專利名稱：增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車動(dòng)力系統(tǒng)，特別涉及一種電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)。
技術(shù)背景
隨著環(huán)保形勢(shì)的日益嚴(yán)峻，研究新能源汽車的需求日益增加。純電動(dòng)汽車無需燃油，但由于電池的技術(shù)瓶頸，車輛存在制造成本高、充電不方便、一次充電續(xù)駛里程短、功率不足、故障率高等問題；其他新能源汽車，由于技術(shù)成本高或安全問題，難以適用。因此，現(xiàn)有的新能源汽車很難和傳統(tǒng)汽車抗衡，其適用范圍受到限制。
在此背景下，增程式電動(dòng)汽車作為一種新型的節(jié)能環(huán)保型汽車可以綜合純電動(dòng)汽車和傳統(tǒng)汽車的優(yōu)點(diǎn)。車輛在一定設(shè)計(jì)里程范圍內(nèi)可以純電動(dòng)行駛，實(shí)現(xiàn)低能耗、零排放； 如果需要長(zhǎng)途行駛時(shí)可由內(nèi)燃機(jī)在最佳工況下帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，給蓄電池和驅(qū)動(dòng)電機(jī)供電；另外，電池組還可以有效回收汽車制動(dòng)能量。因此，增程式電動(dòng)汽車被公認(rèn)為目前電動(dòng)汽車發(fā)展的主流技術(shù)方向之一。
目前，增程式電動(dòng)汽車的技術(shù)和市場(chǎng)處于一種蓬勃的發(fā)展階段，市場(chǎng)上已出現(xiàn)的增程式電動(dòng)汽車其動(dòng)力系統(tǒng)基本采用“機(jī)械能一電能一機(jī)械能”的增程方式，即內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組直接向電池組或驅(qū)動(dòng)電機(jī)供電以增加續(xù)駛里程，其能量利用率不高，且工作模式和功率有限，難以滿足車輛多工況、大功率的需求，安全可靠性較低。
此外，現(xiàn)有增程式電動(dòng)汽車多數(shù)采用兩輪驅(qū)動(dòng)，相對(duì)于四輪驅(qū)動(dòng)汽車，其輪胎牽引力利用率不高；或是某些四驅(qū)車只是簡(jiǎn)單地用發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)車軸，動(dòng)力難以充分利用，且在車輛制動(dòng)時(shí)不能進(jìn)行全輪制動(dòng)能量回收，能量利用率不高。
因此，需探索一種能充分利用內(nèi)燃機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)力并能提高輪胎牽引力和制動(dòng)能量利用率的增程式電動(dòng)汽車的動(dòng)力系統(tǒng)，改善車輛的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和安全可靠性，使其更好地滿足人們?nèi)粘９ぷ骱瓦h(yuǎn)途旅行的需求，提高電動(dòng)汽車適用性。發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有增程式電動(dòng)汽車無法充分利用內(nèi)燃機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力，以及兩輪驅(qū)動(dòng)輪胎牽引力和制動(dòng)能量利用率低等技術(shù)問題。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)，包括前橋、后橋、前驅(qū)動(dòng)裝置、后驅(qū)動(dòng)裝置、控制器和蓄電池組，所述前驅(qū)動(dòng)裝置包括前驅(qū)動(dòng)電機(jī)和變速箱，前驅(qū)動(dòng)電機(jī)由控制器控制，所述變速箱上設(shè)置用于向前橋輸出動(dòng)力的前輸出軸和用于向后橋輸出動(dòng)力的后輸出軸，所述前驅(qū)動(dòng)電機(jī)與變速箱之間設(shè)置離合器I，前輸出軸與前橋之間設(shè)置離合器II，后輸出軸與后橋之間設(shè)置離合器III，所述前驅(qū)動(dòng)裝置還包括內(nèi)燃機(jī)，所述前驅(qū)動(dòng)電機(jī)為電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)，所述內(nèi)燃機(jī)與前驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸入端通過離合器IV連接，所述前驅(qū)動(dòng)裝置和后驅(qū)動(dòng)裝置通過動(dòng)力耦合裝置實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速耦合或轉(zhuǎn)矩耦合。
