带减速器模块的双离合双电机混合动力总成的制作方法
【专利摘要】本发明公开了带减速器模块的双离合双电机混合动力总成，其发动机、弹性减震连接器、前单盘离合器、第一电机、后单盘离合器、第二电机、减速器模块同轴依次连接；减速器模块与驱动桥总成连接；整车控制器分别与储能电源、第一电机控制器、第二电机控制器连接，第一电机控制器还分别与第一电机、储能电源连接，第二电机控制器还分别与第二电机、储能电源连接。本发明前单盘离合器、后单盘离合器具有无动力间断切换、响应迅速、控制系统简单、结构体积小、可靠性高、能耗小、传动效率高、维护成本低等优点，减速器模块有效降低或消除主驱动电机对底盘冲击载荷，有效提高新能源汽车的动力传递效率、优化了能量管理和匹配，提高了整机性能。
【专利说明】
带减速器模块的双离合双电机混合动力总成
技术领域
[0001]本发明涉及新能源汽车技术领域，特别涉及适用于新能源汽车的带减速器模块的双离合双电机混合动力总成。
【背景技术】
[0002]随着社会和车辆工程技术的不断发展，车辆的保有量愈来愈大，车辆使用过程中对能源的消耗、以及尾气的排放对环境的污染受到社会各界的高度重视。越来越多的国家和地区对新能源汽车的发展出台了激励政策，尤其大型商用车使用动力总成对积极促进新能源车辆、以及相关配套产业和技术的发展有着重要的作用。目前市场上采用的技术路线主要为混合动力技术和纯电动技术。不管是混合动力技术还是纯电动技术，都需要对系统的传动系统进行优化配置。对于大型商用车使用混合动力系统，需要配置具有低损耗空挡模式的两速或三速自动离合器优化适应行驶工况。对于混合动力或纯电动车辆而言，要求其传动装置可靠性高、节能、成本低。由于传统液压自动变速箱存在持续工作的液压栗，耗能大，且不能被反向拖动，对于混合动力或纯电动车辆不再适用。
[0003]目前，混合动力总成主要采用三种自动离合器，一是通过气缸推动拨叉分离轴承使干式离合器分离或结合的自动离合器;但是，存在切换平顺差、磨损后很难实现线性化控制、分离轴承寿命短、控制系统复杂、结构体积大、加工精度高、故障概率较高、寿命短、维护成本高等技术问题。二是通过液压缸推动多片湿式摩擦副来实现离合的自动离合器;但是，存在多片湿式摩擦副带排阻力大、效率低、液压控制元件复杂、维护成本高等技术问题。三是气缸或电动执行器推动拨叉换挡的定轴式具有空挡模式的2速或多速AMT。但是，AMT存在换挡平顺差、不能实现无动力间断换挡、换挡时间长、控制系统复杂、结构体积大、加工精度高、可靠性低、无法实现半联动驱动等技术问题。
[0004]对于主驱动电机而言，由于转速低转矩需求大，进而导致轴向尺寸、体积、重量大、成本高、对底盘冲击载荷大，特别是由于电机转子转动惯量大，对万向传动轴、驱动桥总成、发动机曲轴、启动发电一体机、自动离合器及弹性减震连接器冲击强度非常大，造成启动发电一体机断轴、弹性减震盘破损、发动机曲轴轴承过早磨损、后桥主减速器齿轮损伤振动噪音加剧等技术问题。
[0005]因此，上述三种类型的离合器都不满足混合动力总成总体性能匹配要求，造成了混合动力总成动力传递效率低，能量的管理匹配不合理，整车性能低等技术问题。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是提供配置了无动力间断切换、切换响应迅速、控制系统简单、结构体积小、可靠性高、能耗小、传动效率高、维护成本低的干式前单盘离合器和后单盘离合器，以及有效减小和降低主驱动电机对底盘冲击载荷的减速器模块，有效提高新能源汽车的动力传递效率、整机性能、以及优化整机能量管理和匹配的带减速器模块的双离合双电机混合动力总成。[0007 ]为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为:
