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原文传递一种车用三电机混合动力变速驱动系统及其控制方法

专利名称：	一种车用三电机混合动力变速驱动系统及其控制方法
摘要：	本发明涉及一种车用三电机混合动力变速驱动系统，其发动机曲轴连接并驱动发电机；发电机通过花键连接变速箱输入轴；变速箱输入轴连接并驱动行星轮系I和行星轮系II；行星轮系I分别连接并驱动换挡电机I和奇数档主动齿轮；行星轮系II分别连接并驱动换挡电机II和偶数档主动齿轮；奇数档主动齿轮连接并驱动档位分配轴I；偶数档主动齿轮连接并驱动档位分配轴II；档位分配轴I和档位分配轴II能分别驱动最终输出轴；发电机、换挡电机I和换挡电机II分别电性连接至动力电池。本发明具有系统结构简单，不需要机械双离合变速器的摩擦片式离合器，降低了系统的故障率、控制难度及保养要求。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	浙江工业职业技术学院
发明人：	解后循
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-26T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-31T00:00:00+0800
申请号：	CN201910229899.7
公开号：	CN109823161A
代理机构：	绍兴市知衡专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	施春宜
分类号：	B60K6/547(2007.01);B;B60;B60K;B60K6
申请人地址：	312000 浙江省绍兴市越城区灵芝镇曲屯路151号
主权项：	1.一种车用三电机混合动力变速驱动系统，其特征在于：包括发动机曲轴、变速箱体、收容于变速箱体内的变速箱输入轴、发电机、换挡电机I、行星轮系I、奇数档主动齿轮、太阳轮输入轴、换挡电机II、行星轮系II、偶数档主动齿轮、档位分配轴I、档位分配轴II和最终输出轴、以及动力电池；其中，所述发动机曲轴的一端延伸入变速箱体，其连接并驱动发电机；所述发电机通过花键连接变速箱输入轴；所述变速箱输入轴连接并驱动行星轮系I和行星轮系II；所述行星轮系I分别连接并驱动换挡电机I和奇数档主动齿轮；所述行星轮系II分别连接并驱动换挡电机II和偶数档主动齿轮；所述奇数档主动齿轮连接并驱动档位分配轴I；所述偶数档主动齿轮连接并驱动档位分配轴II；所述档位分配轴I和档位分配轴II能分别驱动最终输出轴；所述发电机、换挡电机I和换挡电机II分别电性连接至动力电池。 2.如权利要求1所述的车用三电机混合动力变速驱动系统，其特征在于：所述发电机包括起动/发电机转子和起动/发电机定子绕组；所述起动/发电机转子和发动机曲轴连接，其能由发动机曲轴驱动而发电，或驱动发动机曲轴转动而起动发动机；所述起动/发电机定子绕组安装于变速箱体内，其套在起动/发电转子外侧。 3.如权利要求1所述的车用三电机混合动力变速驱动系统，其特征在于：所述行星轮系I和行星轮系II中均包括外齿圈、行星架以及太阳轮；所述行星轮系I和行星轮系II的外齿圈均由变速箱输入轴同步驱动；所述外齿圈、行星架和太阳轮依次传动。 4.如权利要求3所述的车用三电机混合动力变速驱动系统，其特征在于：所述换挡电机I由换挡电机I定子绕组和换挡电机I转子组成，所述换挡电机I转子和行星轮系I的太阳轮连接，并由太阳轮驱动。 5.如权利要求3所述的车用三电机混合动力变速驱动系统，其特征在于：所述换挡电机II由换挡电机II定子绕组和换挡电机II转子组成，所述换挡电机II转子和太阳轮输入轴连接，太阳轮输入轴连接行星轮系II的太阳轮，并由太阳轮驱动。 6.如权利要求3所述的车用三电机混合动力变速驱动系统，其特征在于：所述行星架分别连接并驱动奇数档主动齿轮和偶数档主动齿轮；所述奇数档主动齿轮和偶数档主动齿轮轴上上分别设有换挡结合套。 7.如权利要求1所述的车用三电机混合动力变速驱动系统，其特征在于：所述变速箱输入轴上安装一单向离合器。 8.如权利要求1所述的车用三电机混合动力变速驱动系统，其特征在于：所述变速箱体内进一步枢接有一倒挡轴，所述档位分配轴II、倒挡轴和最终输出轴通过倒挡齿轮依次传动。 9.如权利要求1所述的车用三电机混合动力变速驱动系统，其特征在于：所述动力电池连接一控制保护回路和一ECU，所述ECU通过控制保护回路控制动力电池、发电机、换挡电机I和换挡电机II；所述控制保护回路包括若干绝缘栅双极型晶体管。 10.一种采用如权利要求1至9项任意一项所述的车用三电机混合动力变速驱动系统的控制方法，其特征在于： 1)升档换挡：以发动机驱动车辆行驶时，ECU控制换挡电机I以发电制动模式运行起步；在达到临界转速时，电机II以发电制动模式运行逐步加入，电机I则逐步退出发电制动模式；电机II达到临界转速时，电机I以正向电动模式逐步加入，电机II则逐步退出发电制动模式；后续两台电机均以正向电动模式运行交替执行升档换挡驱动，直至到达设定档位。 2)降档换挡：根据发动机转速和车速数据，ECU控制当前电机I转速下降，电机II对应档位结合套结合，当转速低于设定值时，ECU控制电机II逐步以电动模式加入驱动，电机I则逐步退出驱动；随着车速的继续下降，电机II转速达到设定值，电机I对应低档位结合套结合，电机I以电动模式逐步加入驱动，电机II则逐步退出；随着电机I转速低于设定值，电机II转速处于反向转动状态，ECU控制电机II以发电制动模式运行逐步加入，电机I则逐步退出运行；电机II转速达到设定值，电机I以发电制动模式逐步加入，电机II则逐步退出，完成降档控制。
所属类别：	发明专利