進(jìn)一步，所述后驅(qū)動(dòng)裝置包括由控制器控制的后驅(qū)動(dòng)電機(jī)和與后驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)軸沿周向固定配合的電機(jī)輸出齒輪，所述動(dòng)力耦合裝置包括同時(shí)設(shè)置內(nèi)齒和外齒的齒圈、與后橋的輸入軸沿周向固定配合的行星架和可繞后橋的輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)的太陽輪，所述電機(jī)輸出齒輪與齒圈的外齒嚙合，行星架的行星齒輪同時(shí)與太陽輪和齒圈的內(nèi)齒嚙合，所述太陽輪與后輸出軸之間設(shè)置離合器V；進(jìn)一步，所述太陽輪上設(shè)置有制動(dòng)器； 進(jìn)一步，所述后驅(qū)動(dòng)電機(jī)為電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)既可以帶動(dòng)前驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)電，又可以直接參與車輛驅(qū)動(dòng)，同時(shí)前驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)節(jié)其工作點(diǎn)保持在高效率區(qū)，提高了內(nèi)燃機(jī)的能量利用率，改善了車輛的經(jīng)濟(jì)性。
2.本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)車輛的四輪驅(qū)動(dòng)，提高輪胎牽引力的利用率，同時(shí)在汽車制動(dòng)時(shí)還可以根據(jù)駕駛條件進(jìn)行單電機(jī)或雙電機(jī)的制動(dòng)能量回收，從而改善電動(dòng)汽車的動(dòng)力性和能量利用率。
3.本發(fā)明通過協(xié)調(diào)控制各離合器和制動(dòng)器的不同工作狀態(tài)，可實(shí)現(xiàn)車輛的純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)、純內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)、內(nèi)燃機(jī)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的混合驅(qū)動(dòng)、增程發(fā)電等多種模式，并且還可以根據(jù)需要進(jìn)行兩輪驅(qū)動(dòng)或四輪驅(qū)動(dòng)的模式切換，滿足了車輛多工況、大功率的需求。
4.本發(fā)明所述的動(dòng)力耦合裝置能夠?qū)⒑筝敵鲚S傳遞的動(dòng)力和后驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力進(jìn)行轉(zhuǎn)速耦合或轉(zhuǎn)矩耦合，從而提供高轉(zhuǎn)速或高轉(zhuǎn)矩輸出，以滿足不同的動(dòng)力需求。
5.本發(fā)明還可以在特殊工況條件下進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)反拖制動(dòng)，提高車輛的制動(dòng)安全性。
6.本發(fā)明可以降低車輛對(duì)動(dòng)力源(如驅(qū)動(dòng)電機(jī))的功率要求，從而節(jié)約制造成本。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述； 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，圖中，虛線表示電力連接本實(shí)施例的增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)，包括前橋1、后橋2、前驅(qū)動(dòng)裝置、后驅(qū)動(dòng)裝置、控制器3和蓄電池組 4，本實(shí)施例中，蓄電池組上設(shè)置有充電器15，所述前驅(qū)動(dòng)裝置包括前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5和變速箱 6，前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5由控制器3控制，所述變速箱6上設(shè)置用于向前橋1輸出動(dòng)力的前輸出軸 6a和用于向后橋2輸出動(dòng)力的后輸出軸6b，所述前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5與變速箱6之間設(shè)置離合器 I 7a，前輸出軸6a與前橋1之間設(shè)置離合器II 7b，后輸出軸6b與后橋2之間設(shè)置離合器 III 7c，離合器選用自動(dòng)離合器，所述前驅(qū)動(dòng)裝置還包括內(nèi)燃機(jī)8，所述前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5為電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)，所述內(nèi)燃機(jī)8與前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5的動(dòng)力輸入端通過離合器IV 7d連接，所述前驅(qū)動(dòng)裝置和后驅(qū)動(dòng)裝置通過動(dòng)力耦合裝置實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速耦合或轉(zhuǎn)矩耦合，內(nèi)燃機(jī)既可以帶動(dòng)前驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)電，又可以直接參與車輛驅(qū)動(dòng)同時(shí)前驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)節(jié)其工作點(diǎn)保持在高效率區(qū)，提高了整車的能量利用率，改善了車輛的經(jīng)濟(jì)性。