CN115214838A - 双电机混合动力驱动系统及摩托车 - Google Patents

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CN115214838A CN202210976351.0A CN202210976351A CN115214838A CN 115214838 A CN115214838 A CN 115214838A CN 202210976351 A CN202210976351 A CN 202210976351A CN 115214838 A CN115214838 A CN 115214838A
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张斌
石应辉
王鹏
朱楷
杨承志
何泽元
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Abstract

本发明公开了一种双电机混合动力驱动系统及摩托车，包括P1电机，设置于发动机的曲轴上，用于发电和发动机的启停；发动机，为P1电机提供发电动力，或通过离合器的结合和分离进行动力传输，用于为车辆提供燃油驱动动力；P3电机，用于为车辆提供电能驱动动力和能量回馈；控制系统，通过控制P1电机、P3电机和发动机对车辆所需的运行状态进行控制。双电机混合动力驱动系统用于摩托车后，通过双电机的控制，使发动机运行在混动系统的高效率范围，满足整车的各种行驶工作需求，同时相比燃油发动机油耗与排放大幅度降低，能够达到动力性能提升、节能降排的经济效益。

Description

双电机混合动力驱动系统及摩托车
技术领域
本发明涉及油电混合动力技术领域领域，具体涉及一种双电机混合动力驱动系统及摩托车。
背景技术
目前新能源混合动力汽车大力发展，其中节能型的混合动力技术燃油车，国外品牌丰田、本田已在市场大量销售多年，受到市场好评，国内比亚迪等企业也相继推出类似产品，汽车行业内节能型混合动力燃油车技术快速发展。
基于汽车的节能型混合动力技术，为应对全球节能减排低碳的政策环境，在摩托车动力上发展节能型混合动力技术是重要研究方向。摩托车发动机由于整机尺寸小，重量、体积功率比要求高，成本等影响，产品设计的要求更高。
现有的燃油摩托车或混合摩托车通常配置机械变速箱或CVT无级变速。使用机械变速箱时在换挡时会存在顿挫感，需要手或脚进行换挡操作；使用CVT无级变速则工作效率较低，理想状态时工作效率小于80％，实际测试小于70％，同时CVT皮带维护周期短更换成本高。
因此，基于在摩托车发动机的原空间变换较小的范围内，需要对现有的动力驱动系统进行改进，能够保证在满足整车的各项功率的前提下，降低燃油消耗，提升动力性。
发明内容
有鉴于此，本发明公开的双电机混合动力驱动系统及摩托车，目的是提供了一种在不同骑行工况下能够分配发动机驱动和电机驱动的组合方式，使该双电机混合动力驱动系统及摩托车在各个运行工况下能够保障最高效的发动机使用效率，同时摩托车在使用时无顿挫感，车速覆盖面广，能兼顾加速及爬坡的功能，还具备增加续航里程和提供冗余保护功能。
本发明公开的一种双电机混合动力驱动系统，包括：
P1电机，设置于发动机的曲轴上，用于发电和发动机的启停；
发动机，为P1电机提供发电动力，或通过离合器的结合和分离进行动力传输，用于为车辆提供燃油驱动动力；
P3电机，用于为车辆提供电能驱动动力或车辆滑行、制动时发电；
控制系统，通过控制P1电机、P3电机和发动机对车辆所需的运行状态进行控制。
