一種增程式電動公交車動力總成結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于混合動力領(lǐng)域，涉及增程式電動公交車，尤其是涉及一種增程式電動公交車動力總成結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著石油儲量增速放緩、需求量增速提高及CO2排放對全球氣候造成的影響，越來越多的人開始關(guān)注電動汽車。眾所周知，電動汽車擁有零排放、低噪聲及駕駛舒適等顯著優(yōu)點(diǎn)，但是，到目前為止，限制電動汽車廣泛發(fā)展的最大瓶頸依然是高壓動力電池，其低能量密度和高價格約束了電動汽車的發(fā)展。因此，由現(xiàn)代混合動力技術(shù)延伸出了一種全新概念的電動汽車一一增程式電動汽車。增程式電動汽車成為當(dāng)前切實(shí)可行的過渡方案，它能有效減少油耗和降低排放。增程式電動汽車是一種串聯(lián)式結(jié)構(gòu)的混合動力汽車，通過增加一個增程器解決純電動汽車行駛里程短的缺點(diǎn)。電池和增程器作為驅(qū)動裝置的動力源為驅(qū)動電機(jī)提供能量，電能是驅(qū)動增程式電動汽車的主要能源，燃油則是它的備用能源。增程式電動車既有電動汽車結(jié)構(gòu)簡單的特點(diǎn)，又彌補(bǔ)了當(dāng)前電池能量密度不足的性能缺陷，是當(dāng)前混合動力汽車發(fā)展的主要方向之一。
[0003]城市公交車運(yùn)行狀況復(fù)雜，由于停靠公交站、等待紅綠燈以及堵車等原因，公交車需要頻繁啟動，平均車速低，發(fā)動機(jī)經(jīng)常運(yùn)行于低效區(qū)域，整車油耗大，排放污染嚴(yán)重。增程式電動公交客車在電池SOC較高的時候純電動行駛，當(dāng)電池電能不足時增程器才開始工作，發(fā)動機(jī)可以不受路況的影響運(yùn)行在高效區(qū)域，油耗低，污染小，特別適合需要頻繁啟停的公交車。
[0004]但是傳統(tǒng)的增程式電動車中的發(fā)動機(jī)只用來給電池充電，能量從機(jī)械能到化學(xué)能再到機(jī)械能，經(jīng)過兩次的轉(zhuǎn)換，效率較低，發(fā)動機(jī)工作在高效區(qū)域的節(jié)油優(yōu)勢大打折扣。另一方面公交車需要頻繁啟停，而傳統(tǒng)的電能存儲單元對制動能量回收效率低，混合動力的節(jié)油優(yōu)勢沒有充分發(fā)揮出來。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種能量利用效率高、結(jié)構(gòu)簡單、集成化的增程式電動公交車動力總成結(jié)構(gòu)。
[0006]本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0007]一種增程式電動公交車動力總成結(jié)構(gòu)，包括發(fā)動機(jī)組件、電機(jī)、前離合器、后離合器、變速器、減速器差速器、功率變換器、充電機(jī)和儲能組件，所述發(fā)動機(jī)組件、后離合器、電機(jī)、前離合器、變速器、減速器差速器依次連接，所述電機(jī)、功率變換器、儲能組件依次連接，所述儲能組件與充電機(jī)連接。
[0008]所述發(fā)動機(jī)組件包括相連接的柴油機(jī)和扭振減振器，所述扭振減振器與后離合器連接。
[0009]所述柴油機(jī)為渦輪增壓高壓共軌柴油機(jī)。
[0010]所述扭振減振器為硅油橡膠扭振減振器。
[0011]所述儲能組件包括相連接的鈦酸鐵鋰電池和磷酸鐵鋰電池，所述鈦酸鐵鋰電池和磷酸鐵鋰電池均與充電機(jī)連接。
[0012]所述充電機(jī)與外部電源連接。
[0013]所述充電機(jī)為PWM整流充電機(jī)。
[0014]所述電機(jī)為永磁直流無刷電機(jī)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016](I)本實(shí)用新型柴油機(jī)沒有飛輪和傳統(tǒng)的起動電機(jī)，其輸出端與扭振減振器相連接，柴油機(jī)熱效率高、輸出扭矩大，高效區(qū)域?qū)拸V的優(yōu)點(diǎn)，但是振動較大，扭振減振器與柴油機(jī)的輸出端相連，可以在一定程度上減小扭振，更好地保護(hù)了傳動機(jī)構(gòu)與電機(jī)。
[0017](2)本實(shí)用新型能量儲存機(jī)構(gòu)包括鈦酸鐵鋰電池和磷酸鐵鋰電池，鈦酸鐵鋰電池可以高效率地回收制動能量，協(xié)助公交車氣動、加速，具有較長的循環(huán)壽命，但能量密度低，而磷酸鐵鋰電池可以大電流發(fā)電，放電電壓平穩(wěn)，充放電循環(huán)性能好，容量大。兩種儲能結(jié)構(gòu)優(yōu)勢互補(bǔ)，特別適合能量需求大而且經(jīng)常制動的增程式電動公交車。
[0018](3)本實(shí)用新型通過大功率電機(jī)與柴油機(jī)配合使用，可以使發(fā)動機(jī)處于最佳工作區(qū)域，降低油耗，減小污染。
[0019](4)本實(shí)用新型通過鈦酸鐵鋰電池與磷酸鐵鋰電池配合使用，可以為電機(jī)提供持久的、穩(wěn)定的電力也可以高效率回收制動流量，吸收發(fā)動機(jī)除了供給行車需要以外多余的能量。
[0020](5)本實(shí)用新型充電機(jī)采用PWM整流充電機(jī)，具有效率高、諧波小等優(yōu)點(diǎn)。
[0021](6)本實(shí)用新型扭振減振器采用硅油橡膠扭振減振器，可以提高舒適性，降低振動噪聲，延長柴油機(jī)使用壽命。
[0022](7)本實(shí)用新型電機(jī)采用永磁直流無刷電機(jī)，具有較好的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩特性以及較寬的轉(zhuǎn)速范圍，適合公交車運(yùn)行等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實(shí)用新型工作于車輛正常行駛，純電驅(qū)動狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是本實(shí)用新型工作于車輛起動、加速、爬坡，純電驅(qū)動狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3是本實(shí)用新型工作于車輛制動時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4是本實(shí)用新型工作于柴油機(jī)驅(qū)動并發(fā)電時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖5是本實(shí)用新型工作于柴油機(jī)和電機(jī)共同輸出扭矩驅(qū)動車輛的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖6是本實(shí)用新型工作于停車充電時的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖中，1、柴油機(jī)，2、扭振減振器，3、電機(jī)，4、后離合器，5、變速器，6、減速器差速器，
7、功率變換器，8、充電機(jī)，9、鈦酸鐵鋰電池，10、磷酸鐵鋰電池，11、前離合器。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0031]如圖1-圖6所示，本實(shí)施例提供一種增程式電動公交車動力總成結(jié)構(gòu)，包括發(fā)動機(jī)組件、電機(jī)3、前離合器11、后離合器4、變速器5、減速器差速器6、功率變換器7、充電機(jī)8和儲能組件，所述發(fā)動機(jī)組件、后離合器4、電機(jī)3、前離合器11、變速器5、減速器差速器6