一種連桿式汽車動力系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汽車動力系統(tǒng)，特別是涉及一種用于純電動車的連桿式汽車動力系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往電動汽車(EV)是指以車載電源為動力，用電機(jī)驅(qū)動車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項要求的車輛。由于對環(huán)境影響相對傳統(tǒng)汽車較小，其前景被廣泛看好，但當(dāng)前技術(shù)尚不成熟。
[0003]然而，在汽車動力的長距離傳動機(jī)構(gòu)中，若采用皮帶傳動，則皮帶容易發(fā)生打滑而影響汽車的最大扭矩，并且傳動不精確。若采用鏈條傳動，則傳動效率較低。若采用齒輪傳動，則需采用分度圓較大的齒輪或一串齒輪組進(jìn)行傳輸，分度圓較大的齒輪占用空間過大，齒輪組則阻力較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、操作簡便、長距離傳輸扭矩精度高、效率高、占用空間小的一種連桿式汽車動力系統(tǒng)及其控制方法。
[0005]本發(fā)明一種連桿式汽車動力系統(tǒng)，包括傳動機(jī)構(gòu)。所述傳動機(jī)構(gòu)包括第一曲柄、連桿、棘輪、第一輸出齒輪和第一輸入齒輪；所述曲軸與電機(jī)的輸出軸固定，第一曲柄通過連桿將周向運(yùn)動變往復(fù)運(yùn)動，連桿通過棘輪將往復(fù)運(yùn)動變周向運(yùn)動并將周向扭矩傳遞給輪胎的軸。
[0006]本發(fā)明一種連桿式汽車動力系統(tǒng)，其中所述連桿包括第一連桿、第二連桿、第三連桿、第四連桿、第五連桿、第六連桿，還包括轉(zhuǎn)盤、第一轉(zhuǎn)盤桿、第二轉(zhuǎn)盤桿、第三轉(zhuǎn)盤桿、第一輸出齒輪和第一輸入齒輪；所述第一連桿的一端與第一曲柄遠(yuǎn)離電機(jī)的一端鉸鏈連接，第一連桿的另一端與轉(zhuǎn)盤的外緣鉸鏈連接，轉(zhuǎn)盤的軸通過軸承安裝在機(jī)架上，轉(zhuǎn)盤的軸通過軸承安裝有第一輸出齒輪，第一輸出齒輪與第一輸入齒輪嗤合，第一輸入齒輪與輪胎的軸固定；所述機(jī)架與第二連桿的一端鉸鏈連接，第二連桿的另一端與第三連桿的一端鉸鏈連接，第三連桿的另一端與第四連桿的一端鉸鏈連接，第四連桿的另一端與第五連桿的一端鉸鏈連接，第五連桿的另一端與第六連桿的一端鉸鏈連接，第六連桿的另一端與棘輪的內(nèi)圈固定，棘輪的內(nèi)圈通過軸承安裝在轉(zhuǎn)盤的軸上，棘輪的外圈與第一輸出齒輪固定；所述轉(zhuǎn)盤的外緣與第一轉(zhuǎn)盤桿、第二轉(zhuǎn)盤桿、第三轉(zhuǎn)盤桿的一端鉸鏈連接，第一轉(zhuǎn)盤桿、第二轉(zhuǎn)盤桿、第三轉(zhuǎn)盤桿的另一端分別與第二連桿、第三連桿、第四連桿的中部鉸鏈連接，第一轉(zhuǎn)盤桿的長度小于第二轉(zhuǎn)盤桿的長度，第二轉(zhuǎn)盤桿的長度小于第三轉(zhuǎn)盤桿的長度，第二連桿的長度小于第三連桿的長度，第三連桿的長度小于第四連桿的長度。
[0007]本發(fā)明一種連桿式汽車動力系統(tǒng)，其中所述連桿包括第十一連桿、支點(diǎn)、第十三連桿、第十四連桿、第十五連桿、第十六連桿、第十七連桿、第十八連桿，還包括第一輸出齒輪和第一輸入齒輪；所述第十一連桿的一端與第一曲柄遠(yuǎn)離電機(jī)的一端鉸鏈連接，第十一連桿的中部與支點(diǎn)鉸鏈連接，支點(diǎn)與機(jī)架固定，第十一連桿的另一端與第十三連桿的一端鉸鏈連接，第十三連桿的另一端與第十四連桿的中部鉸鏈連接；所述第一輸出齒輪的軸通過軸承安裝在機(jī)架上，第十四連桿的一端與第一輸出齒輪的軸鉸鏈連接，第十四連桿的另一端與第十五連桿的一端鉸鏈連接，第十五連桿的另一端與第十六連桿的中部鉸鏈連接；
