增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及混合動(dòng)力汽車(chē)領(lǐng)域，尤其涉及了一種增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)，它還包括燃料箱（9）以及增程器（10），所述增程器（10）分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)（6）以及動(dòng)力電池組（8）電連接，所述燃料箱（9）與增程器（10）通過(guò)管路連接。這種專(zhuān)用校車(chē)零排放、節(jié)能環(huán)保、噪音較低、結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單且能夠通過(guò)增程器參與工作來(lái)滿(mǎn)足車(chē)輛遠(yuǎn)距離行駛的需要。
【專(zhuān)利說(shuō)明】增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及混合動(dòng)力汽車(chē)領(lǐng)域，尤其涉及了一種增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，汽車(chē)越來(lái)越多地進(jìn)入了千家萬(wàn)戶(hù)，傳統(tǒng)汽車(chē)在給人們帶來(lái)方便快捷的同時(shí)，其工作時(shí)產(chǎn)生的大量尾氣排放也對(duì)人類(lèi)的生存環(huán)境造成日益嚴(yán)重的污染，電動(dòng)汽車(chē)屬于零排放車(chē)輛，為逐步減少人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的對(duì)石油資源的過(guò)度依賴(lài)，改善人類(lèi)的生存環(huán)境，現(xiàn)已被世界各國(guó)越來(lái)越廣泛的推廣應(yīng)用。專(zhuān)用校車(chē)是指符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB24407《專(zhuān)用校車(chē)安全技術(shù)條件》中所定義的“設(shè)計(jì)和制造上專(zhuān)門(mén)用于運(yùn)送幼兒或?qū)W生”的各類(lèi)專(zhuān)用車(chē)輛。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的專(zhuān)用校車(chē)采用傳統(tǒng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)，工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量尾氣排放，污染環(huán)境，并且工作時(shí)的噪音以及能耗均較大，而且結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜；而采用純電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)的專(zhuān)用校車(chē)因?yàn)楣┸?chē)輛使用的動(dòng)力鋰電池比能量較小，由于當(dāng)前電動(dòng)汽車(chē)充換電相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)尚不完善，導(dǎo)致純電動(dòng)專(zhuān)用校車(chē)?yán)m(xù)駛里程短，不能滿(mǎn)足專(zhuān)用校車(chē)遠(yuǎn)距離行駛的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種零排放、節(jié)能環(huán)保、噪音較低、結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單且能夠通過(guò)增程器參與工作來(lái)滿(mǎn)足車(chē)輛遠(yuǎn)距離行駛的需要的增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)，包括車(chē)身、設(shè)置在車(chē)身下的底盤(pán)、設(shè)置在車(chē)身上的空調(diào)、設(shè)置在車(chē)上的動(dòng)力及傳動(dòng)系統(tǒng)、水泵、動(dòng)力電池組、電池管理系統(tǒng)、剎車(chē)信號(hào)發(fā)送器、油門(mén)信號(hào)發(fā)送器、用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的油泵、用于制動(dòng)系統(tǒng)的氣泵以及整車(chē)控制器，所述動(dòng)力及傳動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)橋、傳動(dòng)軸、驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及電機(jī)控制器，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)軸與驅(qū)動(dòng)橋機(jī)械連接，所述電機(jī)控制器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)電連接，所述空調(diào)、水泵、油泵、氣泵均為電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的，所述空調(diào)、水泵、油泵、氣泵、剎車(chē)信號(hào)發(fā)送器、油門(mén)信號(hào)發(fā)送器、動(dòng)力電池組、電池管理系統(tǒng)、電機(jī)控制器均與整車(chē)控制器電連接，所述空調(diào)、水泵、油泵、氣泵、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電池管理系統(tǒng)與動(dòng)力電池組電連接，它還包括燃料箱以及增程器，所述增程器分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及動(dòng)力電池組電連接，所述燃料箱與增程器通過(guò)管路連接。
