本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車領(lǐng)域,更具體而言,其涉及一種電動(dòng)汽車動(dòng)力耦合系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù):
隨著全球能源危機(jī)的不斷加深,石油資源的日趨枯竭以及大氣污染,全球氣溫上升的危害加劇,各國(guó)政府及汽車企業(yè)普遍認(rèn)識(shí)到節(jié)能和減排是未來(lái)汽車技術(shù)發(fā)展的主攻方向。電動(dòng)汽車以零排放,低噪聲,使用成本低和經(jīng)濟(jì)性好的特點(diǎn),越來(lái)越受到消費(fèi)者的認(rèn)可。同時(shí)市場(chǎng)份額逐年增加?,F(xiàn)有的純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)多采用單電機(jī)配合固定傳動(dòng)比變速箱的方案。但實(shí)際應(yīng)用中此種方案存在多種不足,一方面,由于電動(dòng)汽車在起步時(shí)力矩需求大,需要選擇具有較大傳動(dòng)比的變速箱。另一方面,在電動(dòng)汽車高速行駛時(shí),又要求變速箱的傳動(dòng)比較小,否則需要選擇高轉(zhuǎn)速的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。使用固定傳動(dòng)比變速箱,很難對(duì)電機(jī)工作點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化,使電機(jī)一直工作在高效區(qū),影響電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程。對(duì)于兩檔或多檔變速箱的方案,為了實(shí)現(xiàn)動(dòng)力不中斷,換擋過程中的控制相對(duì)復(fù)雜。同時(shí),消費(fèi)者對(duì)于電動(dòng)汽車的續(xù)航里程和動(dòng)力性要求也越來(lái)越高。因此,現(xiàn)在本領(lǐng)域愈發(fā)關(guān)注使用雙電機(jī)配合變速箱的耦合方案。
作為一類方案,申請(qǐng)?zhí)枮镃N201510166465.9的中國(guó)專利公開了一種雙電機(jī)電動(dòng)汽車裝置及裝設(shè)其的電動(dòng)汽車,由第一電機(jī),第二電機(jī),行星輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),減速增扭裝置,差速器和控制器,第一電機(jī)聯(lián)接到太陽(yáng)輪,第二電機(jī)聯(lián)接到齒圈,第一,第二電機(jī)的輸出通過行星輪的疊加后再由行星架輸出。當(dāng)車速小于預(yù)設(shè)值時(shí),第一電機(jī)處在電機(jī)模式并正向轉(zhuǎn)動(dòng),第二電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)并處在發(fā)電模式以向車載蓄電池組充電;當(dāng)車速不小于預(yù)設(shè)值時(shí),使第一電機(jī)和第二電機(jī)均工作在電機(jī)模式下正向轉(zhuǎn)動(dòng)。該方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,能夠?qū)崿F(xiàn)各種工作模式,但存在如下問題:在車速小于預(yù)設(shè)值時(shí),第一電機(jī)既要驅(qū)動(dòng)車輛,又要帶動(dòng)第二電機(jī)發(fā)電,整體效率不高。
作為另一類方案,申請(qǐng)?zhí)枮镃N201120535844.8的中國(guó)專利公開了一種雙電機(jī)電動(dòng)汽車動(dòng)力總成系統(tǒng)及裝設(shè)其的電動(dòng)汽車,由第一和第二行星輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),連接第一和第二行星輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的連接裝置,與第二行星輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連的差數(shù)器,與第一行星輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中輸入太陽(yáng)輪相連的第一電機(jī),第二電機(jī)連接第一行星輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的齒圈。在電動(dòng)牽引模式下,當(dāng)扭矩需求小于預(yù)設(shè)值時(shí)第二離合器接合而固定住所述輸入齒圈通過第一電機(jī)輸入扭矩,否則使第二離合器分離而釋放所述輸入齒圈,并使第一離合器接合通過兩電機(jī)輸出扭矩。其雖然能夠?qū)崿F(xiàn)雙電機(jī)的轉(zhuǎn)速耦合,但使用兩排行星輪傳動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種電動(dòng)汽車動(dòng)力耦合系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的目的還在于提供一種具有該電動(dòng)汽車動(dòng)力耦合系統(tǒng)的電動(dòng)汽車。