[0008]带减速器模块的双离合双电机混合动力总成，包括发动机、驱动桥总成、油门踏板、制动踏板，弹性减震连接器、前单盘离合器、第一电机、后单盘离合器、第二电机、减速器模块、第一电机控制器、第二电机控制器、整车控制器、储能电源，所述发动机、弹性减震连接器、前单盘离合器、第一电机、后单盘离合器、第二电机、减速器模块通过同轴依次连接；所述减速器模块输出轴与驱动桥总成连接;所述储能电源分别与第一电机控制器、第二电机控制器、整车控制器电性连接;所述第一电机控制器分别与整车控制器、第一电机电性连接;所述第二电机控制器分别与整车控制器、第二电机电性连接;所述整车控制器分别与油门踏板、制动踏板电性连接。
[0009]进一步地，所述前单盘离合器包括输入行星轮机构、输出行星轮机构、离合制动总成，所述输入行星轮机构的输入太阳轮、输出行星轮机构的输出太阳轮均与中间传动轴连接;所述离合制动总成与输入行星轮机构的输入齿圈连接。
[0010]进一步地，所述后单盘离合器包括行星轮机构、离合制动总成，所述离合制动总成与行星轮机构的第一齿圈连接。
[0011 ]进一步地，所述离合制动总成包括制动动力装置、制动主缸、制动器、制动连接盘，所述制动动力装置、制动主缸、制动器、制动连接盘依次连接。
[0012]进一步地，所述离合制动总成的制动连接盘与行星轮机构的齿圈连接;所述制动动力装置的动力源为气源驱动、液压驱动、电动驱动其中任一种类;所述制动主缸上还连接有油压报警器;所述油压报警器还与整车控制器电性连接;所述制动器还安装有测速传感器，所述测速传感器还与整车控制器电性连接。
[0013]进一步地，所述弹性减震连接器与前单盘离合器的输入行星轮机构的输入行星架连接;所述前单盘离合器的输出行星轮机构的输出行星架与第一电机输入轴连接。
[0014]进一步地，所述第一电机的输出轴与行星轮机构的第一行星架连接;所述行星轮机构的第一太阳轮传动轴与第二电机输入轴连接。
[0015]进一步地，所述减速器模块包括第二太阳轮、第二行星轮、第二齿圈、第二太阳轮传动轴、第二行星架，所述第二太阳轮与第二行太阳轮传动轴连接，所述第二行星轮与第二行星架连接，所述第二太阳轮、第二行星轮、第二齿圈依次啮合。
[0016]进一步地，所述第二电机的输出轴与减速器模块的第二太阳轮传动轴连接，所述第二行星架与驱动桥总成连接;所述第二齿圈与减速器模块壳体连接，或所述第二齿圈与减速器模块的壳体一体成型。
[0017]进一步地，所述第一电机的输出轴侧还连接有输出测速传感器，所述输出测速传感器与第一电机控制器电性连接;所述第二电机的输入轴侧还连接有输入测速传感器，所述输入测速传感器与第二电机控制电性连接。
[0018]采用上述技术方案，由于使用了弹性减震连接器、前单盘离合器、第一电机、后单盘离合器、第二电机、减速器模块、第一电机控制器、第二电机控制器、整车控制器、储能电源等技术特征。前单盘离合器、后单盘离合器采用行星轮机构传动机构与离合制动总成分体设计，以及离合制动总成通过干式制动盘进行离合切换，将离合元件与本体传动机构分开，离合过程产生热量不会影响内部传动机构，离合制动总成实现了自散热风冷。同时离合器前单盘离合器、后单盘离合器对电机及发动机无任何轴向力产生、离合迅速、可较长时间滑摩结合、制动盘结构空挡损耗小、轴向尺寸小、更换离合元件时无需将总成从底盘拆卸、传递转矩功率大、具有转矩过载保护功能、使用维护成本低等优点。使用前单盘离合器、第一电机、后单盘离合器、第二电机串联连接的方式，使得整个总成的能源输出可以在发动机、储能电源之间根据总成的工况进行随意切换，同时前单盘离合器、后单盘离合器由于具有正向分离、反向分离、正向驱动等性能，使得总成的第二电机有效将在减速、制动过程中的能量进行回收、储存在储能电源中；同时在第二电机与驱动桥总成之间串联连接减速器模块，有效降低或消除了第二电机由于转速低转矩需求大，轴向尺寸、体积、重量大、以及电机转子转动惯量大对底盘万向传动轴、驱动桥总成、发动机曲轴、第一电机、前单盘离合器、后单盘离合器及弹性减震连接器等的冲击强度。本发明优化了新能源汽车的能量管理和匹配，有效提高了新能源汽车的动力传递效率，提高了整机的性能。
