[发明专利]换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统

权利要求书

1.一种换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，其特征在于：包括发动机(1)、行星齿轮机构(3)、同步器(14)和电机一(12)，行星齿轮机构(3)包括与发动机的传动轴(8)固连的太阳轮(3.4)、与制动器(5)连接的外齿圈(3.1)、通过离合器(6)与外齿圈(3.1)连接的行星架(3.3)、设在行星架(3.3)上且分别与太阳轮(3.4)和外齿圈(3.1)啮合的行星齿轮(3.2)，同步器(14)固连在中间轴(17)上，同步器(14)两侧能分别与空套在中间轴(17)上的齿轮一(15)和齿轮二(16)接合，外齿圈(3.1)同轴的固连有齿轮三(7)以及行星架(3.3)同轴的固连有齿轮四(4)，齿轮三(7)与齿轮二(16)啮合以及齿轮四(4)与齿轮一啮合(15)，中间轴(17)上固连有齿轮五(13)、发动机的传动轴(8)上固连有齿轮六(9)以及电机一的传动轴(11)上固连有齿轮七(10)，齿轮五(13)与固连在差速器(22)上的差速器齿轮(21)啮合以及齿轮六(9)与齿轮七(10)啮合。

2.如权利要求1所述的换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，其特征在于：还包括电机二(20)，中间轴(17)上固连有齿轮八(23)以及电机二的传动轴(19)上固连有齿轮九(18)，齿轮八(23)和齿轮九(18)啮合。

3.如权利要求1或2所述的换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，其特征在于：停车发动机起动模式下，电机一(12)产生驱动力反拖发动机(1)到合适转速以启动。

4.如权利要求1或2所述的换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，其特征在于：发动机直驱模式下，发动机(1)具有2个前进档位，采用一档时，接合制动器(5)使外齿圈(3.1)锁止，接合同步器(14)使齿轮一(15)和中间轴(17)相连，采用二档时，接合离合器(6)使外齿圈(3.1)与行星架(3.3)固连，接合同步器使中间轴(17)与齿轮二(16)相连。

5.如权利要求1所述的换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，其特征在于：行车发电模式下，发动机(1)在任意档位时，电机一(12)采用发电状态；停车发电模式下，发动机(1)工作，电机二(20)采用发电状态。

6.如权利要求1所述的换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，其特征在于：并联驱动模式下，当车辆在严苛工况下，有更大动力需求且车辆电池电量充足时，电机一12短时间的参与驱动。

7.如权利要求2所述的换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，其特征在于：行车发电模式下，发动机(1)在任意档位时，根据整车控制策略选择电机二(20)和\或电机一(12)采用发电状态；停车发电模式下，发动机(1)工作，电机一(12)采用发电状态，当有快速充电要求时，接合制动器(5)，电机二(20)和电机一(12)采用发电状态。

8.如权利要求2所述的换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，其特征在于：并联驱动模式下，发动机(1)在任意档位时，电机二(20)和\或电机一(12)参与驱动，电机一(12)只有车辆在严苛工况下，有更大动力需求且车辆电池电量充足时，短时间的参与驱动。

9.如权利要求2所述的换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，其特征在于：纯电驱动模式下，电机二(20)驱动，发动机(1)处于静止状态，接合同步器(14)使齿轮四(4)与齿轮一(15)啮合。

10.如权利要求2所述的换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，其特征在于：ECVT模式下，接合同步器使中间轴(17)与齿轮二(16)相连，打开离合器(6)和制动器(5)，通过发动机(1)平稳起步和低速行驶，电机二(20)共同驱动或由发动机(1)带动发电，根据车辆控制策略选择电机一(12)是否参入发电或驱动。

11.如权利要求2所述的换挡时利用电机调速的混合动力车辆驱动系统，其特征在于：换挡扭矩补偿模式下，发动机(1)进行任意换档时，接合同步器(14)使齿轮一(15)和中间轴(17)相连，电机二(20)进行扭矩填充，接替发动机(1)驱动车辆，避免动力中断，同时等待电机一(12)做转速同步，电机二(20)转速确定，即行星架(3.3)转速确定，调节电机一(12)转速，即调节太阳轮(3.4)转速，使外齿圈(3.1)与行星架(3.3)转速差减小到一定范围，待新档位对应的同步器(14)两端的转速非常接近后，推动同步器(14)完成挂挡。