[0008]所述第十六連桿的一端與機(jī)架鉸鏈連接，第十六連桿的另一端與第十七連桿的一端鉸鏈連接，第十七連桿的另一端與第十八連桿的一端鉸鏈連接，第十八連桿的另一端與棘輪的內(nèi)圈固定。所述棘輪的內(nèi)圈通過軸承安裝在第一輸出齒輪的軸上，棘輪的外圈與第一輸出齒輪固定，第一輸出齒輪與第一輸入齒輪嗤合，第一輸入齒輪與輪胎的軸固定。
[0009]本發(fā)明一種連桿式汽車動力系統(tǒng)，其中還包括風(fēng)力發(fā)電裝置。所述風(fēng)力發(fā)電裝置，包括風(fēng)渦輪、第七曲柄、第八連桿、第一齒槽、第一導(dǎo)軌、第一齒輪和棘輪；所述風(fēng)渦輪安裝在汽車前格柵后側(cè)，風(fēng)渦輪與第七曲柄的一端固定，第七曲柄的另一端與第八連桿的一端鉸鏈連接，第八連桿的另一端與第一齒槽的底部鉸鏈連接，第一齒槽沿第一導(dǎo)軌直線往復(fù)滑動，第一齒槽內(nèi)的一側(cè)內(nèi)表面設(shè)有齒條，第一齒槽的其余內(nèi)表面均為平面，第一齒槽內(nèi)設(shè)有第一齒輪，第一齒輪與棘輪的外圈固定，棘輪的內(nèi)圈與第一軸固定，第一軸與發(fā)電機(jī)的輸出軸固定，發(fā)電機(jī)對電機(jī)或蓄電池供電；至少兩個風(fēng)力發(fā)電裝置的發(fā)電機(jī)的線路并聯(lián)對電機(jī)或蓄電池供電。
[0010]本發(fā)明一種連桿式汽車動力系統(tǒng)，其中還包括風(fēng)力發(fā)電裝置。所述風(fēng)力發(fā)電裝置，包括風(fēng)渦輪、第七曲柄、第八連桿、第一齒槽、第一導(dǎo)軌、第一齒輪和棘輪；所述風(fēng)渦輪安裝在汽車前格柵后側(cè)，風(fēng)渦輪與第七曲柄的一端固定，第七曲柄的另一端與第八連桿的一端鉸鏈連接，第八連桿的另一端與第一齒槽的底部鉸鏈連接，第一齒槽沿第一導(dǎo)軌直線往復(fù)滑動，第一齒槽內(nèi)的一側(cè)內(nèi)表面設(shè)有齒條，第一齒槽的其余內(nèi)表面均為平面，第一齒槽內(nèi)設(shè)有第一齒輪，第一齒輪與棘輪的外圈固定，棘輪的內(nèi)圈與第一軸固定，第一軸與發(fā)電機(jī)的輸出軸固定，發(fā)電機(jī)對電機(jī)或蓄電池供電；至少兩個風(fēng)力發(fā)電機(jī)的第一齒輪均通過棘輪安裝在同一第一軸上，至少兩個風(fēng)力發(fā)電機(jī)的第一導(dǎo)軌之間有夾角。
[0011]本發(fā)明一種連桿式汽車動力系統(tǒng)，其中還包括風(fēng)力發(fā)電裝置。所述風(fēng)力發(fā)電裝置，包括風(fēng)渦輪、第七曲柄、第七十一連桿、第七十二連桿、第七十三連桿、第七十四連桿、第七十五連桿、第七十六連桿、第二輸出齒輪、第二輸入齒輪和棘輪；所述風(fēng)渦輪安裝在汽車前格柵后側(cè)，風(fēng)渦輪與第七曲柄的一端固定，第七曲柄的另一端與第七十一連桿的一端鉸鏈連接，第七十一連桿的另一端與第七十二連桿的中部鉸鏈連接，第七十二連桿的一端與第二輸出齒輪的軸鉸鏈連接。所述第二輸出齒輪的軸通過軸承安裝在機(jī)架上，第七十二連桿的另一端與第七十三連桿的一端鉸鏈連接，第七十三連桿的另一端與第七十四連桿的中部鉸鏈連接，第七十四連桿的一端與機(jī)架鉸鏈連接，第七十四連桿的另一端與第七十五連桿的一端鉸鏈連接，第七十五連桿的另一端與第七十六連桿的一端鉸鏈連接，第七十六連桿的另一端與棘輪外圈固定，棘輪的內(nèi)圈與第二輸出齒輪的軸固定，第二輸出齒輪與第二輸入齒輪嚙合，第二輸入齒輪與輪胎的軸固定。
[0012]本發(fā)明一種連桿式汽車動力系統(tǒng)，其中還包括防油門誤踩制動機(jī)構(gòu)。所述防油門誤踩制動機(jī)構(gòu)包括槽轉(zhuǎn)盤、壓盤、壓球、槽轉(zhuǎn)盤軸和彈簧；油門踏板的軸通過聯(lián)軸器固定有槽轉(zhuǎn)盤軸，槽轉(zhuǎn)盤軸一端固定有槽轉(zhuǎn)盤，槽轉(zhuǎn)盤在遠(yuǎn)離聯(lián)軸器的側(cè)面開設(shè)有圓錐凹槽，圓錐凹槽內(nèi)設(shè)有壓球，圓錐凹槽外設(shè)有壓盤，壓盤通過彈簧與圓錐形凹槽內(nèi)連接，壓盤遠(yuǎn)離圓錐形凹槽的側(cè)面設(shè)有壓感傳感器，當(dāng)槽轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速過快時，壓球通過離心力的作用將壓盤頂起，壓力傳感器檢測到壓力信號，并向外輸出制動的信號。
