一種混聯(lián)式油電混合動(dòng)力汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種混聯(lián)式油電混合動(dòng)力汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，混合動(dòng)力汽車是指攜帶不同動(dòng)力源、可根據(jù)汽車的行駛需要同時(shí)或分別使用不同的動(dòng)力源而行駛的汽車，目前最常見(jiàn)的為油電混合動(dòng)力汽車，即以發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力源。混合動(dòng)力汽車按動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式可分為串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式，混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車可根據(jù)行駛條件自動(dòng)選擇使用電動(dòng)模式、發(fā)動(dòng)機(jī)模式或混合模式。雖然油電混合動(dòng)力汽車不能實(shí)現(xiàn)零排放，但它相對(duì)于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車具有更好的環(huán)保、節(jié)能與經(jīng)濟(jì)性，在目前及近期都將具有良好的發(fā)展趨勢(shì)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供一種混聯(lián)式油電混合動(dòng)力汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:一種混聯(lián)式油電混合動(dòng)力汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)，包括:
[0005]動(dòng)力電池，其輸入端與充電接口連接；所述動(dòng)力電池的第一輸出端與變頻器連接，為變頻器提供工作電源，同時(shí)將電量信息反饋給變頻器，所述動(dòng)力電池的第二輸出端通過(guò)DC/DC轉(zhuǎn)換器與輔助蓄電池連接；
[0006]輔助蓄電池，其第一輸出端通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制開關(guān)與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元連接，其第二輸出端通過(guò)點(diǎn)火開關(guān)與混合動(dòng)力控制單元連接，其第三輸出端與變頻器連接；
[0007]發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元，其第一信號(hào)端與發(fā)動(dòng)機(jī)連接，用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況，并接收發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行參數(shù)信息，其第二信號(hào)端通過(guò)CAN總線與混合動(dòng)力控制單元連接，用以接收混合動(dòng)力控制單元的控制指令；
[0008]單排行星齒輪機(jī)構(gòu)，其由齒圈、行星架以及太陽(yáng)輪構(gòu)成；其中，所述行星架依次通過(guò)主減速器、差速器與車輪連接；
[0009]混合動(dòng)力控制單元，其信號(hào)輸入端分別與加速踏板位置傳感器、檔位傳感器、制動(dòng)傳感器以及車速傳感器連接，其第一信號(hào)輸出端通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元控制發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行，其第二信號(hào)輸出端通過(guò)變頻器控制電機(jī)工作，其第三信號(hào)輸出端通過(guò)第一離合器控制發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸與單排行星齒輪機(jī)構(gòu)中的齒圈接合，其第四信號(hào)輸出端通過(guò)制動(dòng)器對(duì)單排行星齒輪機(jī)構(gòu)中的齒圈進(jìn)行制動(dòng)，其第五信號(hào)輸出端通過(guò)第二離合器控制單排行星齒輪機(jī)構(gòu)中的齒圈與行星架的接合。
[0010]進(jìn)一步的，所述電機(jī)為永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的傳動(dòng)系統(tǒng)具有節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)；系統(tǒng)中只有一個(gè)電機(jī)，能同時(shí)起到驅(qū)動(dòng)、發(fā)電、啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的作用；系統(tǒng)中無(wú)單獨(dú)設(shè)置的變速器，單排行星齒輪機(jī)構(gòu)能起到無(wú)級(jí)變速器的功能；發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元與混合動(dòng)力控制單元能相互配合、協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)工作模式的最佳優(yōu)化。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的功能原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]圖1所示，涉及一種混聯(lián)式油電混合動(dòng)力汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)，包括:
[0014]動(dòng)力電池5，其輸入端與充電接口連接；所述動(dòng)力電池5的第一輸出端與變頻器8連接，為變頻器8提供工作電源，同時(shí)將電量信息反饋給變頻器8，所述動(dòng)力電池5的第二輸出端通過(guò)DC/DC轉(zhuǎn)換器6與輔助蓄電池7連接。