本发明中，P1电机为可实现启停功能和发电控制的ISG电机,安装在发动机曲轴的一端，主要作用为控制发动机的启停和通过发动机驱动发电为车载电池充能；该装置的发动机使用的是常规技术中的发动机，通过离合器的结合与分离进行燃油动力传输，但该发动机取消了原发动机结构上的不可控发电机、启动电机及启动电机传动机构，采用ISG电机和新的传动系统，使传动系统的结构更加简单，同时发动机的启动工况下没有原启动电机结构齿轮及单向碰撞器的机械噪音，实现了无声启动；P3电机为驱动电机，通过车载电池供能为车辆提供电能驱动动力，属于常规技术手段，在此不再赘述；控制系统主要根据发动机的不同工况，控制发动机提供最佳能量转化率的燃油输出动力并配合可控发电机、驱动电机输入或输出电能动力，使发动机始终处在最佳工作状态，同时发动机的性能(动力性、经济型、排放性)达到最佳，该装置的控制系统可包含但不限于发动机控制单元(ECU)，发电机控制单元(GCU),驱动电机控制单元(MCU)，属于现有技术，在此不再赘述。控制系统可由多个单元集成一体或独立单元连接而成。
进一步，还包括传动系统，用于接收和传递燃油驱动力和电能驱动动力，并输出至车辆的驱动轮，所述传动系统包括：
第一齿轮，安装在发动机曲轴的输出端上，与发动机的曲轴传动配合用于传递发动机动力；
传动轴Ⅰ，用于设置所述离合器并与离合器的动力输出端传动配合；离合器摩擦片组合套在传动轴Ⅰ上一同旋转，通过离合器的分离和结合实现发动机动力的输出和切断；
第二齿轮，与第一齿轮传动啮合并与离合器的动力输入端传动配合；第二齿轮与离合器外罩组合在一起绕传动轴Ⅰ旋转但不直接输出动力到传动轴Ⅰ。
第三齿轮，安装在传动轴Ⅰ上并与所述传动轴Ⅰ传动配合，当离合器结合时，用于传递发动机动力；
第四齿轮，传动配合设置于P3电机的动力输出端，用于传递驱动电机的驱动动力或制动阻力。
第五齿轮，通过与第三齿轮和第四齿轮啮合接收发动机动力和驱动电机驱动力或阻力，用于输出动力驱动车辆或制动。
进一步，还包括与第五齿轮传动配合设置的传动轴Ⅱ和设置于传动轴Ⅱ上的输出链轮，所述传动轴Ⅱ用于接收第五齿轮的输出动力或制动阻力并通过输出链轮输出至车辆驱动轮；本发明的传动轴Ⅱ是与第五齿轮传动配合的传动轴，用于安装第五齿轮和输出链轮，输出链轮与传动轴也是传动配合；传动轴Ⅱ通过接收第五齿轮的输出动力或阻力，将动力或阻力传递至输出链轮，并由输出链轮输出动力或阻力至车辆后轮实现车辆的驱动或减速制动。
进一步，所述控制系统通过控制P1电机、P3电机和发动机，使车辆能够处于：A纯电行驶状态、B纯油行驶状态、C串联行驶状态、D并联行驶状态、E能量回馈状态或F驻车发电状态；上述所有状态均是控制系统通过控制发动机节气门、P1+P3电机匹配整车车速和负荷对发动机转速与发动机输出性能进行调节，实现自动变速的特点，类似汽车E-CVT形式，使混合动力系统维持在高效率低油耗低排放的状态；
所述车辆只会同时存在上述状态的一种。
进一步，所述车辆处于低速行驶或急加速时，使用所述串联行驶状态进行行驶；所述串联行驶状态下发动机工作且离合器断开，所述发动机驱动P1电机发电为P3电机提供能量，所述P3电机为车辆输出电能驱动动力。当常规燃油发动机驱动整车低速行驶时，发动机长期处于低效的高油耗的工作范围，或当整车急加速时，发动机为保证整车的动力性，迫使发动机工作在低效高油耗高排放的工作范围，在上述两种情况下，混合动力系统在此工况范围运行，采用离合器断开，通过发动机运行在高效低油耗低排放的工作范围发电提供电能，利用驱动电机的高效动力特性，使用电能驱动车辆，即为串联状态。使用串联状态下混合动力系统总体的燃油能量转化效率仍高于常规燃油发动机。
