转动带动该组传动齿轮转动从而带动车轮转动。在上述的汽车三离合混合动力驱动装置中，所述的第二二级减速机构包括设置在底盘上的电动机轴和第二传动轴，所述电动机轴和第二传动轴之间通过一组传动齿轮连接且该组传动齿轮的主动轮与电动机轴通过上述的第三离合器连接，所述的第二传动轴和差速器通过一组传动齿轮连接。该电动机轴上设置的通过第三离合器连接的主动轮和第二传动轴上设置的从动轮组成一组传动齿轮，在第三离合器闭合时，电动机驱动电动机轴转动从而带动该组传动齿轮转动，该组传动齿轮则带动第二传动轴转动，第二传动轴设置的主动轮与通过差速器连接的被动轮组成一组传动齿轮，第二传动轴的转动带动该组传动齿轮转动从而带动车轮转动。在上述的汽车三离合混合动力驱动装置中，本装置还包括一箱体，上述的发电电动机轴、发动机轴、第一传动轴、左右半轴、第二传动轴和电动机轴依次并行布置在箱体内。在上述的汽车三离合混合动力驱动装置中，所述的第一离合器、第二离合器和第三离合器集成于上述箱体内。该三个离合器集成于箱体内，有效节省箱体的空间。在上述的汽车三离合混合动力驱动装置中，所述的发电电动机、电动机和发动机位于箱体外，且发动机单独位于箱体的一侧，发电电动机和电动机位于箱体的另一侧。该发电电动机和电动机为并排布置在箱体外，使得整机布局紧凑。在上述的汽车三离合混合动力驱动装置中，本装置还包括汽车控制器和分别与汽车控制器连接的车速传感器、加速度传感器、转速传感器和蓄电池管理单元，所述的蓄电池管理单元用于控制发电电动机的充放电和蓄电池的蓄电量，所述的汽车控制器用于对加速度传感器和车速传感器输送来的检测当前车速和当前加速度进行计算出所需的功率并输出控制信号控制上述的第一离合器、第二离合器和第三离合器进行离合。控制器通过计算当前车速和当前加速度所得的功率，并经过分析判断，输出控制信号控制第一离合器、第二离合器和第三离合器进行离合从而实现不同模式的驱动，控制器控制蓄电池管理单元，在蓄电池的蓄电量不足的时候，发动机工作，控制器控制第一离合器关闭，发动机通过一级减速机构带动发电电动机以发电机模式工作，使得发电电动机将机械能转化为电能，当此时蓄电池的蓄电量充足，无需充电的情况下，控制器控制第一离合器分离，切断发动机传向发电电动机的能量，防止发动机带动发电电动机继续旋转而造成的能量损失，同时防止蓄电池因过充电二造成的对蓄电池内部的损坏。一种汽车三离合混合动力驱动装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤A、蓄电池管理单元检测到蓄电池的蓄电量高于汽车控制器内设定的下限值时，控制器通过车速传感器和加速度传感器计算当前所需功率；在当前所需功率小于电动机额定功率时，控制器控制第一离合器、第二离合器处于分离状态，控制第三离合器处于闭合状态，单本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吕维，孙全，金启前，由毅，吴成明，赵福全，
申请(专利权)人：浙江吉利汽车研究院有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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