一种主副电机耦合与增程式驱动系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电动汽车技术领域，更加具体地说，涉及一种主副电机耦合与增程式驱动系统。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展，有限的石油资源和环境污染问题变得日益突出，这使得电动汽车越来越引起世界各国政府与社会各界的高度重视，在我国近几年汽车产销量2000万辆左右位居世界之首，能源安全给为突出。所以纯电动汽车以其零排放、效率高、驾驶方便、运行舒适、电能来源广泛等优点成了解决能源安全的关键技术，电动汽车成了汽车产业继续发展的方向。但是，当前纯电动汽车装载的电池体积大、重量沉、价格高、充电时间长、续使里程短成了其发展的瓶颈，所以近年来出现了增程式电动汽车，其技术路线是取纯电动车之长，用车载高能量备用电源或发电机组补其纯电动车之短，一是合理配载减少了电池的重量、降低了成本；二是用户可根据经常使用的行驶半径选择车辆，扩大了纯电动总里程；三是在少数长途行驶时有燃油发电机组提供电能，扩大了续驶里程等优点。在增程式电动汽车中，装载发电机组的电动车，因其沿用传统燃油车能源补给的方便性、使其具有了适销对路、经济务实的特点，为此受到了业界的青睐和用户的欢迎，成了当前电动汽车发展的主流技术方向之一。但是，增加一套独立的单缸发电机组，其功率小会使发电机与驱动电机经常同时工作，难以满足车辆多工况、大功率的要求，而且噪声、震动、效率、控制等出现困难，安全可靠性较低，不利于汽车驾驶与乘坐舒适性；增加功率大的独立的发电机组，给成本、重量、空间、结构、效率等带来困难。分析国内外增程式电动车的技术路线均是增加独立的发电系统，与汽车整体优化控制结合度较低，难于保证整车综合效率，局限了增程式电动车向集成化、智能化发展。为此，结合多年试验研究，提出了一种主副电机耦合与增程式驱动系统，该系统通过适当的高度集成，充分发挥了纯电动车与现有增程式电动车的优点，提高了驱动系统的综合优化程度；既能满足多工况大功率的需要，又能满足高速长距离行驶的需要，提高了效率、节省了能源、降低了成本、带来了方便，为电动车的发展提出了一条新的技术路线。
【发明内容】
[0003]本发明提出一种主副电机耦合与增程式驱动系统，其特征是:本系统采用了将发动机、主驱动电机、副驱动电机三路动力输入到减速器进行耦合驱动的方法，在减速器上设计了三路输入轴插孔，在里面安装了双离合器，保证了副电动机随时与发动机和主电机联接的顺利切换，实现了副电动机参与驱动或停止驱动在发动机的驱动下稳定发电，即实现了主副电机耦合驱动或增程式发电的双重功能；本系统主副电机输出轴相对并同轴线插入到减速器中并分别与双离合器的主从动盘链接；本系统的发动机输出轴与电机轴线垂直方向也插入到减速器中，通过直角齿轮传动与双离合器的另一个从动盘链接；本系统副电机在参与驱动时，发动机与副电动机连接的离合器分离，同时主副电机连接的离合器结合，副电动机与主驱动电动机的动力实现汇集驱动车辆行驶；电量不足时，主副电机连接的离合器分离，同时发动机与副电动机通过直角传动齿轮连接的离合器结合，实现发动机驱动副电动机发电；将以上总成集成为一体机，在整车网络控制下，可获得高速时单电机独立驱动、大功率时主副电机耦合驱动、电池能量不足时增程式发电驱动等多种驱动模式，方便了采用网络智能化控制；本系统包括:发动机、副电动机、减速器、主驱电动机、发电机组控制器、主副电机控制器。
[0004]本系统所述的发动机采取了 V形两缸水冷四冲程发动机，与小型增城器发动机比提高了功率又方便了布置，也具备车厢采暖条件，其阈值以满足主驱动电机满负荷工作范围；本系统减速器具有三路动力输入插口，并采用了双离合器，保证了副电动机随时与发动机和主电机联接的顺利切换；本系统的主驱动电动机的功率阈值比单电机驱动的纯电动车驱动电机功率小一倍左右。
[0005]如上所述，由于主副电机驱动，使主驱动电机减小了功率，如此可以提高电机转数，靠转数覆盖可以扩大减速器速比，从而可以采取直接驱动，减去了换挡机构；由于副电动机功率与主驱动电动机功率可基本相同，可以在增程模式下维持较好的行驶性能，出现大负荷时仍然瞬间参与驱动保持优异动力性能；由于主驱动电机功率减小使电机工作在高效率区间，电机自身损耗减小节省了能源；由于电机功率减小减少了电机直径，方便了集成与布置；由于电机功率减小使动力电池母线电流减小，减少了线损，节省了能源扩大了续使里程；由于电机功率减小，减少了大电流冲击机会提高了电池寿命。
[0006]如上所述，本系统具备了汽车需要小功率时单电机独立驱动、大功率时双电机耦合驱动、电池能量不足时增程式发电驱动等多种驱动模式，更适应汽车的多种工况需求，固定速比下直接驱动，方便了智能化控制与管理，接近和超过传统汽车的驱动性能与使用性能，具备先进性与实用性；由于高度集成和统一考虑装载空间与合理支撑，本系统在整车设计布置、制造维修、降低成本、提高效益、方便量产等方面也都具有现在电动车不可比拟的先进性；如上所述，本技术路线为电动汽车的产业化提出了一条新路，对新能源汽车的发展具有重要的意义和积极的作用。
【附图说明】
[0007]图1是本发明一种主副电机耦合与增程式驱动系统的立体图。
[0008]图2是本发明一种主副电机耦合与增程式驱动系统的减速器刨面图。
[0009]图3是本发明一种主副电机耦合与增程式驱动系统的整车网络控制框图。
【具体实施方式】
[0010]图1所示是本发明一种主副电机耦合与增程式驱动系统的立体图，图中I是副驱动电动机，图中2是减速器，图中3主驱动电动机，图中4是发动机，按汽车前进方向算该发动机安装在减速器的前端。
[0011]图2所示是本发明一种主副电机耦合与增程式驱动系统的减速器刨面图，图中2-1是发动机输入轴端盖连接螺丝，图2-2是发动机输入轴承端盖，图中2-3是输入轴密封环，图中2-4是输入轴轴承，以上所述都是工程熟悉与惯用的部件，所以类似的部件下面不再细述。图中2-5是发动机输入轴，该轴直接连接直角传动主动齿轮2-6，图2-7是减速器壳体，图中2-8是中间直角传动齿轮，图中2-9是中间直角齿轮轴的轴承，图中2-10是中间直角齿轮轴的轴承盖，图中2-11是中间直角齿轮轴油封，图中2-12是副电机轴的轴承盖，图中2-13是副电机轴的支撑轴承，图中2-14是副电机输入轴，图中2-15是直角齿轮传动的被动轮，图中2-16是副电机输入轴油封，图中2-17是减速器左侧盖，图中2-18是双离合器与输入轴支撑轴承，图中2-19是双离合器主动盘支撑轴承，图中2-20是双离合器左从动盘，图中2-21是双离合器主动盘总成，图中2-22是双离合器摩擦片，图中2-23是双离合器左导电触头总成，图中2-24是双离合器