本發(fā)明涉及車(chē)輛,尤其涉及一種動(dòng)力系統(tǒng)、控制方法、車(chē)載控制器及車(chē)輛。
背景技術(shù):
1、為滿(mǎn)足不同路況下的行駛需求,現(xiàn)有車(chē)輛中開(kāi)發(fā)出了多種駕駛模式和駕駛擋位來(lái)針對(duì)性提升驅(qū)動(dòng)性能。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,在對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),通常會(huì)將換擋機(jī)構(gòu)設(shè)置在電機(jī)輸出軸上,將起到速比放大作用的機(jī)構(gòu)放置在電機(jī)和待驅(qū)動(dòng)件之間的中間軸上,這種設(shè)計(jì),在電機(jī)高轉(zhuǎn)速輸出時(shí),會(huì)導(dǎo)致?lián)Q擋機(jī)構(gòu)的離心力過(guò)大而出現(xiàn)燒蝕失效現(xiàn)象,并對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的傳動(dòng)中心距要求過(guò)高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例提供一種動(dòng)力系統(tǒng)、控制方法、車(chē)載控制器及車(chē)輛,以解決現(xiàn)有動(dòng)力系統(tǒng)無(wú)法適應(yīng)電機(jī)的高轉(zhuǎn)速輸出,且傳動(dòng)中心距要求過(guò)高的問(wèn)題。
2、本發(fā)明實(shí)施例提供一種動(dòng)力系統(tǒng),包括第一傳動(dòng)軸、第二傳動(dòng)軸、換擋機(jī)構(gòu)、速比放大機(jī)構(gòu)、主減從動(dòng)齒輪和電機(jī);
3、所述換擋機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述第一傳動(dòng)軸上,所述第一傳動(dòng)軸與所述電機(jī)相連;
4、所述速比放大機(jī)構(gòu)和所述主減從動(dòng)齒輪設(shè)置在所述第二傳動(dòng)軸上,所述速比放大機(jī)構(gòu)與所述換擋機(jī)構(gòu)的第一端嚙合,所述換擋機(jī)構(gòu)的第二端與所述主減從動(dòng)齒輪嚙合。
5、優(yōu)選地,所述換擋機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述第一傳動(dòng)軸上的離合器組件、第一齒輪和第二齒輪;
6、所述離合器組件的第一端與所述第一齒輪相連,所述離合器組件的第二端與所述第二齒輪相連;
7、所述第一齒輪與所述速比放大機(jī)構(gòu)嚙合,所述第二齒輪與所述主減從動(dòng)齒輪嚙合。
8、優(yōu)選地,所述離合器組件包括設(shè)置在所述第一傳動(dòng)軸上的齒套、第一離合器和第二離合器;所述第一離合器的一端與所述齒套選擇性結(jié)合,所述第一離合器的另一端與所述第一齒輪相連;所述第二離合器的一端與所述齒套選擇性結(jié)合,所述第二離合器的另一端與所述第二齒輪相連;
9、或者,離合器組件包括雙聯(lián)離合器,所述雙聯(lián)離合器的一端與所述第一齒輪相連,所述雙聯(lián)離合器的另一端與所述第二齒輪相連;
10、或者,所述離合器組件包括同步器,所述同步器的一端與所述第一齒輪相連,所述同步器的另一端與所述第二齒輪相連。
11、優(yōu)選地,所述第二傳動(dòng)軸包括第一傳動(dòng)半軸和第二傳動(dòng)半軸;
12、所述動(dòng)力系統(tǒng)還包括設(shè)置在所述第二傳動(dòng)軸上的差速器機(jī)構(gòu),所述差速器機(jī)構(gòu)包括差速器殼體、設(shè)置在差速器殼體內(nèi)的行星齒輪、第一半軸齒輪、第二半軸齒輪和行星齒輪銷(xiāo);
13、所述行星齒輪銷(xiāo)穿設(shè)在差速器殼體上;
14、兩個(gè)所述行星齒輪套設(shè)在行星齒輪銷(xiāo)上;
15、所述第一半軸齒輪與兩個(gè)所述行星齒輪的第一側(cè)嚙合,所述第一半軸齒輪用于通過(guò)所述第一傳動(dòng)半軸連接一待驅(qū)動(dòng)件;
16、所述第二半軸齒輪與兩個(gè)所述行星齒輪的第二側(cè)嚙合,所述第二半軸齒輪用于通過(guò)所述第二傳動(dòng)半軸連接另一待驅(qū)動(dòng)件;
17、所述速比放大機(jī)構(gòu)套設(shè)在所述第一傳動(dòng)半軸上,并與所述差速器殼體的第一端相連,所述主減從動(dòng)齒輪套設(shè)在所述第二傳動(dòng)半軸上,并與所述差速器殼體的第二端相連。
18、優(yōu)選地,所述動(dòng)力系統(tǒng)還包括差速鎖;
19、所述差速鎖的一端與所述第二傳動(dòng)半軸相連,所述差速鎖的另一端與所述主減從動(dòng)齒輪相連,用于控制所述第二傳動(dòng)半軸與所述主減從動(dòng)齒輪結(jié)合或分離。
