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原文传递一种用于越野车辆的双电机混合动力系统及控制方法

专利名称：	一种用于越野车辆的双电机混合动力系统及控制方法
摘要：	本发明涉及一种用于越野车辆的双电机混合动力系统及控制方法，该系统包括依次设置的发动机、液力变矩器、第一离合器、第一电机、第二离合器、第二电机和自动变速器；发动机的曲轴输出端与液力变矩器的输入轴连接，液力变矩器的输出轴通过第一离合器与第一电机的转子转轴的一端连接，第一电机的转子转轴的另一端通过第二离合器与第二电机的转子转轴的一端连接，第二电机的转子转轴的另一端与自动变速器的输入轴连接，自动变速器的输出轴用于输出动力。该系统使用了液力变矩器，发动机和电机可以在大转速差的情况下实现转矩耦合，结构简单且功能性强，可实现多种不同工作模式，适合越野车辆工况复杂的特点。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖南;43
申请人：	哈工大机器人(岳阳)军民融合研究院
发明人：	栾志博;衣运豪;李建英
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-09T00:00:00+0800
申请号：	CN201910350962.2
公开号：	CN109986950A
代理机构：	北京格允知识产权代理有限公司
代理人：	周娇娇;张沫
分类号：	B60K6/40(2007.01);B;B60;B60K;B60K6
申请人地址：	414000 湖南省岳阳市城陵矶新港区军民融合产业园欣登孵化器办公楼3楼
主权项：	1.一种用于越野车辆的双电机混合动力系统，其特征在于：包括依次设置的发动机、液力变矩器、第一离合器、第一电机、第二离合器、第二电机和自动变速器；所述液力变矩器包括输入轴、输出轴、泵轮和涡轮，所述液力变矩器的输入轴与所述泵轮连接，输出轴与所述涡轮连接，所述泵轮和所述涡轮之间通过锁止离合器连接，所述泵轮能够带动所述涡轮转动；所述发动机的曲轴输出端与所述液力变矩器的输入轴连接，所述液力变矩器的输出轴通过所述第一离合器与所述第一电机的转子转轴的一端连接，所述第一电机的转子转轴的另一端通过所述第二离合器与所述第二电机的转子转轴的一端连接，所述第二电机的转子转轴的另一端与所述自动变速器的输入轴连接，所述自动变速器的输出轴用于输出动力。 2.根据权利要求1所述的用于越野车辆的双电机混合动力系统，其特征在于：还包括差速器、传动轴和两个车轮；所述差速器设于所述传动轴，两个所述车轮分设于所述传动轴的两端，所述自动变速器的输出轴与所述差速器连接，通过所述差速器和所述传动轴驱动所述车轮转动。 3.根据权利要求1或2所述的用于越野车辆的双电机混合动力系统，其特征在于：还包括控制单元；所述控制单元与所述发动机、所述液力变矩器、所述第一离合器、所述第一电机、所述第二离合器、所述第二电机均电连接，用于接收信息并发送控制指令，控制所述双电机混合动力系统实现不同的工作模式。 4.根据权利要求3所述的用于越野车辆的双电机混合动力系统，其特征在于：所述双电机混合动力系统的工作模式包括自动启停模式、单电机纯电动驱动模式、双电机纯电动驱动模式、发动机单独驱动模式、纯电行驶发电模式、第一混合驱动模式、第二混合驱动模式、第三混合驱动模式和制动能量回收模式。 5.根据权利要求4所述的用于越野车辆的双电机混合动力系统，其特征在于：所述控制单元用于在所述双电机混合动力系统切换至自动启停模式时，向所述液力变矩器发送锁止离合器闭合控制指令，向所述第一离合器发送闭合控制指令，向所述第二离合器发送断开控制指令，并向所述第一电机发送启动控制指令；和/或所述控制单元用于在所述双电机混合动力系统切换至制动能量回收模式时，向所述第一离合器发送断开控制指令，向所述第二离合器发送闭合控制指令，并向所述第一电机和所述第二电机发送被动转动进行发电控制指令。 6.根据权利要求4所述的用于越野车辆的双电机混合动力系统，其特征在于：所述控制单元用于在所述双电机混合动力系统切换至发动机单独驱动模式时，向所述液力变矩器发送锁止离合器闭合控制指令，向所述第一离合器和所述第二离合器发送闭合控制指令，并向所述发动机发送主动转动提供驱动力控制指令。 