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原文传递一种模块化集成式混合动力系统

专利名称：	一种模块化集成式混合动力系统
摘要：	本发明提供一种模块化集成式混合动力系统，包括用于输出动力的发动机和对发动机输出端输出的动力进行能量转换的能量传递及转换模块，能量传递及转换模块包括集成在一起的电机模块、速度调控模块和集成式的控制器模块，电机模块包括驱动电机和发电机，速度调控模块包括升速齿轮，升速齿轮连接于发电机与发动机之间，升速齿轮能够提升发动机的输出转速并向发电机传递提升后的输出转速，发电机将机械能转换成电能，并经控制器模块输出至驱动电机或电池。本发明通过将升速齿轮、发电机、驱动电机、发电机控制器、DC/DC转换器、驱动电机控制器和减速器分为小模块并集成在一起，以保证各模块以及各模块内的元件独立工作，结构紧凑且集成度高。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	浙江吉利控股集团有限公司
发明人：	杨林
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-23T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-27T00:00:00+0800
申请号：	CN201910436701.2
公开号：	CN110171284A
代理机构：	上海波拓知识产权代理有限公司
代理人：	田秀秀
分类号：	B60K6/20(2007.01);B;B60;B60K;B60K6
申请人地址：	310051 浙江省杭州市滨江区江陵路1760号
主权项：	1.一种模块化集成式混合动力系统，其特征在于，包括用于输出动力的发动机(10)和对发动机(10)输出端输出的动力进行能量传递及转换的能量传递及转换模块(20)，所述能量传递及转换模块(20)包括集成在一起的电机模块(21)、速度调控模块(22)和集成式的控制器模块(23)，所述电机模块(21)包括驱动电机(21a)和发电机(21b)，所述速度调控模块(22)包括升速齿轮(22a)，所述升速齿轮(22a)连接于所述发电机(21b)与所述发动机(10)之间，所述升速齿轮(22a)能够提升所述发动机(10)的输出转速，并将提升后的所述输出转速传递给所述发电机(21b)，所述发电机(21b)将机械能转换成电能，并经所述控制器模块(23)将电能输出至所述驱动电机(21a)或电池。 2.根据权利要求1所述的模块化集成式混合动力系统，其特征在于，所述模块化集成式混合动力系统包括接收所述驱动电机(21a)转换后的能量的车轮(30)，所述车轮(30)在接收所述驱动电机(21a)输出的机械能时驱动车辆。 3.根据权利要求2所述的模块化集成式混合动力系统，其特征在于，所述发动机(10)包括发动机飞轮(10a)、用来减轻所述发动机飞轮(10a)扭振的飞轮减震器(10b)和连接于所述发动机飞轮(10a)的发动机输出轴(10c)，所述发电机(21b)还包括通过所述升速齿轮(22a)连接于所述发动机输出轴(10c)的发电机输入轴(211)，所述发动机飞轮(10a)通过所述飞轮减震器(10b)和所述发动机输出轴(10c)将转速传递至所述升速齿轮(22a)，并经所述发电机输入轴(211)传递至发电机(21b)内的定子(212)和转子(213)，所述转子(213)随所述定子(212)的转动而转动。 4.根据权利要求1所述的模块化集成式混合动力系统，其特征在于，所述控制器模块(23)为硅基底或碳化硅或氮化镓基底的功率器件，且所述控制器模块(23)包括集成为一体的发电机控制器(23a)、驱动电机控制器(23b)和用于调整电压大小的DC/DC转换器(23c)，所述发电机(21b)向所述发电机控制器(23a)传输电能，在电池充电情况下，所述发电机控制器(23a)通过所述DC/DC转换器(23c)向所述电池传输电能；在电池不充电情况下，所述发电机控制器(23a)通过所述驱动电机控制器(23b)向所述驱动电机(21a)传输电能；在电池放电情况下，所述电池通过所述DC/DC转换器(23c)和所述驱动电机控制器(23b)向所述驱动电机(21a)传输电能。 5.根据权利要求4所述的模块化集成式混合动力系统，其特征在于，所述DC/DC转换器(23c)包括输入正极(231)、输入负极(232)、输出正极(233)和输出负极(234)，所述发电机控制器(23a)包括交流输入端(235)和直流输出端(237)，所述驱动电机控制器(23b)包括直流输入端(236)和交流输出端(238)，在电池充电的情况下，所述发电机(21b)向所述交流输入端(235)供能，能量通过所述直流输出端(237)流出至所述输入正极(231)，通过所述输出负极(234)流入所述电池；在电池不充电的情况下，能量通过所述直流输出端(237)流出至所述直流输入端(236)，并通过所述交流输出端(238)传输至所述驱动电机(21a)；在电池放电情况下，所述电池向所述输入负极(232)供能，通过所述输出正极(233)向所述直流输入端(236)供能，并通过所述交流输出端(238)传输至所述驱动电机(21a)。 6.根据权利要求5所述的模块化集成式混合动力系统，其特征在于，所述交流输入端(235)为三相电U输入端、三相电V输入端和三相电W输入端，且所述三相电U输入端、所述三相电V输入端和所述三相电W输入端相位之间的角度差为120°；所述交流输出端(238)为三相电U输出端、三相电V输出端和三相电W输出端，所述三相电U输出端、所述三相电V输出端和所述三相电W输出端之间的相位角度差为120°。 7.根据权利要求2所述的模块化集成式混合动力系统，其特征在于，所述动力系统还包括差速器(40)，所述速度调控模块(22)还包括减速器(22b)，所述驱动电机(21a)能够将获取的电能转换成机械能，机械能通过所述减速器(22b)降速后传输至所述车轮(30)和所述差速器(40)。 8.根据权利要求2所述的模块化集成式混合动力系统，其特征在于，所述混合动力系统还包括冷却循环泵(50)，所述冷却循环泵(50)包括泵入口和泵出口，所述电机模块(21)的冷却液管道分别连通所述冷却循环泵(50)的泵出口与所述控制器模块(23)的冷却液管道的入口，所述控制器模块(23)的冷却液管道连通于所述泵入口。 9.根据权利要求8所述的模块化集成式混合动力系统，其特征在于，所述冷却循环泵(50)的泵出口与所述电机模块(21)的冷却液管道入口之间设有第一冷却液输送管道(50a)，所述电机模块(21)的冷却液管道出口与所述控制器模块(23)的冷却液管道入口之间设有第二冷却液输送管道(50b)，所述控制器模块(23)与所述冷却循环泵(50)的泵入口之间设有第三冷却液输送管道(50c)，由冷却循环泵(50)流出的冷却液经第一冷却液输送管道(50a)流入所述电机模块(21)，并经第二冷却液输送管道(50b)流入所述驱动电机(21a)，最后经所述第三冷却液输送管道(50c)流入所述冷却循环泵(50)的泵入口。 10.根据权利要求9所述的模块化集成式混合动力系统，其特征在于，所述发电机(21b)的冷却液管道出口与所述驱动电机(21a)的冷却液管道入口之间还设有第四冷却液输送管道(50b)，第一冷却液输送管道(50a)设于所述冷却循环泵(50)的泵出口与所述发电机(21b)的冷却液管道的入口之间。
所属类别：	发明专利