【附图说明】
[0019]图1为本发明机构原理图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0021]如附图1所示，带减速器模块的双离合双电机混合动力总成，包括发动机1、弹性减震连接器2、前单盘离合器43、第一电机13、后单盘离合器44、第二电机20、减速器模块45、第一电机控制器38、第二电机控制器37、整车控制器39、驱动桥总成26、油门踏板42、制动踏板41、储能电源40。发动机1、弹性减震连接器2、前单盘离合器43、第一电机13、后单盘离合器44、第二电机20、减速器模块45通过同轴依次连接;减速器模块45输出轴通过万向轴25与驱动桥总成26连接;储能电源40分别与第一电机控制器38、第二电机控制器37、整车控制器39电性连接;第一电机控制器38分别与整车控制器39、第一电机13电性连接;第二电机控制器37分别与整车控制器39、第二电机20电性连接;整车控制器39分别与油门踏板42、制动踏板41电性连接。
[0022]上述技术方案，由于本发明前单盘离合器43、后单盘离合器44采用行星轮机构与离合制动总成分体设计，以及离合制动总成通过干式制动盘进行离合切换，离合过程产生热量不会影响内部传动机构，离合制动总成实现了自散热风冷，可在不拆解行星齿轮箱的情况下实现离合器元件更换，维护保养成本低。本发明前单盘离合器43、后单盘离合器44控制系统简单、结构体积小、离合切换无动力中断输出、离合器实现线性化控制;正/逆空挡损耗非常小，离合切换耗能小，响应迅速和平顺，可靠性高，传动效率高，成本低、使用寿命长。采用前单盘离合器43、第一电机13、后单盘离合器45、第二电机20串联连接的方式，使得整个总成的能源输出可以在发动机1、储能电源40之间根据总成的工况进行随意切换，同时前单盘离合器43、后单盘离合器44由于具有正向分离、反向分离、正向驱动等性能，使得总成的第一电机13、第二电机20能有效将在减速、制动过程中的能量进行回收、储存在储能电源40中。同时在第二电机20与驱动桥总成26之间串联连接减速器模块45，有效将低或消除了第二电机20的转子转动惯量大对底盘万向传动轴25、驱动桥总成26、发动机曲轴、第一电机13、前单盘离合器43、后单盘离合器44及弹性减震连接器2等的冲击强度。本发明优化了新能源汽车的能量管理和匹配，有效提高了新能源汽车的动力传递效率，提高了整机的性能。
[0023]具体地，前单盘离合器43包括输入行星轮机构、输出行星轮机构、离合制动总成，输入行星轮机构与输出行星轮机构连接，离合制动总成与输入行星轮机构连接。前单盘离合器43输入行星轮机构的输入行星架3安装多个输入行星轮6，输入行星轮6与输入太阳轮4外啮合，与输入齿圈7内啮合。输入输入太阳轮4、输出太阳轮8均固连在中间传动轴5上，实现同轴转动。输出星型轮机构的输出行星架11上均匀安装多个输出行星轮9，输出星型轮9与输出太阳轮8外啮合，与输出齿圈1内啮合。输出齿圈1可以固定连接的行星轮机构的箱体上，也可以直接在行星轮机构的箱体上加工形成输出齿圈10，本案实施中采用了固定连接方式。发动机I通过飞轮盘与弹性减震连接器2外圆盘连接，弹性减震连接器2通过花键与前单盘离合器43的输入行星轮机构的输入行星架3连接;前单盘离合器43的输出行星轮机构的输出行星架11通过花键与第一电机13的输入轴连接，前单盘离合器43与第一电机13通过法兰止口连接定位。
