一种用于混合动力汽车的辅助油泵装置及控制方法与流程

[0001]
本发明涉及汽车辅助油泵技术领域，特别是一种用于混合动力汽车的辅助油泵装置及控制方法。


背景技术：

[0002]
混合动力汽车从广义上说，是指车辆驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成的车辆，车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系统单独或共同提供。
[0003]
通常所说的混合动力汽车，一般是指油电混合动力汽车，即采用传统的内燃机(柴油机或汽油机)和电动机作为动力源，也有的发动机经过改造使用其他替代燃料，例如压缩天然气、丙烷和乙醇燃料等。
[0004]
随着世界各国环境保护的措施越来越严格，混合动力车辆由于其节能、低排放等特点成为汽车研究与开发的一个重点，并已经开始商业化。
[0005]
目前的混合动力汽车，发动机与电动机之间是通过湿式离合器实现动力的离合的，湿式离合器的油液压力通过电动机带动的机械油泵提供，当电动机停车时，会导致离合器内油液失压，导致离合器无法正常开合，目前一般使用辅助油泵进行辅助加压，但是目前的辅助油泵装置多是通过外接一个油泵，并通过外接一个电动机进行二次加压，但是辅助油泵的控制逻辑简单，一般就是电动机停车后，启动辅助油泵加压，但是电动机停车主轴并不会马上停转，离合器内的油压是以线性的形式下降的，如果辅助油泵直接启动加压，会导致油压过高，而电动机再次启动时，又会导致油压失压，存在油压的不稳定性。


技术实现要素：

[0006]
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种用于混合动力汽车的辅助油泵装置及控制方法，有效解决了现有技术的不足。
[0007]
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种用于混合动力汽车的辅助油泵装置，包括发动机与电动机，所述发动机一侧的输出端固定连接有离合器，所述离合器远离发动机一侧的输入端与电动机一侧的输出端固定连接，所述电动机远离离合器的一侧设置有变速箱，所述变速箱的输入端与电动机远离离合器一侧的输出端固定连接；
[0008]
所述电动机靠近离合器一侧的输出端固定连接有第一主动传动轮，所述第一传动轮的外表面传动连接有第一传动带，所述电动机靠近离合器的一侧设置有主油泵，所述主油泵的输入端固定连接有第一从动传动轮，所述第一从动传动轮与第一传动带远离第一主动传动轮的一侧传动连接；
[0009]
所述电动机远离主油泵的一侧设置有无级调速电机，所述无级调速电机的一侧设置有辅助油泵，所述无级调速电机的输出端与辅助油泵的输入端固定连接；所述无级调速电机的一侧设置有功率调节器，所述功率调节器的一侧设置有动力控制切换单元，所述离合器的一侧设置有油压传感器，所述油压传感器的压力感受端位于离合器的内部，所述油
压传感器的电信号输出端与功率调节器的信号输入端电性连接，所述动力控制切换单元的信号输出端与动力控制切换单元的信号输入端电性连接；
[0010]
所述发动机远离离合器一侧的输出端固定连接有第二主动转动论，所述第二主动转动论的一侧设置有发电机，所述发电机的输入端固定连接有第二从动传动轮，所述第二从动传动轮的外壁传动连接有第二传动带，所述第二传动带内壁远离第二从动传动轮的一侧与第二主动转动论传动连接。
[0011]
可选的，所述发动机的一侧设置有油箱，所述主油泵的输入端通过油管与油箱的内部相连通，所述辅助油泵的输入端也通过油管与油箱的内部相连通，所述主油泵的输出端通过油管与离合器一侧的输入端固定连接，所述辅助油泵也通过油管与离合器另一侧的输入端固定连接。
[0012]
可选的，所述发电机的一侧设置有高压蓄电池组，所述高压蓄电池组的输入端与发电机的输出端通过导线电线连接，所述高压蓄电池组的输出端通过导线与电动机的输入端电性连接，所述高压蓄电池组的输出端与电动机的输入端之间的导线之间固定连接有逆变器。
[0013]
可选的，所述动力控制切换单元的控制信号输出端分别与发动机、电动机与离合器的控制信号输入端电性连接，所述功率调节器的电能输出端与无级调速电机的输入端电性连接，所述高压蓄电池组的输出端与动力控制切换单元和功率调节器的电能输入端电性连接。
