混合动力传动装置、控制方法及车辆与流程
未命名
07-24
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1.本发明涉及车辆动力传动的技术领域,具体而言,涉及一种混合动力传动装置、控制方法及车辆。
背景技术:
2.随着节能减排意识的不断提高,常规动力汽车受结构的限制难以满足人们的需求,混合动力汽车作为一种新型的汽车动力类型,其技术和市场处于一种蓬勃的发展阶段,其中混动动力车辆驱动装置占据了极其重要的位置。
3.目前,混合动力变速器受结构限制,结构单一,车速及负荷能力调节均靠电机,对电机水平要求较高,混动模式单一,挡位单一,综合节油率低,使得综合成本较高。
4.针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素:
5.本发明的主要目的在于提供一种混合动力传动装置、控制方法及车辆,以解决现有技术中混合动力传动结构的混动模式单一、档位单一、节油率低的技术问题。
6.为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种混合动力传动装置,包括发动机和电机,还包括:第一行星排,第一行星排包括第一行星架、第一行星轮、第一外齿圈和第一太阳轮,第一太阳轮与电机连接,第一行星架与输出轴连接,其中,第一太阳轮和第一外齿圈分别与制动组件连接;第二行星排,第二行星排包括第二行星架、第二行星轮、第二外齿圈和第二太阳轮,第二太阳轮通过离合组件与发动机连接,第二行星架通过离合组件与发动机连接,第二外齿圈与输出轴连接;其中,第一外齿圈和第二太阳轮刚性连接,第一行星架和第二外齿圈刚性连接。
7.进一步地,离合组件包括:第一离合器,第一离合器的第一端与发动机连接,第一离合器的第二端与第二太阳轮连接;第二离合器,第二离合器的第一端与发动机连接,第二离合器的第二端与第二行星架连接;其中,第一离合器和第二离合器呈并联地设置。
8.进一步地,制动组件包括:第一制动器,第一制动器与第一外齿圈连接;第二制动器,第二制动器与第一太阳轮连接;其中,第一制动器和第二制动器相互独立。
9.根据本发明的另一方面,提供了一种混合动力传动装置的控制方法,混合动力传动装置为上述混合动力传动装置,该控制方法包括:获取离合组件的第一工作状态,其中,第一工作状态包括如下至少之一:第一离合器结合且第二离合器断开、第二离合器结合且第一离合器结合、第一离合器和第二离合器同时断开、第一离合器和第二离合器同时结合;获取制动组件的第二工作状态,其中,第二工作状态包括如下至少之一:第一制动器开启且第二制动器断开、第二制动器开启且第一制动器断开、第一制动器和第二制动器同时断开;基于第一工作状态和第二工作状态,开启发动机和电机中的至少一个,以实现动能传递。
10.进一步地,基于第一工作状态和第二工作状态,开启发动机和电机中的至少一个,以实现动能传递,包括:在第一离合器结合、第二离合器断开以及第二制动器开启的情况
下,开启发动机,发动机的动力由第一外齿圈传递至第一行星架,第一行星架驱动输出轴转动,实现发动机的一挡位传动。
11.进一步地,基于第一工作状态和第二工作状态,开启发动机和电机中的至少一个,以实现动能传递,包括:在第二离合器结合、第一离合器断开以及第二制动器开启的情况下,开启发动机,发动机的动力由第二行星架经第二太阳轮、第一外齿圈后传递至第一行星架,第一行星架驱动输出轴转动,实现发动机的二挡位传动。
12.进一步地,基于第一工作状态和第二工作状态,开启发动机和电机中的至少一个,以实现动能传递,包括:在第一离合器和第二离合器同时结合以及第一制动器和第二制动器同时断开的情况下,开启发动机,发动机的部分动力由第二太阳轮传递至第二行星轮,发动机的另一部分动力由第二行星架传递至第二行星轮,第二行星轮带动第二外齿圈运转以驱动输出轴转动,实现发动机的三挡位传动。
13.进一步地,基于第一工作状态和第二工作状态,开启发动机和电机中的至少一个,以实现动能传递,包括:在第二离合器结合、第一离合器断开以及第一制动器开启的情况下,开启发动机,发动机的动力由第二行星架传递至第二外齿圈,第二外齿圈驱动输出轴转动,实现发动机的四挡位传动。