[0015]輔助蓄電池7，其第一輸出端通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制開關(guān)15與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元9連接，其第二輸出端通過(guò)點(diǎn)火開關(guān)16與混合動(dòng)力控制單元11連接，其第三輸出端與變頻器8連接；
[0016]發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元9，其第一信號(hào)端與發(fā)動(dòng)機(jī)10連接，用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)10的工作狀況，并接收發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)行參數(shù)信息，其第二信號(hào)端通過(guò)CAN總線與混合動(dòng)力控制單元11連接，并接收混合動(dòng)力控制單元11的控制指令。
[0017]單排行星齒輪機(jī)構(gòu)2，其由齒圈21、行星架22以及太陽(yáng)輪23構(gòu)成；其中，所述行星架22依次通過(guò)主減速器12、差速器13與車輪連接。
[0018]混合動(dòng)力控制單元11，其輸入端分別與加速踏板位置傳感器、檔位傳感器、制動(dòng)傳感器以及車速傳感器連接，其第一信號(hào)輸出端通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元9控制發(fā)動(dòng)機(jī)10運(yùn)行，其第二信號(hào)輸出端通過(guò)變頻器8控制電機(jī)14工作，其第三信號(hào)輸出端通過(guò)第一離合器I控制發(fā)動(dòng)機(jī)10輸出軸與單排行星齒輪機(jī)構(gòu)2中的齒圈21接合，其第四信號(hào)輸出端通過(guò)制動(dòng)器3對(duì)單排行星齒輪機(jī)構(gòu)2中的齒圈21進(jìn)行制動(dòng)，其第五信號(hào)輸出端通過(guò)第二離合器4控制所述單排行星齒輪機(jī)構(gòu)2中的齒圈21與行星架22的接合。
[0019]其中，當(dāng)所述電機(jī)14為永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)時(shí)，其用于驅(qū)動(dòng)車輪以及啟動(dòng)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作。此時(shí)，電機(jī)14由變頻器8控制，通過(guò)控制電機(jī)的相序與頻率來(lái)控制電機(jī)14的方向及轉(zhuǎn)速大小；變頻器8還可控制電機(jī)14處于發(fā)電工作模式，將車輛行駛的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能、即進(jìn)行“能量回收”。同時(shí)，電機(jī)14還可將自身的轉(zhuǎn)子位置、電機(jī)溫度等技術(shù)參數(shù)反饋給混合動(dòng)力控制單元11，以便混合動(dòng)力控制單元11通過(guò)變頻器8對(duì)電機(jī)14進(jìn)行自適應(yīng)控制，在必要時(shí)啟動(dòng)保護(hù)模式。
[0020]工作原理:點(diǎn)火開關(guān)16閉合，混合動(dòng)力汽車進(jìn)入工作狀態(tài)。汽車的擋位開關(guān)處于空擋時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)10與電機(jī)14都不工作，第一、第二離合器1、4都處于分離狀態(tài)、制動(dòng)器3不制動(dòng)。當(dāng)汽車擋位開關(guān)掛擋后，混合動(dòng)力控制單元11根據(jù)加速踏板、擋位、制動(dòng)、車速等傳感器的信號(hào)，通過(guò)分析、計(jì)算確定各離合器、制動(dòng)器的工作狀態(tài)，電機(jī)14與發(fā)動(dòng)機(jī)10是否工作及工作的模式。各執(zhí)行元件的工作狀態(tài)、工作模式及切換都是自動(dòng)控制的，它也決定了混合動(dòng)力汽車的工作狀態(tài)。
[0021]工作過(guò)程:
[0022]起步工況:為純電動(dòng)模式，發(fā)動(dòng)機(jī)10不工作，第一離合器I與第二離合器4都處于分離狀態(tài)，制動(dòng)器3對(duì)齒圈21進(jìn)行制動(dòng)。掛前進(jìn)擋電機(jī)正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)汽車起步前進(jìn)行駛，掛倒擋電機(jī)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)汽車起步倒車行駛。
[0023]低速、小負(fù)荷工況:為純電動(dòng)模式，發(fā)動(dòng)機(jī)不工作，第一離合器I處于分離狀態(tài)。根據(jù)車速及行駛阻力有兩種運(yùn)行模式，阻力大、車速相對(duì)較低時(shí)采用低速擋模式，阻力小、車速相對(duì)較高時(shí)采用高速擋模式。I)、低速擋模式時(shí)第二離合器4處于分離狀態(tài)，制動(dòng)器3對(duì)齒圈21進(jìn)行制動(dòng)；2)、高速擋模式時(shí)第二離合器4處于接合狀態(tài)，制動(dòng)器3不對(duì)齒圈21進(jìn)行制動(dòng)。掛前進(jìn)擋電機(jī)正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)汽車前進(jìn)行駛，掛倒擋電機(jī)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)汽車倒車行駛。
[0024]中、高速、大負(fù)荷工況:此工況只用于前進(jìn)擋行駛狀態(tài)。在汽車前進(jìn)行駛過(guò)程中，混合動(dòng)力控制單元11根據(jù)各傳感器信號(hào)適時(shí)控制第一離合器I與第二離