[发明专利]带缓速功能的商用车混合动力传动装置

说明书

本发明属于混合动力汽车技术领域，特别涉及混合动力传动装置。带缓速功能的商用车混合动力传动装置，它包括：电池组，电机控制器，制动电阻以及同轴布置的第一电机、第二电机、制动器、行星分汇流机构；行星分汇流机构包括：功率分流行星排以及第一减速行星排、第二减速行星排；制动器包括：第一制动器、第二制动器；功率分流行星排连接输入轴、第一电机的转子以及输出轴，第一减速行星排与第二减速行星排均连接第二电机的转子以及输出轴；第一制动器、第二制动器与第一减速行星排、第二减速行星排构成2挡减速机构。本发明利用电机实现制动能量回收，设置制动电阻保证在电池SOC高时消耗电机的制动功率，在长时间制动时仍然具备缓速制动的功能。

技术领域

本发明属于混合动力汽车技术领域，特别涉及混合动力传动装置。

背景技术

混合动力传动技术为节能减排的重要手段，各大汽车厂家积极发展。丰田公司的THS混联形式的混动技术具备良好的节油效果，利用行星机构进行功率分流，保证发动机常工作在经济区间，但行星机构要求较高。串联形式的混合动力系统能保证发动机工作在经济区间，适合于经常启停、负荷变化剧烈、城市行车等工况。但由于其传动比范围较窄，不适用于商用车。

CN105452039 A公布了一种纵置双电机混合动力传动装置，采用单行星排进行功率分流，同轴布置，在功率分流行星排之前布置一个行星机构，通过离合器和制动器实现两个输入挡位，与功率分流行星排和双电机，共同组成多模式混合动力传动。

CN 101528494 B公布了一种纵置双电机混合动力传动装置，同样采用单行星排进行功率分流，同轴布置，但在发电机之前加入一个增速行星排，提高发电机的转速，提升发电机的功率密度。通过离合器和制动器切换输出段位置，实现多模式混合动力传动。

商用车经常配置液力缓速器或者电涡流缓速器，保证下长坡制动时的安全性。混合动力传动系统可利用电机以及电池组，实现缓速的功能，并能实现制动能量回收。

发明内容

本发明的目的是：为提高整车的燃油经济性和制动安全性，提供一种带缓速功能的商用车混合动力传动装置。

本发明的技术方案是：带缓速功能的商用车混合动力传动装置，它包括：电池组，电机控制器，制动电阻以及同轴布置的第一电机、第二电机、制动器、行星分汇流机构；

行星分汇流机构包括：功率分流行星排以及第一减速行星排、第二减速行星排；

制动器包括：第一制动器、第二制动器；

电机控制器一方面与电池组、制动电阻连接，另一方面与第一电机的定子、第二电机的定子连接；功率分流行星排布置在第一电机、第二电机之间，第一减速行星排、第二减速行星排布置在第二电机后侧；功率分流行星排连接输入轴、第一电机的转子以及输出轴，功率分流行星排主要实现发动机输入功率的分流，一部分从第一电机传递到第二电机，另一部分直接输出；第一减速行星排与第二减速行星排均连接第二电机的转子以及输出轴；第一制动器、第二制动器与第一减速行星排、第二减速行星排构成2挡减速机构，降低第二电机的转矩需求，有利于第二电机功率密度的提高。

电池组和制动电阻用于平衡第一电机和第二电机的功率，混合动力工况下，为保证发动机的最佳油耗工作点，第一电机的功率传递到第二电机，多余的能量储存在电池组内。在急加速工况下，第二电机的功率以及电池组的功率共同驱动车辆。制动能量回收工况，第二电机的功率首先储存在电池组内部，只有在电池组SOC较高时才利用制动电阻消耗第二电机的回收功率，保证下长坡或长时间缓速制动的安全性。

起步、低速工况采用纯电驱动，发动机不工作，第二制动器接合，第一制动器分离，2挡减速机构处于低挡，第二电机驱动车辆起步或者低速前进。