本實(shí)用新型的目的還在于提供一種用于該電動(dòng)汽車動(dòng)力耦合系統(tǒng)的控制方法。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,還提供一種電動(dòng)汽車動(dòng)力耦合系統(tǒng),其包括:行星輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其包括太陽(yáng)輪、行星輪、行星架以及齒圈;其中,所述行星架連接所述行星輪,且所述行星輪分別與所述太陽(yáng)輪及所述齒圈嚙合;離合器,其受控來(lái)與所述齒圈接合或分離;主減速齒輪組,其連接至所述行星架的輸出軸;差速器,其連接至所述主減速齒輪組的輸出軸;第一電機(jī),其驅(qū)動(dòng)行星輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的太陽(yáng)輪的輸入軸;以及第二電機(jī),其受控來(lái)驅(qū)動(dòng)所述齒圈或所述行星架的輸出軸。
可選地,還包括:第一齒輪組,其從動(dòng)齒輪與所述齒圈嚙合;第二齒輪組,其從動(dòng)齒輪與所述行星架的輸出軸連接;以及同步器,其受所述第二電機(jī)驅(qū)動(dòng),并能夠在第一接合位置、第二接合位置以及分離位置之間移動(dòng);其中,在所述第一接合位置,所述同步器與所述第一齒輪組接合,此時(shí)所述第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述齒圈;在所述第二接合位置,所述同步器與所述第二齒輪組接合,此時(shí)所述第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述行星架的輸出軸;在所述分離位置,所述同步器不與第一齒輪組或第二齒輪組接合。
可選地,還包括第三齒輪組,所述第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第三齒輪組的輸入軸;所述第一齒輪組與所述第二齒輪組的主動(dòng)齒輪分別空套在所述第三齒輪組的輸出軸上;其中,在所述同步器移動(dòng)至第一接合位置時(shí),所述第一齒輪組的主動(dòng)齒輪與所述第三齒輪組的輸出軸連接;在所述同步器移動(dòng)至第二接合位置時(shí),所述第二齒輪組的主動(dòng)齒輪與所述第三齒輪組的輸出軸連接。
可選地,所述主減速齒輪組的主動(dòng)齒輪連接至所述行星架的輸出軸,且所述主減速齒輪組的從動(dòng)齒輪連接至所述差速器。
可選地,所述第一電機(jī)具有大于所述第二電機(jī)的功率,且所述第二電機(jī)具有大于所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面,還提供一種電動(dòng)汽車,其包括如前所述的電動(dòng)汽車動(dòng)力耦合系統(tǒng),以及經(jīng)由半軸連接至所述差速器的車輪。
根據(jù)本實(shí)用新型的電動(dòng)汽車動(dòng)力耦合系統(tǒng)及電動(dòng)汽車,能夠在不同工況下使用不同的工作模式,從而滿足對(duì)于電機(jī)功率或轉(zhuǎn)速等不同的需求,大大提高電動(dòng)汽車的適用性。例如,在平路起步,低速時(shí),可控制系統(tǒng)進(jìn)入第一電機(jī)單獨(dú)工作模式,從而充分利用第一電機(jī)的性能。又如,在巡航或高速行駛時(shí),可控制系統(tǒng)進(jìn)入轉(zhuǎn)速耦合模式,通過行星輪機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)雙電機(jī)的轉(zhuǎn)速耦合,通過第二電機(jī)進(jìn)行無(wú)極調(diào)速,能夠使第一電機(jī)工作在高效區(qū),從而提高經(jīng)濟(jì)性,增加續(xù)航里程。再如,在力矩需求較大時(shí),可控制系統(tǒng)進(jìn)入轉(zhuǎn)矩耦合模式,實(shí)現(xiàn)更好的加速性能和爬坡性能等等。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的電動(dòng)汽車動(dòng)力耦合系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了該電動(dòng)汽車動(dòng)力耦合系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。