进一步，所述车辆处于中高速行驶时，使用所述纯油或并联行驶状态进行行驶。当整车处于中高速行驶时，发动机工作在相对高效的低油耗范围，混合动力系统在此工况范围，采用离合器结合，发动机直接驱动整车，减少发电和电驱动的能量转化损失，仅通过控制P1电机的发电量和P3电机的驱动力(T发动机-Tp1+Tp3＝T整车)，P1电机发电时，P3电机不驱动；P3电机驱动时，P1电机不发电；保证发动机在各转速(即整车车速)一直工作维持最优油耗最低排放的工作状态，即纯油或并联状态。
进一步，所述并联行驶状态下发动机工作且离合器结合为车辆提供燃油驱动动力，所述P1电机不发电，同时所述P3电机为车辆提供电能驱动动力；发动机工作，P1电机不发电，离合器结合，P3电机工作状态为驱动，车载电池能源为P3电机提供电能，发动机转速和驱动电机转速与整车车速正比匹配，发动机和P3电机共同输出满足整车行驶的动力需求，通过控制发动机的输出维持在最优油耗和最低排放的工作状态，其余动力输出由P3电机输出补充，可在满足发动机高效率的同时满足整车高性能状态。
所述纯油行驶状态下发动机工作、P1电机发电且离合器结合为车辆提供燃油驱动动力，所述P3电机工作状态为不驱动。发动机工作，P1电机发电，离合器结合，P3电机工作状态为不驱动，发动机的输出大于或等于整车行驶的动力需求，剩余的动力输出驱动P1电机发电，通过调整P1电机发电能量保持发动机在满足车辆正常行驶需求的各种状态下的最小燃油消耗的工作范围，P1电机的发电和车载电池能源满足整车用电需求，P1电机的发电量大于整车用电需求时，为车载电池能源补充能源。
进一步，在离合器结合时，所述发动机转速、P3电机转速和整车车速成正比；在离合器分离时，仅所述P3电机转速和整车车速成正比。相比常规技术中的具有档位的变速器或CVT变速器，例如CVT变速器，CVT变速器的发动机转速、P3电机转速与整车车速的速比差容易在行驶过程中发生变化，从而无法控制发动机一直运行在低油耗区域。而该混合动力装置不具备常规摩托车发动机的档位变速器或CVT变速器，从发动机到驱动车轮仅具有第一齿轮/第二齿轮、第三齿轮/第五齿轮、输出链轮/驱动轮的3级固定速比的减速，从P3电机到驱动车辆仅具有第四齿轮/第五齿轮、输出链轮/驱动车辆的2级固定速比的减速；因此当离合器结合时，整个系统中发动机转速、P3电机转速、整车车速三者均成正比(整车车速为V∝P3电机的转速np3∝发动机转速为n发动机)；当离合器分开时，整个系统中P3电机转速、整车车速两者也成正比(整车车速为V∝P3电机的转速np3)；因此该装置在各运行工况可以很方便的通过控制发动机转速和P3电机转速实现控制车速，并使发动机一直运行在低油耗区域。
进一步，所述P1电机、P3电机和传动系统均设置在摩托车的前轮与后轮之间，且固定在摩托车的骑跨车架上；所述P1电机在满足P3电机运行工况下具有较小的厚度。P1电机、P3电机和传动系统的结构能够轻松布置在发动机的空间范围内，同时为满足摩托车整车宽度，限制发动机在曲轴轴向方向上的尺寸，P1电机在满足为P3电机运行工况下具有较小的厚度，不会增加摩托车的宽度，也不会影响摩托车的驾驶操控性。
本发明还公开了一种摩托车，所述摩托车安装有所述的双电机混合动力驱动系统。所述摩托车采用所述的双电机混合动力驱动系统，通过搭载P1+P3结构的混合动力驱动装置，能够实现摩托车动力系统的纯电、纯油、串联、并联的运行模式，还能够实现自动启停、静态发电、能量回馈、自动无极变速的功能。
