專利名稱:一種電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電動汽車的驅(qū)動布置結(jié)構(gòu),特別地涉及一種電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng)。
背景技術(shù):
當(dāng)今,由于石油資源的日趨枯竭與汽車尾氣排放所帶來的嚴(yán)重環(huán)境污染,開發(fā)與研制新能源汽車己提升為國家的重大國策,是一項(xiàng)長期的戰(zhàn)略目標(biāo)。發(fā)展新能源汽車減少石油資源的消耗保護(hù)人類賴依生存環(huán)境。已刻不容緩。目前,國內(nèi)外的純電動汽車普遍存在的問題是:動力不足,跑不快跑不遠(yuǎn),車輛無法在動態(tài)行駛中自行充電補(bǔ)充能源,并因此造成純電動汽車因動力電源不足而被迫停駛,同時(shí)急需由地面固定充換電站來完成充換電的繁瑣工序等問題。此外,由于純電動汽車通常需要依賴地面固定充電站補(bǔ)充動力能源,因而造成純電動汽車在使用中存在著極大的局限性,直接影響到純電動汽車的廣泛普及與用戶的青睞。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),包括第一驅(qū)動電機(jī)以及對應(yīng)的第一蓄電池組、第二驅(qū)動電機(jī)以及對應(yīng)的第二蓄電池組,其中第一驅(qū)動電機(jī)和第二驅(qū)動電機(jī)在該驅(qū)動系統(tǒng)內(nèi)聯(lián)體并列地布置,該驅(qū)動系統(tǒng)還包括分別與第一驅(qū)動電機(jī)和第二驅(qū)動電機(jī)的動力輸出端相連接的兩個(gè)并列布置的離心式單向自動離合器,上述兩個(gè)離心式單向自動離合器通過花鍵軸共同連接至機(jī)電耦合變速箱的輸入端,機(jī)電稱合變速箱的輸出端與車輛傳動軸相連接。優(yōu)選的是,在該驅(qū)動系統(tǒng)中還安裝有向兩個(gè)蓄電池組充電的車載快速充電機(jī)。優(yōu)選的是,在該驅(qū)動系統(tǒng)中還裝有與車載快速充電機(jī)連接的車載大功率能量回饋發(fā)電機(jī)和水平旋葉微風(fēng)低扭矩高效發(fā)電機(jī)組。優(yōu)選的是,車載水平旋葉微風(fēng)低扭矩高效發(fā)電機(jī)組為雙機(jī)組配置并且疊加地置于電動汽車的前端進(jìn)風(fēng)口處。優(yōu)選的是,車載大功率能量回饋發(fā)電機(jī)安裝在機(jī)電耦合變速箱的一端,其中回饋發(fā)電機(jī)中的轉(zhuǎn)子軸與傳動軸相連接并與傳動軸同步運(yùn)轉(zhuǎn)。優(yōu)選的是,在該驅(qū)動系統(tǒng)中還裝有車載太陽能充電裝置。優(yōu)選的是,上述太陽能充電裝置由0.8X 1.2規(guī)格的太陽能電池板構(gòu)成并且輸出65V電壓,7A電流的電能。優(yōu)選的是,在該驅(qū)動系統(tǒng)中設(shè)有智能化電路控制器,其配置地實(shí)現(xiàn)以下控制策略:控制第一驅(qū)動電機(jī)和第二驅(qū)動電機(jī)采用并機(jī)運(yùn)行或單機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)的工作模式,以及在第一驅(qū)動電機(jī)和二驅(qū)動電機(jī)之間自動切換,并對電能不足的蓄電池進(jìn)行快速充電,以備下一輪機(jī)組切換備用。優(yōu)選的是,上述智能化電路控制器能夠配置地實(shí)現(xiàn)以下控制策略:控制水平旋葉微風(fēng)低扭矩高效發(fā)電機(jī)組的自動調(diào)壓恒流,以及配合車載大功率能量回饋發(fā)電機(jī)(9)與車載太陽能充電裝置(11)對電動汽車進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)快速充電以保持電動汽車的整車電源能量的補(bǔ)給與平衡。