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述后驅(qū)動(dòng)裝置包括由控制器3控制的后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9和與后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9轉(zhuǎn)軸沿周向固定配合的電機(jī)輸出齒輪10，控制器控制前驅(qū)動(dòng)電機(jī)和后驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工作狀態(tài)，同時(shí)管理前驅(qū)動(dòng)電機(jī)、后驅(qū)動(dòng)電機(jī)及蓄電池組三者之間的能量交換，所述動(dòng)力耦合裝置包括同時(shí)設(shè)置內(nèi)齒和外齒的齒圈11、與后橋2的輸入軸加沿周向固定配合的行星架12和可繞后橋2的輸入軸加轉(zhuǎn)動(dòng)的太陽輪13，所述電機(jī)輸出齒輪10與齒圈11的外齒嚙合，行星架12的行星齒輪12a同時(shí)與太陽輪13和齒圈11的內(nèi)齒嚙合，所述太陽輪13與后輸出軸6b之間設(shè)置離合器V 7e。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述太陽輪上13設(shè)置有制動(dòng)器14，所述后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9為電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)，在汽車制動(dòng)時(shí)可以根據(jù)駕駛條件控制前后兩個(gè)電機(jī)工作狀態(tài)， 進(jìn)行單電機(jī)或雙電機(jī)的制動(dòng)能量回收，從而改善了電動(dòng)汽車的能量利用率。
下面具體介紹該動(dòng)力系統(tǒng)的各個(gè)工作模式首先要說明的是，本發(fā)明所涉及的動(dòng)力耦合裝置可以在后輸出軸6b和后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9均有動(dòng)力輸入時(shí)實(shí)現(xiàn)前后動(dòng)力的轉(zhuǎn)速耦合或轉(zhuǎn)矩耦合，具體實(shí)現(xiàn)如下當(dāng)進(jìn)行轉(zhuǎn)速耦合時(shí)，離合器III 7c分離，離合器V 7e接合，制動(dòng)器14分離，后輸出軸6b 的動(dòng)力通過太陽輪13輸入，后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9的動(dòng)力通過電機(jī)輸出齒輪10與齒圈11外齒輪嚙合輸入，通過行星輪系實(shí)現(xiàn)兩個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速耦合，并由行星架12輸出至后橋。
當(dāng)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩耦合時(shí)，離合器III 7c接合，離合器V 7e分離，制動(dòng)器14制動(dòng)(即制動(dòng)太陽輪13)，后輸出軸6b的動(dòng)力直接傳遞到行星架12，后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9的動(dòng)力通過電機(jī)輸出齒輪10與齒圈11外齒輪嚙合輸入，此時(shí)太陽輪13制動(dòng)，通過行星輪系實(shí)現(xiàn)兩個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩耦合，并由行星架12輸出至后橋。
1.純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式當(dāng)車輛低速行駛或在對(duì)排放要求嚴(yán)格的特定區(qū)域行駛時(shí)，可使用純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式，此時(shí)內(nèi)燃機(jī)8關(guān)閉，離合器IV 7d分離，蓄電池組提供動(dòng)力。
(1)前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5前驅(qū)此時(shí)蓄電池組4向前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5提供電能，后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9斷電，離合器I 7a和離合器 II 7b接合，離合器III 7c和離合器V 7e分離，其動(dòng)力路線為前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5—離合器I 7a_ 變速箱6—前輸出軸6a_離合器II 7b—前橋1。
(2)后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9后驅(qū)此時(shí)蓄電池組4向后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9提供電能，前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5斷電，所有離合器分離，制動(dòng)器14鎖止。其動(dòng)力路線為后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9一電機(jī)輸出齒輪10—齒圈11 一行星架12—后橋 2。
