[发明专利]混合动力汽车的动力系统及其动力传动方法

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力汽车技术领域，特别涉及一种混合动力汽车的动力系统及其动力传动方法。

背景技术

随着油耗和排放法规的日益严格，汽车的经济性和排放性能需要不断提升。混合动力汽车作为一种有效、可靠的新能源汽车解决方法，具有较强的节能、减排能力和广阔的市场前景。

目前，采用自动变速器的单电机定轴式并联混合动力系统分为两类，第一类为电机安装在发动机和变速器之间，且电机通过离合器与发动机解耦(离合器断开，电机与发动机分开)的混合动力系统(以下简称为P2型动力系统)，第二类为电机安装在变速器和差速器之间的混合动力系统(以下简称为P3型动力系统)。如图1所示，在P2型动力系统中，电机20安装在发动机10和变速器30之间，且通过离合器40与发动机10解耦，电机20的转矩通过离合器41与变速器30输出给动力输出轴50，动力输出轴50连接差速器60，将转矩传递给A车轮70与B车轮71，对电机峰值功率和转矩的要求较低，同时电机工作效率得到提升，但是由于电机安装在变速器输入端，换挡时存在扭矩中断问题，而且，P2型动力系统轴向布置空间有限，电机功率较小。如图2所示，在P3型动力系统中，电机20安装在变速器30的输出端，变速器30换挡时，电机20提供补偿扭矩，可以实现无扭矩中断换挡，但是，P3型动力系统无法实现车辆静止状态下快速起动发动机和停车发电。

因此，需要设计一种既可以实现发动机静车快速起动和停车发电，又实现无扭矩中断换挡的动力传动装置及动力传动方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混合动力汽车的动力系统及其动力传动方法，以解决现有的动力传动装置及方法无法同时实现发动机静车快速起动、停车发电及无扭矩中断换挡的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种混合动力汽车的动力系统，所述混合动力汽车的动力系统包括发动机、变速器、离合器、动力中断装置、动力输出轴及电机，其中：

所述发动机用于为所述混合动力汽车的动力系统提供转矩；

所述变速器包括输入端与输出端，用于控制所述混合动力汽车的动力系统的动力输出；

所述离合器连接于所述发动机与所述变速器的输入端之间，用于分离所述发动机与所述变速器的输入端；

所述动力中断装置连接于所述变速器的输出端与所述动力输出轴之间；

所述电机连接所述变速器的输出端与所述动力中断装置之间，用于输出转矩和发电。

可选的，在所述的混合动力汽车的动力系统中，所述动力中断装置为离合装置、制动器或同步器。

可选的，在所述的混合动力汽车的动力系统中，所述动力中断装置在所述变速器换挡过程中保持接合状态。

可选的，在所述的混合动力汽车的动力系统中，所述动力中断装置在所述发动机静车起动过程中保持断开状态。

可选的，在所述的混合动力汽车的动力系统中，所述动力中断装置在所述车辆停车发电过程中保持断开状态。

本发明还提供一种混合动力汽车动力传动方法，所述混合动力汽车动力传动方法包括如下步骤：

所述混合动力汽车的动力系统收到发动机静车起动或车辆停车发电指令；

所述混合动力汽车的动力系统中的动力中断装置断开；

所述混合动力汽车的动力系统中的离合器接合；

所述混合动力汽车的动力系统中的电机发电或输出转矩；

所述混合动力汽车的动力系统完成发动机静车起动或车辆停车发电。

可选的，在所述的混合动力汽车动力传动方法中，所述混合动力汽车动力传动方法还包括：所述混合动力汽车的动力系统中的动力中断装置转换为滑摩状态。

可选的，在所述的混合动力汽车动力传动方法中，所述动力中断装置为干式离合器或湿式离合器。

可选的，在所述的混合动力汽车动力传动方法中，所述混合动力汽车动力传动方法用于车辆由停车发电状态转换为蠕行状态。

可选的，在所述的混合动力汽车动力传动方法中，所述混合动力汽车的动力系统中的电机发电。

本发明还提供一种混合动力汽车动力传动方法，所述混合动力汽车动力传动方法包括如下步骤：

所述混合动力汽车的动力系统中的变速器收到换挡指令；

所述混合动力汽车的动力系统中的变速器进行换挡操作，其中，所述变速器进行换挡操作包括离合器断开，摘挡，挂挡，离合器接合；

所述混合动力汽车的动力系统中的动力中断装置在所述混合动力汽车动力传动方法中的换挡过程中保持接合状态。