20、優(yōu)選地,所述速比放大機(jī)構(gòu)包括第三齒輪和行星排結(jié)構(gòu),所述第三齒輪的外齒圈與所述換擋機(jī)構(gòu)嚙合;
21、所述行星排結(jié)構(gòu)包括行星架、行星輪和太陽(yáng)輪;所述行星架與所述差速器殼體相連;所述行星輪設(shè)置在所述行星架上,所述行星輪與所述第三齒輪的內(nèi)齒圈和所述太陽(yáng)輪嚙合;所述太陽(yáng)輪的一端與動(dòng)力系統(tǒng)的殼體相連;
22、或者,所述行星排結(jié)構(gòu)包括行星架、行星輪、太陽(yáng)輪和行星排齒圈,所述行星架和所述行星排齒圈中的任意一個(gè)與所述差速器殼體相連,另一個(gè)與動(dòng)力系統(tǒng)的殼體相連;所述行星輪設(shè)置在所述行星架上,所述行星輪與行星排齒圈和所述太陽(yáng)輪嚙合;所述太陽(yáng)輪與所述第三齒輪相連。
23、優(yōu)選地,所述動(dòng)力系統(tǒng)還包括第四齒輪和第五齒輪;
24、所述第四齒輪設(shè)置在所述電機(jī)的輸出軸上,所述第五齒輪設(shè)置在所述第一傳動(dòng)軸上,所述第四齒輪和所述第五齒輪嚙合。
25、本發(fā)明實(shí)施例還提供一種動(dòng)力系統(tǒng)的控制方法,包括:
26、獲取實(shí)測(cè)車(chē)輛數(shù)據(jù);
27、在所述實(shí)測(cè)車(chē)輛數(shù)據(jù)滿(mǎn)足目標(biāo)駕駛模式對(duì)應(yīng)的模式切換條件時(shí),控制所述目標(biāo)執(zhí)行部件工作,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入所述目標(biāo)駕駛模式。
28、優(yōu)選地,所述實(shí)測(cè)車(chē)輛數(shù)據(jù)包括需求駕駛模式、當(dāng)前擋位和當(dāng)前車(chē)速;
29、所述目標(biāo)駕駛模式包括一擋低速越野驅(qū)動(dòng)模式,所述一擋低速越野驅(qū)動(dòng)模式對(duì)應(yīng)的模式切換條件包括所述需求駕駛模式為一擋低速越野驅(qū)動(dòng)模式,所述當(dāng)前擋位不為駐車(chē)擋或空擋,且所述當(dāng)前車(chē)速大于第一車(chē)速閾值并小于第二車(chē)速閾值;
30、所述控制所述目標(biāo)執(zhí)行部件工作,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入所述目標(biāo)駕駛模式,包括:
31、控制所述動(dòng)力系統(tǒng)中的電機(jī)處于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)、第一離合器結(jié)合、第二離合器分離且差速鎖解鎖,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入一擋低速越野驅(qū)動(dòng)模式。
32、優(yōu)選地,所述實(shí)測(cè)車(chē)輛數(shù)據(jù)包括當(dāng)前駕駛模式和制動(dòng)踏板狀態(tài);
33、所述目標(biāo)駕駛模式包括一擋低速能量回收模式,所述一擋低速能量回收模式對(duì)應(yīng)的模式切換條件包括當(dāng)前駕駛模式為一擋低速越野驅(qū)動(dòng)模式,且所述制動(dòng)踏板狀態(tài)為踩下?tīng)顟B(tài);
34、所述控制所述目標(biāo)執(zhí)行部件工作,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入所述目標(biāo)駕駛模式,包括:
35、控制所述電機(jī)由驅(qū)動(dòng)狀態(tài)切換為發(fā)電狀態(tài),以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入所述一擋低速能量回收模式。
36、優(yōu)選地,所述實(shí)測(cè)車(chē)輛數(shù)據(jù)包括需求駕駛模式、當(dāng)前駕駛模式和當(dāng)前車(chē)速;
37、所述目標(biāo)駕駛模式包括一擋低速脫困驅(qū)動(dòng)模式,所述一擋低速脫困驅(qū)動(dòng)模式對(duì)應(yīng)的模式切換條件包括所述需求駕駛模式為一擋低速脫困驅(qū)動(dòng)模式,所述當(dāng)前駕駛模式為一擋低速越野驅(qū)動(dòng)模式,且所述當(dāng)前車(chē)速不大于第一車(chē)速閾值;
38、所述控制所述目標(biāo)執(zhí)行部件工作,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入所述目標(biāo)駕駛模式,包括:
39、控制所述差速鎖由解鎖狀態(tài)切換為鎖止?fàn)顟B(tài),以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入一擋低速脫困驅(qū)動(dòng)模式。
40、優(yōu)選地,所述實(shí)測(cè)車(chē)輛數(shù)據(jù)包括需求駕駛模式、當(dāng)前駕駛模式、當(dāng)前擋位和當(dāng)前車(chē)速;
41、所述目標(biāo)駕駛模式包括一擋低速脫困驅(qū)動(dòng)模式,所述一擋低速脫困驅(qū)動(dòng)模式對(duì)應(yīng)的模式切換條件包括所述需求駕駛模式為一擋低速脫困驅(qū)動(dòng)模式,所述當(dāng)前駕駛模式不為一擋低速越野驅(qū)動(dòng)模式,所述當(dāng)前擋位不為駐車(chē)擋或空擋,且所述當(dāng)前車(chē)速不大于第一車(chē)速閾值;
42、所述控制所述目標(biāo)執(zhí)行部件工作,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入所述目標(biāo)駕駛模式,包括:
43、控制所述動(dòng)力系統(tǒng)中的電機(jī)處于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)、第一離合器結(jié)合、第二離合器分離且差速鎖鎖止,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入一擋低速脫困驅(qū)動(dòng)模式。
44、優(yōu)選地,所述實(shí)測(cè)車(chē)輛數(shù)據(jù)包括需求駕駛模式、當(dāng)前駕駛模式、當(dāng)前擋位和當(dāng)前車(chē)速;
45、所述目標(biāo)駕駛模式包括一擋低速脫困驅(qū)動(dòng)模式,所述一擋低速脫困驅(qū)動(dòng)模式對(duì)應(yīng)的模式切換條件包括所述需求駕駛模式為一擋低速脫困驅(qū)動(dòng)模式,所述當(dāng)前駕駛模式不為一擋低速越野驅(qū)動(dòng)模式,所述當(dāng)前擋位不為駐車(chē)擋或空擋,且所述當(dāng)前車(chē)速大于第一車(chē)速閾值并小于第二車(chē)速閾值;
46、所述控制所述目標(biāo)執(zhí)行部件工作,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入所述目標(biāo)駕駛模式,包括:
47、控制所述動(dòng)力系統(tǒng)中的電機(jī)處于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)、第一離合器結(jié)合、第二離合器分離且差速鎖解鎖,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入一擋低速越野驅(qū)動(dòng)模式,獲取重新監(jiān)測(cè)的當(dāng)前車(chē)速;
48、在重新監(jiān)測(cè)的當(dāng)前車(chē)速不大于第一車(chē)速閾值時(shí),控制所述差速鎖由解鎖狀態(tài)切換為鎖止?fàn)顟B(tài),以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入一擋低速脫困驅(qū)動(dòng)模式。
49、優(yōu)選地,所述實(shí)測(cè)車(chē)輛數(shù)據(jù)包括需求駕駛模式和當(dāng)前擋位;
50、所述目標(biāo)駕駛模式包括二擋高效驅(qū)動(dòng)模式,所述二擋高效驅(qū)動(dòng)模式對(duì)應(yīng)的模式切換條件包括所述需求駕駛模式為二擋高效驅(qū)動(dòng)模式且所述當(dāng)前擋位不為駐車(chē)擋或空擋;或者,所述二擋高效驅(qū)動(dòng)模式對(duì)應(yīng)的模式切換條件包括車(chē)輛上電后的第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)未獲取到需求駕駛模式,且所述當(dāng)前擋位不為駐車(chē)擋或空擋;
51、所述控制所述目標(biāo)執(zhí)行部件工作,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入所述目標(biāo)駕駛模式,包括:
52、控制所述動(dòng)力系統(tǒng)中的電機(jī)處于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)、第一離合器分離、第二離合器結(jié)合且差速鎖解鎖,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入二擋高效驅(qū)動(dòng)模式。
53、優(yōu)選地,所述實(shí)測(cè)車(chē)輛數(shù)據(jù)包括當(dāng)前駕駛模式和制動(dòng)踏板狀態(tài);