本发明的有益效果：本发明提供的双电机混合动力驱动系统及摩托车，能够满足摩托车动力集成双电机的技术方案，符合整车运动特性的传动系统；通过双电机的控制，使发动机运行在混动系统的高效率范围，满足整车的各种行驶工作需求，同时实现比仅燃油发动机大幅度的油耗降低，排放降低；同时混合动力驱动装置取消了摩托车的变档或CVT变速机构，在全部运行工况内实现自动变速，提升驾驶便利性，同时相对具备档位的摩托车运行平稳性好，相对于CVT变速的摩托车具有特别高的传动效率。整套系统能够达到动力性能提升、节能降排的经济效益。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1是本发明中双电机混合动力摩托车示意图；
图2是本发明中双电机混合动力驱动系统示意图；
图3是本发明中P1电机的动力传递示意图；
图4是本发明中P3电机的动力传递示意图；
图5是本发明中的发动机油耗MAP；
图6是本发明的控制系统原理简图。
附图标记说明：1-双电机混合动力驱动系统；2-P1电机；3-P3电机；4-第一齿轮；5-第二齿轮；6-传动轴Ⅰ；7-第三齿轮；8-第四齿轮；9-第五齿轮；10-传动轴Ⅱ；11-输出链轮；12-发动机曲轴；13-发动机平衡轴；14-发动机连杆；15-发动机活塞；16-离合器；17-驱动轮；18-双电机混合动力摩托车；19-发动机最佳燃油曲线。
具体实施方式
如图所示，本发明提供的双电机混合动力驱动系统，包括：
P1电机2，设置于发动机的曲轴12上，用于发电和发动机的启停；
发动机，为P1电机2提供发电动力，或通过离合器16的结合和分离进行动力传输，用于为车辆提供燃油驱动动力；
P3电机3，用于为车辆提供电能驱动动力或车辆滑行、制动时发电；
控制系统，通过控制P1电机2、P3电机3和发动机对车辆所需的运行状态进行控制。
本发明中，结合图1和图2所示，P1电机2为可实现启停功能和发电控制的ISG电机,安装在发动机曲轴12的一端，主要作用为控制发动机的启停和通过发动机驱动发电为车载电池充能；该装置的发动机使用的是常规技术中的发动机，发动机曲轴12在P1电机2附近与发动机平衡轴13输出轴上齿轮啮合配合，发动机曲轴12上连接有发动机连杆14，发动机连杆14与发动机活塞15连接，通过该传动机构为曲轴传递发动机动力，此发动机传动机构属于现有技术，在此不再赘述；发动机通过离合器16的结合与分离进行燃油动力传输，但该发动机取消了原发动机结构上的不可控发电机、启动电机及启动电机传动机构，采用ISG电机和新的传动系统，使传动系统的结构更加简单，同时发动机的启动工况下没有原启动电机结构齿轮及单向碰撞器的机械噪音，实现了无声启动；P3电机3为驱动电机，通过车载电池供能为车辆提供电能驱动动力，属于常规技术手段，在此不再赘述；控制系统主要根据发动机的不同工况，控制发动机提供最佳能量转化率的燃油输出动力并配合驱动电机输出电能动力满足整车行驶需求，使发动机始终处在最佳工作状态，同时发动机的性能(动力性、经济型、排放性)达到最佳，该装置的控制系统可包含但不限于发动机控制单元(ECU)，发电机控制单元(GCU),驱动电机控制单元(MCU)，属于现有技术，在此不再赘述。控制系统可由多个单元集成一体或独立单元连接而成。
本实施例中，还包括传动系统，用于接收和传递燃油驱动力和电能驱动动力，并输出至车辆的驱动轮17，所述传动系统包括：
第一齿轮4，安装在发动机曲轴12的输出端上，与发动机曲轴12传动配合用于传递发动机动力；
传动轴Ⅰ6，用于设置所述离合器16并与离合器的动力输出端传动配合；离合器摩擦片组合套在传动轴Ⅰ6上一同旋转，通过离合器16的分离和结合实现发动机动力的输出和切断；
第二齿轮5，与第一齿轮4传动啮合并与离合器16的动力输入端传动配合；第二齿轮5与离合器外罩组合在一起绕传动轴Ⅰ6旋转但不直接输出动力到传动轴Ⅰ6。
第三齿轮7，安装在传动轴Ⅰ6上并与所述传动轴Ⅰ6传动配合，当离合器结合时，用于传递发动机动力；
