一种超越接力电驱动汽车以及该汽车的驱动系统的制作方法_2

文档序号:8274609阅读:来源:国知局
辆的驱动轮,带动车辆前进。反之,当不需要发动机驱动系统提供驱动时,发动机停止。
[0026]优选地,所述整车控制器分别通过电机控制器、发动机控制器以及变速箱控制器控制各驱动系统的工作。整车控制器分别与电机控制器、发动机控制器以及变速箱控制器通过CAN总线连接。
[0027]优选地,通过整车控制器控制各驱动系统,各驱动系统可分别工作也可共同工作,既可在其对应的车速高效区接力使用,也可协调使用,当需要增力时,各驱动系统可共同驱动。
[0028]优选地,所述整车控制器可通过电机控制器控制电机运行,从而适当发电补充电池。所述整车控制器可根据行驶功率需求及电机、电池等的工作条件,通过电机控制器确定相对应的电机的驱动强度、脱离工作或适当发电以帮助电池管理系统能够持续工作。通过此种设置,还可提高能源的利用率。
[0029]实施例2:
本实施例在实施例1的基础上,进一步地,所述驱动系统的数量为两套,所述驱动系统均为所述的电驱动系统,所述驱动系统分别为低速电驱动系统和高速电驱动系统,所述低速电驱动系统与汽车低速区域相匹配,其车速高效区为汽车低速区域;所述高速电驱动系统与汽车高速区域相匹配,其车速高效区为汽车高速区域。
[0030]参见图3,以两电机的接力驱动系统为例,低速电驱动系统的电机为A电机,高速电驱动系统的电机为B电机。A电机通过A电机离合器、减速机构,再通过传动轴与驱动桥连接构成汽车的低速驱动系统电机通过B电机离合器直接与驱动桥连接构成汽车的高速驱动系统。低速驱动系统用于起步与低速驱动,通过A电机与A电机离合器可实现一定里程的纯电驱动和启停功能。B电机工作时,A电机根据负荷要求,可以不工作也可以与B电机共同工作,具体表现为控制B电机离合器处于脱开或结合状态。当高速驱动系统工作时,即B电机工作时,A电机被带动而转速超过其额定值,此时可以操纵A电机离合器使A电机脱离工作或在安全范围内运行,A电机运行时产生的电流将为电池充电,已补充电池的损耗,提供能源利用率。
[0031]优选地,所述低速电驱动系统主要用于起步、加速、爬坡等大转矩驱动需要时的辅助驱动,其电机为动力性辅助电机,其电机的参数匹配主要考虑动力性能;所述高速电驱动系统主要用于常用工况下的驱动,其电机为经济性电机,其电机参数匹配主要考虑常用工况下在其高效工作区间工作;当需要增力时,所述低速电驱动系统和所述高速电驱动系统可共同驱动。
[0032]本实施例的其他部分与实施例1相同,不再赘述。
[0033]实施例3 ;
本实施例在实施例1的基础上,所述驱动系统的数量为两套,其中一套为所述电驱动系统,另外一套为所述发动机驱动系统;所述电驱动系统为低速系统,低速时,所述电驱动系统为主驱动,保证起步和低速时的动力性能,并具有一定的纯电动行驶里程;所述发动机驱动系统为高速系统,高速时,所述发动机驱动系统为主驱动,保证续驶里程和速度指标。
[0034]参见图4,本实施例基于传统的发动机后驱动系统进行改进,实现“超越接力驱动”的混合动力驱动,可以采用功率相当小的电机,通过减速机构(齿轮、链条或齿形带)传动放大转矩,并通过电机离合器(可控离合器或超越离合器)与变速器的输出轴啮合,实现一定里程的纯电动行驶并改善车辆的低速动力性。当发动机驱动系统工作,电机被带动而转速过高时,电机离合器使电机脱离工作或根据电池SOC状态控制电机运行适当发电以补充电池。
[0035]根据发动机和电机的运行状况和行驶需求,车辆可有以下3种工作模式:
a)发动机单独驱动:车辆由发动机驱动,适用于中高速等燃油经济性良好的区间;
b)电机驱动:在该模式下,发动机关闭,或变速器挂空挡,车辆由电机经减速机构单独驱动,适用于大城市拥堵及红绿灯等低车速和/或不断启停的场合,可以关闭发动机,采用纯电动驱动,降低排放和燃油消耗;
c)混合牵引模式:适用于高功率需求(大于发动机所能产生的功率)。
[0036]这种技术方案可以兼顾经济性和动力性,低速动力性主要靠电机保证,续驶里程、速度指标和经济性主要取决于传统动力,将传统汽车和市场需求旺盛的低速电动车相结合的一种新型交通工具,是解决低速电动车不适应高速和长距离运输的一种可靠的技术方案。
[0037]本实施例的其他部分与实施例1相同,这里就不再赘述。
[0038]实施例4:
本实施例在实施例3的基础上,进一步地,所述变速器具有两个输入端,其中一个输入端与发动机连接,另一个输入端与减速机构连接,所述发动机以及电机分别通过变速器输出端以及传动机构驱动汽车的驱动轮,拉动汽车移动;所述发动机和电机同轴布置或者平行布置;所述发动机和电机平行布置时,所述电机与变速器之间通过中间传动装置连接。
[0039]参见图5和图6,发动机与油箱连接。图6中,由于发动机与电机平行安装,因此此种设计可使节约各驱动系统总成后的宽度,便于安装。
[0040]参见图5,当电机与发动机同轴布置时,所述电机优选为盘式电机。