[0014]
可选的，所述离合器的回油口通过油管与油箱的内部相连通，所述离合器的回油口与油箱之间的油管中部设置有滤清器。
[0015]
可选的，所述第一主动传动轮的直径大于第一从动传动轮的直径，所述第二从动传动轮的直径大于第二主动转动论的直径。
[0016]
可选的，所述动力控制切换单元包括有发动机控制模块、电动机控制模块与离合器离合控制模块，所述发动机控制模块、电动机控制模块与离合器离合控制模块分别控制，所述发动机和电动机的启停与离合器的离合控制。
[0017]
可选的，所述变速箱的一侧设置有挡位识别单元，所述挡位识别单元的信号输入端与变速箱的挡位信号输出端电性连接，所述挡位识别单元的信号输出端与动力控制切换单元的信号输入端电性连接。
[0018]
一种用于混合动力汽车的辅助油泵控制方法，包括以下步骤：
[0019]
1)、动力控制切换单元通过挡位识别单元识别变速箱的挡位信息；
[0020]
2)、若变速箱挂入一档，识别为车辆起步，动力控制切换单元通过电动机控制模块启动电动机输出动力，进行起步，同时动力控制切换单元通过离合器离合控制模控制离合器分离，而且电动机带动主油泵向离合器内加油；
[0021]
3)、变速箱挡位升至二档后，动力控制切换单元开始通过发动机控制模块发出指令，启动发动机，发动机处于怠速状态，同时动力控制切换单元通过电动机控制模块关闭电动机，主油泵随着电动机关闭转速开始降低，供油流量降低，离合器内的油压降低；
[0022]
4)、功率调节器通过动力控制切换单元接收到电动机关闭的信号后，开始启动无级调速电机，无级调速电机开始带动辅助油泵转动进行辅助供油；
[0023]
5)、油压传感器获得离合器内的油压信号，并将信号传递给功率调节器；
[0024]
6)、功率调节器根据获得的油压信号获得离合器内的缺失油压的速度，然后根据缺失速度的大小调节输出功率；
[0025]
7)、当油压缺速度快时，则提高输向无级调速电机的功率，提高转速，带动辅助油泵快速补充油压，当油压缺速度慢时，则降低向无级调速电机的功率，降低转速，带动辅助油泵慢速补充油压；
[0026]
8)、油压满足后，功率调节器13将油压信号传递给动力控制切换单元，动力控制切换单元通过离合器离合控制模块闭合离合器，从而输出发动机动力；
[0027]
9)、发动机动力介入后，重新带动主油泵向离合器内加油，同时油压传感器获得油压满后的信号，将信号传递给功率调节器，功率调节器关闭无级调速电机，停止供油。
[0028]
可选的，所述功率调节器与动力控制切换单元通过导线进行信号互换。
[0029]
本发明具有以下优点：
[0030]
该用于混合动力汽车的辅助油泵装置及控制方法，通过设置了无级调速电机、辅助油泵与功率调节器，且离合器的一侧设置有油压传感器，油压传感器的压力感受端位于离合器的内部，油压传感器的电信号输出端与功率调节器的信号输入端电性连接，动力控制切换单元的信号输出端与动力控制切换单元的信号输入端电性连接，同时变速箱挡位升至二档后，动力控制切换单元开始通过发动机控制模块发出指令，启动发动机，发动机处于怠速状态，同时动力控制切换单元通过电动机控制模块关闭电动机，主油泵随着电动机关闭转速开始降低，供油流量降低，离合器内的油压降低，功率调节器通过动力控制切换单元接收到电动机关闭的信号后，开始启动无级调速电机，无级调速电机开始带动辅助油泵转动进行辅助供油，油压传感器获得离合器内的油压信号，并将信号传递给功率调节器，功率调节器根据获得的油压信号获得离合器内的缺失油压的速度，然后根据缺失速度的大小调节输出功率，功率调节器根据获得的油压信号获得离合器内的缺失油压的速度，然后根据缺失速度的大小调节输出功率，能够防止离合器内油压流失较慢时，辅助油泵供油过快，导致压力过大，同时也防止离合器内油压流失较快，辅助油泵供油过慢，导致油压流失过多，造成离合器无法正常使用，时油压保持稳定。
附图说明
[0031]
图1为本发明辅助油泵装置的结构示意图；
[0032]
图2为本发明动力控制切换单元的结构示意图；
[0033]
图3为本发明辅助油泵控制方法的流程示意图。
[0034]
