一种混合动力汽车动力系统及其控制方法.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CN109878503A(43)申请公布日2019.06.14(21)申请号201910146118.8B60K6/543(2007.01)(22)申请日2019.02.27(71)申请人中国第一汽车股份有限公司地址130011吉林省长春市长春汽车经济技术开发区东风大街8899号(72)发明人梁赫奇杨钫李川刘建康(74)专利代理机构北京青松知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11384代理人郑青松(51)Int.Cl.B60W10/101(2012.01)B60W10/02(2006.01)B60W10/06(2006.01)B60W10/08(2006.01)B60W20/20(2016.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种混合动力汽车动力系统及其控制方法(57)摘要本发明公开了一种混合动力汽车动力系统，包括发动机、第一离合器、CVT变速器、第二离合器、驱动电机和换挡装置；所述发动机通过第一离合器与CVT变速器连接；所述驱动电机的与CVT变速器连接；所述CVT变速器通过第二离合器和换挡装置的输入轴连接。本发明的混合动力动力系统相对于其他CVT混合动力系统成本低，同时保留了发动机驱动时CVT换挡平顺高效的优点。CN109878503ACN109878503A权利要求书1/2页1.一种混合动力汽车动力系统，其特征在于，包括发动机、第一离合器、CVT变速器、第二离合器、驱动电机和换挡装置；所述发动机通过第一离合器与CVT变速器连接；所述驱动电机的与CVT变速器连接；所述CVT变速器通过第二离合器和换挡装置的输入轴连接。2.根据权利要求1所述的混合动力汽车动力系统，其特征在于，所述CVT变速器包括主动轮、钢带和从动轮；所述发动机通过第一离合器和CVT变速器的主动轮连接；所述主动轮和从动轮通过钢带连接，且所述主动轮和从动轮通过钢带相互传动；所述驱动电机的转轴与从动轮连接，且所述从动轮随着驱动电机的转轴转动。3.根据权利要求1所述的混合动力汽车动力系统，其特征在于，所述换挡装置包括前进挡齿轮组、倒挡齿轮组、同步器和驱动轮；所述同步器设置在输入轴上；所述前进挡齿轮组包括前进挡主动齿轮和前进挡从动齿轮；所述倒挡齿轮组包括倒挡主动齿轮和倒挡从动齿轮；所述前进挡主动齿轮和倒挡主动齿轮空套在输入轴上；所述前进挡从动齿轮和倒挡从动齿轮固定连接在输出轴上，且前进挡从动齿轮与前进挡主动齿轮啮合，倒挡从动齿轮与倒挡主动齿轮啮合；所述输出轴上设置驱动轮。4.根据权利要求1-3之一所述的混合动力汽车动力系统的控制方法，其特征在于，包括停车起动发动机模式、停车发电模式、纯电动/制动能量回收模式、纯电动起动发动机模式和发动机驱动模式；所述停车起动发动机模式的控制方法为：车辆停止时，第一离合器结合，第二离合器分离，驱动电机的扭矩通过CVT变速器的从动轮经过钢带传递到主动轮，主动轮通过第一离合器将扭矩传递至发动机，从而拖动发动机起动；所述停车发电模式的控制方法为：车辆停止时，第一离合器结合，第二离合器分离，发动机扭矩通过CVT变速器的主动轮经过钢带传递到从动轮，从动轮拖动驱动电机进行发电；所述纯电动/制动能量回收模式的控制方法为：发动机停止转动，第一离合器分离，第二离合器结合，换档装置根据驾驶员需求选择前进挡或者倒挡，驱动电机和驱动轮相连，驱动电机根据驾驶员需求进行驱动或者发电；所述纯电动起动发动机模式的控制方法为：控制第二离合器输出固定扭矩，通过提升驱动电机扭矩使第二离合器滑磨，控制CVT变速器速比使驱动电机的起动扭矩放大，经过第一离合器拖动发动机起动；所述发动机驱动模式的控制方法为：第一离合器结合，第二离合器结合，CVT变速器根据实际工况选择合适的速比，换挡装置根据驾驶员需求选择前进挡或倒挡，驱动电机用于联合驱动或发电。5.根据权利要求4所述的混合动力汽车动力系统的控制方法，其特征在于，所述纯电动起动发动机模式工作过程中不允许前进挡和倒挡的切换。6.根据权利要求4所述的混合动力汽车动力系统的控制方法，其特征在于，所述纯电动起动发动机模式的控制方法包括以下步骤：S10、车辆纯电动行驶需要启动发动机时，第二离合器扭矩维持起动前状态，驱动电机增加扭矩使得第二离合器主动部分和从动部分滑磨，控制电机转速上升到目标转速；2CN109878503A权利要求书2/2页S20、驱动电机达到目标转速后，控制CVT变速器速比等于起动速比，然后同时增加电机扭矩和第一离合器扭矩，驱动电机增加的起动扭矩经过CVT变速器放大后，通过第一离合器拖动发动机起动；S30、发动机转速达到起动转速后断开第一离合器，发动机开始喷油点火，同时控制CVT变速器速比等于发动机驱动需求速比；S40、当发动机转速接近CV