轮毂式四驱动双转子变频变压发电机纯电动轿车动力系统的制作方法

本发明是一款为新能源汽车行业解决动力输出的装置，所述发明适用于汽车、船舶、机电、分布式发电等行业。

背景技术：

现在电池技术、动力总成系统和电控系统是新能源汽车技术发展进程中首先要攻克的技术难点，其中电池和充电技术又是最突出的瓶颈之一。由于现有动力电池的不完善和充电桩的不普及。使现有的纯电动轿车存在着续航里程短，充电时间过长和动力电池的不安全等因素，是纯电动轿车很难全国性推广。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决纯电动车续航里程和充电的问题而推出的解决技术方案。根据现有的技术原因，我们要解决的就是怎样提高纯电动轿车的续航里程，充电难题和消除动力电池的不安全因素。从而解决纯电动轿车的技术难题。我的解决方案是减少了动力电池组的容量，使其在一个绝对安全值的范围内，再将耗能大的电动机换成了四个低能耗的稀土变频变压式轮毅电动机，而每个电动机又通过行星齿轮箱加装了一台双转子变频变压式轮毅发电机，经过特殊的布线方案，使车辆充分的利用了车辆行驶惯性给车辆进行往复充电。使车辆达到超长的续航目的，续航里程的延长，也就对充电的需求减弱了。这就是我的发明，完全解决了现有纯电动轿车的技术难题。

技术方案：

为了实现上述目的，本发明的技术方案是；轮毂式四驱动双转手变频变压发电机纯电动轿车动力系统，装置包括轮毂式稀土变频变压电动机、行星齿轮箱、轮毂式双转子变频变压发电机、变频变压控制器等组成。

解决现有技术难题的技术方案：

在我所述的解决方案里，是不去考虑电池组的技术难题，而是让动力总成和电控制器的完美结合，所述的传统的汽车都是由内燃机提供动力，或者是在前后桥上加载两台电动机，来达到驱动汽车的目的，由于动力来源于传动轴，传输轴又将动力传动给车轮的中心，这就使车轮成了逆向杠杆，所以要输出原动力的几倍的扭力才能驱动汽车，从而浪费大量的动力，使车载的电池组不能满足其长时间行驶，我的解决方案就是把一台大的电动机换成四个5千瓦-20千瓦的轮毂电动机，并在所述的轮毂电动机里，各加载了一个行星齿轮箱和一个十五千瓦的发电机组成一个新的动力总成，动力总成在由四个电控制器控制，所述四个控制器再由一个中央踏板控制器控制，前进和倒退由档位开关控制，电子刹车踏板和助刹开关组成刹车系统，

所述汽车的动力电源是一组直流330伏40安的动力电池组提供。我的方案工作原理是将330伏变压为直流100伏输出，输出端加载一个1000伏200安的整流管来胆止回流，这样控制器就获得一个大电流的启动电流，来达到汽车启动行驶，当车行驶达到时速20公里时，车载发电机开始发电，为汽车提供动力，由于发电机是一台双转子的发电机，有利用了行星齿轮箱的特性，做了双向转换，发电机发电所用的动力只是原同类发电机的三分之一的动力，这样车辆在行驶时始终能获得一个接近于行驶动力电源的支持，所述功率等于电流乘以电压，由于汽车的不断加速，四个发电机会发出一个100伏到450伏的稳定交流电流，我们在通过一个1000伏50安的就能获得一个100伏到450伏的直流电流，这个电流在同时供给四个控制器，所述控制器在把电能分配给四台电动机。这样就达到了汽车平稳行驶。而且在发电机所发的电压达到280伏时，同时回味电池组充电。经过试验证明这个方案是可行的，所述技术方案有效的提高了纯电动轿车的续航里程，使suv车型的纯电动车轿车的续航里程达到1500公里，时速也能达到180公里，这项技术可为将来的充电动车的发展，带来巨大发展。

本发明可以极大的提高纯电动轿车的续航里程和解决充电问题。

附图说明

图1机械分解示意图；

图2机械总成装配图；

图3电路配线图；

图4控制器主电路板图；

图5控制器副电路板控制图。

具体实施方式

图1、图2是机械部分：

所述轮毂式四驱动双转子变频变发电机纯电动轿车动力系统包括以下部件，1主轴、2主轴螺母、3连接轮毂法兰盘、4连接轮毂螺栓、5轮毂承重轴承6连接电机法兰盘、7电机轴承、8电机定子、9电机外端盖、10连接螺栓孔、11电机壳、12电机磁钢、13电机线圈绕组、14电机定子磁钢、15主轴接线孔、16电机键槽、17行星齿轮箱内齿圈、18行星齿轮箱定盘、19主轴键槽、20行星齿箱太阳轮、21行星齿轮箱太阳轮轴承、22行星齿轮箱二轴、23行星齿轮箱二轴齿轮、24二轴轴承、25主轴轴承台、26发电机端盖螺丝孔、27发电机前端盖、28发电机端盖开封圈、29发电机端盖轴承、30发电机壳体、31发电机外转子磁钢、32发电机内转子、33发电机内转子密封圈、34发电机内转子轴承、35发电机定子线圈绕组、36发电机后端盖、37连接螺栓孔、38发电机后螺栓孔、39发电机定子支架、40后端盖轴承、41发电机后端盖密封圈、42发电机定子布线孔、43刹车盘、44主轴布线孔、45额头连接盘轴承、46额头与刹车盘连接螺丝孔、47连接车体的羊角支架、48主轴固定螺丝母、49羊角支架连接孔、50刹车盘额头。

