專利名稱：增程式電動車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種增程式電動車交通工具，尤其是能極大提高純電池驅(qū)動電動 車的行駛里程。
背景技術(shù)：
目前，公知的電動車是由車載電池(單一能源)提供的電能來驅(qū)動車輛行駛。由 于電池的容量是有限的，在使用時必然會出現(xiàn)電池能量耗盡，電動車無法行駛的問題，給使 用者造成困在途中的窘?jīng)r。而將摩托車與電動車結(jié)合的產(chǎn)品(通常稱為油電混合動力車)， 由于保留了機械傳動系統(tǒng)其系統(tǒng)效率低，不利節(jié)能減排，低碳經(jīng)濟(jì)的原則。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的電動車行程短難于長距離行駛的問題，以及“油電混合動力車”存 在的缺陷，本實用新型提供一種“增程式電動車”克服了現(xiàn)有電動車及油電混合動力車的弊端。該“增程式電動車”在電動車基礎(chǔ)上增加“數(shù)碼發(fā)電機”總成，應(yīng)用計算機控制技 術(shù)，配置了發(fā)動機智能數(shù)碼油門機，通過內(nèi)置的軟件程序，實現(xiàn)了電動車速度控制與車載發(fā) 電機輸出的有效匹配?！皵?shù)碼發(fā)電機”不僅能提供電動車長距離行駛功能，而且能極大的提 高發(fā)動機的效率，在350w/48v電動車的基礎(chǔ)上設(shè)計制造的“增程式電動車”實現(xiàn)了 IOOkm油 耗小于IL的指標(biāo)。而同樣配置的“油電混合電動車”發(fā)動機排量要增大50%，IOOkm油耗 則大于2L ；產(chǎn)品實現(xiàn)了電動車長距離行駛(400km/3. 5L油耗)的優(yōu)越性能。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在公知的電動車整車中，增加 一套“數(shù)碼發(fā)電機”總成，其裝置包括1、發(fā)動機輸出軸與無刷電機直接連接；安裝在一個 支架上，中間沒有變速和離合裝置；2、無刷電機與啟動/發(fā)電控制器電氣連接，通過啟動按 鈕操作實現(xiàn)兩個不同的功能，其一，無刷電機是發(fā)動機的啟動機；其二，在發(fā)動機啟動成功 后，釋放啟動按鈕，無刷電機轉(zhuǎn)換為發(fā)電機；發(fā)動機熄火時，通過手柄上的熄火開關(guān)實現(xiàn)控 制；3、發(fā)動機數(shù)碼油門機其旋轉(zhuǎn)輸出通過球頭拉桿與化油器機械連接。數(shù)碼油門機是一 個由微型機械電子伺服裝置、單片機(型號STC12C5200AD-PDIP20)及外圍電路組成，共同 安裝在一個盒子內(nèi)。數(shù)碼油門機的電路輸入端與電動車的速度控制手柄霍爾輸出端連接， 共享手柄速度控制信號；在手柄旋轉(zhuǎn)時，其霍爾輸出信號輸入單片機，在其內(nèi)置的軟件程序 的控制下調(diào)節(jié)PWM輸出，控制伺服機的旋轉(zhuǎn)角度；根據(jù)車速、電池電壓、通過球頭拉桿與發(fā) 動機化油器連接，自動調(diào)整發(fā)動機的化油器的節(jié)氣門開度。數(shù)碼油門機具有的功能；其一， 無機械連接速度手柄，通過電氣信號對發(fā)動機的化油器進(jìn)行調(diào)整從而控制其轉(zhuǎn)速，保證電 動車行駛所需電能與發(fā)電機輸出電能同步匹配；其二，在啟動時刻(按下啟動按鈕時)，自 動模擬人工啟動動作(節(jié)氣門來回變動)，提高了發(fā)動機啟動成功率。其三，發(fā)電機(無刷 電機)輸出達(dá)到電池最大充電電壓時，自動減小節(jié)氣門開度，降低發(fā)動機轉(zhuǎn)速，減小發(fā)電機 輸出電壓，保護(hù)車載電池不被過充損壞。提高了電動車電池的使用壽命和長距離行駛性能。本系統(tǒng)技術(shù)還可應(yīng)用在三輪和四輪電動車上，同樣達(dá)到了使電動車長距離、連續(xù)行駛的目 的。本實用新型的有益效果是，可以在電動車的基礎(chǔ)上，增加“數(shù)碼發(fā)電機”總成，在電 池電能枯竭時，利用車載發(fā)電機提供電能驅(qū)動車輛繼續(xù)行駛，達(dá)到了電動車長距離、連續(xù)行 駛的目的。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。


圖1是本實用新型的部件系統(tǒng)圖。圖2是數(shù)碼發(fā)電機總成結(jié)構(gòu)圖。圖3是實施例的電氣系統(tǒng)總圖。圖4是啟動/發(fā)電控制器電氣原理圖。圖5是數(shù)碼油門機的構(gòu)造圖。圖6是數(shù)碼油門機的電氣原理圖
圖1中1.熄火開關(guān)，2.發(fā)動機，3.無刷電機，4.電池組，5.電源開關(guān)，6.霍爾手 柄，7.輪轂電機，8.輪轂控制器，9.啟動按鈕，10.啟動開關(guān)，11.啟動/發(fā)電控制器，12.數(shù) 碼油門機，13.球頭拉桿，14.數(shù)碼發(fā)電機。