图中：1-发动机，2-离合器，3-电动机，4-变速箱，5-油箱，6-主油泵，7-第一从动传动轮，8-第一传动带，9-第一主动传动轮，10-无级调速电机，11-辅助油泵，12-油压传感器，13-功率调节器，14-动力控制切换单元，15-发电机，16-高压蓄电池组，17-第二从动传动轮，18-第二主动转动论，19-第二传动带，20-逆变器，21-挡位识别单元。
具体实施方式
[0035]
下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
[0036]
如图1至图2所示，一种用于混合动力汽车的辅助油泵装置，它包括发动机1与电动
机3，发动机1一侧的输出端固定连接有离合器2，离合器2远离发动机1一侧的输入端与电动机3一侧的输出端固定连接，电动机3远离离合器2的一侧设置有变速箱4，变速箱4的输入端与电动机3远离离合器2一侧的输出端固定连接；
[0037]
电动机3靠近离合器2一侧的输出端固定连接有第一主动传动轮9，第一传动轮9的外表面传动连接有第一传动带8，电动机3靠近离合器2的一侧设置有主油泵6，主油泵6的输入端固定连接有第一从动传动轮7，第一从动传动轮7与第一传动带8远离第一主动传动轮9的一侧传动连接；
[0038]
电动机3远离主油泵6的一侧设置有无级调速电机10，无级调速电机10的一侧设置有辅助油泵11，无级调速电机10的输出端与辅助油泵11的输入端固定连接；
[0039]
无级调速电机10的一侧设置有功率调节器13，功率调节器13的一侧设置有动力控制切换单元14，离合器2的一侧设置有油压传感器12，油压传感器12的压力感受端位于离合器2的内部，油压传感器12的电信号输出端与功率调节器13的信号输入端电性连接，动力控制切换单元14的信号输出端与动力控制切换单元14的信号输入端电性连接；
[0040]
发动机1远离离合器2一侧的输出端固定连接有第二主动转动论18，第二主动转动论18的一侧设置有发电机15，发电机15的输入端固定连接有第二从动传动轮17，第二从动传动轮17的外壁传动连接有第二传动带19，第二传动带19内壁远离第二从动传动轮17的一侧与第二主动转动论18传动连接。
[0041]
作为本发明的一种可选技术方案：
[0042]
发动机1的一侧设置有油箱5，主油泵6的输入端通过油管与油箱5的内部相连通，辅助油泵11的输入端也通过油管与油箱5的内部相连通，主油泵6的输出端通过油管与离合器2一侧的输入端固定连接，辅助油泵11也通过油管与离合器2另一侧的输入端固定连接。
[0043]
作为本发明的一种可选技术方案：
[0044]
发电机15的一侧设置有高压蓄电池组16，高压蓄电池组16的输入端与发电机15的输出端通过导线电线连接，高压蓄电池组16的输出端通过导线与电动机3的输入端电性连接，高压蓄电池组16的输出端与电动机3的输入端之间的导线之间固定连接有逆变器20，逆变器20用于将高压蓄电池组16内的直流电转换为交流电。
[0045]
作为本发明的一种可选技术方案：
[0046]
动力控制切换单元14的控制信号输出端分别与发动机1、电动机3与离合器2的控制信号输入端电性连接，功率调节器13的电能输出端与无级调速电机10的输入端电性连接，高压蓄电池组16的输出端与动力控制切换单元14和功率调节器13的电能输入端电性连接。
[0047]
作为本发明的一种可选技术方案：
[0048]
离合器2的回油口通过油管与油箱5的内部相连通，离合器2的回油口与油箱5之间的油管中部设置有滤清器，通过滤清器，可以过滤掉离合器2内油液的碎屑。
[0049]
作为本发明的一种可选技术方案：
[0050]
第一主动传动轮9的直径大于第一从动传动轮7的直径，这样可以提高主油泵6的转速，使其流量变大，提高油压，第二从动传动轮17的直径大于第二主动转动论18的直径，这样可以降低发动机1的负荷，减少油耗。
[0051]
作为本发明的一种可选技术方案：
[0052]
动力控制切换单元14包括有发动机控制模块、电动机控制模块与离合器离合控制模块，发动机控制模块、电动机控制模块与离合器离合控制模块分别控制发动机1和电动机3的启停与离合器2的离合。
[0053]
作为本发明的一种可选技术方案：
[0054]
变速箱4的一侧设置有挡位识别单元21，挡位识别单元21的信号输入端与变速箱4的挡位信号输出端电性连接，挡位识别单元21的信号输出端与动力控制切换单元14的信号输入端电性连接，通过识别挡位信息，可以使动力控制切换单元14根据挡位信息获得车辆的行驶工况，根据工况的不同来切换动力。如图3所示，一种用于混合动力汽车的辅助油泵控制方法，包括以下步骤：