優(yōu)選的是,上述智能化電路控制器能夠配置地實(shí)現(xiàn)以下控制策略:通過車輛的加速踏板控制各驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)速,從而提高電動汽車的動力和保證車輛正常運(yùn)行的工作狀態(tài)。優(yōu)選的是,上述蓄電池組采用48-60V的低電壓的酸鉛免維護(hù)電池或者磷酸鋰鐵電池。優(yōu)選的是,上述充電機(jī)是輸出參數(shù)為電壓65V和電流20A且能夠智能調(diào)節(jié)控制輸出穩(wěn)壓穩(wěn)流的大功率快速充電機(jī)。本發(fā)明通過采用雙電機(jī)作為整車的動力源,并由車載智能電路控制系統(tǒng)來控制雙電機(jī)的并機(jī)運(yùn)行模式以及兩個(gè)驅(qū)動電機(jī)間互相切換的單機(jī)運(yùn)行模式,同時(shí)利用低電壓的普通酸鉛免維護(hù)蓄電池或磷酸鐵鋰電池作為驅(qū)動電機(jī)的動力能源,從而克服了因驅(qū)動電機(jī)的低電壓所產(chǎn)生的起動初速低,扭矩不足的問題。該驅(qū)動系統(tǒng)可以有效克服車輛在起步、超車、上坡、越溝坎動力等情況下動力不足的問題,同時(shí)可在車輛動態(tài)行進(jìn)中對雙電機(jī)組中動力不足的機(jī)組進(jìn)行切換,替換下來的電源不足機(jī)組由車載水平旋葉微風(fēng)低扭矩高效發(fā)電機(jī)組和車載能量回饋發(fā)電機(jī)提供智能快速充電,保持備用切換。由此,針對兩個(gè)驅(qū)動電機(jī)的反復(fù)切換可以為動態(tài)行駛的車輛提供了不間斷的動力源,以不間斷地延長驅(qū)動電機(jī)組的工作時(shí)間并且極大提高車輛續(xù)航里程。該驅(qū)動系統(tǒng)有效解決了純電動汽車的動態(tài)車載自行充電,減少純電動汽車因動力電源不足而被迫停駛,急需進(jìn)行地面固定充換電的繁瑣工序,實(shí)破了目前純電動汽車單純的“電池+電機(jī)+充電樁”的工作模式,同時(shí)解決了純電動汽車普遍存在的動力不足,行駛里程短、車輛充換電頻繁工序繁瑣,過分依賴地面固定模式充換電源、無法車載動態(tài)自行充電所造成純電動汽車使用的局限性與普及率等問題。
附圖1是本發(fā)明的一種電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參考圖1,本發(fā)明提供了一種電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),包括第一驅(qū)動電機(jī)I以及對應(yīng)的第一蓄電池組3、第二驅(qū)動電機(jī)2以及對應(yīng)的第二蓄電池組4,其中第一驅(qū)動電機(jī)I和第二驅(qū)動電機(jī)2在驅(qū)動系統(tǒng)內(nèi)聯(lián)體并列地布置,其中蓄電池組3,4可采用低電壓(48-60V)的酸鉛免維護(hù)電池或者磷酸鋰鐵電池。本驅(qū)動系統(tǒng)包括分別與第一驅(qū)動電機(jī)I和第二驅(qū)動電機(jī)2的前端動力輸出軸相連接的兩個(gè)離心式單向自動離合器5,兩個(gè)離心式單向自動離合器5通過花鍵軸共同連接至機(jī)電稱合變速箱6的輸入端,機(jī)電稱合變速箱6的輸出端與車輛傳動軸7相連接,這樣,兩個(gè)驅(qū)動電機(jī)1,2共同輸出的動力可經(jīng)過機(jī)電I禹合變速箱6的I禹合和變速后輸出至傳動軸7的花鍵盤連接處。在該驅(qū)動系統(tǒng)中還安裝有可向兩個(gè)蓄電池組3,4充電的車載快速充電機(jī)8,該充電機(jī)8例如可以是規(guī)格為65V,20A且可以智能調(diào)節(jié)控制輸出穩(wěn)壓穩(wěn)流的大功率快速充電機(jī)。