14.进一步地,基于第一工作状态和第二工作状态,开启发动机和电机中的至少一个,以实现动能传递,包括:在第一离合器和第二离合器同时断开以及第一制动器开启的情况下,开启电机,电机的动力由第一太阳轮传递至第一行星架,第一行星架驱动输出轴转动,实现电机的纯电挡位传动。
15.进一步地,基于第一工作状态和第二工作状态,开启发动机和电机中的至少一个,以实现动能传递,包括:在第一离合器结合、第二离合器断开以及第一制动器和第二制动器同时断开的情况下,开启发动机和电机,发动机的动力由第一外齿圈传递至第一行星架,电机的动力由第一太阳轮传递至第一行星架,第一行星架驱动输出轴转动,实现无级变速挡位传动。
16.进一步地,基于第一工作状态和第二工作状态,开启发动机和电机中的至少一个,以实现动能传递,包括:在第二离合器结合、第一离合器断开以及第一制动器和第二制动器同时断开的情况下,开启发动机和电机,发动机的动力经第二行星排和第一行星排后传递至电机,实现停车发电。
17.根据本发明的另一方面,提供了一种车辆,包括混合动力传动装置,混合动力传动装置为上述的混合动力传动装置。
18.应用本发明的技术方案,通过将第一外齿圈和第二太阳轮刚性连接,以及将第一行星架和第二外齿圈刚性连接,建立第一行星排与第二行星排之间的传动关系,以实现多种传动比的传动形式,其中第一行星排与电机连接,第二行星排通过离合组件与发动机连接,通过动力源的选择以实现不同动力和不同传动比的输出。上述混合动力传动装置的结构,能够实现多种混动模式、多挡位的动力输出,以满足实际工况或实际需求,利于综合降低能耗。
附图说明
19.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示
意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
20.图1示出了根据本发明的混合动力传动装置的实施例的结构示意图;
21.图2示出了本发明中混合动力传动装置的控制方法流程图;
22.图3示出了本发明中混合动力传动装置的驱动模式图;
23.图4示出了本发明中发动机一挡位的动力传递路径示意图;
24.图5示出了本发明中发动机二挡位的动力传递路径示意图;
25.图6示出了本发明中发动机三挡位的动力传递路径示意图;
26.图7示出了本发明中发动机四挡位的动力传递路径示意图;
27.图8示出了本发明中纯电传动的动力传递路径示意图;
28.图9示出了本发明中无级变速挡位的动力传递路径示意图;
29.图10示出了本发明中停车发电的动力传递路径示意图。
30.其中,上述附图包括以下附图标记:
31.11、第一行星架;12、第一行星轮;13、第一外齿圈;14、第一太阳轮;
32.21、第二行星架;22、第二行星轮;23、第二外齿圈;24、第二太阳轮;
33.31、第一离合器;32、第二离合器;
34.41、第一制动器;42、第二制动器;
35.51、输出轴;52、输入轴;53、第一中间轴;54、第二中间轴;
36.60、发动机;
37.70、电机。
具体实施方式
38.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
39.需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
40.需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
41.现在,将参照附图更详细地描述根据本技术的示例性实施方式。然而,这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施,并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是,提供这些实施方式是为了使得本技术的公开彻底且完整,并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员,在附图中,为了清楚起见,有可能扩大了层和区域的厚度,并且使用相同的附图标记表示相同的器件,因而将省略对它们的描
述。
