[发明专利]一种高档轿车混合动力四驱系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力汽车领域,特别是一种高档轿车混合动力四驱系统及其控制方法。 

背景技术

混合动力汽车是一种既能满足节能环保，又能实现大规模产业化的车型。可以以电动机和/或发动机为动力源，独立或共同驱动汽车。例如，在低速、起步和倒车时能够纯电动行驶，在高速公路超车时发动机和电动机共同驱动汽车，而且在低速时，发动机也可以作为增程器使用，在高速时，发动机可以直接驱动汽车或者在驱动汽车的同时给动力电池组充电，在不同工况下选择“最佳”的驱动形式，传统的混合动力不能较好地将发动机、发电机和电动机控制在各自的最佳经济区内，不能更有效地提高燃油经济性。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种高档轿车混合动力四驱系统及其控制方法，通过在不同工况下选择最佳驱动形式，在满足动力性要求的基础上，提高燃油经济性。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种高档轿车混合动力四驱系统，包括发动机、发电机、两个变速箱、两个差速器、电动机，所述发动机分别通过第一离合器、第二离合器驱动所述发电机、第一变速箱；第二变速箱、第一变速箱分别与第一差速器、第二差速器连接；所述两个变速箱、发电机、电动机分别连接一个分控制器，四个分控制器均与中央控制器连接，第一分控制器连接动力电池组；所述电动机通过第三离合器与第二变速箱连接；所述第二差速器分别通过第一输出轴、第二输出轴与汽车左前轮、右前轮连接；所述第一差速器分别通过第三输出轴、第四输出轴与汽车左后轮、右后轮连接。

作为优选方案，所述每根输出轴上均固定有万向节。

高档轿车混合动力四驱系统的控制方法为：

控制第二离合器接合，所述发动机经第一变速箱、第二差速器、第一输出轴及其上的第一万向节、第二输出轴及其上的第二万向节驱动汽车左前轮和右前轮，从而驱动汽车；

控制第一离合器和第三离合器接合，所述发动机驱动所述发电机发电，发电机经电动机、第二变速箱、第一差速器、第三输出轴及其上的第三万向节、第四输出轴及其上的第四万向节驱动汽车左后轮和右后轮，从而驱动汽车；同时中央控制器向第一分控制器发出控制指令，第一分控制器比较实际耗电量与所述发电机的发电量，若发电机的发电量比实际耗电量多，则第一分控制器将多余的电量充入动力电池组；

控制第三离合器接合，所述动力电池组工作，并经电动机、第二变速箱、第一差速器、第三输出轴及其上的第三万向节、第四输出轴及其上的第四万向节驱动汽车左后轮和右后轮，从而驱动汽车。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：本发明的系统结构简单，可靠性高；通过控制发动机、发电机、电动机以及其他部件的启动/停止控制，选择适用于不同工况下的最佳驱动形式，不仅能够满足不同工况下的动力性要求，而且可以更有效地提高燃油经济性。

附图说明

图1为本发明一实施例高档轿车混合动力四驱系统结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明一实施例包括发动机1、发电机3、两个变速箱7、17、两个差速器8、18、电动机13，所述发动机1通过第一离合器2与所述发电机3连接，所述发动机1通过第二离合器20与第一变速箱17连接；第一变速箱17与第二差速器18连接，第二变速箱7与第一差速器8连接；所述两个变速箱7、17、发电机3、电动机13分别连接一个分控制器4、6、14、15，四个分控制器4、6、14、15均与中央控制器5连接，第一分控制器14连接动力电池组21；所述电动机13通过第三离合器12与第二变速箱7连接；所述第二差速器18通过第一输出轴16与汽车左前轮连接，所述第二差速器18通过第二输出轴19与汽车右前轮连接；所述第一差速器8通过第三输出轴11与汽车左后轮连接，所述第一差速器8通过第四输出轴9与汽车右后轮连接；所述每根输出轴上均固定有万向节10。

高档轿车混合动力四驱系统的控制方法为：

控制第二离合器20接合，所述发动机1经第一变速箱17、第二差速器18、第一输出轴16、第二输出轴19驱动汽车左前轮和右前轮，从而驱动汽车；

控制第一离合器2和第三离合器12接合，所述发动机1驱动所述发电机3发电，发电机3经电动机13、第二变速箱7、第一差速器8、第三输出轴11、第四输出轴9驱动汽车左后轮和右后轮，从而驱动汽车；同时中央控制器5向第一分控制器14发出控制指令，第一分控制器14比较实际耗电量与所述发电机3的发电量，若发电机3的发电量比实际耗电量多，则第一分控制器14将多余的电量充入动力电池组21；