專利名稱:混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種以燃油和電力能源為動(dòng)力源的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng),尤其是具備純電動(dòng)行駛能力的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于燃油動(dòng)力汽車對(duì)環(huán)境的污染及對(duì)能源的消耗問題,電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車已成為目前汽車領(lǐng)域開發(fā)的熱點(diǎn)之一。
現(xiàn)有的混合動(dòng)力汽車的動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式有串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)三種形式。例如本田公司Insight的IMA并聯(lián)系統(tǒng),和豐田公司Prius的THS混聯(lián)系統(tǒng)等。其中,本田公司Insight的IMA系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但電機(jī)只具備動(dòng)力輔助功能,不具備純電動(dòng)行駛能力,屬弱混合動(dòng)力形式。豐田公司Prius的THS混聯(lián)系統(tǒng)具備純電動(dòng)行駛能力,但其動(dòng)力合成機(jī)構(gòu)復(fù)雜、體積大、制造成本高。
中國(guó)專利CN1420034公開了一種雙電機(jī)混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng),它包括內(nèi)燃機(jī)、電機(jī)、離合器、變速箱、動(dòng)力電池、制動(dòng)系統(tǒng)及整車自動(dòng)控制系統(tǒng)。并具有主、副兩個(gè)電機(jī),其主電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸與變速箱的輸出軸相連接,副電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸與內(nèi)燃機(jī)的曲軸相連接主、副電機(jī)與電池電聯(lián)接。這種雙電機(jī)混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)與傳統(tǒng)的技術(shù)相比其結(jié)構(gòu)稍微簡(jiǎn)化了一些,并具有純電動(dòng)行駛的能力。但其缺陷仍舊存在總成過多,布置困難,車輛的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能也還不能令人滿意。
因此,該技術(shù)還有待于進(jìn)一步改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)車輛的并聯(lián)、串聯(lián)、混聯(lián)及純電動(dòng)工作模式,并提高車輛的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)。
為解決上述技術(shù)問題本發(fā)明混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、動(dòng)力電池組和電控離合器。此外還包括一發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)電機(jī),其轉(zhuǎn)子同時(shí)與發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸輸出端和電控離合器的主動(dòng)元件相聯(lián)。一變速箱側(cè)電機(jī),其同時(shí)與變速箱的輸入軸和電控離合器的從動(dòng)軸元件相聯(lián)。上述兩個(gè)電機(jī)均由動(dòng)力電池組供電,并分別與一個(gè)電機(jī)控制器電連接,并受其控制。一個(gè)中央控制器,其連接并控制電控離合器和動(dòng)力電池組及上述的兩個(gè)電機(jī)控制器。
更優(yōu)選的方案有所述的發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)電機(jī)和變速箱側(cè)電機(jī)與電控離合器集成在一起,安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪殼之中。
本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于改善了混合動(dòng)力系統(tǒng)總成過多,布置困難等問題。同時(shí)也降低了混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)傳統(tǒng)汽車布置結(jié)構(gòu)改動(dòng)的工作量。
取消了發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪,結(jié)構(gòu)緊湊,可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)車輛的并聯(lián)、串聯(lián)、混聯(lián)及純電動(dòng)工作模式,從而提高車輛的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能。
將雙電機(jī)和離合器集成在一起,簡(jiǎn)化了動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),降低了動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的布置難度。
下面參照附圖結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示,本發(fā)明混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)1、發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)電機(jī)2、該發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)電機(jī)的電機(jī)控制器5、電控離合器3、變速箱側(cè)電機(jī)4和該變速箱側(cè)電機(jī)的電機(jī)控制器6、車輛綜合控制器7、動(dòng)力電池組8和變速箱9組成。
發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)電機(jī)2的轉(zhuǎn)子同時(shí)和發(fā)動(dòng)機(jī)1的曲軸輸出端和電控離合器3的主動(dòng)元件相連;變速箱側(cè)電機(jī)4同時(shí)和變速箱9的輸入軸和電控離合器3的從動(dòng)元件相連;兩個(gè)電機(jī)24和電控離合器3集成在一起,安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)1的飛輪殼內(nèi);兩個(gè)電機(jī)24同時(shí)由動(dòng)力電池組8提供電能,并在各自的控制器56控制下運(yùn)轉(zhuǎn);車輛綜合控制器7對(duì)電機(jī)控制器56、電控離合器3和動(dòng)力電池組8進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。