42.实施例1
43.结合图1所示,根据本技术的具体实施例,提供了一种混合动力传动装置。
44.具体地,混合动力传动装置包括:第一行星排、第二行星排、发动机60和电机70。第一行星排包括第一行星架11、第一行星轮12、第一外齿圈13和第一太阳轮14,第一太阳轮14与电机70连接,第一行星架11与输出轴51连接,其中,第一太阳轮14和第一外齿圈13分别与制动组件连接。第二行星排包括第二行星架21、第二行星轮22、第二外齿圈23和第二太阳轮24,第二太阳轮24通过离合组件与发动机60连接,第二行星架21通过离合组件与发动机60连接,第二外齿圈23与输出轴51连接。其中,第一外齿圈13和第二太阳轮24刚性连接,第一行星架11和第二外齿圈23刚性连接。
45.在本技术的实施例中,通过将第一外齿圈13和第二太阳轮24刚性连接,以及将第一行星架11和第二外齿圈23刚性连接,建立第一行星排与第二行星排之间的传动关系,以实现多种传动比的传动形式,其中第一行星排与电机70连接,第二行星排通过离合组件与发动机60连接,通过动力源的选择以实现不同动力和不同传动比的输出。上述混合动力传动装置的结构,能够实现多种混动模式、多挡位的动力输出,以满足实际工况或实际需求,利于综合降低能耗。
46.如图1所示,离合组件包括:第一离合器31和第二离合器32。具体地,第一离合器31的第一端与发动机60连接,第一离合器31的第二端与第二太阳轮24连接。第二离合器32的第一端与发动机60连接,第二离合器32的第二端与第二行星架21连接。其中,第一离合器31和第二离合器32呈并联地设置。
47.需要说明的是,离合组件的设置,目的是建立发动机60与第二行星排的传动关系,通过发动机60与第二行星排中不同齿轮的连接,来改变动力传递比,以实现不同传递比的动力输出,即实现发动机60的多挡位驱动。具体地,发动机60的输出端设有输入轴52,离合组件通过输入轴52与发动机60连接。第一离合器31结合后,即输入轴52通过第一离合器31与第二中间轴54进行连接,其中,第二中间轴54与第二太阳轮24连接,发动机60的动力直接传递给第二太阳轮24,此时第二太阳轮24作为主动轮进行动力传递。第二离合器32结合后,即输入轴52通过第二离合器32与第一中间轴53连接,其中,第一中间轴53与第二行星架21连接,发动机60的动力直接传递第二行星架21,此时第二行星架21作为主动件进行动力传递。第一离合器31和第二离合器32同时结合后,发动机60的动力进行分流,动力分别从第二太阳轮24和第二行星架21处进行传递。
48.如图1所示,制动组件包括:第一制动器41和第二制动器42。具体地,第一制动器41与第一外齿圈13连接,第二制动器42与第一太阳轮14连接,其中,第一制动器41和第二制动器42相互独立。
49.需要说明的是,行星排运转需要锁定其中一个部件,或者固定其中一个部件的转速。制动组件的设置,目的是锁定行星排中的其中一个部件,以保证行星排的正常运转。具体地,第一制动器41开启后,第一外齿圈13被制动,即第一外齿圈13的转速为0,由于第一外齿圈13和第二太阳轮24刚性连接,故第二太阳轮24被制动,以保证第一行星排和第二行星排正常运转。第二制动器42开启后,第一太阳轮14被制动,即第一太阳轮14的转速为0,以保证第一行星排正常运转。
50.实施例2
51.结合图2至图10所示,根据本技术的具体实施例,提供了一种混合动力传动装置的控制方法,本实施例中的混合动力传动装置为实施例1中的混合动力传动装置。
52.具体地,如图2所示,混合动力传动装置的控制方法包括以下步骤:
53.步骤s1:获取离合组件的第一工作状态,其中,第一工作状态包括如下至少之一:第一离合器31结合且第二离合器32断开、第二离合器32结合且第一离合器31结合、第一离合器31和第二离合器32同时断开、第一离合器31和第二离合器32同时结合。
54.步骤s2:获取制动组件的第二工作状态,其中,第二工作状态包括如下至少之一:第一制动器41开启且第二制动器42断开、第二制动器42开启且第一制动器41断开、第一制动器41和第二制动器42同时断开。
55.步骤s3:基于第一工作状态和第二工作状态,开启发动机60和电机70中的至少一个,以实现动能传递。
