[实用新型]一种ISG并联式混合动力汽车动力总成系统

说明书

技术领域

本实用新型属于混合动力汽车技术领域，涉及一种ISG并联式混合动力汽车的动力总成系统。

背景技术

混合动力汽车是近十年来国内外研究的热点。混合动力汽车的研究在国内属于起步或者是初步试验阶段，且大部分以结构单一、控制简单的轻度混合动力为主，电机外挂于发动机一侧用于发动机起动或者用于再生制动，电机驱动系统效率相对低下。此外，要从根本上改善混合动力汽车的效率，应提高汽车的混合度，混合动力汽车混合度较高时，将会增加混合动力汽车配置的复杂度，对电机驱动系统的要求也会相应增高，当出现2个电机或多个电机时，必须根据汽车需求功率的大小，结合发动机、电机驱动系统、电池荷电状态（SOC）值判断各部件的工作模式，使整车的性能达到最佳。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种ISG并联式混合动力汽车动力总成系统，以解决混合动力汽车效率与汽车配置复杂度之间的矛盾。

为实现上述目的，本实用新型的ISG并联式混合动力汽车动力总成系统，包括发动机和主电机，所述发动机的输出轴为主传动轴，主传动轴上的大齿轮安装在发动机飞轮上，主传动轴经离合器、中央齿轮组直接与最终传动轴联接，所述主电机输出轴为副传动轴，该副传动轴经离合器、齿轮与主电机转子输出轴集成，直接与中央齿轮组联接，所述主电机由主电机逆变器控制，该主电机逆变器由电机控制器输出控制连接；所述电机控制器还通过ISG电机逆变器控制连接ISG电机，该ISG电机转子两端输出轴作为辅助传动轴，两辅助传动轴末端分别安装有离合器，两离合器轴分别与小齿轮联接，小齿轮分别与主传动轴上的大齿轮和副传动轴上的齿轮啮合，组成效率优化齿轮组；所述发动机、电机控制器、各离合器分别与中央控制器控制连接。

进一步的，所述ISG电机与主电机均为永磁同步直流电机，主电机正转用于发电或驱动，ISG电机正转、反转均可用于发电或驱动。

进一步的，所述发动机最大输出功率等于主电机和ISG电机的最大输出功率之和。

本实用新型的ISG并联式混合动力汽车动力总成系统，ISG电机取代了发动机的起动机，ISG电机辅助传动轴两端的小齿轮分别与发动机输出轴上齿轮和主电机输出轴上齿轮啮合，组成效率优化齿轮组，通过ISG电机优化发动机输出效率和主电机输入输出效率；发动机输出轴为主传动轴，主传动轴上的大齿轮安装在发动机飞轮上，主传动轴经离合器、中央齿轮组直接与最终传动轴联接，以减少主传动损失；本实用新型通过增加ISG电机辅助传动轴，使ISG电机具有起动发动机，优化发动机和主电机的效率和辅助驱动的功能，动力总成结构简单、便于实现和维护，功率分配控制策略简明精确，能很好的提高整车燃油经济性。

附图说明

图1是本实用新型实施例的动力总成系统结构图；

图2是本实用新型实施例的功率流输出或输入路径图；

图3是本实用新型实施例的发动机效率优化曲线图；

图4是本实用新型实施例的整车工作模式确定流程图；

图5是本实用新型实施例的各种模式下功率分配图。

具体实施方式

如图1所示，ISG并联式混合动力汽车动力总成系统，包括发动机15飞轮与发动机效率优化齿轮1固结在主输出轴2上，主输出轴2靠近中央齿轮组主齿轮4侧安装有离合器3；ISG电机17输出轴为辅助传动轴7，两侧末端各安装有小齿轮5、9，分别与发动机效率优化齿轮1和主电机效率优化齿轮12啮合，辅助传动轴7靠近小齿轮侧分别安装有离合器6、8；发动机效率优化齿轮1与小齿轮5组成发动机效率优化齿轮组49；主电机效率优化齿轮12与小齿轮9组成电机效率优化齿轮组50；主电机16所在轴为副传动轴10，靠近主电机效率优化齿轮12侧安装有离合器11，主电机通过主电机效率优化齿轮11直接与中央齿轮组副齿轮13联接，中央齿轮组副齿轮13与中央齿轮组主齿轮4啮合后直接与最终输出轴14联接。ISG电机17与主电机16分别由各自逆变器19、18控制，逆变器18、19均由电机控制器20控制。

如图1、2所示，混合动力系统结构功率输出方式均为并联式或单一方式，发动机15单独驱动时，功率输出路径为21，此时，离合器3、6结合，离合器8、11分离，发动机多余功率通过ISG电机17向电池组充电，ISG电机17正转发电。