[发明专利]一种功率分流式混合动力耦合机构及其控制方法

说明书

本发明公开了一种功率分流式混合动力耦合机构及其控制方法，包括发动机、电动机、复合行星齿轮机构、离合器以及轴齿系统，所述复合行星齿轮机构包括为双排复合行星机构，其中第一行星架与第二内齿圈连接，且所述第一内齿圈和第二行星架连接，所述电动机与第二太阳轮连接，本发明可设置一种纯电动模式，两种混动模式以及三个功率分流模式，通过离合器之间的开合以及制动器的工作即可进行模式见得切换，可有效提高动力效率，提高经济性，并且整体该机构的发动机和电动机通过行星齿轮连接，速比可调范围大，可减少电机尺寸，优化发动机工作区间。

技术领域

本发明涉及混合动力汽车技术领域，具体为一种功率分流式混合动力耦合机构及其控制方法。

背景技术

汽车的动力问题一直是各大厂商的研究重点，随着科技水平的提高，汽车动力的来源也从原来的单一内燃机向多元化发展，目前出现了很多新能源技术，新能源汽车包括纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车。而纯电动汽车受制于电池技术问题，短时间难以突破。燃料电池汽车受制于能量的制备和存储等问题，短时也难以推广。近些年来，混合动力汽车是各个汽车公司重点推进的领域。

一般来说，电机驱动在车辆起步的初始阶段效率较高，而车辆在高速平稳行驶时，内燃机相比电机效率又会优越一些，而油电混合动力汽车是指将汽油和电动力耦合进行驱动。单如何将发动机和电动机的动力耦合，如何能提供更多的变速比从而提高经济性，是目前油电混动的难点。为此本发明提出一种功率分流式混合动力耦合机构及其控制方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种功率分流式混合动力耦合机构及其控制方法，通过设置多个离合器并进行工作组合，从而实现车辆的多种工况运行，提高能源利用率以及燃油经济型。

以解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供如下技术方案：一种功率分流式混合动力耦合机构，其特征在于：所述耦合机构包括一个发动机、一个电动机、一个复合行星齿轮机构、三个离合器以及用于传输动力给轮端的轴齿系统，所述复合行星齿轮机构包括第一太阳轮、第一行星架、第一内齿圈和第二太阳轮、第二行星架、第二内齿圈，其中第一行星架与第二内齿圈连接，且所述第一内齿圈和第二行星架连接，所述三个离合器分别为第一离合器、第二离合器以及第三离合器，所述电动机与第二太阳轮连接。

优选的，所述轴齿系统包括发动机的输出轴以及第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮分别与第一行星架和第二齿轮啮合连接，且所述第二齿轮通过差速器将动力传送给轮端。

优选的，所述耦合机构还包括一个制动器，所述制动器的活动端与第一太阳轮连接；

所述第一离合器的两端分别连接输出轴和第一太阳轮；

所述第二离合器的两端分别连接输出轴和第二行星架；

所述第三离合器的两端分别连接输出轴和第二太阳轮。

一种应用于功率分流式混合动力耦合机构的控制方法，包括以下几种模式，纯电动模式：发动机不启动，电动机启动提供动力，并且制动器工作使第一太阳轮固定；

混动模式A，发动机启动，电动机启动，第三离合器和制动器结合；

混动模式B，发动机启动，电动机启动，第二离合器和制动器工作；

混动模式C，发动机启动，电动机启动，第一离合器和第二离合器工作；

功率分流模式A，发动机启动，电动机启动，第一离合器工作；

功率分流模式B，发动机启动，电动机启动，第二离合器工作。

优选的，所述混动模式A、混动模式B、混动模式C、功率分流模式A、功率分流模式B中的电动机可转化为发电机进行储电、动力回收。