54、所述目標(biāo)駕駛模式包括二擋高效能量回收模式,所述二擋高效能量回收模式對(duì)應(yīng)的模式切換條件包括所述當(dāng)前駕駛模式為二擋高效驅(qū)動(dòng)模式,且所述制動(dòng)踏板狀態(tài)為踩下?tīng)顟B(tài);
55、所述控制所述目標(biāo)執(zhí)行部件工作,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入所述目標(biāo)駕駛模式,包括:
56、控制所述電機(jī)由驅(qū)動(dòng)狀態(tài)切換為發(fā)電狀態(tài),以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入所述二擋高效能量回收模式。
57、優(yōu)選地,所述實(shí)測(cè)車(chē)輛數(shù)據(jù)包括需求駕駛模式和當(dāng)前擋位;
58、所述目標(biāo)駕駛模式包括坡道輔助駐車(chē)模式,所述坡道輔助駐車(chē)模式對(duì)應(yīng)的模式切換條件包括所述需求駕駛模式為坡道輔助駐車(chē)模式,或者所述當(dāng)前擋位為駐車(chē)擋;
59、所述控制所述目標(biāo)執(zhí)行部件工作,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入所述目標(biāo)駕駛模式,包括:
60、控制所述動(dòng)力系統(tǒng)中的電機(jī)處于空位斷開(kāi)狀態(tài)、第一離合器結(jié)合、第二離合器結(jié)合且差速鎖解鎖,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入坡道輔助駐車(chē)模式。
61、優(yōu)選地,所述實(shí)測(cè)車(chē)輛數(shù)據(jù)包括需求駕駛模式和當(dāng)前擋位;
62、所述目標(biāo)駕駛模式包括空位斷開(kāi)模式,所述空位斷開(kāi)模式對(duì)應(yīng)的模式切換條件包括所述需求駕駛模式為空位斷開(kāi)模式時(shí),或者,所述當(dāng)前擋位為空擋;
63、所述控制所述目標(biāo)執(zhí)行部件工作,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入所述目標(biāo)駕駛模式,包括:
64、控制所述動(dòng)力系統(tǒng)中的電機(jī)處于空位斷開(kāi)狀態(tài)、第一離合器分離、第二離合器分離且差速鎖解鎖,以使所述動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)入空位斷開(kāi)模式。
65、本發(fā)明實(shí)施例還提供一種車(chē)載控制器,包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一項(xiàng)所述的動(dòng)力系統(tǒng)的控制方法。
66、本發(fā)明實(shí)施例還提供一種車(chē)輛,包括上述任一項(xiàng)所述的動(dòng)力系統(tǒng)和上述的車(chē)載控制器。
67、本發(fā)明實(shí)施例提供的動(dòng)力系統(tǒng)、控制方法、車(chē)載控制器及車(chē)輛,通過(guò)將換擋機(jī)構(gòu)設(shè)置在第一傳動(dòng)軸上,可以避免換擋機(jī)構(gòu)直接在電機(jī)帶動(dòng)下進(jìn)行高速轉(zhuǎn)動(dòng),防止換擋機(jī)構(gòu)因承受過(guò)大離心力而出現(xiàn)燒蝕失效風(fēng)險(xiǎn),能夠適應(yīng)電機(jī)高轉(zhuǎn)速工況,同時(shí),換擋機(jī)構(gòu)與速比放大機(jī)構(gòu)分設(shè)在第一傳動(dòng)軸和第二傳動(dòng)軸上,使換擋機(jī)構(gòu)位于中間軸上,可以降低減速傳動(dòng)中心距要求,降低了整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的包絡(luò)和要求,使動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為緊湊,降低成本。動(dòng)力系統(tǒng)的控制方法中,通過(guò)采用車(chē)載控制器實(shí)時(shí)獲取實(shí)測(cè)車(chē)輛數(shù)據(jù),并根據(jù)實(shí)測(cè)車(chē)輛數(shù)據(jù)對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行控制,以主動(dòng)或被動(dòng)地切換到對(duì)應(yīng)的目標(biāo)駕駛模式,能夠靈活的適應(yīng)多種不同行駛狀況,提升車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)效率。