CN201941574U - 基于贯通的混联混合动力系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种汽车混联混合动力系统。一种基于贯通的混联混合动力系统该系统中发动机与ISG电机相连构成第一动力源，所述的主电机为第二动力源，所述的ISG电机通过第一动力系统输出轴连接车桥，所述的第一动力系统输出轴上设置有离合器；所述的主电机输出端通过减速机构再经同步器与第二变速箱相连，所述的第二变速箱通过第二动力系统输出轴连接车桥。本实用新型混合动力总成结构简单、布置紧凑、适合多种车型，系统成本低，通过发动机、主电机、ISG电机的参数优化，配置合理的控制策略提升系统运行效率和再生制动能量回馈效率，可显著降低整车油耗和有害排放，并保持良好的动力性与驾驶平顺性。

Description

基于贯通的混联混合动力系统
技术领域
本实用新型涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种汽车混联混合动力系统。
背景技术
面对日趋严重的能源短缺与环境恶化问题, 寻求社会、经济与资源、环境相互促进与协调发展的可持续发展模式正在成为世界性潮流。在这种背景下，混合动力电动汽车技术成为汽车研究领域的一大热点，混合动力电动汽车, 是指在同一辆汽车中同时采用了电动机和发动机作为其动力装置, 通过先进的控制系统使两种动力装置有机协调配合, 实现最佳能量分配, 达到低能耗、低污染和高度自动化的新型汽车。
与电动汽车和燃油汽车相比, 混合动力电动汽车具有高性能、低能耗和低污染的特点以及技术、经济和环境等方面的综合优势。但混合动力汽车动力系统的形式多种多样，大致上有串联、并联及混联三种基本结构，其中混联系统因其结合了串、并联方案的特点，有其固有的优越性。如图1所示，现有技术中公开了一种混联的混合动力电动汽车动力系统，包括发动机1、ISG电机2、离合器3、主电机4、变速箱5、双电机控制器6、动力电池7、车桥10、车轮11和动力耦合器12，所述的发动机1、ISG电机2和主电机4分别连接动力耦合器12，所述的双电机控制器6分别与ISG电机2和主电机4相连，所述的动力电池7与双电机控制器6相连，所述的动力耦合器12通过离合器3与变速箱5相连，所述的变速箱5通过动力系统输出轴与车桥10相连，车桥10带动车轮11。这类混联系统又三套动力装置通过动力耦合器12耦合，所以其结构非常复杂、成本较高其产业化进程受到了一定的影响。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于贯通的混联混合动力系统包括发动机，该混合动力总成结构简单、布置紧凑，能够在完成混合动力汽车高性能、低能耗特点的基础上实现低成本、高可靠性。
本实用新型是这样实现的：一种基于贯通的混联混合动力系统包括发动机、ISG电机、主电机、第二变速箱、双电机控制器、动力电池、车桥和车轮，所述ISG电机和主电机分别与双电机控制器相连，所述的动力电池与双电机控制器相连，所述的车轮与车桥相连，所述的发动机与ISG电机相连构成第一动力源，所述的主电机为第二动力源，所述的ISG电机通过第一动力系统输出轴连接车桥，所述的第一动力系统输出轴上设置有离合器；所述的主电机输出端通过减速机构再经同步器与第二变速箱相连，所述的第二变速箱通过第二动力系统输出轴连接车桥。
所述的第一动力系统输出轴上位于离合器与车桥之间还设置有第一变速箱。
所述的第一变速箱为自动变速箱。
所述的第二变速箱为两档变速箱。
所述的发动机与ISG电机为机械一体化。
所述的主电机、减速机构、同步器和第二变速箱为机械一体化。
本实用新型基于贯通的混联混合动力系统中ISG电机主要用于快速起动发动机与串联模式时的发电，主电机用于纯电动、串联、混联驱动与制动能量回收。ISG电机与动力系统主轴之间设置离合器。该混合动力总成结构简单、布置紧凑、适合多种车型，系统成本低，通过发动机、主电机、ISG电机的参数优化，配置合理的控制策略提升系统运行效率和再生制动能量回馈效率，可显著降低整车油耗和有害排放，并保持良好的动力性与驾驶平顺性，能够在完成混合动力汽车高性能、低能耗特点的基础上实现低成本、高可靠性。
附图说明
图1为现有的混联的混合动力电动汽车动力系统结构示意图；
图2为本实用新型基于贯通的混联混合动力系统结构示意图；
图3为本实用新型中第一动力源配有变速箱的结构示意图。
图中：1发动机、2ISG电机、3离合器、4主电机、5变速箱、51第一变速箱、52第二变速箱、6双电机控制器、7动力电池、8动力系统输出轴、81第一动力系统输出轴、82第二动力系统输出轴、9同步器、10车桥、11车轮、12动力耦合器。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型表述的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
如图2所示，一种基于贯通的混联混合动力系统包括发动机1、ISG电机2、主电机4、第二变速箱52、双电机控制器6、动力电池7、车桥10和车轮11，所述的发动机1与ISG电机2相连构成第一动力源，所述的主电机4为第二动力源，所述ISG电机2和主电机4分别与双电机控制器6相连，所述的动力电池7与双电机控制器6相连，所述的车轮11与车桥10相连，所述的ISG电机2通过第一动力系统输出轴81连接车桥10，所述的第一动力系统输出轴81上设置有离合器3；所述的主电机4输出端通过减速机构再经同步器9与第二变速箱52相连，所述的第二变速箱52通过第二动力系统输出轴82连接车桥10，所述的第二变速箱52为两档变速箱；本实施例中为了使结构更加紧凑，所述的发动机1与ISG电机2为机械一体化；所述的主电机4、减速机构、同步器9和第二变速箱52为机械一体化。
如图3所示，在本实施例中所述的第一动力系统输出轴81上位于离合器3与车桥10之间还设置有第一变速箱51，所述的第一变速箱51为自动变速箱。
本实用新型工作时通常有以下4种模式
1、纯电动模式（主电机+第二变速箱+第二动力系统输出轴）。
2、一定速度后的发动机模式（发动机+离合器+第一变速箱、第一动力系统输出轴）。
3、串联模式（发动机+ISG+主电机+第一、二变速箱+第一、二动力系统输出轴）。
4、并联、混联模式（发动机+ISG+主电机+第一、二变速箱+第一、二动力系统输出轴+离合器）。
ISG电机即为汽车起动发电一体机，直接集成在发动机主轴上。基于环境保护和能源可持续发展的战略考虑，国外许多著名的汽车公司都竞相研制或采用ISG技术，ISG电机融合了电机、现代电力电子、数字信号处理、现代控制等技术，集传统汽车的起动和发电功能于一体，具有突出的起/停控制快、能量再生利用好、动力辅助性强等优点，尤其在降低排气污染、节约燃油方面效果明显。