第四齿轮8，传动配合设置于P3电机3的动力输出端，用于传递驱动电机的驱动动力或制动阻力。
第五齿轮9，通过与第三齿轮7和第四齿轮8啮合接收发动机动力和驱动电机驱动力或阻力，用于输出动力驱动车辆或制动。
本实施例中，还包括与第五齿轮9传动配合设置的传动轴Ⅱ10和设置于传动轴Ⅱ上的输出链轮11，所述传动轴Ⅱ10用于接收第五齿轮9的输出动力或制动阻力并通过输出链轮11输出至车辆驱动轮17；本发明的传动轴Ⅱ10是与第五齿轮9传动配合的传动轴，用于安装第五齿轮9和输出链轮11，输出链轮与传动轴也是传动配合；传动轴Ⅱ通过接收第五齿轮的输出动力或阻力，将动力传递至输出链轮，并由输出链轮输出动力或阻力至车辆驱动轮实现车辆的驱动或减速制动。
本实施例中，结合图3、图4和图6所示，所述控制系统通过控制P1电机2、P3电机3和发动机，使车辆能够处于：A纯电行驶状态、B纯油行驶状态、C串联行驶状态、D并联行驶状态、E能量回馈状态或F驻车发电状态；上述所有状态均是控制系统通过控制发动机节气门、P1+P3电机匹配整车车速和负荷对发动机转速与发动机输出性能进行调节，实现自动变速的特点，类似汽车E-CVT形式，使混合动力系统维持在高效率低油耗低排放的状态；其中各行驶状态的具体情况为：
A、纯电行驶状态：发动机停止，离合器断开，P3电机3工作状态为驱动，车载电池能源为P3电机3提供电能，第四齿轮8随着P3电机3转动。动力机械传动方式：动力从P3电机3→第四齿轮8→第五齿轮9→传动轴Ⅱ10→输出链轮11；
B、纯油行驶状态：发动机工作，P1电机2发电，离合器16结合，P3电机3工作状态为不驱动，发动机的输出大于或等于整车行驶的动力需求，剩余的动力输出驱动P1电机2发电，通过调整P1电机2发电能量保持发动机在满足车辆正常行驶需求的各种状态下的最小燃油消耗的工作范围，P1电机2的发电和车载电池能源满足整车用电需求，当P1电机2的发电量大于整车用电需求时，为车载电池能源补充能源。动力机械传动方式：发动机曲轴12→第一齿轮4→第二齿轮5→离合器→传动轴Ⅰ6→第三齿轮7→第五齿轮9→传动轴Ⅱ10→输出链轮11；
C、串联行驶状态：发动机工作，P1电机2发电，离合器16断开，P3电机3工作状态为驱动，P3电机3的输出满足整车行驶的动力需求，控制P1电机2发电为P3电机3提供能量，当P1电机发电能量小于P3电机需求能量时，车载电池能源提供能源进行补充，当P1电机发电能量大于P3电机需求能量时，剩余电能储存到车载电池能源。通过调节P1电机发电量控制发动机处于高效率低排放的性能输出范围。动力机械传动方式：动力从P3电机3→第四齿轮8→第五齿轮9→传动轴Ⅱ10→输出链轮11；
D、并联行驶状态：发动机工作，P1电机2不发电，离合器16结合，P3电机3工作状态为驱动，车载电池能源为P3电机3提供电能，发动机转速和驱动电机转速与整车车速正比匹配，发动机和P3电机3共同输出满足整车行驶的动力需求，通过控制发动机的输出维持在最优油耗和最低排放的工作状态，其余动力输出由P3电机输出补充，可在满足发动机高效率的同时满足整车高性能状态。动力机械传动方式：①动力从发动机曲轴12→第一齿轮4→第二齿轮5→离合器→传动轴Ⅰ6→第三齿轮7→第五齿轮9→传动轴Ⅱ10→输出链轮11。②动力从P3电机3→第四齿轮8→第五齿轮9→传动轴Ⅱ10→输出链轮11；
E、能量回馈状态：发动机处于任何状态，离合器16断开，减小发动机转动阻力对能量的消耗，P3电机3工作状态为发电，整车处于惯性行驶或有减速需求时，通过控制P3电机3工作状态为发电能量，为整车产生制动阻力，发电能量在满足整车用电需求后，剩余电能储存到车载电池能源；
