[发明专利]混合动力系统及其工作方法

说明书

本发明提供了一种混合动力系统，包括发动机驱动部、从动部、电机动力部、动力输出部以及控制部，其中发动机驱动部分别连接发动机以及从动部，从动部与电机动力部以及动力输出部相连，控制部与电机动力部相连，并控制其中的电机运行以及监测电池组电量并控制充、断电。并且提供了上述混合动力系统的纯电机驱动以及混合动力驱动的工作方法。本发明的优点和有益效果是：1.本发明的混合动力系统，整体结构简单紧凑；2.对现有变速箱结构改动小，且当电机动力部发生故障时本系统变速箱仍可以发挥传统变速箱的变速功能，保证行驶过程顺畅安全；3.在电机最高档输出下，电机动力直接对从动部动力耦合，效率高。

技术领域

本发明涉及一种车辆混合动力系统，具体涉及电动力可从变速箱二轴耦合输入的混合动力系统，同时涉及该系统的工作方法。

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，可以以电机和发动机作为动力源，独立或者共同驱动汽车。例如，在低速、起步倒车时能够纯电动行驶，在超车或者爬坡时发动机和电机共同驱动汽车，在汽车怠速或者刹车可以对驱动电机对电池组充电，通过电子控制在不同工况下可以选择“最佳”的驱动形式，可以使发动机、电机控制在各自的最佳经济区内，可以有效的提高燃油经济型。

混合动力按照电气构型分类，有P0(与发动机带轮链接)、P1(与发动机曲轴连接)，P2(安装在变速箱前面)、P3(安装在变速箱后面)、P4(安装在车桥上)。P0电机出力有限，无法纯电混动；P1电机转速与发动机转速不能解耦，无法纯电运行，传统P2，P3对变速箱进行较大的改动，动力系统需要重新布置，P4需要对车辆进行较大的改动。传统机械变速箱要实现混动功能并能部分实现纯电动，同时实现动力换挡，开发成本非常高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种可实现P2、P3混动且可部分实现纯电动，并且无需对变速箱进行大规模改动的混合动力系统。

本发明的技术方案是提供一种混合动力系统，包括发动机驱动部、从动部、电机动力部、动力输出部以及控制部，其中发动机驱动部分别连接发动机以及从动部，从动部与电机动力部以及动力输出部相连，控制部与电机动力部相连，并控制其中的电机运行以及监测电池组电量并控制充、断电。

进一步地，上述从动部包括第二轴、第一从动齿轮、四档同步器、第二从动齿轮、第四从动齿轮以及主减速齿轮；其中第二从动齿轮、主减速齿轮固定设于第二轴，第四从动齿轮活动套设于第二轴；四档同步器位于第一从动齿轮与第二从动齿轮之间，并与第一从动齿轮相互配合；电机动力部包括电机、电机轴、电池组，其中电池组与电机相连并为电机运行提供电力，而电机也可切换为充电工况对电池组进行充电，第一从动齿轮固定于电机轴且活动套设于第二轴。

进一步地，从动部还包括第三从动齿轮、一/二档同步器，其中第三从动齿轮活动套设于第二轴，一/二档同步器位于第三从动齿轮与第四从动齿轮之间，并分别与第三从动齿轮或第四从动齿轮单独配合。

进一步地，发动机驱动部包括第一轴、第三主动齿轮、三/四档同步器、第四主动齿轮，其中第一轴的一端通过离合器与发动机连接，第三主动齿轮、第四主动齿轮均活动套设于第一轴；三/四档同步器位于第一轴的另一端且位于第三主动齿轮与第四主动齿轮之间；第三主动齿轮与第二从动齿轮相互啮合，第四主动齿轮与第一从动齿轮相互啮合。

进一步地，动力输出部包括差速器、主减速从动齿轮以及半轴，其中主减速从动齿轮设置于差速器上并与主减速齿轮相互啮合，将运动输入至差速器，差速器连接半轴，并通过半轴将运动进行输出。

此外，还提供了上述混合动力系统的工作方法，包括纯电机驱动和混合动力驱动，

其中纯电机驱动时，电机动力部输出动力驱动从动部，由从动部带动动力输出部运行；