[0013]本發(fā)明一種連桿式汽車動力系統(tǒng)，其中還包括多電機(jī)式發(fā)動機(jī)。所述多電機(jī)式發(fā)動機(jī)包括大電機(jī)、中電機(jī)、小電機(jī)、第三軸和棘輪。所述大電機(jī)、中電機(jī)、小電機(jī)與機(jī)架固定，大電機(jī)、中電機(jī)、小電機(jī)通過與第三軸通過三對齒輪連接。所述第三軸的三個齒輪分別與三個棘輪的外圈固定，三個棘輪的內(nèi)圈與第三軸固定，三個棘輪與第三軸的安裝方式相同。
[0014]本發(fā)明一種連桿式汽車動力系統(tǒng)，其中還包括接觸器充電供電控制裝置。所述接觸器充電供電控制裝置包括第一觸點(diǎn)、第二觸點(diǎn)、第三觸點(diǎn)、第四觸點(diǎn)、第五觸點(diǎn)、第六觸點(diǎn)、第七觸點(diǎn)、第八觸點(diǎn)、第九觸點(diǎn)、第十觸點(diǎn)、第一蓄電池和第二蓄電池；所述第一觸點(diǎn)與第一蓄電池的正極連接，第二觸點(diǎn)與第一蓄電池的負(fù)極連接，第三觸點(diǎn)與發(fā)電機(jī)的正極連接，第四觸點(diǎn)與發(fā)電機(jī)的負(fù)極連接，第五觸點(diǎn)與第二蓄電池的正極連接，第六觸點(diǎn)與第二蓄電池的負(fù)極連接，第七觸點(diǎn)與電機(jī)的正極連接，第八觸點(diǎn)與電機(jī)的負(fù)極連接，第九觸點(diǎn)與第一觸點(diǎn)串聯(lián)，第十觸點(diǎn)與第二觸點(diǎn)串聯(lián)。
[0015]本發(fā)明一種連桿式汽車動力系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟:
[0016]A、使第一觸點(diǎn)與第三觸點(diǎn)接觸，第二觸點(diǎn)與第四觸點(diǎn)接觸，第五觸點(diǎn)與第七觸點(diǎn)接觸，第六觸點(diǎn)與第八觸點(diǎn)接觸時，發(fā)電機(jī)對第一蓄電池充電，第二蓄電池對電機(jī)供電；
[0017]B、使第三觸點(diǎn)與第五觸點(diǎn)接觸，第四觸點(diǎn)與第六觸點(diǎn)接觸，第七觸點(diǎn)與第九觸點(diǎn)接觸，第八觸點(diǎn)與第十觸點(diǎn)接觸時，發(fā)電機(jī)對第二蓄電池充電，第一蓄電池對電機(jī)供電；
[0018]C、重復(fù) A ?B。
[0019]本發(fā)明一種連桿式汽車動力系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于本發(fā)明一種連桿式汽車動力系統(tǒng)通過連桿將往復(fù)的旋轉(zhuǎn)力矩傳遞給擺桿，再由棘輪將擺桿往復(fù)的旋轉(zhuǎn)力矩變?yōu)檫B續(xù)轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)力矩后傳遞給輸出軸，則實現(xiàn)長距離扭矩傳輸，其具有傳遞精準(zhǔn)、傳遞距離長、占用空間小、傳遞效率高的特點(diǎn)。
[0020]本發(fā)明一種連桿式汽車動力系統(tǒng)中通過曲柄帶動第一連桿擺動，第一連桿帶動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)盤上的第一轉(zhuǎn)盤桿、第二連桿、第三連桿、第二轉(zhuǎn)盤桿以及轉(zhuǎn)盤本身，構(gòu)成五連桿結(jié)構(gòu)，五連桿隨轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動而擺動，并驅(qū)動與其相鄰的兩組五連桿結(jié)構(gòu)，從而增加傳