具體實施方式
在
圖1中，發(fā)動機⑵與無刷電機(3)直接機械連接，組成數(shù)碼發(fā)電機(14)。無刷 電機(3)電氣連接啟動發(fā)電控制器(11)；啟動/發(fā)電控制器(11)與電池組(4)之間串聯(lián)啟 動開關(guān)(10)；打開啟動開關(guān)(10)，啟動/發(fā)電控制器(11)上電，再按下啟動按鈕(9)，啟動 /發(fā)電控制器(11)輸出PWM電壓到無刷電機(3)上，無刷電機(3)旋轉(zhuǎn)時帶動發(fā)動機(2) 旋轉(zhuǎn)。發(fā)動機(2)啟動成功后，無刷電機(3)輸出交流電壓，通過啟動/發(fā)電控制器(11) 內(nèi)部的續(xù)流二極管形成一個三相全波整流，對電池組(4)充電。(見圖4)啟動/發(fā)電控制器(11)與數(shù)碼油門機(12)電氣連接，在按下啟動按鈕(9)時，數(shù) 碼油門機(12)則來回擺動；模擬人工啟動發(fā)動機。電源開關(guān)(5)串聯(lián)在輪轂控制器⑶與電池組⑷之間打開電源開關(guān)(5)，旋轉(zhuǎn)霍 爾手柄(6)輪轂控制器(8)輸出PWM電壓，輪轂電機(7)旋轉(zhuǎn)車輛行駛。霍爾手柄(6)輸 出信號同時到數(shù)碼油門機(12)，同步控制發(fā)動機⑵的轉(zhuǎn)速，使無刷電機(3)的輸出功率 與輪轂電機(7)行駛功耗同步匹配。數(shù)碼油門機(12)通過球頭拉桿(13)與發(fā)動機(2)機械連接；熄火按鈕⑴電氣 連接發(fā)動機(2)，按下熄火開關(guān)(1)發(fā)動機(2)熄火。圖2是數(shù)碼發(fā)電機總成結(jié)構(gòu)圖。圖2中，發(fā)動機(2)與無刷電機(3)直接機械連接，組成數(shù)碼發(fā)電機(14)，數(shù)碼油 門機(12)通過接球頭拉桿(13)與發(fā)動機(2)機械連接。圖3是實施例的電氣系統(tǒng)總圖圖4是啟動/發(fā)電控制器電氣原理圖。圖中在按下啟動按鈕(9)時，啟動/發(fā)電控制器(11)輸出PWM電壓驅(qū)動無刷電機(3)，在發(fā)動機(2)啟動成功后，無刷電機(3)轉(zhuǎn)換為發(fā)電機，通過啟動/發(fā)電控制器(11) 內(nèi)部的續(xù)流二極管形成一個三相全波整流，對電池組(4)充電。圖5是數(shù)碼油門機的構(gòu)造圖。圖5中15.伺服機，16.外殼，17.單片機，18.電路板，13.球頭拉桿。圖5中，伺服機(15)裝在外殼(16)空腔里，單片機(17)及電路板(18)鑲嵌在外 殼(16)空腔里，伺服機(15)機械連接球頭拉桿(13)，當(dāng)伺服機(15)旋轉(zhuǎn)時通過球頭拉桿 (13)控制數(shù)碼發(fā)電機(14)的輸出功率。圖6是數(shù)碼油門機的電氣原理圖電動車的基本部件電池組⑷、輪轂電機(7)、霍爾手柄(6)、輪轂控制器⑶等 的原理和技術(shù)亦屬公知，就不在贅述了。
權(quán)利要求一種增程式電動車，在電動車上安裝數(shù)碼發(fā)電機總成(14)，其特征是發(fā)動機(2)輸出軸與無刷電機(3)直接機械連接，無刷電機(3)與啟動/發(fā)電控制器(11)電氣連接，數(shù)碼油門機(12)電路輸入端連接在電動車霍爾手柄(6)的輸出端，數(shù)碼油門機(12)通過球頭拉桿(13)與發(fā)動機(2)的化油器機械連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增程式電動車，其特征是數(shù)碼油門機(12)由伺服機(15) 單片機(17)及電路板(18)組成，裝在外殼(16)空腔里，伺服機(15)機械連接球頭拉桿 (13)，伺服機(15)旋轉(zhuǎn)時通過球頭拉桿(13)控制數(shù)碼發(fā)電機(14)的輸出功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增程式電動車，其特征是三輪或四輪電動車安裝數(shù)碼發(fā)電 機總成(14)。
專利摘要一種增程電動車，在車載電池電能枯竭時，利用車載數(shù)碼發(fā)電機提供電能驅(qū)動車輛行駛。通過數(shù)碼油門機實現(xiàn)的功能；其一，無機械連接(無鋼索連接化油器)對發(fā)動機的化油器進(jìn)行調(diào)整從而控制轉(zhuǎn)速，保證與電動車行駛需要電能與發(fā)電機輸出電能同步匹配；其二，在啟動時刻(按下啟動按鈕時)，自動模擬人工啟動動作(節(jié)氣門來回自動變動)，提高了發(fā)動機啟動成功率。其三，發(fā)電機輸出達(dá)到電池最大充電電壓時，自動降低發(fā)動機轉(zhuǎn)速，減小發(fā)電機輸出電壓，從而保護(hù)了車載電池不被損壞。從而大大提高了電動車的實用性能，實現(xiàn)了電動車長距離、連續(xù)行駛的目的。
文檔編號B60L11/18GK201646429SQ20102016151
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月16日
發(fā)明者羅憲安 申請人:羅憲安