[發明專利]電動汽車及電液混合動力驅動系統

在審

• 申請號: 202110238183.0
• 申請日: 2021-03-04
• 公開（公告）號: CN112829573A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 鐘彪;尹學軍
• 申請（專利權）人: 青島科而泰控股有限公司;鐘彪
• 主分類號: B60K6/00
• 分類號: B60K6/00;B60K17/16;B60K17/356
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海

本發明屬于汽車領域，公開了一種電動汽車及電液混合動力驅動系統，其包括中央控制器、電池組、減速器、與所述減速器連接的電液一體機、閥組總成以及蓄能器，所述電液一體機包括電機殼體組件以及容納在所述電機殼體組件中的轉子組件、定子組件、第一液壓泵/馬達組件，所述電液混合動力驅動系統具有工作在純電動模式、純液壓模式、電液混合模式，所述電液混合動力驅動系統可用于兩驅和四驅電動汽車。本發明的電液混合動力驅動系統具有結構緊湊、長續航里程、長電池壽命，可以滿足電動汽車對高功率密度和高能量密度的需求，并根據不同工況使用不同模式等特點。

技術領域

本發明屬于汽車領域，特別涉及一種具有不同驅動模式和制動能量回收模式的電液混合動力驅動系統及包含該驅動系統的兩驅或四驅電動汽車。

背景技術

純電動汽車、混合動力電動車能有效的實現車輛的節能減排，越來越受到人們的重視，成為當前新能源汽車最主要的研究方向。目前，全球各國紛紛制定了停售燃油車的時間計劃表，例如，宣布從2025至2040年禁售燃油車的國家有中國、美國、法國、德國、日本、荷蘭、印度、英國、瑞典、加拿大等二三十個主要國家，世界主要汽車廠商也已宣布各自停產傳統燃油車的時間表。

電池及動力驅動系統是電動汽車最為關鍵的核心技術。如圖1所示為現有的電動汽車動力驅動系統，包括電池組110、驅動電機2、減速器20、差速器、控制器等，其中減速器與差速器往往總成在殼體上，驅動電機高速轉動輸出轉速、轉矩，并通過減速器總成的降速增扭作用將機械能傳動至驅動輪上。這種動力驅動系統具有以下不足：(1)續航瓶頸。由于電池技術短時間內難有較大突破，相比傳統的燃油車，其續航里程還是難以滿足大眾對長航程的需求。例如，特斯拉旗艦版Model S純電動汽車一次充電后在高速公路上跑出了最大超過500km的續航里程，但這是在配置了85KW能量的液冷高能鋰電池在90km/h的恒速條件下實現的，在市區道路的條件下不超過300km。(2)加速與正常行駛電機功率需求不匹配。為了保證電動汽車在加速時具有較短的百公里加速時間，需要配置很大功率的驅動電機。例如，特斯拉旗艦版Model S純電動汽車為了得到堪比保時捷之類傳統跑轎車的強勁加速性能(百公里加速時間4-5s)，需要配置功率高達300kw左右的驅動電機，而該車在90km/h速度行駛條件下的平均推進功率需求不超過10kw，加上50％的傳動鏈損耗和附件功率不也不超過15kw，僅僅為驅動電機峰值功率的5％～6％，因此，造成巨大浪費，電機功率之低、能耗之高，同時急加速時的短時強電流增加了蓄電池的熱負荷以及電能的消耗，縮短了電動車輛的行駛里程，也降低了蓄電池的使用壽命；或者采用如圖2所示的另一種現有具有強勁動力的電動汽車——四驅電動汽車，即在前后驅動橋上均設置有獨立的一套動力驅動系統，兩套動力驅動系統必然增加整車造價，擠占底盤空間，減少電池容量、還對整車控制系統增加復雜性和協調性。(3)制動能量回收瓶頸?；厥蘸驮倮弥苿幽芰渴翘岣唠妱悠嚴m航里程的重要措施，但傳統的蓄電池和電力傳動系統逆向傳輸動力并即時儲存能量的能力和效率都較差，儲存能量有限，一般電動車輛只能回收10-15％的制動能量，且控制復雜，更重要的是頻繁地對蓄電池充放電，增加了蓄電池和電機的負荷和沖擊，降低了蓄電池的使用壽命。

發明內容

本發明的目的在于：針對電動汽車技術中存在的問題，提供一種新型的具有結構緊湊、長續航里程、長電池壽命，滿足高功率密度和高能量密度需求的電液混合動力驅動系統及包含該驅動系統的兩驅或四驅電動汽車。

本發明的技術方案實現方式：本發明的電液混合動力驅動系統包括中央控制器、減速器、與所述減速器連接的電液一體機、閥組總成以及蓄能器，所述電液一體機包括電機殼體組件以及容納在所述電機殼體組件中的電機組件、第一液壓泵/馬達組件，所述電機殼體組件上設置有閥組總成，所述蓄能器與所述閥組總成連接，所述電液混合動力驅動系統具有：

a.工作在純電動模式，即完全接收電池組的電能并轉化為機械能，或者由機械能轉化為電池組的電能的工作模式；

b.工作在純液壓模式，即完全接收蓄能器的液壓能并轉化為機械能，或者由機械能轉化為蓄能器的液壓能的工作模式；