输入合成型混合动力系统

摘要

输入合成型混合动力系统，属于汽车动力装置的技术领域，本发明为解决丰田Prius的混合动力系统采用行星齿轮机构是纯机械装置，存在传动损耗、齿轮振动、噪声、磨损的问题。本发明方案：发动机的输出轴依次连接磁场调制型无刷双转子电机的永磁转子、调制环转子的转子、转矩调节电机、主减速器和汽车车轮；该系统中不同工作模式是通过保持机构中制动器和两个离合器的切换来实现的。调制环转子输出的电磁转矩大于发动机输入转矩，且调制环转子输出的电磁转矩等于发动机输入转矩与定子电磁转矩之和。磁场调制型无刷双转子电机实现对发动机转速的解耦，转矩调节电机实现对发动机转矩的解耦，使发动机的转速转矩不依赖负载的转速转矩。

主权项

输入合成型混合动力系统，其特征在于，它包括发动机(1)、磁场调制型无刷双转子电机(2)、保持机构、转矩调节电机(4)、主减速器(5)和汽车控制部；所述磁场调制型无刷双转子电机(2)包括定子(2‑1)、调制环转子(2‑2)和永磁转子(2‑3)；所述保持机构包括第一离合器(3‑1)、制动器(3‑2)和第二离合器(3‑3)；发动机(1)的输出轴连接永磁转子(2‑3)的转子输入轴，永磁转子(2‑3)的转子输出轴通过第一离合器(3‑1)连接调制环转子(2‑2)的转子输入轴，调制环转子(2‑2)的转子输出轴连接制动器(3‑2)的输入轴，制动器(3‑2)的输出轴连接第二离合器(3‑3)的输入轴，第二离合器(3‑3)的输出轴连接转矩调节电机(4)的转子输入轴，转矩调节电机(4)的转子输出轴连接主减速器(5)的输入轴，主减速器(5)的输出轴连接汽车车轮；汽车控制部包括蓄电池(6)、第一速度传感器(7)、第二速度传感器(8)、第三速度传感器(9)、速度信号采集电路(10)、ECU(13)、双转子电机控制电路(14)、转矩调节电机控制电路(15)和主控单元(16)；第一速度传感器(7)设置在发动机(1)的输出轴上；第二速度传感器(8)设置在调制环转子(2‑2)转子输出轴上；第三速度传感器(9)设置在转矩调节电机(4)的转子输出轴上；第一速度传感器(7)、第二速度传感器(8)和第三速度传感器(9)的速度信号输出端均与速度信号采集电路(10)的速度信号输入端相连；速度信号采集电路(10)速度信号输出端与主控单元(16)的速度反馈信号输入端相连；主控单元(16)的发动机控制指令输出端通过ECU(13)与发动机(1)的控制端相连；主控单元(16)的双转子电机控制指令输出端与双转子电机控制电路(14)的输入端相连；主控单元(16)的转矩调制电机控制指令输出端与转矩调节电机控制电路(15)的输入端相连；主控单元(16)的蓄电池控制指令输出端与蓄电池(6)的使能端相连；蓄电池(6)的第一电能输入输出端与双转子电机控制电路(14)的第一直流电源输入输出端相连；双转子电机控制电路(14)的交流电源输入输出端与磁场调制型无刷双转子电机(2)的交流输入输出端相连；蓄电池(6)的第二电能输入输出端与转矩调节电机控制电路(15)的第一直流电源输入输出端相连；转矩调节电机控制电路(15)的交流电源输入输出端与转矩调节电机(4)的交流输入输出端相连；双转子电机控制电路(14)的第二直流电源输入输出端与转矩调节电机控制电路(15)的第二直流电源输入输出端相连。