具體而言,該實(shí)施例的電動(dòng)汽車動(dòng)力耦合系統(tǒng)包括:第一電機(jī)1、太陽(yáng)輪2、行星輪3、離合器4、齒圈5、行星架6、第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7、同步器8、第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9、輸入軸10、第三齒輪組主動(dòng)齒輪11、第二電機(jī)12、車輪13、半軸14、差速器15、第三齒輪組的從動(dòng)齒輪16、主減速齒輪組的主動(dòng)齒輪17、輸出軸18、主減速齒輪組的從動(dòng)齒輪19、第二齒輪組的從動(dòng)齒輪20、輸出軸21以及第一齒輪組的從動(dòng)齒輪22。在此套系統(tǒng)中,可通過控制第一電機(jī)1、第二電機(jī)12的啟停、離合器4的接合與分離以及同步器8的同步位置來(lái)實(shí)現(xiàn)使用不同電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的不同零件,從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩耦合、轉(zhuǎn)速耦合、第一電機(jī)單獨(dú)運(yùn)行等多種工作模式,以分別適應(yīng)不同的工況。
其中,太陽(yáng)輪2、行星輪3、齒圈5以及行星架6組成行星輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),行星輪3包括沿行星架6的圓周均勻分布的四個(gè)齒輪,且不限于四個(gè)齒輪。行星輪3同時(shí)與太陽(yáng)輪2的外緣及齒圈5的內(nèi)緣相嚙合。行星架6與輸出軸21固定連接。輸出軸21與主減速齒輪組的主動(dòng)齒輪17固定連接。主減速齒輪組的主動(dòng)齒輪17和主減速齒輪組的從動(dòng)齒輪19相嚙合來(lái)起到減速增扭的作用。主減速齒輪組的從動(dòng)齒輪19和輸出軸18固定連接。輸出軸18經(jīng)由差速器15和左右半軸14將動(dòng)力輸出到車輪13。
作為動(dòng)力源之一,第一電機(jī)1的電機(jī)輸出軸與太陽(yáng)輪2固定連接。從而可依次經(jīng)由太陽(yáng)輪2、行星輪3、行星架6輸出軸21、主動(dòng)齒輪17、從動(dòng)齒輪19、輸出軸18、差速器15、半軸14來(lái)驅(qū)動(dòng)車輪13。
作為另一動(dòng)力源,第二電機(jī)12的電機(jī)輸出軸與第三齒輪組的主動(dòng)齒輪11固定連接,第三齒輪組的主動(dòng)齒輪11與第三齒輪組的從動(dòng)齒輪16嚙合,第三齒輪組的從動(dòng)齒輪16與輸入軸10固定連接,第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7和第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9空套在輸入軸10上。第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7和從動(dòng)齒輪22嚙合組成齒輪對(duì)。第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9和從動(dòng)齒輪20嚙合組成齒輪對(duì)。同步器8可在輸入軸10上左右移動(dòng)至不同的位置:當(dāng)向左移動(dòng)至第一接合位置時(shí),同步器8與第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7接合,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7與輸入軸10接合。當(dāng)向右移動(dòng)至第二接合位置時(shí),同步器8與第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9接合,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9與輸入軸10接合。當(dāng)同步器8移動(dòng)至中間的分離位置時(shí),輸入軸10和第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7與第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9都未接合。
可選地,第一電機(jī)1為主電機(jī),具有較高的功率和轉(zhuǎn)速;而第二電機(jī)12為輔助電機(jī),采用功率較小的高速電機(jī)。更具體而言,第一電機(jī)1具有大于第二電機(jī)12的功率,且第二電機(jī)12具有大于第一電機(jī)1的轉(zhuǎn)速。
