机电混合动力系统及其控制

摘要

本发明介绍一种机电混合动力系统及其动力控制策略和方法。该混合动力系统包括发动机(内燃机)、变速器，储能器和动力系统控制器等主要零部件。变速器是一个由动力传输装置和动力调节装置构成的动力分流系统。动力调节装置由局部机电串联系统组成。该变速器利用调节流经局部串联系统的动力去调控整个动力系统输出端的速度和扭矩组合，即所谓的动力状态。变速器至少可提供一个以复合动力分流为主的工作状态。动力系统控制器根据动力系统工作情况调配发动机的输出动力和储能器的输入、输出能量，并进一步设定发动机的动力状态(扭矩和转速)。系统控制器根据发动机设定转速和实际工作转速的误差信号，通过设置并控制电机工作扭矩来实现对发动机转速的控制。同时，还通过发动机控制器调控发动机的工作扭矩。

主权项

1、一种向驱动轴提供动力的混合动力系统，包括发动机，变速器和动力控制系统。动力控制系统至少包括发动机控制器。其特征是：变速器至少包括一个复合行星轮系，第一、第二两台电机和相应的电机驱动、控制器。所述复合行星轮系由第一、第二两个行星轮系组成。第一行星轮系的行星轮与第二行星轮系的行星轮构成行星轮对；每对行星轮中的各行星轮具有相同的自转和公转角速度。动力控制系统至少提供如下功能：(1)设置系统总动力要求，(2)调配系统动力资源，(3)设置发动机输出动力以及设定发动机动力状态(发动机转速和扭矩)。动力控制系统直接或通过子控制单元间接设置各电机的工作扭矩指令，并通过电机驱动和控制器控制、调节两台电机的工作扭矩以实现对发动机转速的控制，同时，动力控制系统还直接或通过发动机控制器间接控制发动机扭矩。