Claims (6)

1.一种基于贯通的混联混合动力系统包括发动机(1)、ISG电机(2)、主电机(4)、第二变速箱(52)、双电机控制器(6)、动力电池(7)、车桥(10)和车轮(11)，所述ISG电机(2)和主电机(4)分别与双电机控制器(6)相连，所述的动力电池(7)与双电机控制器(6)相连，所述的车轮(11)与车桥(10)相连，其特征是：所述的发动机(1)与ISG电机(2)相连构成第一动力源，所述的主电机(4)为第二动力源，所述的ISG电机(2)通过第一动力系统输出轴(81)连接车桥(10)，所述的第一动力系统输出轴(81)上设置有离合器(3)；所述的主电机(4)输出端通过减速机构再经同步器(9)与第二变速箱(52)相连，所述的第二变速箱(52)通过第二动力系统输出轴(82)连接车桥(10)。
2.如权利要求1所述的基于贯通的混联混合动力系统，其特征是：所述的第一动力系统输出轴(81)上位于离合器(3)与车桥(10)之间还设置有第一变速箱(51)。
3.如权利要求2所述的基于贯通的混联混合动力系统，其特征是：所述的第一变速箱(51)为自动变速箱。
4.如权利要求1所述的基于贯通的混联混合动力系统，其特征是：所述的第二变速箱(52)为两档变速箱。
5.如权利要求1～4中任意一权利要求所述的基于贯通的混联混合动力系统，其特征是：所述的发动机(1)与ISG电机(2)为机械一体化。
6.如权利要求1～4中任意一权利要求所述的基于贯通的混联混合动力系统，其特征是：所述的主电机(4)、减速机构、同步器(9)和第二变速箱(52)为机械一体化。
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