[发明专利]一种机电复合传动系统模式切换方法

说明书

本发明公开了一种机电复合传动系统模式切换方法，机电复合传动系统包括离合器CL0、电机A、离合器CL1、制动器B1、电机B和三个行星排K1、K2、K3。本发明的机电复合传动系统通过改变离合器CL0、制动器B1的状态，实现EVT1和EVT2两种不同的结构模式，EVT1模式主要为车辆速度较低、驱动转矩需求较大时的系统行驶状态，EVT2模式主要为车辆速度较高、驱动转矩需求较小时的系统行驶状态，通过切换车速选择和发动机、电机转矩的合理调节，本方法可实现无速差、无动力中断的模式切换。

技术领域

本发明涉及一种传动系统，具体是一种机电复合传动系统模式切换方法。

背景技术

运行中的机电传动系统可能处于两种状态：稳定的状态(静态)或变动的状态(动态)。系统处于静态时动态转矩为零，即系统中拖动转矩(电动机的转矩)与负载转矩相平衡，系统以恒速运转；当系统中拖动转矩或负载转矩发生变化时，存在动态转矩而处于动态，速度处于变化之中。系统就要由一个稳定运转状态变化到另一个稳定运转状态，这个变化过程称为过渡过程。在过渡过程中，电动机的转速、转矩和电流都要按一定的规律变化，它们都是时间的函数。系统的启动、制动、速度改变和负载变化等都会引起过渡过程。

为了实验台架设计的方便，现有的机电复合传动小功率试验系统的耦合机构没有考虑换段，没有设计换段需要的离合器等操作元件，只考虑了段内的性能和段内的协调控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机电复合传动系统模式切换方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种机电复合传动系统模式切换方法，所述机电复合传动系统包括离合器CL0、电机A、离合器CL1、制动器B1、电机B和三个行星排K1、K2、K3，所述方法包括以下步骤：通过改变离合器CL0、制动器B1的状态，实现EVT1和EVT2两种不同的结构模式，其中所述离合器CL0结合、离合器CL1分离、制动器B1结合时，构成EVT1模式；所述离合器CL0结合、离合器CL1结合、制动器B1分离时，构成EVT2模式；EVT1模式下，机械功率由输入轴传入，在行星排K2行星架处进行分流，在行星排K2处，一部分经由行星排K2太阳轮直接流向输出端，另一部分经由行星排K2齿圈传递到行星排K1行星架进行分流，在行星排K1处一部分经由行星排K1太阳轮流向输出端，另一部分经行星排K1齿圈传递到电机A，电机A处于发电状态，将发动机传来的机械功率转化为电功率，该部分电功率通过电气控制系统传递到电机B，电机B处于电动状态，将电功率转化为机械功率，直接传输到输出轴；EVT2模式下，机械功率由输入轴传入，在行星排K2行星架处进行分流，在行星排K2处，一部分经由行星排K2齿圈传递到行星排K1行星架，由行星排K1行星架流向输出端，另一部分，经由行星排K2太阳轮分流，在行星排K1处，一部分经行星排K1太阳轮传递到行星排K1行星架，由行星排K1行星架流向输出端，另一部分流向电机B，电机B处于发电状态，将机械功率装换为电气功率，电气功率经电气控制系统传递到电机A，电机A处于电动状态，将电气功率转换为机械功率，经行星排K1齿圈传递到行星排K1行星架，然后传递到输出轴。

作为本发明进一步的方案：在所述EVT1模式中，制动器B1结合，离合器CL1分离，行星排K2的行星架不与输出端相连，行星排K1的齿圈与行星排K2的行星架相连，行星排K3的齿圈制动，行星排K1、K2、K3的三个太阳轮相连。

作为本发明进一步的方案：在所述EVT2模式中，制动器B1分离，离合器CL1结合，行星排K2的行星架与输出端相连，行星排K3的齿圈随着相应的行星轮转动。

作为本发明进一步的方案：所述EVT1模式内耦合机构转速关系式为：