F、驻车发电状态：当整车电池电量不足，需要为电池补充足够的能源，实现一定距离的纯电行驶里程的要求下，发动机启动，离合器断开，P1电机2发电，P3电机3不工作，整车静止。发动机可在全运行转速内快速高效为整车电池充电，使电池快速蓄能。
所述车辆只会同时存在上述状态的一种。
本实施例中，所述车辆处于低速行驶或急加速时，使用所述串联行驶状态进行行驶；所述串联行驶状态下发动机工作且离合器16断开，所述发动机驱动P1电机2发电为P3电机3提供能量，所述P3电机3为车辆输出电能驱动动力。当常规燃油发动机驱动整车低速行驶时，发动机长期处于低效的高油耗的工作范围，或当整车急加速时，发动机为保证整车的动力性，迫使发动机工作在低效高油耗高排放的工作范围，在上述两种情况下，混合动力系统在此工况范围运行，采用离合器16断开，通过发动机运行在高效低油耗低排放的工作范围发电提供电能，利用驱动电机的高效动力特性，使用电能驱动车辆，即为串联状态。使用串联状态下混合动力系统总体的燃油能量转化效率仍高于常规燃油发动机。
本实施例中，所述车辆处于中高速行驶时，使用所述纯油或并联行驶状态进行行驶。当整车处于中高速行驶时，发动机工作在相对高效的低油耗范围，混合动力系统在此工况范围，采用离合器16结合，发动机直接驱动整车，减少发电和电驱动的能量转化损失，仅通过控制P1电机2的发电量和P3电机3的驱动力(T发动机-Tp1+Tp3＝T整车)，P1电机发电时，P3电机不驱动；P3电机驱动时，P1电机不发电；保证发动机在各转速(即整车车速)一直工作维持最优油耗最低排放的工作状态，即纯油或并联状态。
本实施例中，所述并联行驶状态下发动机工作且离合器16结合为车辆提供燃油驱动动力，所述P1电机不发电，同时所述P3电机为车辆提供电能驱动动力；所述纯油行驶状态下发动机工作、P1电机发电且离合器结合为车辆提供燃油驱动动力，所述P3电机工作状态为不驱动。并联行驶状态与纯油行驶状态的具体情况同前文中表述的D并联行驶状态与B纯油行驶状态一致，在此不再赘述。
本实施例中，在离合器结合时，所述发动机转速、P3电机转速和整车车速成正比；在离合器分离时，仅所述P3电机转速和整车车速成正比。相比常规技术中的具有档位的变速器或CVT变速器，例如CVT变速器，CVT变速器的发动机转速、P3电机转速与整车车速的速比差容易在行驶过程中发生变化，从而无法控制发动机一直运行在低油耗区域。而该混合动力装置不具备常规摩托车发动机的档位变速器或CVT变速器，从发动机到驱动车轮仅具有第一齿轮4/第二齿轮5、第三齿轮7/第五齿轮9、输出链轮11/驱动轮17的3级固定速比的减速，从P3电机3到驱动车辆仅具有第四齿轮8/第五齿轮9、输出链轮11/驱动轮17的2级固定速比的减速；因此当离合器16结合时，整个系统中发动机转速、P3电机转速、整车车速三者均成正比(整车车速为V∝P3电机的转速np3∝发动机转速为n发动机)；当离合器分开时，整个系统中P3电机转速、整车车速两者也成正比(整车车速为V∝P3电机的转速np3)；
该装置使发动机与驱动电机之间的传动比为固定值，避免了使用CVT变速器传动效率低，同时导致的混合动力发动机端运行负荷的不受控变化，使对发动机和驱动电机的驱动力分配控制难以实现，无法长期将发动机工作工况范围维持在高热效率的使用区间的问题；该装置能够在各运行工况可以很方便的通过控制发动机转速和P3电机转速实现控制车速，并使发动机一直运行在低油耗区域。
本实施例中，所述P1电机2、P3电机3和传动系统均设置在摩托车的前轮与后轮之间，且固定在摩托车的骑跨车架上；所述P1电机2在满足P3电机3运行工况下具有较小的厚度。P1电机2、P3电机3和传动系统的结构能够轻松布置在发动机的空间范围内，同时为满足摩托车整车宽度，限制发动机在曲轴12轴向方向上的尺寸，P1电机2在满足为P3电机3运行工况下具有较小的厚度，不会增加摩托车的宽度，也不会影响摩托车的驾驶操控性。