56.通过上述步骤s1至步骤s3,将离合组件的工作状态和制动组件的工作状态进行组合,改变第一行星排和第二行星排中主从动件,以实现多种传动比的组合方式,以实现多挡位的动力输出,同时开启发动机60和电机70中的至少一,来改变动力源。上述混合动力传动装置的结构,能够实现多种混动模式、多挡位的动力输出,以满足实际工况或实际需求,利于综合降低能耗。
57.需要说明的是,如图3所示,上述混合动力传动装置的控制方法可以实现发动机60的四挡位传动(eng1、eng2、eng3以及eng4)、纯电传动(ev)、无级变速传动(ecvt)和停车发电模式。其中,图3中,b1代表第一制动器41,b2代表第二制动器42,c1代表第一离合器31,c2代表第二离合器32。
58.如图4所示,为发动机60的一挡位传动(eng1)的动力传递路径示意图。其中,加粗的实线为动力传递的路径,具体的控制方法如下:
59.在第一离合器31结合、第二离合器32断开以及第二制动器42开启的情况下,开启发动机60,发动机60的动力由第一外齿圈13传递至第一行星架11,第一行星架11驱动输出轴51转动,实现发动机60的一挡位传动。
60.需要说明的是,第二制动器42开启,第一太阳轮14被制动,即第一太阳轮14的转速为0。第一离合器31结合,由于第一外齿圈13与第二太阳轮24刚性连接,发动机60的动力经第二太阳轮24传递给第一外齿圈13。此时,第一太阳轮14固定,第一外齿圈13作为主动件,第一行星架11作为从动件将动力传递给输出轴51,该传动组合为发动机60的降速传动。
61.如图5所示,为发动机60的二挡位传动(eng2)的动力传递路径示意图。其中,加粗的实线为动力传递的路径,具体的控制方法如下:
62.在第二离合器32结合、第一离合器31断开以及第二制动器42开启的情况下,开启发动机60,发动机60的动力由第二行星架21经第二太阳轮24、第一外齿圈13后传递至第一行星架11,第一行星架11驱动输出轴51转动,实现发动机60的二挡位传动。
63.需要说明的是,第二制动器42开启,第一太阳轮14被制动,即第一太阳轮14的转速为0。第二离合器32结合,发动机60的动力直接传递给第二行星架21,由于第二太阳轮24与第一外齿圈13刚性连接,动力经第二太阳轮24传递给第一外齿圈13,动力又经第一外齿圈13传递给第一行星架11。在第二行星排上,第二外齿圈23与输出轴51连接,在动力传递前,
认为第二外齿圈23被固定,第二行星架21作为主动件,第二太阳轮24作为被动件进行动力输出,该传动组合为发动机60的升速传动。在第一行星排上,第一太阳轮14被固定,第一外齿圈13作为主动件,第一行星架11作为从动件将动力传递给输出轴51,该传动组合为发动机60的降速传动。上述两种传动组合进行耦合,最终发动机60降速传动。
64.如图6所示,为发动机60的三挡位传动(eng3)的动力传递路径示意图。其中,加粗的实线为动力传递的路径,具体的控制方法如下:
65.在第一离合器31和第二离合器32同时结合以及第一制动器41和第二制动器42同时断开的情况下,开启发动机60,发动机60的部分动力由第二太阳轮24传递至第二行星轮22,发动机60的另一部分动力由第二行星架21传递至第二行星轮22,第二行星轮22带动第二外齿圈23运转以驱动输出轴51转动,实现发动机60的三挡位传动。
66.需要说明的是,第一离合器31和第二离合器32同时结合,发动机60的动力进行分流传递,一部分经第一离合器31传递给第二太阳轮24,另一部分经第二离合器32传递给第二行星架21,此时,第二太阳轮24和第二行星架21的转向和转速相同,故第二行星排作为一个整体进行动力传递,且传递的转速与发动机60的输出转速相同。
67.如图7所示,为发动机60的四挡位传动(eng4)的动力传递路径示意图。其中,加粗的实线为动力传递的路径,具体的控制方法如下:
68.在第二离合器32结合、第一离合器31断开以及第一制动器41开启的情况下,开启发动机60,发动机60的动力由第二行星架21传递至第二外齿圈23,第二外齿圈23驱动输出轴51转动,实现发动机60的四挡位传动。