机械部分安装：

所述连接车体的羊角47安装在减振器和前后平衡臂上，再将所述主轴1安装在羊角上，用所述的主轴固定螺母48固定主轴，在所述的主轴上安装额头连接盘轴承45。

更进一步，所述刹车盘额头50，所述刹车盘额头通过额头与刹车盘连接螺丝孔46连接刹车盘43上，再将所述的刹车盘额头安装在额头连接盘轴承45上，

更进一步，所述双转子变频变压发电机定子支架39，所述双转子发电机定子支架通过键槽安装在主轴1上吗，所述定子布线孔42和主轴布线孔44相通。

更进一步，所述双转子发电机的后端盖36，所述发电机后端盖通过连接螺丝孔37连接在刹车盘额头50上。

更进一步，所述行星齿轮箱太阳轮轴承21，所述太阳轮轴承安装在主轴1上，太阳轮20安装在太阳轮轴承上。所述行星齿轮箱定盘18通过键槽安装在主轴1上，所述行星齿较箱内齿圈通过连接孔10连接在双转子发电机前端盖27上。

更进一步，所述轮毂式变频变压电动机的定子8，所述电动机定子上有键槽，定子通过键槽安装在主轴1上。所述电动机的外转子11通过连接孔10连接在行星齿轮箱的外齿轮箱，所述电动机的输出线通过主轴1上的出线孔15出输出线，

更进一步，所述连接电动机法兰盘6，所述电动机法兰盘通过连接孔10连接到电动机上。

更进一步，所述连接轮毂法兰盘3，所述连接轮毂法兰盘通过轮毂承重轴承5安装在主轴1上。所述轮毂通过连接轮毂螺栓4连接。

具体实施电路系统方案；

如图3、图4、图5所示，为了实现上述目的，本发明的技术方案是；轮毂式四驱动双转子变频变压发电机纯电动轿车动力系统，为了完成机械部分正常运转，还需要一套控制系统去控制设备运转，

所述电路系统包括轮毂式稀土变频变压电动机、轮毂式双转子稀土变频变压发电机、220伏逆变330伏3瓦千充电器、330伏40安动力电池组、330伏变压100伏变压器、20千瓦直变交控制器4台，50安1000伏硅整流四套、50安1000伏半桥硅整流6套、档位开关一套、助刹开关一个，刹车踏板电位器一个，油门踏板三线电位器一个，控制器管脚按顺序排列，管脚1霍尔信号、2调速正极、3电子锁、4调速信号、5调速负极、6公共地、14倒挡、22前进挡、23刹车、

在本实施方式中；轮毂式四驱动双转子变频变压发电机纯电动轿车动力系统，为了完成机械部分正常运转，所述220伏市电通过逆变成330伏，以3瓦千的电流从给电池组，所述电池组通过变压器变压为100伏输出，半桥d1输出给d3、d4、d5、d6半桥分别输出给四套控制器的正极，所述4台发电机所发的电量通过d2输出给电池组，所述管脚1霍尔信号连接处理器，所述调速正极2连接在油门踏板的正极，所述电子锁3连接在一键启动开关上，所述调速信号4连接在油门踏板的输出端，所述调速负极5连接在油门踏板的负极上。所述公共地6是地线分别连接在倒挡开关14的负极、前进挡22的负极、刹车23的负极，所述倒挡14连接在倒挡开关的正极上。所述前进挡22连接在前进挡开关正极上，所述刹车23连接在助刹开关和刹车踏板的正极上。所述电动机连线分别连接在控制器的a、b、c、接线柱上。

电路系统的基本工作原理是：轮毂式四驱动双转子变频变压发电机纯电动轿车动力系统，所述充电器把220伏逆变330伏给电池组充电，(电池组上有低压控制开关)电池组在通过变压器将电压降到100伏输出，所述变压器输出的电压供给控制器，打开开关锁3开关，控制器在通过油门踏板调速供给电动机，处理器在通过霍尔信号1监控各部电机，关闭助刹开关，按下前进挡开关，踏下油门，车辆前进，打开所述倒挡开关，塔下油门踏板车辆后退，踏下制动踏板，车辆刹车。

双转子发电机的工作原理：

所述双转子发电机是十五千瓦轮毂式变频变压稀土发电机，所述发电机在车辆时速二十公里时，所述发电机正常发电为100伏，所述电压正常给电动机供电，当时速达到120公里时，所述发电机所发电电压330伏，所述车辆时速达到190公里时的发电机发电电压为450公里，所述控制器的控制电压为100伏至450伏，这样就基本保证了电动机和电池组的用电，损耗得到补充，始终有一个十五千瓦的发电机供电，而电压随着车速增加而增加，车速越快所发的电压越高，而所述的控制器是在车辆低速行使时给的是低压大电流，在高速行驶时控制器给电动机提供的是高压小电流，从而所述发电机所发的电流电量直接就供给了电动机，四台发电机的正极接在了整流二极管1的负极和整流二极管2的正极，这样当电压搞过100伏时整流二极管1截止，当所述发电机发电电压超过280伏时，发电机通过整流二极管2给电池充电，这样所述整流二极管为整个电路起到了保护和阻尼的作用，在我的技术方案成功实施后，有效的解决了纯电动轿车的续航里程问题，同时也解决了电池组不安全的问题，更是减少了充电次数，对充电桩的需求也大幅度的减少了，我的技术实施后车辆在高速上可以行使，续航里程倒了1500公里，车辆只是在减速时候，滑行的距离近，给驾驶者的感觉加速和失速落差大，脚离开油门踏板，所述的车速就下来了，其余的都正常。