[0024]后单盘离合器44包括行星轮机构、离合制动总成，行星轮机构与离合制动总成连接。后单盘离合器44的行星轮机构的第一行星架15安装多个输入行星轮6，输入行星轮6与输入太阳轮4外嗤合，与输入齿圈7内嗤合。第一电机13的输出轴通过花键与后单盘离合器44的行星轮机构的第一行星架15连接，后单盘离合器44的行星轮机构的第一太阳轮传动轴47通过花键与第二电机20连接，后单盘离合器44与第二电机20通过法兰止口连接定位。
[0025]第二电机20的输出轴通过花键与减速器模块45的第二太阳轮传动轴46连接，第二太阳轮传动轴46与第二太阳轮21连接，多个第二行星轮22均布在第二行星架45上；第二太阳轮21、第二行星轮22、第二齿圈23依次啮合，实施中第二齿圈23可以与减速器模块45的箱体固定连接，也可以直接在减速器模块45的箱体上加工形成第二齿圈23。本案实施中采用独立的第二齿圈23与减速器模块45的箱体固定连接。减速器模块45的行星架通过花键与万向传动轴25连接将动力传递给驱动桥总成26。
[0026]储能电源40分别与第一电机控制器38、第二电机控制器37、整车控制器39电性连接;第一电机控制器38分别与整车控制器39、第一电机13电性连接;第二电机控制器37分别与整车控制器39、第二电机20电性连接;整车控制器39分别与油门踏板42、制动踏板41电性连接。第一电机控制器38控制第一电机13处于驱动电机、发电机状态，也控制储能电源40将直流电转变为交流电或将第一电机13发出的交流电转变为直流电。第二电机控制器37控制第二电机20处于驱动电机、发电机状态，也控制将储能电源40直流电转变为交流电或将第二电机21发出的交流电转变为直流电。第一电机13、第二电机20可以是但不限于三相交流异步电机、永磁同步电机;可以采用风冷散热也可采用水冷散热。第一电机13的输出轴上还连接有输出测速传感器14，输出测速传感器14与第一电机控制器38电性连接;第二电机20的输入轴侧还连接有输入测速传感器19，输入测速传感器19与第二电机控制器37电性连接。
[0027]离合制动总成的制动动力装置27与制动主缸28连接，制动主缸28与安装在制动器30上的活塞连接，活塞的活塞杆安装内摩擦块、制动器30上安装外摩擦块;制动连接盘48的制动盘位于内摩擦块与外摩擦块之间并保持一定间隙，制动连接盘48的连接盘与输入齿圈7连接。制动动力装置27可以采用但不限于气动动力、液压动力或电动动力，只要产生轴向推力的机构均可以采用；制动动力装置27推动制动主缸28的液体产生高压液压，高压液压推动制动器30上的活塞运动，活塞杆推动内摩擦块运动，在内摩擦块、外摩擦块的共同作用下将制动连接盘48的制动盘固定，从而使与输入齿圈7连接的制动连接盘48的连接盘固定，实现对输入齿圈7的固定，从而为输入行星轮6提供发作用力，使输入行星轮6驱动输入太阳轮4运动，进一步驱动中间传动轴5转动，中间传动轴5带动输出太阳轮8转动，驱动输出行星轮9转动，由于输出齿圈10是固定，将为输出行星轮9提供反作用力，输出行星轮9将驱动输出行星架11转动实现动力输出。制动主缸10还连接有油压报警器29，油压报警器29与整车控制器39电性连接;在制动器30上还安装有测速传感器31;测速传感器31与整车控制器39电性连接。