在該驅(qū)動系統(tǒng)中還裝有與車載快速充電機(jī)8連接的車載大功率能量回饋發(fā)電機(jī)9和水平旋葉微風(fēng)低扭矩高效發(fā)電機(jī)組10,其中車載水平旋葉微風(fēng)低扭矩高效發(fā)電機(jī)組10為雙機(jī)組配置并且疊加地置于電動汽車前端進(jìn)風(fēng)口處,而車載大功率能量回饋發(fā)電機(jī)9安裝在機(jī)電耦合變速箱6的一端,其中發(fā)電機(jī)9中的轉(zhuǎn)子軸與傳動軸7相連接并與傳動軸7同步運(yùn)轉(zhuǎn)。此外,在該驅(qū)動系統(tǒng)中還裝有車載太陽能充電裝置11,其由0.8X1.2規(guī)格的太陽能電池板構(gòu)成,該太陽能充電裝置11可輸出65V電壓,7A電流的電能。在該驅(qū)動系統(tǒng)中設(shè)有智能化電路控制器12,其可控制第一驅(qū)動電機(jī)I和第二驅(qū)動電機(jī)2采用并機(jī)運(yùn)行或單機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)的工作模式,還可在第一驅(qū)動電機(jī)I和二驅(qū)動電機(jī)2之間自動切換,并對電能不足的蓄電池進(jìn)行快速充電,以備下一輪機(jī)組切換備用。此外,該電路控制器12還可以控制水平旋葉微風(fēng)低扭矩高效發(fā)電機(jī)組10的自動調(diào)壓恒流,以及配合車載大功率能量回饋發(fā)電機(jī)9與車載太陽能充電裝置11對電動汽車進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)快速充電以保持電動汽車的整車電源能量的補(bǔ)給與平衡。此外,該電路控制器12還可通過車輛的加速踏板13控制各驅(qū)動電機(jī)1,2的轉(zhuǎn)速,從而提高電動汽車的動力和保證車輛正常運(yùn)行的工作狀態(tài)。車輛通過采用以上所述的驅(qū)動系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)以下的控制策略:起動車輛后,當(dāng)駕駛員踏下加速踏板13達(dá)4/5行程時(shí),該動力驅(qū)動系統(tǒng)中的兩組動力驅(qū)動電機(jī)1,2產(chǎn)生的動力分別經(jīng)由各自的單向離心式自動離合器5輸出至機(jī)電耦合變速箱6,輸出的動力經(jīng)過耦合后可以使整車的驅(qū)動動力處于雙電機(jī)并聯(lián)的工作狀態(tài),這樣可以提高車輛在瞬間起步、超車、爬坡、涉水及越溝坎等情況下的驅(qū)動能力。雙電機(jī)并聯(lián)工作的極限時(shí)間約2小時(shí),并且應(yīng)該盡量在應(yīng)急情況下使用。當(dāng)駕駛員抬起加速踏板13時(shí),此時(shí)加速踏板13的下壓程度小于4/5的行程,該驅(qū)動系統(tǒng)從雙電機(jī)驅(qū)動狀態(tài)自動轉(zhuǎn)換為第一驅(qū)動電機(jī)I單機(jī)組驅(qū)動的工作狀態(tài),此時(shí)第二驅(qū)動電機(jī)2逐漸停止運(yùn)轉(zhuǎn),并且第二驅(qū)動電機(jī)2對應(yīng)的單向離心式自動離合器5自動分離,這時(shí)車輛處于常態(tài)車速行駛狀態(tài),其通過第一驅(qū)動電機(jī)I單機(jī)組驅(qū)動方式可連續(xù)工作時(shí)間約2小時(shí),行駛里程約在150km左右。當(dāng)?shù)谝或?qū)動電機(jī)I連續(xù)工作后,如果第一驅(qū)動電機(jī)I對應(yīng)的第一蓄電池組3即將處于極限能源工作狀態(tài)時(shí),此時(shí)第一蓄電池組3的剩余能量小于1/3,該動力驅(qū)動系統(tǒng)中的電路控制器12將驅(qū)動方式自動切換為第二驅(qū)動電機(jī)2單機(jī)組繼續(xù)為車輛提供驅(qū)動動力。