一种混合动力耦合机构、控制系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107985058A(43)申请公布日2018.05.04(21)申请号201711340394.5(22)申请日2017.12.14(71)申请人广州汽车集团股份有限公司地址510000广东省广州市越秀区东风中路448-458号成悦大厦23楼(72)发明人黄河徐向阳刘艳芳赵江灵董鹏吴为理林济余王川(74)专利代理机构深圳汇智容达专利商标事务所(普通合伙)44238代理人潘中毅熊贤卿(51)Int.Cl.B60K6/365(2007.10)B60K6/442(2007.01)B60W20/20(2016.01)权利要求书3页说明书8页附图6页(54)发明名称一种混合动力耦合机构、控制系统及方法(57)摘要本发明公开了一种混合动力耦合机构，其包含两个电机、两个行星排及轴齿系统。其中，发动机与第一行星排的行星架相连，发电机与第一行星排的太阳轮相连，在第一行星排上设置有一个制动器和离合器，通过合理控制制动器和离合器，可以实现增程驱动模式。驱动电机通过齿轮副与第二行星排的太阳轮相连，第二行星排的行星架固定，第二行星排的内齿圈输出。本发明还公开了相应的控制系统及方法；实施本发明实施例，可以实现纯电动模式、增程驱动模式、混合动力模式等多种驱动模式，并且只需布置三个轴，结构紧凑，降低了对空间的要求。CN107985058ACN107985058A权利要求书1/3页1.一种混合动力耦合机构，用于混合动力汽车的驱动，其特征在于，包括：发动机（1）；减震器（2），连接在所述发动机（1）的输出轴上；发电机（6），其与所述发动机（1）同轴布置；第一行星排，用于连接所述发动机（1）和发电机（6），所述第一行星排包括第一太阳轮（3）、第一行星架（4）以及第一内齿圈（5）；其中，所述发动机（1）与所述第一行星架（4）连接，所述发电机（6）与所述第一太阳轮（3）连接；制动器（13），与所述第一行星排的第一内齿圈（5）相连接；离合器（14），设置于所述发电机（6）的输入轴上，所述制动器(13)、离合器（14）用于工作模式切换；第二行星排，包括第二太阳轮（7）、第二行星架（8）以及第二内齿圈（9），其中，所述第二行星架（8）固定，所述第二太阳轮（7）与所述第一行星排的第一内齿圈（5）相啮合；驱动电机（10），其输入端与动力电池相连接，其输出端通过驱动电机齿轮（11）与所述第二行星排的第二太阳轮（7）相连接；差速器（12），与所述第二行星排的第二内齿圈（9）相连接，并与车轮轮轴（15）相连接。2.如权利要求1所述的机构，其特征在于，在需要进行制动时，所述驱动电机（10）进一步用于产生制动力矩以制动车轮，并能产生感应电流向动力电池进行充电。3.如权利要求1所述的机构，其特征在于，所述工作模式包括纯电动驱动模式、混合驱动模式及增程驱动模式；其中，在所述制动器（13）断开时，所述混合动力耦合机构处于纯电动驱动模式或混合驱动模式；当所述制动器（13）结合、离合器（14）断开时，混合动力耦合机构处于增程驱动模式。4.一种混合动力耦合控制系统，用于混合动力汽车的驱动，其特征在于，包括混合动力耦合机构以及模式控制装置，其中：所述混合动力耦合机构包括：发动机（1）；减震器（2），连接在所述发动机（1）的输出轴上；发电机（6），其与所述发动机（1）同轴布置；第一行星排，用于连接所述发动机（1）和发电机（6），所述第一行星排包括第一太阳轮（3）、第一行星架（4）以及第一内齿圈（5）；其中，所述发动机（1）与所述第一行星架（4）连接，所述发电机（6）与所述第一太阳轮（3）连接；制动器（13），与所述第一行星排的第一内齿圈（5）相连接；离合器（14），设置于所述发电机（6）的输入轴上，所述制动器（13）、离合器（14）用于工作模式切换；第二行星排，包括第二太阳轮（7）、第二行星架（8）以及第二内齿圈（9），其中，所述第二行星架（8）固定，所述第二太阳轮（7）与所述第一行星排的第一内齿圈（5）相啮合；驱动电机（10），其输入端与动力电池相连接，其输出端通过驱动电机齿轮（11）与所述第二行星排的第二太阳轮（7）相连接；差速器（12），与所述第二行星排的第二内齿圈（9）相连接，并与车轮轮轴相连接；所述模式控制装置，用于根据制动器（13）、离合器（14）状态、当前电池SOC值或/及汽车2CN107985058A权利要求书2/3页当前车速，确定所述混合动力耦合机构的工作模式，并将所述混合动力耦合机构切换至所确定的工作模式，所述工作模式包括纯电动驱动模式以及混合驱动模式。5.如权利要求4所述的混合动力耦合控制系统，其特征在于，所述模式控制装置进一步包括：比较单元，用于将当前电池SOC值与第一阈值进行比较，或/及将汽车当前车