69.需要说明的是,第一制动器41开启,由于第一外齿圈13与第二太阳轮24刚性连接,故第二太阳轮24被制动。第二离合器32结合,发动机60的动力直接传递给第二行星架21。此时,第二太阳轮24固定,第二行星架21作为主动件,第二外齿圈23作为从动件进行动力输出,该传动组合为发动机60的升速传动。
70.如图8所示,为电机70的纯电传动(ev)的动力传递路径示意图。其中,加粗的实线为动力传递的路径,具体的控制方法如下:
71.在第一离合器31和第二离合器32同时断开以及第一制动器41开启的情况下,开启电机70,电机70的动力由第一太阳轮14传递至第一行星架11,第一行星架11驱动输出轴51转动,实现电机70的纯电挡位传动。
72.需要说明的是,第一离合器31和第二离合器32同时断开,即发动机60无法与行星排动力连接。第一制动器41开启,第一外齿圈13被制动,电机70将动力直接传递给第一太阳轮14。此时,第一外齿圈13固定,第一太阳轮14作为主动件,第一行星架11作为从动件将动力传递给输出轴51,该传动组合为电机70的降速传动。
73.如图9所示,为电机70的无级变速传动(ecvt)的动力传递路径示意图。其中,加粗的实线为动力传递的路径,具体的控制方法如下:
74.在第一离合器31结合、第二离合器32断开以及第一制动器41和第二制动器42同时断开的情况下,开启发动机60和电机70,发动机60的动力由第一外齿圈13传递至第一行星架11,电机70的动力由第一太阳轮14传递至第一行星架11,第一行星架11驱动输出轴51转动,实现无级变速挡位传动。
75.需要说明的是,无级变速传动(ecvt)工况下,在改变转速时,需要保持发动机60和
电机70中的一个动力恒定,即发动机60的转速不变的情况下来提升电机70的转速和电机70的转速不变的情况下来提升发动机60的转速,最终实现两者动力进行耦合。具体地,第一离合器31结合,发动机60的动力经第一离合器31直接传递给第一外齿圈13;电机70开启后,电机70的动力直接传递给第一太阳轮14;发动机60的动力和电机70的动力在第一行星轮12上进行耦合。
76.如图10所示,为电停车发电的动力传递路径示意图。其中,加粗的实线为动力传递的路径,具体的控制方法如下:
77.在第二离合器32结合、第一离合器31断开以及第一制动器41和第二制动器42同时断开的情况下,开启发动机60和电机70,发动机60的动力经第二行星排和第一行星排后传递至电机70,实现停车发电。
78.需要说明的是,停车驻车状态下,第二外齿圈23和第一行星架11均与输出轴51连接,故第二外齿圈23和第一行星架11转速为0。第二离合器32结合,发动机60动力经过第二离合器32传递至第二行星架21,发动机60动力经第二太阳轮24传递给第一外齿圈13,第二外齿圈23最终驱动第一太阳轮14转动,实现电机70的发电。
79.实施例3
80.根据本技术的另一具体实施例,提供了一种车辆,包括混合动力传动装置,混合动力传动装置为上述实施例中的混合动力传动装置。
81.在本技术的实施例中,通过将第一外齿圈13和第二太阳轮24刚性连接,以及将第一行星架11和第二外齿圈23刚性连接,建立第一行星排与第二行星排之间的传动关系,以实现多种传动比的传动形式,其中第一行星排与电机70连接,第二行星排通过离合组件与发动机60连接,通过动力源的选择以实现不同动力和不同传动比的输出。上述混合动力传动装置的结构,实现车辆多种混动模式、多挡位的动力输出,以满足实际工况或实际需求,利于综合降低能耗。
82.为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
83.除上述以外,还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等,指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本技术概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说,结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时,所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。