此時(shí),該動力驅(qū)動系統(tǒng)中的水平旋葉微風(fēng)低扭矩高效發(fā)電機(jī)組10和車載大功率能量回饋發(fā)電機(jī)9可經(jīng)由車載快速充電機(jī)8自動給第一驅(qū)動電機(jī)I對應(yīng)的第一蓄電池組3進(jìn)行充電,充電約I小時(shí)后即可充滿80%的電能,這樣第一蓄電池3充足電量后可繼續(xù)為切換第二驅(qū)動電機(jī)2而備用。通過這種方式,動態(tài)行進(jìn)中的車輛可由此反復(fù)為兩個(gè)蓄電池組3,4進(jìn)行充電操作,從而在第一和第二驅(qū)動電機(jī)1,2之間自動切換,從而可以為車輛不間斷的提供可靠的動力源,從而可以延長驅(qū)動電機(jī)的工作時(shí)間并且極大提高純電動汽車的增程續(xù)航行的能力。這種方式可以通過純電動汽車的動態(tài)車載充電,有效地減少車輛因動力電源不足被迫停駛,并通過地面充電站進(jìn)行充換電的繁瑣工序,極大地延長了純電動汽車的續(xù)航里程,突破了目前純電動汽車單純的“電池+電機(jī)+充電樁”的工作模式。在實(shí)際車載應(yīng)用中考慮到能量輸出通常小于能量輸入以及車載系統(tǒng)的各項(xiàng)損耗功能所帶來的能量消耗等因素(如燈光、音響、空調(diào)等),這樣需要地面定時(shí)充電補(bǔ)充所耗能源,但由于該動力驅(qū)動系統(tǒng)采用低電壓小電流的蓄電池提供動力能源,可視車型(如出租車、小型面包車等),配置車載太陽能電池板做為光電轉(zhuǎn)換補(bǔ)充能源輸入,從而有效提高平衡了由于能源損耗而降低的整車能源的儲存量。
權(quán)利要求
1.一種電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),包括第一驅(qū)動電機(jī)(1)以及對應(yīng)的第一蓄電池組(3)、第二驅(qū)動電機(jī)(2)以及對應(yīng)的第二蓄電池組(4),其中第一驅(qū)動電機(jī)(1)和第二驅(qū)動電機(jī)(2)在該驅(qū)動系統(tǒng)內(nèi)聯(lián)體并列地布置,其特征在于:該驅(qū)動系統(tǒng)還包括分別與第一驅(qū)動電機(jī)(1)和第二驅(qū)動電機(jī)(2)的動力輸出端相連接的兩個(gè)并列布置的離心式單向自動離合器(5),上述兩個(gè)離心式單向自動離合器(5)通過花鍵軸共同連接至機(jī)電耦合變速箱(6)的輸入端,機(jī)電I禹合變速箱(6)的輸出端與車輛傳動軸(7)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于在該驅(qū)動系統(tǒng)中還安裝有向兩個(gè)蓄電池組(3,4)充電的車載快速充電機(jī)(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于在該驅(qū)動系統(tǒng)中還裝有與車載快速充電機(jī)(8)連接的車載大功率能量回饋發(fā)電機(jī)(9)和水平旋葉微風(fēng)低扭矩高效發(fā)電機(jī)組(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于車載水平旋葉微風(fēng)低扭矩高效發(fā)電機(jī)組(10)為雙機(jī)組配置并且疊加地置于電動汽車的前端進(jìn)風(fēng)口處。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于車載大功率能量回饋發(fā)電機(jī)(9)安裝在機(jī)電耦合變速箱¢)的一端,其中回饋發(fā)電機(jī)(9)中的轉(zhuǎn)子軸與傳動軸(7)相連接并與傳動軸(7)同步運(yùn)轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于在該驅(qū)動系統(tǒng)中還裝有車載太陽能充電裝置(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于上述太陽能充電裝置(11)由0.8X1.2規(guī)格的太陽能電池板構(gòu)成并且輸出65V電壓,7A電流的電能。