(3 )前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5與后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9聯(lián)合后驅(qū)此時(shí)蓄電池組4向前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5和后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9提供電能，離合器II 7b分離，前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5將動(dòng)力經(jīng)后輸出軸6b傳遞給動(dòng)力耦合裝置，然后與后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9進(jìn)行轉(zhuǎn)速耦合或轉(zhuǎn)矩耦合，從而驅(qū)動(dòng)車輛行駛。
(4 )前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5前驅(qū)、后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9后驅(qū)此時(shí)蓄電池組4向前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5和后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9提供電能，離合器III 7c和離合器V 7e 分離，制動(dòng)器14鎖止。此時(shí)動(dòng)力傳遞路線分為兩部分，第一條動(dòng)力路線前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5—離合器I 7a_變速箱6—前輸出軸6a_離合器II 7b—前橋1，第二條動(dòng)力路線后驅(qū)動(dòng)電機(jī) 9一電機(jī)輸出齒輪10—齒圈11一行星架12—后橋2。
( 5 )前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5與后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9混合四驅(qū)此時(shí)蓄電池組4向前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5和后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9提供電能，離合器I 7a接合，離合器 II 7b接合將前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5的動(dòng)力傳遞到前橋，控制離合器III 7c、離合器V 7e和制動(dòng)器14 將前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5的動(dòng)力傳遞到動(dòng)力耦合裝置與后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9進(jìn)行轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)矩的耦合。
2.內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)模式在蓄電池組4電量不足，或車輛要求長(zhǎng)時(shí)間較大功率輸出且內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)工作足以滿足功率需求時(shí)，可以選擇該模式。首先離合器IV 7d接合，前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5以電動(dòng)模式將內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)，然后前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5空轉(zhuǎn)，后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9斷電。
(1)內(nèi)燃機(jī)前驅(qū)此時(shí)，離合器I 7a、離合器II 7b接合，離合器III 7c、離合器V 7e分離，動(dòng)力路線為 內(nèi)燃機(jī)8—離合器IV 7d—前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5—離合器I 7a_變速箱6—前輸出軸6a_離合器 II 7b—前橋 1。
(2)內(nèi)燃機(jī)后驅(qū)此時(shí)離合器I 7a、離合器III 7c接合，離合器II 7b、離合器V 7e分離，動(dòng)力路線為內(nèi)燃機(jī)8—離合器IV 7d—前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5—變速箱6—后輸出軸離合器III 7c_行星架12—后橋2。
(3)內(nèi)燃機(jī)四驅(qū)此時(shí)離合器I 7a、離合器II 7b、離合器III 7c接合，離合器V 7e分離，內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力經(jīng)離合器IV 7d、前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5、離合器I 7a傳遞到變速箱6，然后前輸出軸6a通過離合器II 7b 驅(qū)動(dòng)前橋1，后輸出軸6b通過離合器III 7c傳遞動(dòng)力驅(qū)動(dòng)后橋2。