84.在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
85.以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技
术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征:
1.一种混合动力传动装置,包括发动机(60)和电机(70),其特征在于,还包括:第一行星排,所述第一行星排包括第一行星架(11)、第一行星轮(12)、第一外齿圈(13)和第一太阳轮(14),所述第一太阳轮(14)与所述电机(70)连接,所述第一行星架(11)与输出轴(51)连接,其中,所述第一太阳轮(14)和所述第一外齿圈(13)分别与制动组件连接;第二行星排,所述第二行星排包括第二行星架(21)、第二行星轮(22)、第二外齿圈(23)和第二太阳轮(24),所述第二太阳轮(24)通过离合组件与所述发动机(60)连接,所述第二行星架(21)通过所述离合组件与所述发动机(60)连接,所述第二外齿圈(23)与所述输出轴(51)连接;其中,所述第一外齿圈(13)和所述第二太阳轮(24)刚性连接,所述第一行星架(11)和所述第二外齿圈(23)刚性连接。2.根据权利要求1所述的混合动力传动装置,其特征在于,所述离合组件包括:第一离合器(31),所述第一离合器(31)的第一端与所述发动机(60)连接,所述第一离合器(31)的第二端与所述第二太阳轮(24)连接;第二离合器(32),所述第二离合器(32)的第一端与所述发动机(60)连接,所述第二离合器(32)的第二端与所述第二行星架(21)连接;其中,所述第一离合器(31)和所述第二离合器(32)呈并联地设置。3.根据权利要求2所述的混合动力传动装置,其特征在于,所述制动组件包括:第一制动器(41),所述第一制动器(41)与所述第一外齿圈(13)连接;第二制动器(42),所述第二制动器(42)与所述第一太阳轮(14)连接;其中,所述第一制动器(41)和所述第二制动器(42)相互独立。4.一种混合动力传动装置的控制方法,其特征在于,所述混合动力传动装置为权利要求3所述混合动力传动装置,该控制方法包括:获取所述离合组件的第一工作状态,其中,所述第一工作状态包括如下至少之一:所述第一离合器(31)结合且所述第二离合器(32)断开、所述第二离合器(32)结合且所述第一离合器(31)结合、所述第一离合器(31)和所述第二离合器(32)同时断开、所述第一离合器(31)和所述第二离合器(32)同时结合;获取所述制动组件的第二工作状态,其中,所述第二工作状态包括如下至少之一:所述第一制动器(41)开启且所述第二制动器(42)断开、所述第二制动器(42)开启且所述第一制动器(41)断开、所述第一制动器(41)和所述第二制动器(42)同时断开;基于所述第一工作状态和所述第二工作状态,开启所述发动机(60)和所述电机(70)中的至少一个,以实现动能传递。5.根据权利要求4所述的控制方法,其特征在于,基于所述第一工作状态和所述第二工作状态,开启所述发动机(60)和所述电机(70)中的至少一个,以实现动能传递,包括:在所述第一离合器(31)结合、所述第二离合器(32)断开以及所述第二制动器(42)开启的情况下,开启所述发动机(60),所述发动机(60)的动力由所述第一外齿圈(13)传递至所述第一行星架(11),所述第一行星架(11)驱动所述输出轴(51)转动,实现所述发动机(60)的一挡位传动。6.根据权利要求4所述的控制方法,其特征在于,基于所述第一工作状态和所述第二工作状态,开启所述发动机(60)和所述电机(70)中的至少一个,以实现动能传递,包括:
在所述第二离合器(32)结合、所述第一离合器(31)断开以及所述第二制动器(42)开启的情况下,开启所述发动机(60),所述发动机(60)的动力由所述第二行星架(21)经所述第二太阳轮(24)、所述第一外齿圈(13)后传递至所述第一行星架(11),所述第一行星架(11)驱动所述输出轴(51)转动,实现所述发动机(60)的二挡位传动。7.根据权利要求4所述的控制方法,其特征在于,基于所述第一工作状态和所述第二工作状态,开启所述发动机(60)和所述电机(70)中的至少一个,以实现动能传递,包括:在所述第一离合器(31)和所述第二离合器(32)同时结合以及所述第一制动器(41)和所述第二制动器(42)同时断开的情况下,开启所述发动机(60),所述发动机(60)的部分动力由所述第二太阳轮(24)传递至所述第二行星轮(22),所述发动机(60)的另一部分动力由所述第二行星架(21)传递至所述第二行星轮(22),所述第二行星轮(22)带动所述第二外齿圈(23)运转以驱动所述输出轴(51)转动,实现所述发动机(60)的三挡位传动。8.根据权利要求4所述的控制方法,其特征在于,基于所述第一工作状态和所述第二工作状态,开启所述发动机(60)和所述电机(70)中的至少一个,以实现动能传递,包括:在所述第二离合器(32)结合、所述第一离合器(31)断开以及所述第一制动器(41)开启的情况下,开启所述发动机(60),所述发动机(60)的动力由所述第二行星架(21)传递至所述第二外齿圈(23),所述第二外齿圈(23)驱动所述输出轴(51)转动,实现所述发动机(60)的四挡位传动。9.根据权利要求4所述的控制方法,其特征在于,基于所述第一工作状态和所述第二工作状态,开启所述发动机(60)和所述电机(70)中的至少一个,以实现动能传递,包括:在所述第一离合器(31)和所述第二离合器(32)同时断开以及所述第一制动器(41)开启的情况下,开启所述电机(70),所述电机(70)的动力由所述第一太阳轮(14)传递至所述第一行星架(11),所述第一行星架(11)驱动所述输出轴(51)转动,实现所述电机(70)的纯电挡位传动。10.根据权利要求4所述的控制方法,其特征在于,基于所述第一工作状态和所述第二工作状态,开启所述发动机(60)和所述电机(70)中的至少一个,以实现动能传递,包括:在所述第一离合器(31)结合、所述第二离合器(32)断开以及所述第一制动器(41)和所述第二制动器(42)同时断开的情况下,开启所述发动机(60)和所述电机(70),所述发动机(60)的动力由所述第一外齿圈(13)传递至所述第一行星架(11),所述电机(70)的动力由所述第一太阳轮(14)传递至所述第一行星架(11),所述第一行星架(11)驱动所述输出轴(51)转动,实现无级变速挡位传动。11.根据权利要求4所述的控制方法,其特征在于,基于所述第一工作状态和所述第二工作状态,开启所述发动机(60)和所述电机(70)中的至少一个,以实现动能传递,包括:在所述第二离合器(32)结合、所述第一离合器(31)断开以及所述第一制动器(41)和所述第二制动器(42)同时断开的情况下,开启所述发动机(60)和所述电机(70),所述发动机(60)的动力经所述第二行星排和所述第一行星排后传递至所述电机(70),实现停车发电。12.一种车辆,包括混合动力传动装置,其特征在于,所述混合动力传动装置为权利要求1-3中任一项所述的混合动力传动装置。
技术总结
本发明提供了一种混合动力传动装置、控制方法及车辆。该传动装置包括发动机和电机,还包括:第一行星排,第一行星排包括第一行星架、第一行星轮、第一外齿圈和第一太阳轮,第一太阳轮与电机连接,第一行星架与输出轴连接,其中,第一太阳轮和第一外齿圈分别与制动组件连接;第二行星排,第二行星排包括第二行星架、第二行星轮、第二外齿圈和第二太阳轮,第二太阳轮通过离合组件与发动机连接,第二行星架通过离合组件与发动机连接,第二外齿圈与输出轴连接;其中,第一外齿圈和第二太阳轮刚性连接,第一行星架和第二外齿圈刚性连接。上述混合动力传动装置能够实现多种混动模式、多挡位的动力输出,以满足实际工况或实际需求,利于综合降低能耗。低能耗。低能耗。
技术研发人员:张雪峰 范永琦 赵春雁 白学斌 郭相坤 李哲
受保护的技术使用者:中国第一汽车股份有限公司
技术研发日:2023.05.25
技术公布日:2023/7/22
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