[0006]采用以上結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):因?yàn)橛沈?qū)動(dòng)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛，取消了傳統(tǒng)汽車(chē)的離合器、變速器，使得整車(chē)動(dòng)力及傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，具有傳動(dòng)路線(xiàn)短且傳動(dòng)效率高的優(yōu)點(diǎn)，并且通過(guò)動(dòng)力電池組給驅(qū)動(dòng)電機(jī)供電來(lái)驅(qū)動(dòng)校車(chē)，沒(méi)有尾氣排放，比較節(jié)能環(huán)保，并且工作時(shí)噪音也較低；并且增加了增程器以及燃料箱，這樣當(dāng)動(dòng)力電池組能量使用到設(shè)定的狀態(tài)時(shí)，車(chē)上搭載的增程器(發(fā)電機(jī)組)自動(dòng)開(kāi)始工作，發(fā)出電能供車(chē)輛使用，保持車(chē)輛運(yùn)行，并且增程器發(fā)出供車(chē)輛行駛以外的多余電能可以通過(guò)動(dòng)力線(xiàn)路輸送到動(dòng)力電池組中儲(chǔ)存起來(lái)備用，在車(chē)輛起步、加速時(shí)增程器發(fā)出的電能與動(dòng)力電池組提供的電能一起供給驅(qū)動(dòng)電機(jī)，起到助力作用，提高車(chē)輛的動(dòng)力性能。
[0007]作為優(yōu)選，它還包括車(chē)載充電機(jī)，所述車(chē)載充電機(jī)分別與動(dòng)力電池組以及整車(chē)控制器電連接。車(chē)載充電機(jī)可通過(guò)連接外部電源給系統(tǒng)進(jìn)行快、慢速充電，充電方便。
[0008]作為優(yōu)選，所述增程器為發(fā)電機(jī)組，且所述發(fā)電機(jī)組中的發(fā)動(dòng)機(jī)可以是燃油發(fā)動(dòng)機(jī)、天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)或者雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。這樣設(shè)置燃料選擇范圍較廣，通過(guò)不斷補(bǔ)充燃料箱(或氣瓶)中的燃料，供給增程器發(fā)電，車(chē)輛續(xù)駛里程可不受車(chē)載動(dòng)力電池組從外部所獲得的電能的限制。
[0009]作為優(yōu)選，所述動(dòng)力電池組為磷酸鐵鋰電池組。采用磷酸鐵鋰電池組安全性能好、壽命較高、容量較大且較環(huán)保。
[0010]作為優(yōu)選，所述動(dòng)力電池組整體可拆設(shè)置。這樣設(shè)置可以滿(mǎn)足更換電池組的需要。
[0011]作為優(yōu)選，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為永磁無(wú)刷直流電機(jī)。采用無(wú)刷直流電機(jī)工作時(shí)輸出轉(zhuǎn)矩大、效率高、噪音小、運(yùn)行平穩(wěn)且使用壽命長(zhǎng)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)示意圖。
[0014]如圖所示:1、車(chē)身；2、底盤(pán)；3、空調(diào)；4、驅(qū)動(dòng)橋；5、傳動(dòng)軸；6、驅(qū)動(dòng)電機(jī)；7、車(chē)載充電機(jī)；8、動(dòng)力電池組；9、燃料箱；10、增程器。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述，但是本發(fā)明不僅限于以下【具體實(shí)施方式】。
[0016]如圖所示:一種增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)，包括車(chē)身1、設(shè)置在車(chē)身I下的底盤(pán)2、設(shè)置在車(chē)身I上的空調(diào)3、設(shè)置在車(chē)上的動(dòng)力及傳動(dòng)系統(tǒng)、水泵、動(dòng)力電池組8、電池管理系統(tǒng)、剎車(chē)信號(hào)發(fā)送器、油門(mén)信號(hào)發(fā)送器、用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的油泵、用于制動(dòng)系統(tǒng)的氣泵以及整車(chē)控制器，所述動(dòng)力及傳動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)橋4、傳動(dòng)軸5、驅(qū)動(dòng)電機(jī)6以及電機(jī)控制器，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)6通過(guò)傳動(dòng)軸5與驅(qū)動(dòng)橋4機(jī)械連接，所述電機(jī)控制器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)6電連接，所述空調(diào)3、水泵、油泵、氣泵均為電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的，所述空調(diào)3、水泵、油泵、氣泵、剎車(chē)信號(hào)發(fā)送器、油門(mén)信號(hào)發(fā)送器、動(dòng)力電池組8、電池管理系統(tǒng)、電機(jī)控制器均與整車(chē)控制器電連接，所述空調(diào)3、水泵、油泵、氣泵、驅(qū)動(dòng)電機(jī)6、電池管理系統(tǒng)均與動(dòng)力電池組8電連接，它還包括燃料箱9以及增程器10，所述增程器10分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)6以及動(dòng)力電池組8電連接，所述燃料箱9與增程器10通過(guò)管路連接。