[0028]同理，由于后单盘离合器44与前单盘离合器43的制动总成结构相同，后单盘离合器44的制动总成的制动动力装置32与制动主缸33连接，制动主缸33与安装在制动器35上的活塞连接，活塞的活塞杆安装内摩擦块、制动器35上安装外摩擦块;制动连接盘49的制动盘位于内摩擦块与外摩擦块之间并保持一定间隙，后单盘离合器45的制动连接盘49的连接盘通过浮动花键与第一齿圈18连接。制动动力装置32可以采用但不限于气动动力、液压动力或电动动力，只要产生轴向推力的机构均可以采用。制动动力装置32推动制动主缸33的液体产生高压液压，高压液压推动制动器35上的活塞运动，活塞杆推动内摩擦块运动，在内摩擦块、外摩擦块的共同作用下将制动连接盘49的制动盘固定;从而使第一齿圈18连接的制动连接盘48的连接盘固定;实现对第一齿圈18的固定。第一齿圈18将为第一行星轮17提供发作用力，第一行星轮17将驱动第一太阳轮16转动，第一太阳轮16带动第一太阳轮传动轴47转动实现动力输出。制动主缸33还连接有油压报警器34，油压报警器34与整车控制器39电性连接;在制动器35上还安装有测速传感器36;测速传感器36与整车控制器39电性连接。
[0029]如果前单盘离合器43需要传递动力时，只需要启动制动动力装置27，制动动力装置27推动制动主缸28的液体产生高压液压，高压液压推动制动器30上的活塞运动，活塞杆推动内摩擦块运动，在内摩擦块、外摩擦块的共同作用下将制动连接盘48的制动盘固定，从而使与输入齿圈7连接的制动连接盘48的连接盘固定，实现对输入齿圈7的固定，从而为输入行星轮6提供发作用力，使输入行星轮6驱动输入太阳轮4运动，输入太阳轮4带动中间传动轴5转动。中间传动轴5带动输出太阳轮8转动，驱动输出行星轮9转动，由于输出齿圈10是固定，将为输出行星轮9提供反作用力，输出行星轮9将驱动输出行星架11转动实现动力输出。
[0030]如果前单盘离合器43不需要传递动力，卸掉制动动力装置27加载的动力，将制动连接盘48的连接盘释放，即可解除输入齿圈7制动，制动连接盘48将随输入齿圈7—起转动，输出行星架11将无动力输出。运行过程中，油压报警器29用来监控制动主缸28最低油压，并将信号反馈给整车控制器39，整车控制器39通过逻辑判断选择控制制动动力装置27的工作状态；当制动动力装置27损坏或制动主缸28损坏或液压连接管路出现泄漏时，均会导致油压报警器29向整车控制器39低压故障报警进行及时更换，以提高使用的安全性。
[0031]由于后单盘离合器44的制动总成与前单盘离合器43的制动总成结构相同，后单盘离合器44传动动力与切断动力输出其制动总成的运行过程与前单盘离合器43的制动总成的运行过程也相同，具体执行情况可以参见前单盘离合43的运行过程，结合后单盘离合器44的制动总成、行星轮机构、以及制动总成和行星轮机构的连接结构推导。
[0032]本发明的油门踏板42有定位触点a点，a点用来标定纯电驱动至车速Va时，若整车控制器39发出指令，则会切换到后单盘离合器44发动机I驱动模式。制动踏板41有一个定位触点c点，c点用来划分纯电动制动和机械-电复合制动模式。
[0033]本发明主要控制策略和运行过程包括以下几个方面:
[0034]发动机快速启动:
[0035]当整车控制器39接受到发动机启动指令时，有两种工作情况:一是整车控制器39向发动机I的ECU发出指令，让其自带起动电机驱动发动机曲轴带动到指定转速(100-200rpm)，同时，为了减小转动惯量和负载，整车控制器39向制动动力装置27发出驱动指令，制动动力装置27保持关闭状态，前单盘离合器43处于分离状态。二是整车控制器39制动动力装置27发出驱动指令，制动动力装置27接通气压或液压或电力驱动前制动主缸28活塞使其产生高压液压，
[0036]高压液压推动制动器30上的活塞运动，活塞杆推动内摩擦块运动，在内摩擦块、外摩擦块的共同作用下将制动连接盘48的制动盘逐渐夹紧，从而使与输入齿圈7连接的制动连接盘48的连接盘夹紧，实现对输入齿圈7的固定，使前单盘离合器43结合。此时后单盘离合器44的制动动力装置32处于停止状态，既后单盘离合器44处于分离状态。整车控制器39检测到制动动力装置27上的气压、油压或电流达到设定阈值时，向第一电机控制器38发出指令使第一电机(起动发电一体机)驱动发动机I曲轴至设定转速(600-1200rpm)，发动机I的ECU开始喷油，发动机I完成启动。