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于在該驅(qū)動系統(tǒng)中設(shè)有智能化電路控制器(12),其配置地實(shí)現(xiàn)以下控制策略:控制第一驅(qū)動電機(jī)(I)和第二驅(qū)動電機(jī)(2)采用并機(jī)運(yùn)行或單機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)的工作模式,以及在第一驅(qū)動電機(jī)(I)和二驅(qū)動電機(jī)(2)之間自動切換,并對電能不足的蓄電池進(jìn)行快速充電,以備下一輪機(jī)組切換備用。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于上述智能化電路控制器(12)能夠配置地實(shí)現(xiàn)以下控制策略:控制水平旋葉微風(fēng)低扭矩高效發(fā)電機(jī)組(10)的自動調(diào)壓恒流,以及配合車載大功率能量回饋發(fā)電機(jī)(9)與車載太陽能充電裝置(11)對電動汽車進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)快速充電以保持電動汽車的整車電源能量的補(bǔ)給與平衡。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于上述智能化電路控制器(12)能夠配置地實(shí)現(xiàn)以下控制策略:通過車輛的加速踏板(13)控制各驅(qū)動電機(jī)(1,2)的轉(zhuǎn)速,從而提高電動汽車的動力和保證車輛正常運(yùn)行的工作狀態(tài)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于上述蓄電池組(3,4)采用48-60V的低電壓的酸鉛免維護(hù)電池或者磷酸鋰鐵電池。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于上述充電機(jī)(8)是輸出參數(shù)為電壓65V和電流20A且能夠智能調(diào)節(jié)控制輸出穩(wěn)壓穩(wěn)流的大功率快速充電機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明一種電動汽車雙電機(jī)動力驅(qū)動系統(tǒng),包括第一驅(qū)動電機(jī)以及對應(yīng)的第一蓄電池組、第二驅(qū)動電機(jī)以及對應(yīng)的第二蓄電池組,其中第一驅(qū)動電機(jī)和第二驅(qū)動電機(jī)在該驅(qū)動系統(tǒng)內(nèi)聯(lián)體并列地布置,該驅(qū)動系統(tǒng)還包括分別與第一驅(qū)動電機(jī)和第二驅(qū)動電機(jī)的動力輸出端相連接的兩個(gè)并列布置的離心式單向自動離合器,上述兩個(gè)離心式單向自動離合器通過花鍵軸共同連接至機(jī)電耦合變速箱的輸入端,機(jī)電耦合變速箱的輸出端與車輛傳動軸相連接。該驅(qū)動系統(tǒng)可以有效克服車輛在起步、超車、上坡、越溝坎動力等情況下動力不足的問題,同時(shí)可在車輛動態(tài)行進(jìn)中對雙電機(jī)組中動力不足的機(jī)組進(jìn)行切換。
文檔編號B60L8/00GK103085642SQ20111034731
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者張永 申請人:蘇州瑞佳新能源動力科技有限公司