一种增程式电动汽车的制作方法

本发明涉及一种电动汽车，特别是涉及一种增程式电动汽车，属于电动汽车技术领域。

背景技术：

随着全球能源短缺和环境污染的日益加重，能源消耗的主要终端之一和有害气体排放的主要源头之一的汽车已成为节能减排的焦点，混合动力汽车正是在此背景下应运而生，混合动力汽车就是通过提高动力系统的运行效率实现降低燃油消耗和排放，自1997年丰田prius(普锐斯)推向市场以来，混合动力汽车技术呈现多样化快速发展，为了逐步向纯电动方向发展和过渡，除了常规混合动力汽车的技术改进外，国内外各大汽车厂商又相继推出了插电式混合动力汽车和增程式电动汽车，其中，增程式电动汽车的动力驱动系统包括发动机、动力电池、两个电机，一个作为驱动电机独立驱动汽车行驶，而另一个电机作为发电机，由发动机驱动，向电池充电或给驱动电机供电。

由发动机和发电机组成的发电单元，与外部无机械连接，可独立与车速运行在高效区以到达降低油耗和排放的效果，但是，发动机的最高效率转速一般比发电机的最高效率转速低，尤其是当汽车低速行驶时，为保证整车nvh特性，发动机会以较低转速运转，因此，只有需要实现发动机到发电机的增速传递，才能保证发电机始终运行在高效区，提高整个发电系统的效率，同时，为最大限度的节约空间和轻量化，以及提高系统的密封性，应采用发动机到发电机同轴传输。

目前市场上常见的电动汽车增程模式中，发动机与发电机连接基本上都是采用发动机经离合器或单独的扭转减振器，通过花键连接驱动发电机，发电机与发动机以相同的转速运行，发动机经离合器或单独的扭转减振器，通过花键连接驱动发电机的机电连接方案，可以实现发动机转速独立控制，使其在高效区运行，但发电机的转速也需要与发动机转速相同，常见的车用发电机的最高效率转速区与发动机是不一致的，尤其是在汽车低速行驶时，发动机以较低的转速运行而保证整车nvh特性，而此时发电机的工作效率是非常低的，一般0.8左右，或是更低，因此，不能保证发电机在高效区运行，尤其是城市工况下行驶的汽车。

新能源汽车成为现代交通领域的必然发展趋势，在国家及各级政府的政策扶持及资金支持下，目前国内的新能源汽车行业取得了长足的进步。但是受制于电池行业的发展瓶颈，纯电动汽车的续航里程无法满足人们的心理需求，在这种情况下在电动车上增加增程器成了新能源汽车破冰的选择。

但是，现有技术中，发动机作为动力源时，其输出轴与电动车的传动机构一般采用离合器或者行星齿轮机构传动，结构复杂，成本高，且由于增程式电动车中这些关键部件对工作温度均有要求，且差异较大，这就造成现有增程式电动汽车出现电压和电流不稳定的现象，且由于发动机与主驱动电机的效率与转速特性不同，不易实现动力系统效能的最佳化。

技术实现要素：

本发明的主要目的是为了提供一种增程式电动汽车，使发电机组与增程式电动汽车的传动系统的连接更简便，传动更可靠。

本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种增程式电动汽车，包括交流发电机、增速齿轮、燃料箱、发动机、电池组和减速齿轮，所述交流发电机通过整流器与所述增速齿轮连接，所述发动机分别与所述燃料箱和所述电池组连接，所述增速齿轮与所述减速齿轮之间设有驱动电机，所述驱动电机与所述增速齿轮之间连接有控制器、逆流截断器、电流限制器和电压调节器，所述逆流截断器、所述电流限制器和所述电压调节器分别与所述发动机电连接，所述逆流截断器、所述电流限制器和所述电压调节器还分别与所述驱动电机电连接，所述发动机与所述控制器电连接，所述控制器分别与所述逆流截断器、所述电流限制器和所述电压调节器电连接，所述逆流截断器与所述电流限制器电连接，所述电流限制器与所述电压调节器电连接。

进一步的，所述交流发电机的磁场激励端通过整流器与所述增速齿轮连接，所述交流发电机的负载输出端与所述发动机连接，所述交流发电机的正输出端接地。

进一步的，所述发动机与所述电池组之间设有电流监测单元，所述电流监测单元用于监测所述发动机与所述电池组之间的电流。

进一步的，所述逆流截断器、所述电流限制器和所述电压调节器还分别与所述增速齿轮电连接，所述增速齿轮与所述控制器连接。

进一步的，所述交流发电机分别与充电指示灯、蓄电池和负载电阻电连接，所述充电指示灯分别通过点火开关与所述蓄电池和所述负载电阻并联，所述负载电阻与所述点火开关之间设有负载开关。

进一步的，所述交流发电机包括发电机调节器、集成电路调节器、定子线圈、整流二极管、中性点二极管和励磁线圈，所述发电机调节器设置在所述集成电路调节器内，所述发电机调节器分别与所述定子线圈和所述励磁线圈电连接。

进一步的，所述定子线圈分别与所述整流二极管和所述中性点二极管电连接，所述整流二极管和所述中性点二极管均通过所述励磁线圈与所述集成电路调节器电连接，所述发电机调节器与所述蓄电池和所述负载电阻并联。