[0037]第一电机发电:
[0038]当整车控制器39检测到储能电源40电量值(S0CXS0CL)低于设定阈值时，整车控制器39向制动动力装置27发出驱动指令，制动动力装置27接通气压或液压或电力驱动前单盘离合器43的制动主缸28活塞使其产生高压油液，高压液压推动制动器30上的活塞运动，活塞杆推动内摩擦块运动，在内摩擦块、外摩擦块的共同作用下将制动连接盘48的制动盘逐渐夹紧，从而使与输入齿圈7连接的制动连接盘48的连接盘夹紧，实现对输入齿圈7的固定，使前单盘离合器43结合。此时后单盘离合器44的制动动力装置32处于停止状态，既后单盘离合器44处于分离状态。发动机I通过弹性减震连接器2以第一电机13的额定转速带动发电，并通过第一电机控制器38将所发三相交流电转变为直流电储存到储能电源40中。
[0039]纯电动行驶:
[0040]当踩下油门踏板42达到a之前或车速未达到Va时，车辆由第二电机20驱动行驶，具体如下:后单盘离合器44保持分离状态，第二电机20带动第一太阳轮16和第二太阳轮21转动，第一太阳轮16带动第一行星轮17转动，由于第一齿圈18处于自由转动状态，因此，第一太阳轮16与后单盘离合器44的第一行星架15处于动力中断。第二太阳轮21与第二行星轮22外啮合运动，第二行星轮22与第二齿圈23内啮合运动，由于第二齿圈23被制动，动力由减速器模块45的第二行星架24通过万向传动轴25传至驱动桥总成26驱动车辆行驶。
[0041 ]如果二是储能电源40电量不足，整车控制器39向发动机I的E⑶发出指令，发动机I自带起动电机将曲轴带动设定转速，发动机I启动，同时，后单盘离合器44处于分离状态，发动机I通过弹性减震连接器2以最佳转速和负荷功率带动第一电机13发电，第一电机控制器38将第一电机13所发出的三相交流电供给第二电机控制器37驱动第二电机20，多余部分转换为直流电为储能电源40充电。
[0042]发动机驱动行驶:
[0043]发动机机驱动存在两种情况:一是储能电源40电量充足，发动机I关闭，前单盘离合器43处于分离状态，若需求转矩T〈T1，则只需第二电机20驱动，后单盘离合器44处于分离状态；当踩下油门踏板42超过a点第二电机20驱动车速达到Va时，整车控制器39制动动力装置27发出驱动指令，制动动力装置27接通气压或液压或电力驱动前单盘离合器43的制动主缸28活塞使其产生高压油液，高压液压推动制动器30上的活塞运动，活塞杆推动内摩擦块运动，在内摩擦块、外摩擦块的共同作用下将制动连接盘48的制动盘逐渐夹紧，从而使与输入齿圈7连接的制动连接盘48的连接盘夹紧，实现对输入齿圈7的逐渐夹紧，使前单盘离合器43结合。第一电机13驱动发动机I进入发动机启动模式;当整车控制器39检测到测速传感器36转速η〈η0时，发动机I喷油启动，同时，整车控制器39向制动动力装置32发出驱动指令，制动动力装置32推动制动主缸33的液体产生高压液压，高压液压推动制动器35上的活塞运动，活塞杆推动内摩擦块运动，在内摩擦块、外摩擦块的共同作用下将制动连接盘49的制动盘逐渐夹紧;从而使第一齿圈18连接的制动连接盘48的连接盘逐渐夹紧;实现对第一齿圈18的逐渐夹紧，直至整车控制器39检测到测速传感器36转速n = 0，完成后离合器结合。第一电机13和第二电机20退出驱动模式转换到传动轴，车辆完全由发动机I驱动行驶。