[0017]它還包括車(chē)載充電機(jī)7，所述車(chē)載充電機(jī)7分別與動(dòng)力電池組8以及整車(chē)控制器電連接。
[0018]所述增程器10為發(fā)電機(jī)組，且所述發(fā)電機(jī)組包括一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)與一臺(tái)發(fā)電機(jī)組成，所述發(fā)電機(jī)組中的發(fā)動(dòng)機(jī)可以是燃油發(fā)動(dòng)機(jī)、天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)或者雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0019]所述動(dòng)力電池組8為磷酸鐵鋰電池組。
[0020]所述動(dòng)力電池組8整體可拆設(shè)置。
[0021 ] 所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)6為永磁無(wú)刷直流電機(jī)。[0022]本發(fā)明的工作原理是:當(dāng)系統(tǒng)上電后，整車(chē)控制器通過(guò)開(kāi)關(guān)量數(shù)據(jù)采集、CANl和CAN2總線(xiàn)數(shù)據(jù)通訊以及開(kāi)關(guān)量輸出控制及功率輸出控制，通過(guò)整車(chē)控制策略和控制系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)涉及行車(chē)的各種功能。整車(chē)控制器具有以下功能:開(kāi)關(guān)量數(shù)據(jù)采集功能；模擬量采集功能；電動(dòng)水泵、電動(dòng)油泵、電動(dòng)氣泵、電動(dòng)空調(diào)3管理控制功能；增程器10起停及功率輸出控制功能；驅(qū)動(dòng)電機(jī)6控制及其狀態(tài)信息收集功能；動(dòng)力電池組8管理系統(tǒng)狀態(tài)信息收集功能；行車(chē)控制功能。
[0023]當(dāng)車(chē)輛開(kāi)始工作時(shí)，整車(chē)控制器根據(jù)所收集的數(shù)據(jù)，自動(dòng)選擇車(chē)輛工作模式。當(dāng)車(chē)輛采用純電動(dòng)模式行駛時(shí)，整車(chē)控制器傳遞一個(gè)信號(hào)給電機(jī)控制器，電機(jī)控制器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)6,將動(dòng)力電池組8的電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,通過(guò)驅(qū)動(dòng)橋4驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。當(dāng)動(dòng)力電池組8電量消耗至設(shè)定的DOD狀態(tài)時(shí)，整車(chē)控制器傳遞一個(gè)信號(hào)給增程器10開(kāi)始發(fā)電，將電能提供給驅(qū)動(dòng)電機(jī)6，保持車(chē)輛持續(xù)運(yùn)行，并將保持車(chē)輛運(yùn)行所需的多余電能儲(chǔ)存至動(dòng)力電池組8備用。在汽車(chē)起步以及加速過(guò)程中，駕駛員踩下油門(mén)，油門(mén)信號(hào)發(fā)送器發(fā)送一個(gè)信號(hào)給整車(chē)控制器，整車(chē)控制器根據(jù)采集到的車(chē)輛即時(shí)狀態(tài)，確定需要?jiǎng)恿﹄姵亟M8參與工作時(shí)，傳遞信號(hào)給電池管理系統(tǒng)，使動(dòng)力電池組8釋放電能，與增程器10發(fā)出的電能同時(shí)供給驅(qū)動(dòng)電機(jī)6，共同驅(qū)動(dòng)車(chē)輛運(yùn)行。
[0024]當(dāng)車(chē)輛制動(dòng)時(shí)，剎車(chē)信號(hào)發(fā)送器發(fā)送一個(gè)信號(hào)給整車(chē)控制器，整車(chē)控制器控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)6轉(zhuǎn)換為發(fā)電機(jī)工作模式，進(jìn)行制動(dòng)能量回收，將車(chē)輛制動(dòng)時(shí)的動(dòng)能通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6轉(zhuǎn)換為電能送至動(dòng)力電池組8儲(chǔ)存起來(lái)備用。
