[发明专利]汽车混合动力耦合系统和混合动力控制方法、装置

权利要求书

1.一种汽车混合动力耦合系统，包括发动机、发电机、驱动电机和差速器，其特征在于，所述发动机通过第一行星排与所述发电机连接，所述驱动电机通过传动装置与所述差速器连接；

所述第一行星排包括三个第一旋转元件，所述三个第一旋转元件分别为第一太阳轮、第一行星架和第一齿圈；

所述三个第一旋转元件中的其中一个第一旋转元件上设有第一制动器，所述三个第一旋转元件的其余两个分别与所述发动机的输出轴、所述发电机的输出轴一一对应连接；

所述第一行星排通过其设有所述第一制动器的所述第一旋转元件与所述传动装置传动连接；

所述发电机的输出轴上设有第二制动器；

所述驱动电机的输出轴上设有第三制动器。

2.如权利要求1所述的汽车混合动力耦合系统，其特征在于，所述传动装置包括传动比可调的传动机构，所述驱动电机通过所述传动机构与所述差速器连接以实现速比可调。

3.如权利要求2所述的汽车混合动力耦合系统，其特征在于，所述传动机构包括第二行星排，所述第二行星排包括三个第二旋转元件，所述三个第二旋转元件分别为第二太阳轮、第二行星架和第二齿圈；

所述三个第二旋转元件中的其中一个与所述第一行星排传动连接，所述三个第二旋转元件的其余两个分别与所述驱动电机的输出轴、所述差速器一一对应连接。

4.如权利要求3所述的汽车混合动力耦合系统，其特征在于，所述传动机构还包括中间轴齿轮，所述第二行星排通过所述中间轴齿轮与所述差速器连接；

所述中间轴齿轮包括中间轴和固设于所述中间轴上的第一齿轮，所述中间轴的一端与所述第二旋转元件的旋转轴固定连接，且所述中间轴与所述第二行星排同轴设置，所述第一齿轮与所述差速器上的第二齿轮外啮合传动连接。

5.如权利要求1-4任一项所述的汽车混合动力耦合系统，其特征在于，所述汽车混合动力耦合系统还包括扭转减震器，所述扭转减震器的一端与所述发动机连接，所述扭转减震器的另一端与所述第一行星排连接。

6.一种基于权利要求1-5任一项所述的汽车混合动力耦合系统的混合动力控制方法，其特征在于，包括以下步骤：判断电池的剩余电量值以及车速，并根据判断的结果，切换所述汽车混合动力耦合系统的工作模式：

当电池的剩余电量值高于第一阈值时，控制所述第一制动器闭合，控制所述第二制动器和所述第三制动器断开，且所述发动机、发电机均不工作，所述驱动电机经所述传动装置将动力传递给所述差速器，所述汽车混合动力耦合系统进入纯电动模式；

当电池的剩余电量值低于第一阈值且车速低于第二阈值时，控制所述第一制动器闭合，控制所述第二制动器和所述第三制动器断开，且所述发动机工作，所述发动机带动所述发电机发电，所述驱动电机的动力经所述传动装置传递给所述差速器，所述汽车混合动力耦合系统进入增程模式；

当车速高于第二阈值时，控制所述第一制动器、所述第二制动器和所述第三制动器均断开，且所述发动机工作，所述发动机的一部分动力与所述驱动电机的动力相耦合并传递给所述差速器，所述发动机的另一部分动力带动所述发电机发电，所述汽车混合动力耦合系统进入混合驱动模式。

7.如权利要求6所述的汽车混合动力耦合系统的混合动力控制方法，其特征在于，

当车速高于第二阈值时，控制所述第一制动器断开，控制所述第二制动器和所述第三制动器均闭合，且所述发电机启动发动机工作，所述发动机的动力经所述第一行星排和传动装置传递给差速器，所述汽车混合动力耦合系统进入发动机直驱模式。

8.如权利要求6所述的汽车混合动力耦合系统的混合动力控制方法，其特征在于，所述汽车混合动力耦合系统的控制方法还包括：

在刹车制动时，控制所述驱动电机产生制动力矩并且在所述驱动电机的线圈绕组中产生感应电流以向电池充电。