[0044]二是储能电源40电量不足，且发动机I关闭，整车控制器39控制前单盘离合器43保持分离状态，后单盘离合器44保持分离状态，发动机I由自带起动电机完成启动，整车控制器39向发动机I的ECU发出指令使发动机提升到第一电机13额定转速，整车控制器39制动动力装置27发出驱动指令，制动动力装置27接通气压或液压或电力驱动前单盘离合器43主缸28活塞使其产生高压油液，高压液压推动制动器30上的活塞运动，活塞杆推动内摩擦块运动，在内摩擦块、外摩擦块的共同作用下将制动连接盘48的制动盘逐渐夹紧，从而使与输入齿圈7连接的制动连接盘48的连接盘逐渐夹紧，实现对输入齿圈7的逐渐夹紧，第一电机13转子转速不断提高，当测速传感器31转速n = 0时，完成前单盘离合器43结合，第一电机13转换到发电模式，所发电能一部分直接提供给第二电机20驱动车辆行驶车速达到Va时，剩余部分储存到储能电源40中，整车控制器39向制动动力装置32发出指令，制动动力装置32推动制动主缸33的液体产生高压液压，高压液压推动制动器35上的活塞运动，活塞杆推动内摩擦块运动，在内摩擦块、外摩擦块的共同作用下将制动连接盘49的制动盘逐渐夹紧;从而使第一齿圈18连接的制动连接盘48的连接盘逐渐夹紧;实现对第一齿圈18的逐渐夹紧，直至整车控制器39检测到测速传感器36转速n = 0，完成后离合器结合。第一电机13退出发电模式转换到传动轴，第二电机20退出驱动模式转换到传动轴，车辆完全有发动机I驱动行驶。
[0045]制动:
[0046]当松开油门踏板42踩下制动踏板41时，有两种工作情况:一是制动踏板41并未踩过纯电制动点C，此时，若发动机I未关闭，则前单盘离合器43处于结合状态，后单盘离合器44处于分离状态，第一电机13转换为发电机，第二电机20单独制动车辆减速并将制动能量转换为电能储存到储能电源40中。若发动机I关闭，则前单盘离合器43处于分离状态，前单盘离合器43处于结合状态，第一电机13和第二电机20联合制动车辆减速并将二者制动能量转换为电能储存储能电源40中；二是制动踏板41并踩过纯电制动点c，发动机I关闭，前单盘离合器43处于分离状态，前单盘离合器43处于结合状态，第一电机13、第二电机20和机械制动三者联合制动车辆减速，并将双电机制动能量转换为电能储存储能电源40中。
[0047]滑行:
[0048]当松开油门踏板42和制动踏板41时，存在两种情况:一是发动机I关闭，前单盘离合器43和后单盘离合器44均处于分离状态，驱动桥总成26由万向传动轴25带动减速模块45第二行星架24转动，第二行星架24带动第二太阳轮21和第二电机20的转子空载转动；二是发动机I未关闭，前单盘离合器43和后单盘离合器44均处于分离状态，发动机I驱动第一电机13高效发电，当整车控制器39检测到储能电源40电量满足SOOSOC1时，将发动机I关闭。
[0049]故障诊断:
[0050]当前单盘离合器43和后单盘离合器44均处于结合状态时，整车控制器39检测到油压报警器29或油压报警器34发出低压报警信号时，若检测到测速传感器31转速n = 0或测速传感器36转速n = 0，整车控制器39制动动力装置27或制动动力装置32发出增加气压/油压/电压指令后，油压报警器29或油压报警器34不再发出低压报警信号，故障解除。若检测到测速传感器31转速η>η0或测速传感器36转速η>η0，整车控制器39制动动力装置27或制动动力装置32发出增加气压/油压/电压指令后，油压报警器29或油压报警器34发出低压报警信号不能消除，整车控制器39向制动动力装置32发出指令使后单盘离合器44处于分离状态，整车切换到纯电动行驶模式。再次检查前单盘离合器43的油压报警器29和测速传感器31转速，若油压报警器29不发出报警信号和测速传感器31转速n = 0，则发动机I带动第一电机13发电，整车控制器39向主控面板显示后单盘离合器44故障信号。若检测到油压报警器29发出报警信号和测速传感器31转速η>η0，整车控制器39制动动力装置27发出指令使前单盘离合器43处于分离模式，发动机I关闭，整车切换到纯电动故障模式行驶，整车控制器39向主控面板前单盘离合器43和后单盘离合器44故障信号。