圖2是本實(shí)用新型的電動(dòng)汽車動(dòng)力耦合系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的電氣連接示意圖。該系統(tǒng)中還包括控制器23,該控制器23可分別與第一電機(jī)1、第二電機(jī)12、離合器4及同步器8通訊連接,以實(shí)現(xiàn)整車控制。控制器23可依據(jù)制動(dòng)踏板、加速踏板及電動(dòng)汽車中常規(guī)設(shè)置各種傳感器等的輸入信號(hào)來(lái)判斷電動(dòng)汽車的具體工作模式,依據(jù)各種工作模式的實(shí)際情形來(lái)控制第一電機(jī)1及第二電機(jī)12的啟停;離合器4的分離/接合;以及同步器8的位置移動(dòng)。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第一電機(jī)1單獨(dú)工作模式,以及雙電機(jī)的轉(zhuǎn)速耦合模式和轉(zhuǎn)矩耦合模式。
如下將對(duì)幾種工作模式做出進(jìn)一步地說(shuō)明:
當(dāng)執(zhí)行第一電機(jī)單獨(dú)工作模式時(shí),控制器23控制第一電機(jī)開啟,第二電機(jī)停機(jī),控制離合器4與齒圈5接合,并控制同步器8移動(dòng)至分離位置。此時(shí)行星輪3只有一個(gè)自由度,第一電機(jī)1通過太陽(yáng)輪2輸入力矩,并經(jīng)由行星架6輸出力矩。且進(jìn)一步地經(jīng)由輸出軸21、主減速齒輪組的主動(dòng)齒輪17、主減速齒輪組的從動(dòng)齒輪19、輸出軸18、差速器15及半軸14來(lái)驅(qū)動(dòng)車輪13。且控制器23控制同步器8移動(dòng)至分離位置,此時(shí),第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7與第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9和輸入軸10都分離而無(wú)法傳遞來(lái)自第二電機(jī)12的力矩。第二電機(jī)12關(guān)閉。
在第一電機(jī)單獨(dú)工作模式下,當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)1處于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)時(shí),其可用于平地起步等工況。
進(jìn)一步地,若開始踩踏制動(dòng)踏板,使車輛制動(dòng),第一電機(jī)1將處于發(fā)電狀態(tài),來(lái)給蓄電池充電。其可用于制動(dòng)回收能量。
此外,在電動(dòng)汽車處于倒擋時(shí),第一電機(jī)1單獨(dú)工作,離合器4與齒圈5接合,同步器8移動(dòng)至分離位置,與第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7和第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9都分離。且第一電機(jī)1反轉(zhuǎn),由此來(lái)實(shí)現(xiàn)倒檔模式。
當(dāng)執(zhí)行轉(zhuǎn)速耦合模式時(shí),控制器23控制第一電機(jī)及第二電機(jī)開啟,控制離合器4與齒圈5分離并控制同步器8向左移動(dòng)至第一接合位置。同步器8與第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7接合,從而使輸入軸10與第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7接合,由于第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7與從動(dòng)齒輪22相嚙合,從動(dòng)齒輪22帶動(dòng)齒圈5。此時(shí)齒圈5將由第二電機(jī)12驅(qū)動(dòng)。同時(shí)太陽(yáng)輪2經(jīng)由第一電機(jī)1驅(qū)動(dòng)。因此第一電機(jī)1和第二電機(jī)12,可以通過行星輪機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速耦合。
此模式下,第一電機(jī)1的轉(zhuǎn)速為n1,第二電機(jī)12的轉(zhuǎn)速為n2,太陽(yáng)輪的齒數(shù)Z1,齒圈的齒數(shù)為Z2,第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7和從動(dòng)齒輪22的傳動(dòng)比i1,第三齒輪組的主動(dòng)齒輪11和第三齒輪組的從動(dòng)齒輪16的傳動(dòng)比i3,輸出軸21的輸出轉(zhuǎn)速為:
nout=[n1+( K *n2)/(i1*i3)]/(1+ K);
其中,K=Z2/Z1。