[0055]
1)、动力控制切换单元14通过挡位识别单元21识别变速箱4的挡位信息；
[0056]
2)、若变速箱4挂入一档，识别为车辆起步，动力控制切换单元14通过电动机控制模块启动电动机3输出动力，进行起步，同时动力控制切换单元14通过离合器离合控制模控制离合器2分离，而且电动机3带动主油泵6向离合器2内加油；
[0057]
3)、变速箱4挡位升至二档后，动力控制切换单元14开始通过发动机控制模块发出指令，启动发动机1，发动机处于怠速状态，同时动力控制切换单元14通过电动机控制模块关闭电动机3，主油泵6随着电动机3关闭转速开始降低，供油流量降低，离合器2内的油压降低；
[0058]
4)、功率调节器13通过动力控制切换单元14接收到电动机3关闭的信号后，开始启动无级调速电机10，无级调速电机10开始带动辅助油泵11转动进行辅助供油；
[0059]
5)、油压传感器12获得离合器2内的油压信号，并将信号传递给功率调节器13；
[0060]
6)、功率调节器13根据获得的油压信号获得离合器2内的缺失油压的速度，然后根据缺失速度的大小调节输出功率；
[0061]
7)、当油压缺速度快时，则提高输向无级调速电机10的功率，提高转速，带动辅助油泵11快速补充油压，当油压缺速度慢时，则降低向无级调速电机10的功率，降低转速，带动辅助油泵11慢速补充油压，防止离合器2内油压流失较慢时，辅助油泵11供油过快，导致压力过大，同时也防止离合器2内油压流失较快，辅助油泵11供油过慢，导致油压流失过多，造成离合器2无法正常使用，时油压保持稳定；
[0062]
8)、油压满足后，功率调节器13将油压信号传递给动力控制切换单元14，动力控制切换单元14通过离合器离合控制模块闭合离合器2，从而输出发动机动力；
[0063]
9)、发动机动力介入后，重新带动主油泵6向离合器2内加油，同时油压传感器12获得油压满后的信号，将信号传递给功率调节器13，功率调节器13关闭无级调速电机10，停止供油，发动机1动力切换电动机3动力时，离合器2分开后，电动机3便开始转动带动主油泵6转动，不需要辅助油泵11介入。
[0064]
作为本发明的一种可选技术方案：
[0065]
功率调节器13与动力控制切换单元14通过导线进行信号互换，这样可以使动力控制切换单元14获得离合器2内的油压信号，从而使动力控制切换单元14可以在离合器2内的油压达到合理数值后再控制离合器2离合，提高其使用寿命。
[0066]
本发明的工作过程如下：使用者使用时，通过设置了无级调速电机10、辅助油泵11与功率调节器13，且离合器2的一侧设置有油压传感器12，油压传感器12的压力感受端位于
离合器2的内部，油压传感器12的电信号输出端与功率调节器13的信号输入端电性连接，动力控制切换单元14的信号输出端与动力控制切换单元14的信号输入端电性连接，同时变速箱4挡位升至二档后，动力控制切换单元14开始通过发动机控制模块发出指令，启动发动机1，发动机处于怠速状态，同时动力控制切换单元14通过电动机控制模块关闭电动机3，主油泵6随着电动机3关闭转速开始降低，供油流量降低，离合器2内的油压降低，功率调节器13通过动力控制切换单元14接收到电动机3关闭的信号后，开始启动无级调速电机10，无级调速电机10开始带动辅助油泵11转动进行辅助供油，油压传感器12获得离合器2内的油压信号，并将信号传递给功率调节器13，功率调节器13根据获得的油压信号获得离合器2内的缺失油压的速度，然后根据缺失速度的大小调节输出功率，功率调节器13根据获得的油压信号获得离合器2内的缺失油压的速度，然后根据缺失速度的大小调节输出功率，能够防止离合器2内油压流失较慢时，辅助油泵11供油过快，导致压力过大，同时也防止离合器2内油压流失较快，辅助油泵11供油过慢，导致油压流失过多，造成离合器2无法正常使用，时油压保持稳定。
[0067]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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