7.根据权利要求4所述的用于越野车辆的双电机混合动力系统，其特征在于：所述控制单元用于在所述双电机混合动力系统切换至单电机纯电动驱动模式时，向所述第一离合器和所述第二离合器发送断开控制指令，并向所述第二电机发送主动转动提供驱动力控制指令；和/或所述控制单元用于在所述双电机混合动力系统切换至双电机纯电动驱动模式时，向所述第一离合器发送断开控制指令，向所述第二离合器发送闭合控制指令，并向所述第一电机和所述第二电机发送主动转动提供驱动力控制指令；和/或所述控制单元用于在所述双电机混合动力系统切换至纯电行驶发电模式时，向所述第一离合器发送闭合控制指令，向所述第二离合器发送断开控制指令，并向所述发动机发送主动转动实现发电控制指令，向所述第一电机发送被动转动进行发电控制指令，向所述第二电机发送主动转动提供驱动力控制指令。 8.根据权利要求4所述的用于越野车辆的双电机混合动力系统，其特征在于：所述控制单元用于在所述双电机混合动力系统切换至第一混合驱动模式时，向所述液力变矩器发送锁止离合器断开控制指令，向所述第一离合器和所述第二离合器发送闭合控制指令，并向所述发动机和所述第二电机发送主动转动提供驱动力控制指令，向所述第一电机发送被动转动进行发电控制指令；和/或所述控制单元用于在所述双电机混合动力系统切换至第二混合驱动模式时，向所述液力变矩器发送锁止离合器断开控制指令，向所述第一离合器和所述第二离合器发送闭合控制指令，并向所述发动机和所述第二电机发送主动转动提供驱动力控制指令，向所述第一电机发送停止工作控制指令；和/或所述控制单元用于在所述双电机混合动力系统切换至第三混合驱动模式时，向所述液力变矩器发送锁止离合器断开控制指令，向所述第一离合器和所述第二离合器发送闭合控制指令，并向所述发动机、所述第一电机和所述第二电机发送主动转动提供驱动力控制指令。 9.一种用于越野车辆的双电机混合动力系统控制方法，其特征在于，采用如权利要求1-8任一项所述的用于越野车辆的双电机混合动力系统，包括如下操作步骤：在检测到满足单电机纯电动驱动条件时，生成单电机纯电动控制信号；响应于单电机纯电动控制信号，所述第一离合器和所述第二离合器断开，所述第二电机主动转动提供驱动力；在检测到满足双电机纯电动驱动条件时，生成双电机纯电动控制信号；响应于双电机纯电动控制信号，所述第一离合器断开，所述第二离合器闭合，所述第一电机和所述第二电机均主动转动提供驱动力；在检测到满足发动机单独驱动条件时，生成发动机单独驱动控制信号；响应于发动机单独驱动控制信号，所述液力变矩器的锁止离合器、所述第一离合器和所述第二离合器均闭合，所述发动机主动转动提供驱动力；在检测到满足纯电行驶发电条件时，生成纯电行驶发电控制信号；响应于纯电行驶发电控制信号，所述第一离合器闭合，所述第二离合器断开，所述发动机在经济转速下转动，所述第一电机在所述发动机带动下被动转动进行发电，所述第二电机主动转动提供驱动力；在检测到满足第一混合驱动条件时，生成第一混合驱动控制信号；响应于第一混合驱动控制信号，所述液力变矩器的锁止离合器断开，所述第一离合器和所述第二离合器闭合，所述发动机和所述第二电机主动转动提供驱动力，所述第一电机被动转动进行发电；在检测到满足第二混合驱动条件时，生成第二混合驱动控制信号；响应于第二混合驱动控制信号，所述液力变矩器的锁止离合器断开，所述第一离合器和所述第二离合器闭合，所述发动机和所述第二电机主动转动提供驱动力，所述第一电机不工作；在检测到满足第三混合驱动条件时，生成第三混合驱动控制信号；响应于第三混合驱动控制信号，所述液力变矩器的锁止离合器断开，所述第一离合器和所述第二离合器闭合，所述发动机、所述第一电机和所述第二电机均主动转动提供驱动力。 10.根据权利要求9所述的用于越野车辆的双电机混合动力系统控制方法，其特征在于：在检测到满足自动启停条件时，生成自动启停控制信号；响应于自动启停控制信号，所述液力变矩器的锁止离合器闭合，所述第一离合器闭合，所述第二离合器断开，所述第一电机主动转动，所述发动机在所述第一电机的带动下启动；在检测到满足制动能量回收条件时，生成制动能量回收控制信号；响应于制动能量回收控制信号，所述第一离合器断开，所述第二离合器闭合，所述第二电机在自动变速器的拖动下被动转动进行发电。
所属类别：	发明专利