[发明专利]混合动力驱动系统及其驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种混合动力驱动系统及其驱动方法。

背景技术

目前，由于混合动力汽车在节能环保方面表现优异，因此已逐渐成为汽车行业的发展方向。CN1118387C中公开了一种混合动力驱动系统，如图1所示，其包括发动机1、与发动机1的输出轴2连接的发电机3、用于存储由发电机3产生的电力的电池4、由电池4驱动的电动机5、与发动机1的输出轴2连接的动力传递机构11、以及与电动机5和动力传递机构11连接的减速齿轮6，所述减速齿轮6的输出最终将传递给车轮。

上述驱动系统的驱动方法为，在车辆正常行驶过程中，发动机1驱动发电机3，以通过电动机5将动力输入减速齿轮6，并最终传递到车轮。当车辆处于紧急情况下，如电动机5损坏时，发动机1的输出直接经动力传递机构11输入减速齿轮6，并最终传递到车轮。

但是，在上述这种驱动系统中，一方面，用于将发动机1的动力传递到减速齿轮6的动力传递机构11结构复杂，不仅包括离合器，还包括转矩转换器和另一减速齿轮，因此导致整个驱动系统构造复杂，这不仅给系统的整体布置带来不便，而且还使得车身重量增加。另一方面，当发动机1的动力直接经动力传递机构11输入减速齿轮6的同时会带动电动机5空转，而且发动机1运行的同时也会带动发电机3空转，因此会产生一定的能量损失。此外，该驱动系统的驱动模式单一，能量有效利用率低，不能满足车辆实际行驶时各种复杂工况的动力需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种混合动力驱动系统，该驱动系统结构简单，能量利用率高，且具有多种工作模式。

根据本发明的混合动力驱动系统包括：发动机、第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一电机、第二电机、储能装置、以及减速机构，所述发动机通过第一离合器与减速机构相连，所述储能装置与第一电机和第二电机分别电连接，所述第二电机通过第二离合器与减速机构相连，所述发动机与第一电机通过第三离合器相连。

本发明的另一个目的是提供一种混合动力驱动系统的驱动方法，该驱动方法可控制驱动系统具有多种工作模式。

根据本发明的混合动力驱动系统的驱动方法，其中所述驱动系统包括：发动机、第一离合器、第二离合器、第三离合器、第一电机、第二电机、储能装置、以及减速机构，所述发动机通过第一离合器与减速机构相连，所述储能装置与第一电机和第二电机分别电连接，所述第二电机通过第二离合器与减速机构相连，所述发动机与第一电机通过第三离合器相连。所述驱动方法包括：根据所述驱动系统的需求功率以及储能装置的储能状态，控制所述驱动系统处于纯电动工况、串联工况、并联工况、混联工况、三动力源工况、发动机工况或者制动工况。

本发明提供的混合动力驱动系统结构简单，而且该驱动系统的驱动方法可以根据驱动系统的需求功率以及储能装置的储能情况来灵活控制驱动系统处于多种工作模式，同时，当不需要第电机工作时可以控制离合器处于分离状态，提高了能量利用率；并且该方法可以使混合动力驱动系统很好地发挥自身的效能，在满足需求功率的同时实现对能量最大效率的利用，避免发动机处于怠速或低速运转的工况，从而达到提高燃油利用率、减少尾气排放的目的，最终实现整车的低排放、低油耗、以及高动能。本发明的附加特征以及相应的优点在下面的具体实施方式部分进行详细说明。

附图说明

图1为CN1118387C中公开的混合动力驱动系统的结构示意图；

图2为本发明提供的混合动力驱动系统的第一种实施例的方框简图；

图3为本发明提供的混合动力驱动系统的第一种实施例的优选实施方式的原理简图；

图4为本发明第一种实施例提供的混合动力驱动系统在纯电动工况下的能量传递路径图；

图5为本发明第一种实施例提供的混合动力驱动系统在串联工况下的能量传递路径图；

图6为本发明第一种实施例提供的混合动力驱动系统在并联工况下的能量传递路径图；

图7为本发明第一种实施例提供的混合动力驱动系统在混联工况下的能量传递路径图；

图8为本发明第一种实施例提供的混合动力驱动系统在三动力源工况下的能量传递路径图；以及

图9为本发明第一种实施例提供的混合动力驱动系统在发动机工况下的能量传递路径图；

图10为本发明第一种实施例提供的混合动力驱动系统在制动工况下的能量传递路径图；

图11为本发明提供的混合动力驱动系统的第二种实施例的方框简图；

图12为本发明提供的混合动力驱动系统的第三种实施例的方框简图。

具体实施方式