[0025]增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)具有三種不同的工作模式，當(dāng)車(chē)輛僅使用車(chē)載動(dòng)力電池組8的電能行駛時(shí)，為純電動(dòng)車(chē)工作模式。當(dāng)車(chē)輛使用增程器10發(fā)出的電能行駛時(shí)，為混合動(dòng)力工作模式。當(dāng)車(chē)載動(dòng)力電池組8的能量使用至設(shè)定的DOD狀態(tài)后，再啟動(dòng)增程器10參與工作，保持車(chē)輛用電需要時(shí)的工作模式為增程式工作模式。三種模式之間切換由整車(chē)控制器自動(dòng)控制，也可以由駕駛員通過(guò)設(shè)置在車(chē)上的手動(dòng)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)人為控制。
[0026]當(dāng)需要為車(chē)載動(dòng)力電池組8補(bǔ)電時(shí)，將車(chē)載充電機(jī)7與外部電源連接可進(jìn)行快速、慢速兩種模式充電。
[0027]當(dāng)燃料箱(氣瓶)9中的油(氣)需要補(bǔ)充時(shí)，通過(guò)外部加油(氣)站為燃料箱(氣瓶)9進(jìn)行添加。
[0028]如果取消所搭載的增程器10以及燃料箱9，然后再增加車(chē)載動(dòng)力電池組8的容量，就成為一種低噪音、零排放的純電動(dòng)專(zhuān)用校車(chē)。
[0029]車(chē)輛在電動(dòng)汽車(chē)換電站采用更換車(chē)載動(dòng)力池組8的模式下，同樣也可以用來(lái)增加車(chē)輛的續(xù)駛里程。
【權(quán)利要求】
1.一種增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)，包括車(chē)身(I)、設(shè)置在車(chē)身(I)下的底盤(pán)(2)、設(shè)置在車(chē)身(I)上的空調(diào)(3)、設(shè)置在車(chē)上的動(dòng)力及傳動(dòng)系統(tǒng)、水泵、動(dòng)力電池組(8)、電池管理系統(tǒng)、剎車(chē)信號(hào)發(fā)送器、油門(mén)信號(hào)發(fā)送器、用于轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的油泵、用于制動(dòng)系統(tǒng)的氣泵以及整車(chē)控制器，所述動(dòng)力及傳動(dòng)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)橋(4)、傳動(dòng)軸(5)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(6)以及電機(jī)控制器，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(6)通過(guò)傳動(dòng)軸(5)與驅(qū)動(dòng)橋(4)機(jī)械連接，所述電機(jī)控制器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(6)電連接，所述空調(diào)(3)、水泵、油泵、氣泵均為電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的，所述空調(diào)(3)、水泵、油泵、氣泵、剎車(chē)信號(hào)發(fā)送器、油門(mén)信號(hào)發(fā)送器、動(dòng)力電池組(8)、電池管理系統(tǒng)、電機(jī)控制器均與整車(chē)控制器電連接，所述空調(diào)(3)、水泵、油泵、氣泵、驅(qū)動(dòng)電機(jī)(6)、電池管理系統(tǒng)均與動(dòng)力電池組(8)電連接，其特征在于:它還包括燃料箱(9)以及增程器(10)，所述增程器(10)分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(6 )以及動(dòng)力電池組(8 )電連接，所述燃料箱(9 )與增程器(10 )通過(guò)管路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)，其特征在于:它還包括車(chē)載充電機(jī)(7 )，所述車(chē)載充電機(jī)(7 )分別與動(dòng)力電池組(8 )以及整車(chē)控制器電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)，其特征在于:所述增程器(10)為發(fā)電機(jī)組，且所述發(fā)電機(jī)組中的發(fā)動(dòng)機(jī)可以是燃油發(fā)動(dòng)機(jī)、天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)或者雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)，其特征在于:所述動(dòng)力電池組(8)為磷酸鐵鋰電池組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)，其特征在于:所述動(dòng)力電池組(8)整體可拆設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增程式混合動(dòng)力專(zhuān)用校車(chē)，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(6)為永磁無(wú)刷直流電機(jī)。
【文檔編號(hào)】B60K6/20GK103552458SQ201310568377
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月15日
【發(fā)明者】葉衛(wèi)國(guó), 朱云浩, 胡如夫, 陳曉平, 胡遠(yuǎn)敏 申請(qǐng)人:寧波吉江汽車(chē)制造有限責(zé)任公司