本发明还公开了一种摩托车，结合图1和图5所示，所述摩托车采用所述的双电机混合动力驱动系统，通过搭载P1+P3结构的混合动力驱动装置，能够实现摩托车动力系统的纯电、纯油、串联、并联的运行模式，还能够实现自动启停、静态发电、能量回馈、自动无极变速的功能；对于摩托车来说，通过发动机最佳燃油曲线19可以看出，该整套装置能够达到提升动力性能、节能降排的经济效益。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种双电机混合动力驱动系统，其特征在于：包括：
P1电机，设置于发动机的曲轴上，用于发电和发动机的启停；
发动机，为P1电机提供发电动力，或通过离合器的结合和分离进行动力传输，用于为车辆提供燃油驱动动力；
P3电机，用于为车辆提供电能驱动动力或车辆滑行、制动时发电；
控制系统，通过控制P1电机、P3电机和发动机对车辆所需的运行状态进行控制。
2.根据权利要求1所述的双电机混合动力驱动系统，其特征在于：还包括传动系统，所述传动系统包括：
第一齿轮，与发动机的曲轴传动配合；
传动轴Ⅰ，用于设置所述离合器并与离合器的动力输出端传动配合；
第二齿轮，与第一齿轮传动啮合并与离合器的动力输入端传动配合；
第三齿轮，与所述传动轴Ⅰ传动配合；
第四齿轮，传动配合设置于P3电机的动力输出端；
第五齿轮，用于输出动力驱动车辆或输出阻力制动车辆，且与第三齿轮和第四齿轮啮合。
3.根据权利要求2所述的双电机混合动力驱动系统，其特征在于：还包括与第五齿轮传动配合设置的传动轴Ⅱ和设置于传动轴Ⅱ上的输出链轮，所述传动轴Ⅱ用于接收第五齿轮的输出动力或阻力并通过输出链轮传递至车辆驱动轮。
4.根据权利要求1所述的双电机混合动力驱动系统，其特征在于：所述控制系统通过控制P1电机、P3电机和发动机，使车辆能够处于：A纯电行驶状态；B纯油行驶状态；C串联行驶状态；D并联行驶状态；E能量回馈状态；F驻车发电状态；
所述车辆只会同时存在上述状态的一种。
5.根据权利要求4所述的双电机混合动力驱动系统，其特征在于：所述车辆处于低速行驶或急加速时，使用所述串联行驶状态进行行驶；所述串联行驶状态下发动机工作且离合器断开，所述发动机驱动P1电机发电为P3电机提供能量，所述P3电机为车辆输出电能驱动动力。
6.根据权利要求4所述的双电机混合动力驱动系统，其特征在于：所述车辆处于中高速行驶时，使用所述纯油或并联行驶状态进行行驶。
7.根据权利要求6所述的双电机混合动力驱动系统，其特征在于：所述并联行驶状态下发动机工作且离合器结合为车辆提供燃油驱动动力，所述P1电机不发电，同时所述P3电机为车辆提供电能驱动动力；
所述纯油行驶状态下发动机工作、P1电机发电且离合器结合为车辆提供燃油驱动动力，所述P3电机工作状态为不驱动。
8.根据权利要求7所述的双电机混合动力驱动系统，其特征在于：在离合器结合时，所述发动机转速、P3电机转速和整车车速成正比；在离合器分离时，仅所述P3电机转速和整车车速成正比。
9.根据权利要求1所述的双电机混合动力驱动系统，其特征在于：所述P1电机、P3电机和传动系统均设置在摩托车的前轮与后轮之间，且固定在摩托车的骑跨车架上；所述P1电机在满足P3电机运行工况下具有较小的厚度。
10.一种摩托车，其特征在于：所述摩托车安装有权利要求1-9任一权利要求的双电机混合动力驱动系统。
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