一种车辆混合驱动系统的制作方法_4

文档序号:9268850阅读:来源:国知局
预设的储电阈值时,电子控制单元02还会控制发动机驱动单元05关闭发动机,使第五锁止机构锁止,并控制电动机带动第一齿圈、第一行星架转动,驱动车辆运行,具体如图6所示。
[0114]进一步地,在本发明实施例中,随着车辆速度继续不断增加,以及储能设备和蓄能器的储能情况的变换,电子控制单元02也会根据车辆达到的不同车速以及不同的储能情况采取联合驱动的方案。具体方案如下所述。
[0115]优选地,发动机驱动单元05还用于:
[0116]在发动机驱动单元05提供运行动力期间,当电子控制单元02检测到发动机的转速达到预设的第二转速,加速踏板信号大于预设的第二踏板阈值,并且储能设备大于或等于预设的所述储电阈值时,与电动机驱动单元03 —起执行联合驱动;或者,
[0117]在发动机驱动单元05提供运行动力期间,当电子控制单元02检测到发动机的转速达到预设的第二转速,车辆的加速踏板信号大于预设的第二踏板阈值,并且储能设备小于预设的所述储电阈值,蓄能器大于或等于预设的蓄能阈值时,与二次元件驱动单元04 —起执行联合驱动。
[0118]其中,预设的第二转速大于预设的第一转速。
[0119]在本发明实施例中,上述的发动机的第一转速和第二转速可以根据不同车辆的具体情况进行不同的设置。下面将分别详细介绍如何实现发动机驱动单元05与电动机驱动单元03,以及发动机驱动单元05与二次元件驱动单元04的联合驱动。
[0120]优选地,
[0121]发动机驱动单元05与电动机驱动单元03 —起执行联合驱动是指:
[0122]电子控制单元02控制第二离合器闭合、第三锁止机构锁止,并控制加速踏板电信号按照以下关系式控制发动机驱动单元05与电动机驱动单元03的动力耦合:
[0123]Tout = Kl.Tinl+K2.Tin2,
[0124]其中,Tout为发动机的转速达到预设的第二转速时输出的到车轮机构的转矩;Tinl为加速踏板信号控制发动机控制器使发动机以第三转速转动时输出的到车轮机构的转矩;Tin2为加速踏板信号控制电动机控制器使电动机以第四转速转动时输出的到车轮机构的转矩;第三转速和第四转速均小于预设的第二转速;K1为发动机的输出转矩系数;K2为电动机的排量输出转矩系数。
[0125]优选地,发动机驱动单元05与二次元件驱动单元04 —起执行联合驱动是指:
[0126]电子控制单元02控制第三离合器闭合、第四锁止机构锁止,并控制加速踏板电信号按照以下关系式控制发动机驱动单元05与二次元件驱动单元04的动力耦合:
[0127]Tout = K3.Tin3+K4.Tin4,
[0128]其中,Tout为发动机的转速达到预设的第二转速时输出的到车轮机构的转矩;Tin3为加速踏板信号控制发动机控制器使发动机以第五转速转动时输出的到车轮机构的转矩;Tin4为加速踏板信号调节二次元件驱动单元的二次元件变量油缸使二次元件的排量为第一排量时二次元件输出的到车轮机构的转矩;第五转速小于预设的第二转速;K3为发动机的输出转矩系数;Κ4为二次元件的输出转矩系数。
[0129]通过上述内容的介绍,我们详细了解了如何通过本发明的方案,根据不同情况对车辆采用不同的驱动单元进行运行驱动,从而在运行阶段达到节约能源的目的,下面将详细介绍在车辆制动阶段本发明的节能方案。
[0130]优选地,二次元件驱动单元04还用于:
[0131]在车辆运行过程中,当接收到制动踏板信号时,在发动机停止喷油以后,当制动踏板信号小于预设的制动阈值,并且蓄能器小于预设的蓄能上限阈值时,以能量回收模式对车辆进行制动。
[0132]其中,二次元件驱动单元04以能量回收模式为车辆提供制动动力是指:
[0133]根据制动踏板信号,调节二次元件变量油缸,调整二次元件的排量,将液压油充入所述蓄能器,对车辆进行制动。