此時(shí),通過調(diào)節(jié)第二電機(jī)12的轉(zhuǎn)速即可實(shí)現(xiàn)無(wú)極變速,使第一電機(jī)1工作在高效區(qū),以延長(zhǎng)續(xù)航里程,主要用于巡航或高速工況。
進(jìn)一步地,當(dāng)電動(dòng)汽車在轉(zhuǎn)速耦合模式下行駛并踩制動(dòng)踏板時(shí),控制器23可以根據(jù)電池的實(shí)際工況來(lái)控制第一電機(jī)1及第二電機(jī)12發(fā)電,以給蓄電池充電。其可用于制動(dòng)回收能量。例如,輸入的動(dòng)力經(jīng)輸出軸18,主減速齒輪組的從動(dòng)齒輪19,主減速齒輪組的主動(dòng)齒輪17,輸出軸21,行星架6,一路經(jīng)太陽(yáng)輪2拖動(dòng)第一電機(jī)1發(fā)電;另一路經(jīng)齒圈5,從動(dòng)齒輪22,第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7,第三齒輪組的從動(dòng)齒輪16,第三齒輪組的主動(dòng)齒輪11拖動(dòng)第二電機(jī)12發(fā)電。從而實(shí)現(xiàn)雙電機(jī)給蓄電池充電。
當(dāng)執(zhí)行轉(zhuǎn)矩耦合模式時(shí),控制器23控制第一電機(jī)及第二電機(jī)開啟,控制離合器4與齒圈5接合并控制同步器8向右移動(dòng)第二接合位置。同步器8與第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9接合,從而使輸入軸10與第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9接合。通過第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9和從動(dòng)齒輪20的嚙合,使第二電機(jī)12驅(qū)動(dòng)輸出軸21。同時(shí)第一電機(jī)1經(jīng)由太陽(yáng)輪2,從行星架6輸出轉(zhuǎn)矩來(lái)驅(qū)動(dòng)輸出軸21。進(jìn)而使得第一電機(jī)1和第二電機(jī)12在輸出軸21上實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩耦合模式。
此模式下,第一電機(jī)1的輸出力矩為T1,第二電機(jī)12的輸出力矩為T2,第三齒輪組的主動(dòng)齒輪11和第三齒輪組的從動(dòng)齒輪16的傳動(dòng)比i3,第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9和從動(dòng)齒輪20的傳動(dòng)比i2,輸出軸21的輸出力矩為:
Tout=T1*( 1+K)+T2*i3*i2。
此時(shí),可以滿足電動(dòng)汽車對(duì)于大扭矩的需求,主要用于急加速或爬坡工況。
進(jìn)一步地,當(dāng)電動(dòng)汽車在轉(zhuǎn)矩耦合模式下行駛時(shí),踩制動(dòng)踏板時(shí),控制器23可以根據(jù)電池的實(shí)際工況來(lái)控制第一電機(jī)1及第二電機(jī)12發(fā)電,以給蓄電池充電。其可用于制動(dòng)回收能量。例如,輸入的動(dòng)力經(jīng)輸出軸18,主減速齒輪組的從動(dòng)齒輪19,主減速齒輪組的主動(dòng)齒輪17,輸出軸21,一路經(jīng)行星架6,太陽(yáng)輪2拖動(dòng)第一電機(jī)1發(fā)電;另一路經(jīng)從動(dòng)齒輪20,第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9,第三齒輪組的從動(dòng)齒輪16,第三齒輪組的主動(dòng)齒輪11拖動(dòng)第二電機(jī)12發(fā)電。從而實(shí)現(xiàn)雙電機(jī)給蓄電池充電。
在前述三種工作模式的切換過程中,從轉(zhuǎn)速耦合模式過渡到轉(zhuǎn)矩耦合模式需要經(jīng)過第一電機(jī)單獨(dú)工作模式。具體過程:從轉(zhuǎn)速耦合模式過渡到第一電機(jī)單獨(dú)工作模式時(shí),第二電機(jī)12卸載,同步器8與第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7分離,使第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7空轉(zhuǎn),同時(shí)離合器4與齒圈5接合。此時(shí)動(dòng)力由第一電機(jī)1輸入,并經(jīng)由太陽(yáng)輪2、行星架6及輸出軸21輸出。從第一電機(jī)單獨(dú)工作模式過渡到轉(zhuǎn)矩耦合模式時(shí),控制器23調(diào)節(jié)第二電機(jī)12的轉(zhuǎn)速,當(dāng)其轉(zhuǎn)速n2等于輸出軸21的轉(zhuǎn)速n21乘于第三齒輪組的主動(dòng)齒輪11與第三齒輪組的從動(dòng)齒輪16的傳動(dòng)比i3和第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9與從動(dòng)齒輪20的傳動(dòng)比i2時(shí),即
