一种混合动力汽车的实现方法与流程

本发明涉及混合动力汽车燃油驱动与电力驱动切换技术及amt变速器的控制方法。

背景技术：

现有混合动力汽车都是全自动挡、存在着成本高可靠性低等缺点，本方案通过手动变速器与amt变速器相结合的方式来实现汽车的混合动力功能来降低成本，现有电动汽车amt变速器的控制方法比较复杂、换挡时涉及的各种参数较多、本方案通过单一的换挡参数来控制amt变速器的换挡时机以提高控制系统的可靠性。

技术实现要素：

一种混合动力汽车在燃油车手动变速器的输出轴上集成一个两挡amt变速器，手动变速器的输入端接发动机、amt变速器的输入端接驱动电机，挂挡手柄挂在空挡同时离合器踏板处于回位状态则电力驱动系统接通燃油驱动系统断开，挂挡手柄挂离开空挡或离合器踏板处于踩下的状态则电力驱动系统断开燃油驱动系统接通，车辆以电力驱动方式行驶时需要切换到燃油驱动方式行驶只要踩下离合器踏板则燃油驱动系统接通、电力驱动系统断开，车辆以燃油驱动方式行驶时挂挡手柄挂在换挡的过程中虽然经过空挡由于离合器踏板被踩下所以燃油驱动系统不会断开、电力驱动系统不会接通，当车辆需要以纯电方式行驶时只要挂挡手柄挂回空挡同时离合器回位则电力驱动系统接通同时燃油驱动系统断开，通过挂挡手柄和离合器踏板的组合操作可实现混合动力汽车燃油驱动与电力驱动的切换。

amt变速器的换挡时机的选择方式如下:以两挡为例，车辆从起步到最高速中有一个最佳换挡速度、测试和计算得到最佳换挡速度为v，如果仅仅以v为换挡换挡时机参数就可能出现频繁换挡的状况[如车辆一直在v速左右行驶]，我们可以在v速度上下各确定一个临界点v1、v2，当车速低于等于v1时车辆必须选择低挡、当车速高于等于v2时车辆必须选择高挡，当车速从v1以下的速度升到v时变速器切换成高挡、当车速继续上升但不到v2时又下降到v速则变速器不换挡、如果车速继续上升到v2时再下降到v速则变速器由高挡切换为低挡，当车速从v2以上的速度下降到v时变速器由高挡切换成低挡、当车速继续下降但不到v1时又回升到v速则变速器不换挡、如果车速继续下降到v1时再回升到v速则变速器由低挡切换成高挡，如果车速一直在v1、v2以内变动则维持原有的挡位不变，这种换挡时机的控制方式不但逻辑严谨且不会出现频繁换挡的状况。

具体实施方式如下:

挂挡手柄控制一个开关k1、挂挡手柄挂在空挡时k1接通、挂挡手柄离开空挡k1断开，离合器踏板控制一个开关k2、离合器踏板处于回位状态时k2接通、离合器踏板踩下时k2断开，由开关k1、k2、信号源、晶体管开关vt1、继电器ka3、继电器ka4组成一个控制电路(图1)，信号源、k1、k2串联接入晶体管开关tv1的基极，ka3、ka4的电流输入端并联后再串联接入晶体管开关的集电极，ka3、ka4的状态输出端当作两个开关k3、k4，开关k1、k2都接通时晶体管tv1导通使开关k3断开、开关k4导通，开关k3接入燃油驱动控制电路、开关k4接入电机驱动控制电路，车辆需要以纯电动方式行驶时只要把挂挡手柄挂在空挡同时离合器回位使开关k1、k2接通则开关k3断开、开关k4接通则燃油驱动控制电路断开电机驱动控制电路导通，车辆需要以燃油驱动方式行驶时只要踩下离合器踏板使开关k2断开则开关k3导通开关k4断开则燃油驱动控制电路导通驱动电机控制电路断开、当离合器踏板回位时由于挂挡手柄挂已离开空挡挂向行驶挡则开关k1断开则燃油驱动控制电路保持导通。

挂挡手柄挂在空挡时控制开关k1的方法如下，对手动变速器操纵装置的3、4挡拨块进行改造、把3、4挡拨块凹槽的底部镂空，在3、4挡拨块凹槽处于空挡处的凹槽正下方固定一个开关k1、变速器叉型拨杆下端的球头伸入3、4挡拨块的凹槽中并透过底部镂空的凹槽与开关k1接触，挂挡手柄挂在空挡时变速器叉型拨杆下端的球头顶住开关k1使开关k1导通、挂挡手柄离开空挡时变速器叉型拨杆下端的球头离开开关k1使开关k1断开。

选择amt变速器的换挡时机的具体实施方法如下:当变速器由低挡换向高挡挡或变速器由高挡换向低挡时设定一个统一的换挡速度v、在速度v的前后各设定一个临界速度v1v2、当车速低于等于v1时变速器无论处在高挡还是处在低挡都需切换到低挡、当车速高于等于v2时变速器无论处在高挡还是处在低挡都需切换到高挡、当车速从v1及v1以下的速度升到v时变速器进行一次换挡即变速器由低挡换向高挡、当车速从v2及v2以上的速度下降到v时变速器进行一次换挡即变速器由高挡换向低挡，如果变速器在v速度点完成一次换挡后车速一直在v1、v2以内变动则变速器维持原有的挡位不变只有变速器在低挡位时车速触及到v2或变速器在高挡位时车速触及到v1变速器才进行下一次换挡操作，根据上述需求控制电路的设计方法如下，车速在v1及v1以下速度点时电脑存储一个挡位变换的允许信号同时发出一个低挡位的选择信号、低挡位的选择信号如果和现处的变速器挡位相同则电脑不发出换挡信号、挡位的选择信号如果和现处的变速器挡位不同则电脑发出换挡信号、当车辆加速到v速时电脑检索到挡位变换的允许信号则挡位变换的允许信号清零同时发出换挡信号、变速器低挡换高挡，当车速在v2及v2以上速度点时电脑存储一个挡位变换的允许信号同时发出一个高挡位的选择信号、挡位的选择信号如果和现处的变速器挡位相同则电脑不发出换挡信号、挡位的选择信号如果和现处的变速器挡位不同则电脑发出换挡信号、当车辆从v2速度点下降到v速时电脑检索到挡位变换的允许信号则挡位变换的允许信号清零同时发出换挡信号、变速器高挡换低挡，如果变速器在v速度点完成一次换挡后车速一直在v1、v2以内变动当车辆再一次经过v速度点时由于电脑无法检索到挡位变换的允许信号则变速器挡位维持不变。

附图说明

图1是燃油驱动控制电路与电机驱动控制电路切换开关k3、k4的生成电路。