3.內(nèi)燃機(jī)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)混合驅(qū)動(dòng)模式當(dāng)車輛要求大功率輸出且電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)工作均不能滿足功率需求時(shí)，采用內(nèi)燃機(jī)與電機(jī)混合驅(qū)動(dòng)模式。此時(shí)離合器IV 7d、離合器I 7a接合，前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5可以空轉(zhuǎn)也可以電動(dòng)模式與內(nèi)燃機(jī)8的動(dòng)力進(jìn)行耦合，然后與后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9聯(lián)合驅(qū)動(dòng)車輛。
(1)內(nèi)燃機(jī)8前驅(qū)、后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9后驅(qū)此時(shí)離合器II 7b接合，離合器V 7e、離合器III 7c分離，制動(dòng)器14鎖止，動(dòng)力傳遞路線分為兩部分，第一部分內(nèi)燃機(jī)8—離合器IV 7d—前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5—離合器I 7a_變速箱 6—前輸出軸6a_離合器II 7b—前橋1，第二部分后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9一電機(jī)輸出齒輪10—齒圈 11 一行星架12—后橋2。
(2)內(nèi)燃機(jī)8與后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9聯(lián)合后驅(qū)此時(shí)離合器II 7b分離，后輸出軸6b將內(nèi)燃機(jī)8的動(dòng)力傳遞到耦合裝置與后驅(qū)動(dòng)電機(jī) 9進(jìn)行轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)矩的耦合，從而提供高轉(zhuǎn)速或高轉(zhuǎn)矩輸出，以適應(yīng)不同動(dòng)力要求。
(3)內(nèi)燃機(jī)8與后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9混合四驅(qū)此時(shí)內(nèi)燃機(jī)8的動(dòng)力經(jīng)過變速箱6輸出后一分為二，一部分由前輸出軸6a通過離合器 II 7b驅(qū)動(dòng)前橋1，一部分動(dòng)力由后輸出軸6b傳遞給動(dòng)力耦合裝置與后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9進(jìn)行轉(zhuǎn)速耦合或轉(zhuǎn)矩耦合，然后由行星架12驅(qū)動(dòng)后橋2。
4.增程發(fā)電模式此時(shí)內(nèi)燃機(jī)8處于工作狀態(tài)，離合器IV 7d接合，內(nèi)燃機(jī)帶動(dòng)前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5發(fā)電，根據(jù)車輛狀態(tài)可以分為駐車發(fā)電和行車發(fā)電模式。
(1)駐車發(fā)電此時(shí)后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9斷電，車輛處于停車狀態(tài)，所有除離合器IV 7d之外的其他離合器均分離，前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5將內(nèi)燃機(jī)8的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存到蓄電池組4中。
(2)行車發(fā)電當(dāng)內(nèi)燃機(jī)8不直接參與驅(qū)動(dòng)時(shí)，前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5將內(nèi)燃機(jī)8的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能提供給后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9，并將多余的電能儲(chǔ)存到蓄電池組中，此時(shí)屬于串聯(lián)式增程模式。
當(dāng)內(nèi)燃機(jī)8直接參與車輛驅(qū)動(dòng)時(shí)，前驅(qū)動(dòng)電機(jī)5以發(fā)電模式工作并調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)8 的工作點(diǎn)使其最優(yōu)，所發(fā)電能提供給蓄電池組4或后驅(qū)動(dòng)電機(jī)9。
5.制動(dòng)能量回收模式在車輛制動(dòng)時(shí)，可以根據(jù)制動(dòng)需要，通過協(xié)調(diào)控制前后兩個(gè)電機(jī)、各個(gè)離合器和制動(dòng)器的狀態(tài)，選擇單電機(jī)或雙電機(jī)制動(dòng)能量回收。
6.倒車模式當(dāng)車輛需要倒車時(shí)，只需在純電動(dòng)模式下電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)倒車功能，因此變速箱無需設(shè)置倒擋，簡(jiǎn)化了其結(jié)構(gòu)。