n2 = n21*i2*i3
如果兩者不相等,對(duì)第二電機(jī)12施加調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩T=I*(dw/dt),其中I為第二電機(jī)12旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,dw= n21*i2*i3- n2,為兩者轉(zhuǎn)速差。當(dāng)兩者轉(zhuǎn)速相等時(shí),卸載第二電機(jī)的力矩。當(dāng)其力矩為0時(shí),同步器8與第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9接合,使輸入軸10與第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9連接,輸出軸21的轉(zhuǎn)速由控制器23根據(jù)第一電機(jī)1的當(dāng)前轉(zhuǎn)速除以(1+Z2/Z1)得到。此時(shí)動(dòng)力分別由第一電機(jī)1和第二電機(jī)12提供實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩耦合模式。第一電機(jī)1傳遞路徑不變,第二電機(jī)12輸出的動(dòng)力,經(jīng)第三齒輪組的主動(dòng)齒輪11,第三齒輪組的從動(dòng)齒輪16,經(jīng)第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9,從動(dòng)齒輪,20,輸出軸21輸出。并經(jīng)主減速齒輪組的主動(dòng)齒輪17、主減速齒輪組的從動(dòng)齒輪19、輸出軸18、差速器15及半軸14驅(qū)動(dòng)車輪13。
從轉(zhuǎn)矩耦合模式過渡到轉(zhuǎn)速耦合模式也要經(jīng)過第一電機(jī)1單獨(dú)工作模式,具體過程:從轉(zhuǎn)矩耦合模式過渡到第一電機(jī)1單獨(dú)工作時(shí),首先卸載第二電機(jī)12的力矩。同步器8與第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9分離,使第二齒輪組的主動(dòng)齒輪9空轉(zhuǎn),此時(shí)離合器4依然與齒圈5接合,此時(shí)動(dòng)力由第一電機(jī)1輸出,并經(jīng)過太陽(yáng)輪2、行星架6及輸出軸21輸出。從第一電機(jī)1單獨(dú)工作過渡到轉(zhuǎn)速耦合模式時(shí),控制器23使第二電機(jī)12的轉(zhuǎn)速為0時(shí),同步器8與第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7接合,使輸入軸10與第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7連接,同時(shí)使離合器4與齒圈5分離,控制器23控制第二電機(jī)12的輸出,此時(shí)第一電機(jī)1的輸出給太陽(yáng)輪2,且第二電機(jī)12的輸出經(jīng)輸入軸10、第一齒輪組的主動(dòng)齒輪7和從動(dòng)齒輪22,經(jīng)齒圈5實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速耦合,并經(jīng)行星架6及輸出軸21輸出。隨后經(jīng)由主減速齒輪組的主動(dòng)齒輪17、主減速齒輪組的從動(dòng)齒輪19、輸出軸18、差速器15及半軸14驅(qū)動(dòng)車輪13。
第一電機(jī)單獨(dú)工作模式分別過渡到轉(zhuǎn)矩耦合或轉(zhuǎn)速耦合模式時(shí)也可參照上述過程進(jìn)行,故在此不再贅述。
綜上,在不同模式的切換過渡中,控制器通過調(diào)節(jié)第二電機(jī)轉(zhuǎn)速、同步器及離合器協(xié)同工作,實(shí)現(xiàn)了切換過程中無(wú)動(dòng)力中斷的效果。
以上例子主要說(shuō)明了本實(shí)用新型的電動(dòng)汽車動(dòng)力耦合系統(tǒng)、具有其的電動(dòng)汽車及其控制方法。盡管只對(duì)其中一些本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解,本實(shí)用新型可以在不偏離其主旨與范圍內(nèi)以許多其他的形式實(shí)施。因此,所展示的例子與實(shí)施方式被視為示意性的而非限制性的,在不脫離如所附各權(quán)利要求所定義的本實(shí)用新型精神及范圍的情況下,本實(shí)用新型可能涵蓋各種的修改與替換。