專利名稱:一種非集成式混合動力車動力設置方法
技術領域:
本發明涉及混合電動車輛的動力系統,特別涉及混合動力車驅動方法。
背景技術:
目前混合電動車輛的所謂混合動力裝置是將電動機與輔助動力單元組合在一輛 汽車上做驅動力,輔助動力單元實際上是一臺小型燃料發動機或動力發電機組,就是將傳 統發動機盡量做小,讓一部分動力由電池電動機系統承擔。這種混合動力車按照能量合成 的的形式主要分為串聯式和并聯式兩種。串聯式動力由發動機、發電機和電動機三部分動力總成組成,它們之間用串聯的 方式組成的動力單元系統。負荷小時由電池驅動電動機帶動車輪轉動,負荷大時則由發動 機帶動發電機發電驅動電動機。當電動車處如啟動、加速、爬坡的工況時,發動機-電動機 組和電池組共同向電動機提供電能;當電動車處低速、滑行、怠速的工況時,則由電池組驅 動電動機,由發動機-發電機組向電池組充電。這種串聯式電動車不管在什么工況下,最終 都要由電動機來驅動車輪。例如福特“新能級_2010”SHEV,其電池采用燃料電池,在城市市 區行駛時全部由燃料電池驅動電動機,電動機通過減速器(變速器)和驅動橋驅動車輪,達 到了“零排放”要求。當高速及爬坡時,則由發動機-電動機組和燃料電池組共同向電動機 供電,驅動車輪。并聯式裝置的發動機和電動機以機械能疊加的方式驅動汽車,發動機與電動機分 屬兩套系統,可以分別獨立地向汽車傳動系提供扭矩,在不同的路面上既可以共同驅動又 可以單獨驅動。電動機既可以作電動機又可以作發電機使用,又稱為電動-發電機組。由 于沒有單獨的發電機,發動機可以直接通過傳動機構驅動車輪,因此該裝置更接近傳統的 汽車驅動系統,得到比較廣泛的應用。例如大眾汽車公司的高爾夫PHEV,發動機通過離合器 1帶動電動-發電機,輸出扭力再通過另一邊離合器2驅動車輛行駛。靜止啟動時,電池向 電動-發電機供電,此時電動-發電機就是發動機的起動機。發動機啟動后,發動機一方面 作為車輛單獨的動力源驅動車輪,另一方面又帶動電動-發電機發電向電池充電,此時與 傳統汽車一樣。在市區行駛時,發動機關閉,離合器1脫開,離合器2接合,電池做為唯一能 源向電動機供電,由電動機取代發動機驅動車輪。當電動車需要高速或高負荷時,發動機啟 動離合器1閉合,發動機與電動-發電機系統組成復合驅動形式,以最大功率驅動車輛。以上無論串聯還是并聯混合動力驅動模式的車結構復雜,造價高,難以大規模普 及推廣。尤其不適合于在現有的燃油車基礎上做混合動力車改造。
發明內容
為了解決現有技術中混合動力車結構復雜而且造價高,并且不適宜對現有燃油車 進行改造的不足,本發明提供一種新的混合動力車設計制造方法,其結構簡單造價低。技術方案一種非集成式混合動力車動力設置方法,在現有非四輪驅動的燃油車基礎上,于從動輪上設計加裝輪轂電機,形成燃油驅動和電動驅動兩套相對獨立的驅動系統。所述非集成式混合動力車動力設置方法,其特征在于,所述輪轂電機和發動機作 為獨立的驅動系統,其動力切換不是用離合器來實現的。所述非集成式混合動力車動力設置方法,其特征在于,所述混合動力車的操作系 統包括制動踏板和加速踏板是共用的。所述非集成式混合動力車動力設置方法,其特征在于所述混合動力車的制動助力 的動力來源于電池。所述非集成式混合動力車動力設置方法,其特征在于所述混合電動車的轉向助力 的動力來源于電池。所述非集成式混合動力車動力設置方法,其特征在于所述輪轂電機也可以是中置 電機。技術效果本發明提供一種非集成式混合動力車動力設置方法。區別于現有的串聯式和并聯 式混合動力車,將發動機和作為電動驅動的輪轂電機相對獨立設置,即在現有的非四輪驅 動燃油車基礎上,在從動輪上加裝輪轂電機,并將燃油車驅動方式下的發動機助力轉向和 發動機助力制動改為電動機助力制動和電動機助力轉向。按照這種方法設計的混合動力車 不需要雙離合器的切換,結構簡單,造價低廉。尤其可以在現有燃油車制造平臺上進行混合 動力車改造或者在已經運行使用的燃油車輛上進行混合動力車改裝。