7.插電模式當(dāng)車輛運(yùn)行結(jié)束時(shí)，可以利用充電器15連接電網(wǎng)電源對(duì)蓄電池組進(jìn)行充電。
此外，本發(fā)明還可以在車輛在特殊工況下如車輛下長(zhǎng)坡時(shí)進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)的反拖制動(dòng)，此時(shí)離合器IV 7d接合，提高了車輛的制動(dòng)安全性。
如上所述，本發(fā)明可以使車輛實(shí)現(xiàn)多種工作模式，用戶可以根據(jù)需要選擇其中若干，并且為使車輛控制更加方便，優(yōu)選某些工作模式作為常用工作模式，同時(shí)可以降低對(duì)動(dòng)力源的功率要求，提高整車的運(yùn)行效率。
最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)，包括前橋(1)、后橋(2)、前驅(qū)動(dòng)裝置、后驅(qū)動(dòng)裝置、 控制器(3 )和蓄電池組(4)，所述前驅(qū)動(dòng)裝置包括前驅(qū)動(dòng)電機(jī)(5 )和變速箱(6 )，前驅(qū)動(dòng)電機(jī) (5)由控制器(3)控制，所述變速箱(6)上設(shè)置用于向前橋(1)輸出動(dòng)力的前輸出軸(6a)和用于向后橋(2)輸出動(dòng)力的后輸出軸(6b)，所述前驅(qū)動(dòng)電機(jī)(5)與變速箱(6)之間設(shè)置離合器I (7a)，前輸出軸(6a)與前橋(1)之間設(shè)置離合器II (7b)，后輸出軸(6b)與后橋(2) 之間設(shè)置離合器III(7c)，其特征在于所述前驅(qū)動(dòng)裝置還包括內(nèi)燃機(jī)(8)，所述前驅(qū)動(dòng)電機(jī) (5)為電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)，所述內(nèi)燃機(jī)(8)與前驅(qū)動(dòng)電機(jī)(5)的動(dòng)力輸入端通過離合器IV(7d) 連接，所述前驅(qū)動(dòng)裝置和后驅(qū)動(dòng)裝置通過動(dòng)力耦合裝置實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速耦合或轉(zhuǎn)矩耦合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于所述后驅(qū)動(dòng)裝置包括由控制器(3)控制的后驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9)和與后驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9)轉(zhuǎn)軸沿周向固定配合的電機(jī)輸出齒輪(10)，所述動(dòng)力耦合裝置包括同時(shí)設(shè)置內(nèi)齒和外齒的齒圈(11)、與后橋(2)的輸入軸(2a)沿周向固定配合的行星架(12)和可繞后橋(2)的輸入軸(2a)轉(zhuǎn)動(dòng)的太陽輪(13)， 所述電機(jī)輸出齒輪(10)與齒圈(11)的外齒嚙合，行星架(12)的行星齒輪(1 )同時(shí)與太陽輪(13)和齒圈(11)的內(nèi)齒嚙合，所述太陽輪(13)與后輸出軸(6b)之間設(shè)置離合器V (7e)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于所述太陽輪上(13) 設(shè)置有制動(dòng)器(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于所述后驅(qū)動(dòng)電機(jī)(9) 為電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)，包括前橋、后橋、前驅(qū)動(dòng)裝置、后驅(qū)動(dòng)裝置、動(dòng)力耦合裝置、控制器、蓄電池組等，前驅(qū)動(dòng)裝置包括前驅(qū)動(dòng)電機(jī)、內(nèi)燃機(jī)和變速箱，前驅(qū)動(dòng)電機(jī)由控制器控制，變速箱上設(shè)置分別用于向前橋和后橋輸出動(dòng)力的前輸出軸和后輸出軸，前驅(qū)動(dòng)電機(jī)為電動(dòng)發(fā)電一體機(jī)，內(nèi)燃機(jī)與前驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸入端通過離合器連接，內(nèi)燃機(jī)既可以帶動(dòng)前驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)電，又可以直接參與車輛驅(qū)動(dòng)，并通過前驅(qū)動(dòng)電機(jī)調(diào)節(jié)其工作點(diǎn)保持在高效率區(qū)，提高了內(nèi)燃機(jī)的能量利用率，改善了車輛的經(jīng)濟(jì)性，另外，本發(fā)明可使車輛實(shí)現(xiàn)四輪驅(qū)動(dòng)，提高輪胎牽引力的利用率，通過增加動(dòng)力耦合裝置，可實(shí)現(xiàn)前后動(dòng)力的轉(zhuǎn)速耦合或轉(zhuǎn)矩耦合，改善車輛的動(dòng)力性能。
文檔編號(hào)B60K6/38GK102514479SQ20121000440
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者劉輝, 李濤, 楊志鵬, 胡建軍 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)