[0051]以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。
【主权项】
1.带减速器模块的双离合双电机混合动力总成，包括发动机、驱动桥总成、油门踏板、制动踏板，其特征在于，还包括弹性减震连接器、前单盘离合器、第一电机、后单盘离合器、第二电机、减速器模块、第一电机控制器、第二电机控制器、整车控制器、储能电源，所述发动机、弹性减震连接器、前单盘离合器、第一电机、后单盘离合器、第二电机、减速器模块通过同轴依次连接;所述减速器模块输出轴与驱动桥总成连接;所述储能电源分别与第一电机控制器、第二电机控制器、整车控制器电性连接;所述第一电机控制器还分别与整车控制器、第一电机电性连接;所述第二电机控制器还分别与整车控制器、第二电机电性连接;所述整车控制器还分别与油门踏板、制动踏板电性连接。2.根据权利要求1所述的带减速器模块的双离合双电机混合动力总成，其特征在于，所述前单盘离合器包括输入行星轮机构、输出行星轮机构、离合制动总成，所述输入行星轮机构的输入太阳轮、输出行星轮机构的输出太阳轮均与中间传动轴连接;所述离合制动总成与输入行星轮机构的输入齿圈连接。3.根据权利要求1所述的带减速器模块的双离合双电机混合动力总成，其特征在于，所述后单盘离合器包括行星轮机构、离合制动总成，所述离合制动总成与行星轮机构的第一齿圈连接。4.根据权利要求2或3所述的带减速器模块的双离合双电机混合动力总成，其特征在于，所述离合制动总成包括制动动力装置、制动主缸、制动器、制动连接盘，所述制动动力装置、制动主缸、制动器、制动连接盘依次连接。5.根据权利要求4所述的带减速器模块的双离合双电机混合动力总成，其特征在于，所述离合制动总成的制动连接盘与行星轮机构的齿圈连接;所述制动动力装置的动力源为气源驱动、液压驱动、电动驱动其中任一种类;所述制动主缸上还连接有油压报警器;所述油压报警器还与整车控制器电性连接;所述制动器还安装有测速传感器，所述测速传感器还与整车控制器电性连接。6.根据权利要求2所述的带减速器模块的双离合双电机混合动力总成，其特征在于，所述弹性减震连接器与前单盘离合器的输入行星轮机构的输入行星架连接;所述前单盘离合器的输出行星轮机构的输出行星架与第一电机输入轴连接。7.根据权利要求3所述的带减速器模块的双离合双电机混合动力总成，其特征在于，所述第一电机的输出轴与行星轮机构的第一行星架连接;所述行星轮机构的第一太阳轮传动轴与第二电机输入轴连接。8.根据权利要求1所述的带减速器模块的双离合双电机混合动力总成，其特征在于，所述减速器模块包括第二太阳轮、第二行星轮、第二齿圈、第二太阳轮传动轴、第二行星架，所述第二太阳轮与第二行太阳轮传动轴连接，所述第二行星轮与第二行星架连接，所述第二太阳轮、第二行星轮、第二齿圈依次啮合。9.根据权利要求8所述的带减速器模块的双离合双电机混合动力总成，其特征在于，所述第二电机的输出轴与减速器模块的第二太阳轮传动轴连接，所述第二行星架与驱动桥总成连接;所述第二齿圈与减速器模块壳体连接，或所述第二齿圈与减速器模块的壳体一体成型。10.根据权利要求1所述的带减速器模块的双离合双电机混合动力总成，其特征在于，所述第一电机的输出轴侧还连接有输出测速传感器，所述输出测速传感器与第一电机控制器电性连接;所述第二电机的输入轴侧还连接有输入测速传感器，所述输入测速传感器与第二电机控制电性连接。
【文档编号】B60K6/38GK105882382SQ201610356005
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年5月25日
【发明人】王豫, 陈军
【申请人】广州市新域动力技术有限公司