按照這種方法做出的 混合動力車,如果前輪是發動機驅動輪,則后輪為電動機輪。如果后輪是發動機驅動輪,則 前輪是電動機輪。兩者相對獨立。但車輛的操作系統是共用的。當車輛啟動是,可以使用 電動方式。當車輛進入長距離行駛或者需要大扭力爬坡,則改為燃油驅動,這時候,電動機 將轉變成發電機向電池充電。當車輛進入城區或其它限制排放區域,車輛即可改為電動機 驅動。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合實施例對本發明 進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于 限定本發明。實施例1本發明非集成式混合動力車動力設置方法的一種實施例,用非集成式混合動力車 動力設置方法,對一輛已在用戶使用中的捷達車實施混合動力車改造。捷達車為前驅模式,現將其后輪改裝成兩個60伏5千瓦的輪轂電機。并在其后箱 裝載60伏120安時的鋰電池。將原有的制動助力和轉向助力改造成電動式,便已使之成為 了一臺非集成式混合動力車。就本專利撰寫時間的成本計算,其改裝費用不超過3萬元人 民幣。本改裝方案的電池驅動能力為每次充電續駛里程60公里。此電池組能循環行駛10 萬公里里程。十萬公里即可將改裝費用沖銷。如果只是在城里上下班使用,用純電動就差 不多滿足使用要求。當用戶有遠程出行需要,即可用發動機燃油驅動。燃油驅動時,輪轂電 機在被動狀態下成為發電機向電池充電,每行駛一百公里其充電量能增加百分之二十以上 的電力行程所需的電能。本改裝車能減少20噸碳排放。
實施例2本發明一種非集成式混合動力車動力設置方法的第二種實施例,與實施例1的區 別在于,本實施例中的非集成式混合動力車動力設置方法用在新車生產線上。奇瑞QQ微型 車同樣為前輪驅動,現將其后輪改裝成兩個60伏3. 5千瓦的輪轂電機。并在其后箱裝載60 伏100安時的鋰電池。將原有的制動助力和轉向助力改造成電動式,使之成為了一臺非集 成式混合動力車。本改裝方案的電池驅動能力為每次充電續駛里程90公里。此電池組能 循環行駛12萬公里里程。本方案可以用政府對新能源車的財政補貼沖銷電動動力成本增 加部分。在本車的使用壽命周期內,減少燃油費用6萬元,減少碳排放25噸。
權利要求
1.一種非集成式混合動力車動力設置方法,在現有非四輪驅動的燃油車基礎上,于從 動輪上加裝輪轂電機,形成燃油驅動和電動驅動兩套相對獨立的驅動系統。
2.根據權利要求1所述的非集成式混合動力車動力設置方法,其特征在于,所述輪轂 電機和發動機作為獨立的驅動系統,其動力切換不是用離合器來實現的。
3.根據權利要求1所述的非集成式混合動力車動力設置方法,其特征在于,所述混合 動力車的操作系統包括制動踏板和加速踏板是共用的。
4.根據權利要求1所述的非集成式混合動力車動力設置方法,其特征在于所述混合動 力車的制動助力的動力來源于電池。
5.根據權利要求1所述的非集成式混合動力車動力設置方法,其特征在于所述混合電 動車的轉向助力的動力來源于電池。
6.根據權利要求1所述的非集成式混合動力車動力設置方法,其特征在于所述輪轂電 機也可以設計為中置電機。
全文摘要
為了解決現有技術中串聯或并聯混合動力車結構復雜而且造價高,并且不適宜對現有燃油車進行改造的不足,本發明提供一種新的混合動力車設計制造方法,將發動機和作為電動驅動的輪轂電機相對獨立設置,即在現有的非四輪驅動燃油車基礎上,在從動輪上加裝輪轂電機,并將燃油車驅動方式下的發動機助力轉向和發動機助力制動改為電動機助力制動和電動機助力轉向。按照這種方法設計的混合動力車不需要雙離合器切換驅動模式,結構簡單,造價低廉。發明名稱為一種非集成式混合動力車動力設置方法。
文檔編號B60K6/20GK102050002SQ20091021074
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月9日 優先權日2009年11月9日
發明者李光明, 趙京偉 申請人:李光明, 趙京偉