[發明專利]電驅動系統采用輪轂電機的油電混合動力汽車

無效

• 申請號: 201310402838.9
• 申請日: 2013-09-08
• 公開（公告）號: CN103496316A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 張大寶;董勇紀;賈學思
• 申請（專利權）人: 河南超微電動汽車有限公司
• 主分類號: B60K6/26
• 分類號: B60K6/26;B60W20/00;B60W30/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明屬于電動汽車領域，涉及一種電驅動系統采用輪轂電機的油電混合動力汽車。?

背景技術

混合動力汽車將傳統汽車的內燃發動機與電動汽車的電池盒電機組合到一起，由于單機能夠提供輔助動力，與傳動燃油汽車比較，在滿足整車同等動力性能的前提下，混合動力汽車可以采用更小排量的發動機，這兩種動力的優化組合比相同等級的傳統汽車提高了燃油經濟性，降低了有害氣體的排放，這使其從個人旅行直到商業運輸都有著廣闊的應用前景。然而，在混合動力汽車的設計中，制造出一種能夠有效利用機械部件和電動部件優點的動力總成，始終是一個巨大的挑戰。?

發明內容

本發明的目的是提供一種電驅動系統采用輪轂電機的混合動力汽車，以減少傳統汽車用發動機在非燃油經濟性區工作的機會，克服純電動汽車續駛里程短，電機尺寸和質量大，動力傳遞環節多、路徑長的不足，通過將小排量的發動機和輪轂電機進行合理布置，改善了發動機的燃油經濟性，也簡化了電機系統的安裝，提高了電機驅動的效率。此外，在機械差速器的基礎上，可實現輔助的電子差速，并由輪轂電機實現單個驅動車輪的轉矩控制，以適應多種路面狀況和限制車輪打滑；在減速或制動時，制動能量直接輸入輪轂電機，與輪轂電機轉化為電能儲存在電池中，能量回收效率比純電動汽車要高。?

本發明的目的是這樣實現的：?

電驅動系統采用輪轂電機的油電混合動力汽車，包括離合器、變速箱、主減速器和差速器，采用較小排量的發動機，其特征在于用輪轂電機替代傳統汽車的驅動車輪，在每個驅動車輪內側安裝一個低速外轉子式輪轂電機，再加裝電驅動系統其他部件，包括電池組、兩個輪轂電機控制器、起動電機、起動電機控制器。兩個輪轂電機控制器和起動電機控制器都與電池組連接，輪轂電機和啟動電機工作時都從電池組獲取電能。

附圖說明

圖1是采用輪轂電機的混合動力總成結構示意圖。?

圖1中：1.發動機、2.發動機輸出軸、3.發動機離合器、4.變速箱輸入軸、5.變速箱、6.變速箱輸出軸、7.起動電機、8.起動電機控制器、9.輪轂電機式車輪、10.輪轂電機、11.半軸、12.輪轂電機控制器、13.電池組、14.主減速器和差速器總成。?

具體實施方式

現結合附圖作進一步說明。?

本發明在具體實施上，是以傳統內燃發動機汽車為基礎，加裝輪轂電機動力系統形成的一種機電混合動力汽車。發動機動力系統包括小排量發動機1，發動機輸出軸2，發動機離合器3，變速箱輸入軸4，變速箱5，變速箱輸出軸6，主減速器和差速器總成14；輪轂電機動力系統包括兩個輪轂電機10，輪轂電機控制器12，電池組13，用輪轂電機式車輪9代替傳統內燃發動機汽車的驅動輪，在每個輪轂電機是車輪9內側安裝一個低速外轉子式輪轂電機10，每個輪轂電機10都單獨由一個輪轂電機控制器12控制，可工作再電動或發電狀態；電池組13通過起動電機控制器8向起動電機7供電，由起動電機7帶動發動機1起動。?

發動機輸出動力由半軸11輸入車輪9，輪轂電機輸出的動力直接作用在車輪9上，因此發動機動力和輪轂電機這兩種動力在車輪9處實現耦合，根據來得及控制器12和起動電機控制器8發出的指令不同，混合動力汽車采用該動力總成后，可以實現多種工作模式。其工作原理如下：?

純電動汽車模式：輪轂電機控制器12發出指令，輪轂電機10接受指令并以電動方式工作，動力直接輸入到車輪9，驅動混合動力汽車起動。此時，發動機離合器3處于分離狀態，發動機1不工作、無動力輸出。

發動機起機模式：起動電機控制器8發出指令，電池組13的電能經起動電機控制器8輸出到起動電機7，起動電機7拖動發動機1，發動機1起動。?

發動機驅動模式：起動電機7起動發動機1后，起動電機控制器8關閉，發動機離合器3接合，發動機1的動力經發動機輸出軸2、離合器3、變速箱輸入軸4輸入變速箱5、然后經變速箱輸出軸6、主減速器和差速器總成14、半軸11輸入車輪9，驅動汽車前進。此時，輪轂電機控制器12關閉，輪轂電機8不工作。?

發動機和電機混合驅動模式：發動機1工作，發動機1的動力經發動機驅動模式的動力傳遞路徑輸入車輪9，與此同時，輪轂電機控制器12發出指令，輪轂電機10接受指令并處于電動狀態，輸出動力到車輪9，發動機動力和輪轂電機10接受指令并處于電動狀態，輸出動力到車輪9，發動機動力和輪轂電機動力耦合后共同驅動汽車前進。此時，發動機1工作于燃油經濟性區。?