車輛起動(dòng)時(shí),可以由變速箱側(cè)電機(jī)4直接驅(qū)動(dòng)車輛起步;也可以分離電控離合器3,通過發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)電機(jī)2在短時(shí)間內(nèi)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1,再結(jié)合離合器,從而由發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)車輛起步;也可以同時(shí)使用兩種模式實(shí)現(xiàn)車輛起步。
車輛行駛過程中,分離電控離合器3,發(fā)動(dòng)機(jī)1驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)電機(jī)2發(fā)電,變速箱側(cè)電機(jī)4驅(qū)動(dòng)車輛行駛,從而實(shí)現(xiàn)車輛的串聯(lián)傳動(dòng),動(dòng)力電池組8作為電能的調(diào)節(jié)模塊。
車輛行駛過程中,結(jié)合電控離合器3,發(fā)動(dòng)機(jī)1和變速箱側(cè)電機(jī)4同時(shí)驅(qū)動(dòng)車輛行駛,從而實(shí)現(xiàn)車輛的并聯(lián)傳動(dòng)。
車輛行駛過程中,結(jié)合電控離合器3,發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力一部份驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)電機(jī)2發(fā)電,電能存儲(chǔ)在動(dòng)力電池組8中,一部分和變速箱側(cè)電機(jī)4同時(shí)驅(qū)動(dòng)車輛行駛,從而實(shí)現(xiàn)車輛的混聯(lián)傳動(dòng)。
車輛減速制動(dòng)以及下坡時(shí),分離電控離合器3,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)1,變速箱側(cè)電機(jī)4變?yōu)榘l(fā)電機(jī),實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng),再生制動(dòng)的能量存儲(chǔ)在動(dòng)力電池組8中。
車輛減速制動(dòng)以及下坡時(shí),結(jié)合電控離合器3,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)1,發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)電機(jī)2和變速箱側(cè)電機(jī)4變?yōu)榘l(fā)電機(jī),同時(shí)進(jìn)行再生制動(dòng)和發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng),再生制動(dòng)的能量存儲(chǔ)在動(dòng)力電池組8中。
本發(fā)明用于混合動(dòng)力汽車時(shí)可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、并聯(lián)驅(qū)動(dòng)、串聯(lián)驅(qū)動(dòng)以及純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式。
上述實(shí)施例只是體現(xiàn)本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)選方案,本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)其中的某些部分所可能做出的一些變動(dòng)均體現(xiàn)了本發(fā)明的原理,屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1,一種混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、動(dòng)力電池組和電控離合器,其特征在于還包括一發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)電機(jī)(2),其轉(zhuǎn)子同時(shí)與發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的曲軸輸出端和電控離合器(3)的主動(dòng)元件相聯(lián);一變速箱側(cè)電機(jī)(4),其同時(shí)與變速箱(9)的輸入軸和電控離合器(3)的從動(dòng)軸元件相聯(lián);上述兩個(gè)電機(jī)(2)(4)均由動(dòng)力電池組(8)供電,并分別與一個(gè)電機(jī)控制器(5)(6)電連接,并受其控制;一個(gè)中央控制器(7),其連接并控制電控離合器(3)、動(dòng)力電池組(8)及上述的兩個(gè)電機(jī)控制器(5)(6)。
2,如權(quán)力要求1所述的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于所述的發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)電機(jī)(2)和變速箱側(cè)電機(jī)(4)與電控離合器(3)集成在一起,安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的飛輪殼之中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以燃油和電力能源為動(dòng)力源的混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)。包括發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、動(dòng)力電池組和電控離合器。此外還包括一發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)電機(jī),其轉(zhuǎn)子同時(shí)與發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸輸出端和電控離合器的主動(dòng)元件相聯(lián)。一變速箱側(cè)電機(jī),其同時(shí)與變速箱的輸入軸和電控離合器的從動(dòng)軸元件相聯(lián)。上述兩個(gè)電機(jī)均由動(dòng)力電池組供電,并分別與一個(gè)電機(jī)控制器電連接,并受其控制。一個(gè)中央控制器,其連接并控制、電控離合器和動(dòng)力電池組及上述的兩個(gè)電機(jī)控制器。
文檔編號(hào)B60K6/00GK1736750SQ20041005378
公開日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2004年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月16日
發(fā)明者文明, 張金濤 申請(qǐng)人:上海比亞迪有限公司