[0134]在本发明实施例中,需要说明的是,对车辆制动时踩下制动踏板,发动机停止喷油以后,仅在制动踏板信号小于预设的制动阈值,并且蓄能器小于预设的蓄能上限阈值时,选择通过二次元件驱动单元04以能量回收模式为车辆提供制动动力;当制动踏板信号大于预设的制动阈值,或者蓄能器达到预设的蓄能上限阈值时,则采用传统制动模式对车辆进行制动,如,采用抱闸制动。
[0135]在本发明方案中,制动能量回收不利用电动机发电回收能量,而采用蓄能器回收液压能,是为了减少储能设备在瞬间充放电情况下的寿命损失,在一定程度上节约成本。
[0136]优选地,二次元件驱动单元04还用于:
[0137]当车辆停止运行时,即,车辆运行速度为O时,二次元件在电动机的驱动下以泵的工况通过蓄能器为液压系统提供液压油。
[0138]二次元件在电动机的驱动下以泵的形式通过蓄能器为液压系统提供液压油包括:
[0139]电子控制单元控制第二锁止机构锁止、第二离合器和第三离合器闭合,使电动机通过第二离合器、第二太阳轮、第二行星架和第三离合器带动二次元件以泵的工况泵油,通过蓄能器为液压系统提供液压油。具体如图8所示。
[0140]通过上述实施方案,能够使二次元件以泵的工况泵油,减少发动机在低速下的运转,提高燃油经济性。
[0141]综上所述,本发明公开一种车辆混合驱动系统,该系统中包括电子控制单元、电动机驱动单元、二次元件驱动单元和发动机驱动单元。电动机驱动单元、二次元件驱动单元和发动机驱动单元由发动机、电动机、泵/马达二次元件、两个行星齿轮机构、储能设备、蓄能器、三个电磁离合器以及六个齿轮锁止机构组成。该驱动系统通过行星齿轮机构和离合器将发动机、电动机和将泵/马达二次元件结合起来,使驱动系统具有多种工作模式,结构简化。采用一个泵/马达二次元件代替转向和液压工作泵,减少泵的空转带来的能量损失和磨损。减少发动机低效率区域的运转,最大限度的达到节能的效果,并且尽量减小储能装置的损伤。通过本发明的方案,能够在不影响正常生活和生产的情况下减小车辆的能耗,最大限度的达到节能的效果。
[0142]需要说明的是,以上所述的实施例仅是为了便于本领域的技术人员理解而已,并不用于限制本发明的保护范围,在不脱离本发明的发明构思的前提下,本领域技术人员对本发明所做出的任何显而易见的替换和改进等均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种车辆混合驱动系统,其特征在于,所述系统包括:电子控制单元、电动机驱动单元、二次元件驱动单元和发动机驱动单元; 所述电子控制单元用于,通过控制离合器的闭合与分离以及锁止机构的锁止来选择所述电动机驱动单元、所述二次元件驱动单元和/或所述发动机驱动单元为所述车辆提供动力; 所述电动机驱动单元用于:当所述电子控制单元检测到所述工况信息符合预设的第一工况阈值范围,并且储能设备大于预设的储电阈值时,由所述电子控制单元控制,通过所述储能设备为所述车辆提供启动动力能源; 所述二次元件驱动单元用于:当所述电子控制单元检测到所述工况信息符合预设的第一工况阈值范围,并且所述储能设备小于或等于预设的储电阈值,蓄能器大于预设的蓄能阈值时,由所述电子控制单元控制,通过所述蓄能器为所述车辆提供启动动力能源; 所述发动机驱动单元用于:当所述电子控制单元检测到所述工况信息符合预设的第一工况阈值范围,并且所述储能设备小于或等于预设的储电阈值,所述蓄能器小于或等于预设的蓄能阈值时,由所述电子控制单元控制,通过发动机为所述车辆提供启动动力能源;或者,当所述电子控制单元检测到所述工况信息符合预设的第二工况阈值范围时,由所述电子控制单元控制,通过所述发动机为所述车辆提供启动动力能源。2.如权利要求1所述的车辆混合驱动系统,其特征在于, 所述电动机驱动单元依次通过第一离合器、第二离合器、第四锁止机构、第二齿圈、第二锁止机构与车轮机构连接; 所述二次元件驱动单元依次通过第三离合器、第三锁止机构、第二行星架
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