[0041]参见图6,当电机与发动机平行布置时,所述中间传动装置优选为齿轮组、链条、齿形带。
[0042]本实施例的其他部分与实施例3相同,不再赘述。
[0043]以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种电驱动系统,其特征在于:包括电机、电机控制器、电池、电池管理系统、电机离合器和减速机构,所述电机离合器为可控离合器或者超越离合器,所述减速机构为齿轮组、链条或齿形带,所述电机经电机控制器与电池连接,所述电池管理系统与电池连接,所述电池管理系统实时监测电池的物理参数以及均衡管理电池放电过程,所述电机、电机离合器和减速机构依次机械连接,所述电机通过电机离合器以及减速机构和其他驱动系统并联。
2.一种超越接力电驱动汽车,其特征在于:包括整车控制系统、传动机构和至少两套并联的驱动系统,其中至少一套为权利要求1所述的电驱动系统;另外并联的驱动系统为发动机驱动系统,所述发动机驱动系统包括发动机、发动机控制器、离合器、变速器和变速箱控制器,所述发动机控制器与发动机线束连接,所述发动机控制器具有连续监控并控制发动机正常运转的功能,所述变速箱控制器与变速器线束连接,所述发动机、离合器和变速器依次机械连接,所述减速机构与变速器或者传动机构机械连接,所述变速器与传动机构机械连接,所述传动机构驱动车辆的驱动轮,带动车辆前进;所述整车控制系统分别与电机控制器、发动机控制器以及变速箱控制器线束连接。
3.根据权利要求2所述一种超越接力电驱动汽车,其特征在于:所述整车控制器分别通过电机控制器、发动机控制器以及变速箱控制器控制各驱动系统的工作。
4.根据权利要求3所述一种超越接力电驱动汽车,其特征在于:通过整车控制器控制各驱动系统,各驱动系统可分别工作也可共同工作,既可在其对应的车速高效区接力使用,也可协调使用,当需要增力时,各驱动系统可共同驱动。
5.根据权利要求2所述一种超越接力电驱动汽车,其特征在于:所述整车控制器可通过电机控制器控制电机运行,从而适当发电补充电池。
6.根据权利要求2所述一种超越接力电驱动汽车,其特征在于:所述驱动系统的数量为两套,所述驱动系统均为所述的电驱动系统,所述驱动系统分别为低速电驱动系统和高速电驱动系统,所述低速电驱动系统与汽车低速区域相匹配,其车速高效区为汽车低速区域;所述高速电驱动系统与汽车高速区域相匹配,其车速高效区为汽车高速区域。
7.根据权利要求6所述一种超越接力电驱动汽车,其特征在于:所述低速电驱动系统主要用于起步、加速、爬坡等大转矩驱动需要时的辅助驱动,其电机为动力性辅助电机,其电机的参数匹配主要考虑动力性能;所述高速电驱动系统主要用于常用工况下的驱动,其电机为经济性电机,其电机参数匹配主要考虑常用工况下在其高效工作区间工作;当需要增力时,所述低速电驱动系统和所述高速电驱动系统可共同驱动。
8.根据权利要求2所述一种超越接力电驱动汽车,其特征在于:所述驱动系统的数量为两套,其中一套为所述电驱动系统,另外一套为所述发动机驱动系统;所述电驱动系统为低速系统,低速时,所述电驱动系统为主驱动,保证起步和低速时的动力性能,并具有一定的纯电动行驶里程;所述发动机驱动系统为高速系统,高速时,所述发动机驱动系统为主驱动,保证续驶里程和速度指标。
9.根据权利要求8所述一种超越接力电驱动汽车,其特征在于:所述变速器具有两个输入端,其中一个输入端与发动机连接,另一个输入端与减速机构连接,所述发动机以及电机分别通过变速器输出端以及传动机构驱动汽车的驱动轮,拉动汽车移动;所述发动机和电机同轴布置或者平行布置;所述发动机和电机平行布置时,所述电机与变速器之间通过中间传动装置连接。
10.根据权利要求9所述一种超越接力电驱动汽车,其特征在于:所述中间传动装置为齿轮组、链条或齿形带。
【专利摘要】本发明公开了一种超越接力电驱动汽车以及该汽车的驱动系统,各驱动系统分别在其车速高效区内接力驱动,不仅能够单独驱动,还可以共同驱动。本发明具有特性互补、高效接力运行的优点,各驱动系统能够根据车速和负荷接力工作,通过主要在车速高效区间提高驱动系统和汽车的平均驱动效率,降低能源的消耗,减少排放;与中央驱动的纯电动汽车相比,可在实现高效驱动的基础上同时降低对电机的设计要求;与传统内燃机汽车相比,可以通过低速时电动驱动和快速起停规避发动机的怠速和低速不经济工况,以及电机对发动机的驱动功率辅助和剩余功率发电,来进一步调节发动机的工况到最佳经济运行区域,从而实现最大化的发动机驱动系统效率优化。
【IPC分类】B60K6-48
【公开号】CN104589997
【申请号】CN201510030773
【发明人】郭孔辉, 吕济明, 张志华, 唐文继
【申请人】成都孔辉汽车科技有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月22日
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