进一步的，所述逆流截断器内设有截断器并联线圈和截断器串联线圈，所述截断器并联线圈与所述驱动电机电连接，所述截断器串联线圈与所述电流限制器电连接。

进一步的，所述电流限制器内设有电流限制器电流线圈和线绕电阻，所述电流限制器电流线圈与所述截断器串联线圈电连接，所述线绕电阻的两端分别与所述发动机和所述截断器串联线圈电连接。

进一步的，所述电压调节器内设有电压调节线圈，所述电压调节线圈的一端与所述控制器电连接，所述电压调节线圈的另一端接地。

本发明的有益技术效果：按照本发明的增程式电动汽车，本发明提供的增程式电动汽车，结构简单，传动可靠，优化了动力系统的能量效率，解决了由于增程式电动车工作温度的差异而造成现有增程式电动汽车出现电压和电流不稳定的问题，可以使动力系统的控制更可靠，可完成多种功能，成本更低。

附图说明

图1为按照本发明的增程式电动汽车的一优选实施例的结构示意图；

图2为按照本发明的增程式电动汽车的一优选实施例的交流发电机电路连接图，该实施例可以是与图1相同的实施例，也可以是与图1不同的实施例。

图中：1-发电机调节器，2-集成电路调节器，3-定子线圈，4-整流二极管，5-中性点二极管，6-励磁线圈，7-充电指示灯，8-点火开关，9-蓄电池，10-负载开关，11-交流发电机，12-整流器，13-增速齿轮，14-控制器，15-燃料箱，16-发动机，17-电池组，18-驱动电机，19-减速齿轮，20-逆流截断器，21-电流限制器，22-电压调节器，23-旁磁路，24-截断器并联线圈，25-截断器串联线圈，26-电流限制器电流线圈，27-线绕电阻，28-电压调节线圈。

具体实施方式

为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示，本实施例提供的一种增程式电动汽车，包括交流发电机11、增速齿轮13、燃料箱15、发动机16、电池组17和减速齿轮19，所述交流发电机11通过整流器12与所述增速齿轮13连接，所述发动机16分别与所述燃料箱15和所述电池组17连接，所述增速齿轮13与所述减速齿轮19之间设有驱动电机18，所述驱动电机18与所述增速齿轮13之间连接有控制器14、逆流截断器20、电流限制器21和电压调节器22，所述逆流截断器20、所述电流限制器21和所述电压调节器22分别与所述发动机16电连接，所述逆流截断器20、所述电流限制器21和所述电压调节器22还分别与所述驱动电机18电连接，所述发动机16与所述控制器14电连接，所述控制器14分别与所述逆流截断器20、所述电流限制器21和所述电压调节器22电连接，所述逆流截断器20与所述电流限制器21电连接，所述电流限制器21与所述电压调节器22电连接。

进一步的，在本实施例中，如图1所示，所述交流发电机11的磁场激励端通过整流器12与所述增速齿轮13连接，所述交流发电机11的负载输出端与所述发动机16连接，所述交流发电机11的正输出端接地，所述发动机16与所述电池组17之间设有电流监测单元，所述电流监测单元用于监测所述发动机16与所述电池组17之间的电流，所述逆流截断器20、所述电流限制器21和所述电压调节器22还分别与所述增速齿轮13电连接，所述增速齿轮13与所述控制器14连接。

进一步的，在本实施例中，如图2所示，所述交流发电机11分别与充电指示灯7、蓄电池9和负载电阻电连接，所述充电指示灯7分别通过点火开关8与所述蓄电池9和所述负载电阻并联，所述负载电阻与所述点火开关8之间设有负载开关10，所述交流发电机11包括发电机调节器1、集成电路调节器2、定子线圈3、整流二极管4、中性点二极管5和励磁线圈6，所述发电机调节器1设置在所述集成电路调节器2内，所述发电机调节器1分别与所述定子线圈3和所述励磁线圈6电连接，所述定子线圈3分别与所述整流二极管4和所述中性点二极管5电连接，所述整流二极管4和所述中性点二极管5均通过所述励磁线圈6与所述集成电路调节器2电连接，所述发电机调节器1与所述蓄电池9和所述负载电阻并联。

进一步的，在本实施例中，如图1所示，所述逆流截断器20内设有截断器并联线圈24和截断器串联线圈25，所述截断器并联线圈24与所述驱动电机18电连接，所述截断器串联线圈25与所述电流限制器21电连接，所述电流限制器21内设有电流限制器电流线圈26和线绕电阻27，所述电流限制器电流线圈26与所述截断器串联线圈25电连接，所述线绕电阻27的两端分别与所述发动机16和所述截断器串联线圈25电连接，所述电压调节器22内设有电压调节线圈28，所述电压调节线圈28的一端与所述控制器14电连接，所述电压调节线圈28的另一端接地。

综上所述，在本实施例中，按照本实施例的增程式电动汽车，本实施例提供的增程式电动汽车，结构简单，传动可靠，优化了动力系统的能量效率，解决了由于增程式电动车工作温度的差异而造成现有增程式电动汽车出现电压和电流不稳定的问题，可以使动力系统的控制更可靠，可完成多种功能，成本更低。

以上所述，仅为本发明进一步的实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所公开的范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本发明的保护范围。