一種混合動力環衛車動力系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種混合動力環衛車動力系統,屬于車輛技術領域。
【背景技術】
[0002]面對日益嚴重的環境污染和能源危機,節能環保成為汽車發展的重要方向,環衛車輛作為城市汽車重要組成部分,承擔著城市的清潔工作,而傳統環衛車輛一般采用柴油作為燃料,在清潔城市過程對城市空氣造成了二次污染。純電動環衛車是以電力為能源的車輛,從事清掃、垃圾轉運等工作,具有零污染、零排放以及降低能源成本等優點,是目前政府大力提倡的綠色環保車輛,但是純電動環衛車存在續駛里程短,專用充電設施不完善等弊端,而且該技術的應用既需要提供變化的動力滿足車輛變速行駛的需求,又需要同時提供穩定的動力滿足車載作業裝置工作。另外,環衛車輛還要能長時間地連續作業以滿足不確定的清掃任務,這些因素導致純電動環衛車作業時間和作業范圍均受到限制,使得純電動環衛車的推廣應用受到影響。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種混合動力環衛車動力系統,用以解決燃油環衛車或者純電動環衛車均存在一定的缺陷的問題。
[0004]為實現上述目的,本發明的方案包括一種混合動力環衛車動力系統,包括行車動力系統和車載作業裝置,行車動力系統為混合動力系統,行車動力系統至少包括發動機、以及與發動機機械傳動連接的第一電機,第一電機的一個輸出端通過第二離合器機械傳動連接車載作業裝置。
[0005]行車動力系統為串聯混合動力系統,行車動力系統還包括儲能裝置、第一離合器和第二電機,第一電機電連接儲能裝置,儲能裝置與第二電機電連接,第二電機用于連接驅動橋。
[0006]動力系統包括車輛行駛和車載作業裝置同時運行的狀態,在該狀態下:第二離合器結合,當儲能裝置的電量大于第一設定值時,第一離合器分離,儲能裝置驅動車載作業裝置,同時驅動行車;當儲能裝置的電量小于第一設定值時,第一離合器結合,發動機也為車載作業裝置提供驅動能量。
[0007]當儲能裝置的電量小于第一設定值時:當第一電機的發電量大于第二電機所需電量時,多余的電量存儲到儲能裝置中;當車載作業裝置需要的能量大于發動機發出的能量時,發動機和儲能裝置共同為車載作業裝置提供驅動能量。
[0008]動力系統還包括車輛行駛和車載作業裝置不運行的狀態,在該狀態下:第二離合器分離,當儲能裝置的電量大于第二設定值時,儲能裝置向第二電機供電,驅動行車;當儲能裝置的電量小于第二設定值時,第一離合器結合,發動機也為行車提供驅動能量。
[0009]當車輛制動時,第二電機發電,給儲能裝置充電。
[0010]第一電機為ISG電機,第二電機為驅動電機。
[0011]本發明提供的一種混合動力環衛車動力系統,能夠實現在環衛車行駛時,同時進行環衛作業,不但節約了時間,同時也節省了能源。
[0012]當儲能裝置的電量大于設定值時,此時該環衛車為純電動模式,儲能裝置提供該環衛車行駛和作業所需的全部能量。
[0013]當儲能裝置的電量小于設定值時,第一離合器結合,發動機也驅動車載作業裝置。根據儲能裝置的電量的大小,控制環衛車選擇在純電動模式還是在混合動力模式,滿足環衛車工作時的動力需求。
【附圖說明】
[0014]圖1是混合動力環衛車結構示意圖;
[0015]圖2是混合動力環衛車動力系統實施方式的結構示意圖;
[0016]圖3是系統在純電動模式、不作業情況下的能量流動示意圖;
[0017]圖4是系統在純電動模式、不作業情況下制動時的能量流動示意圖;
[0018]圖5是系統在混合動力模式、不作業情況下的能量流動示意圖;
[0019]圖6是系統在混合動力模式、不作業情況下制動時的能量流動示意圖;
[0020]圖7是系統在純電動模式、作業情況下的能量流動示意圖;
[0021]圖8是系統在純電動模式、作業情況下制動時的能量流動示意圖;
[0022]圖9是系統在混合動力模式、作業情況下的能量流動示意圖;
[0023]圖10是系統在混合動力模式、作業情況下制動時的能量流動示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本發明做進一步詳細的說明。
[0025]一種混合動力環衛車動力系統,該動力系統包括行車動力系統和車載作業裝置,行車動力系統為混合動力系統,至少包括發動機、以及與發動機機械傳動連接的第一電機,第一電機的一個輸出端通過第二離合器機械傳動連接車載作業裝置。
[0026]基于以上技術方案,結合附圖,給出以下一個【具體實施方式】。
[0027]第一電機和第二電機均能夠實現發電機和電動機兩個功能,第一電機以ISG電機為例,第二電機以驅動電機為例。
[0028]如圖1所示,為一種混合動力環衛車結構示意圖,其中,包括:駕駛室1、儲能裝置
2、后橋3、第一傳動軸4、底盤驅動電機5、第二傳動軸6(連接車載作業裝置)、第二離合器7、上裝ISG電機8、第一離合器9、前橋10、發動機11。
[0029]如圖2所示,該動力系統為串聯混合動力系統。該動力系統包括發動機、離合器1、離合器2、上裝ISG電機、底盤驅動電機、車載作業裝置和儲能裝置,上裝ISG電機與發動機機械傳動連接,上裝ISG電機的輸出端通過離合器2機械傳動連接車載作業裝置,上裝ISG電機與儲能裝置電連接,儲能裝置與底盤驅動電機電連接,底盤驅動電機機械傳動連接驅動橋。
[0030]當該環衛車不作業、只在行駛時:
[0031]如圖3所示,當儲能裝置電量充足時,發動機不啟動,此時環衛車為純電動模式,由儲能裝置向底盤驅動電機供電,通過傳動軸直接驅動車輛行駛,整車實現低噪音、零排放行駛。車輛行駛過程中,控制系統通過對駕駛員意圖的識別,實時調整底盤驅動電機的轉速和扭矩。如圖4所示,當車輛制動時,控制系統根據工況和駕駛員需求控制底盤驅動電機提供合適的制動力矩,回收制動能量,存儲到儲能裝置中。
[0032]如圖5所示,當儲能裝置電量不足時,發動機啟動,離合器I結合,離合器2分離,此時環衛車為混合動力模式,發動機單獨驅動上裝ISG電機進行發電,將上裝ISG電機