CN108688457A - 一种混合动力驱动系统 - Google Patents

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孙永宾
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
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    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/448—Electrical distribution type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand

Abstract

本发明公开了一种混合动力驱动系统，所述混合动力系统包括发动机、电动机、发电机、储能器，所述发动机、电动机直联，所述电动机输出端连接车辆后桥，所述发电机与所述发动机连接，所述储能器连接所述电动机、发电机，所述发电机与所述储能器之间设置能量调节器，并且所述能量调节器与所述电动机连接，用以调节所述发电机发电能量的分配，利用合理的能量分配，在保证发动机工作效率的同时，控制储能器的储能电量值，保证其使用寿命。

Description

一种混合动力驱动系统
技术领域
本发明涉及混合动力汽车驱动系统及其驱动方法。
背景技术
混合动力公交车系统分为串联式混合动力、并联式混合动力、混联式混合动力，目前串联式混合动力系统基本只用于增程式车辆上，并联式及混联式混合动力系统是现有的常用系统，对于并联式及混联式混合动力系统，大多的驱动方式为低速纯电驱动，中速发动机与电机共同驱动，高速发动机直驱，虽然该驱动方式已经让发动机的工作效率大大提高，但是对于中速时发动机的能量转化率却低于电机驱动的能量转化率，因而，出于进一步提高能量利用率，混合动力公交车系统的驱动方式还有改善的空间。
发明内容
为了进一步提高混合动力汽车的能量利用率，本发明提出一种混合动力驱动系统，所述混合动力系统包括发动机、电动机、发电机、储能器，所述发动机、电动机直联，所述电动机输出端连接车辆后桥，所述发电机与所述发动机连接，所述储能器连接所述电动机、发电机，所述发电机与所述储能器之间设置能量调节器，并且所述能量调节器与所述电动机连接，用以调节所述发电机发电能量的分配，利用合理的能量分配，在保证发动机工作效率的同时，控制储能器的储能电量值，保证其使用寿命。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种混合动力驱动系统，所述混合动力系统包括发动机、电动机、发电机、储能器，所述发动机、电动机直联，所述电动机输出端连接车辆后桥，所述发电机与所述发动机连接，所述储能器连接所述电动机、发电机，所述发电机与所述储能器之间设置能量调节器，并且所述能量调节器与所述电动机连接，用以调节所述发电机发电能量的分配。
所述发动机与所述电动机之间设置离合机构，用以实现所述发动机直接驱动车辆。
所述电动机驱动车辆所需功率P、储能器能量输出功率P1、发电机的发电功率P2之间通过所述能量调节器调节后满足：P＝P2+P1，其中当所述储能器能量输出功率P1为负值时表示所述储能器充电储能。
所述储能器预先设定电量值E1、E2，其中E1<E2，当所述储能器电量值E介于所述预先设定电量值E1、E2之间时，所述发动机维持高效运转发电，所述能量调节器根据所述电动机需求调节所述储能器输出或输入的功率，所述储能器电量值E大于或等于预先设定电量值E2时，所述发电机停止发电，由所述储能器提供所述电动机运转所需电能，所述储能器电量值E小于或等于预先设定电量值E1时，所述离合机构闭合，由所述发动机驱动车辆行驶并且带动所述发电机发电给所述储能器充电。
所述电动机、所述发电机为永磁电机，且所述储能器为动力电池。
相比现有的混合动力驱动系统，本发明有显著优点和有益效果，具体体现为：
1、使用本发明的混合动力驱动系统，保证发动机高效直驱或高效发电，提高发动机的运行效率，能够最大限度的提高车辆整体的能量利用率；
2、使用本发明的混合动力驱动系统，利用能力调节器调节能力分配，保证储能器的充放电功率维持在最为合适的范围内，以延长储能器的使用寿命。
附图说明
图1为本发明混合动力系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明的具体实施方法如下：
本发明所述的混合动力系统驱动方法是针对混合动力汽车提出的一种混合动力驱动系统，所述混合动力系统包括发动机、电动机、发电机、储能器，所述发动机、电动机直联，所述电动机输出端连接车辆后桥，所述发电机与所述发动机连接，所述储能器连接所述电动机、发电机，所述发电机与所述储能器之间设置能量调节器，并且所述能量调节器与所述电动机连接，用以调节所述发电机发电能量的分配，所述发动机始终运行于高效区域，当车速较低时，由所述发动机带动所述发电机发电来驱动车辆行驶，并将多余的电量储存于储能器内或者在发电功率不足时由所述储能器补充车辆驱动所述能量，既保证了所发动机始终运行在高效率区域，提高系统的燃油效率，同时利用能力调节器分配能量，保证所述储能器的充放电功率维持在最优区域，以延长所述储能器的使用寿命。
下面结合附图具体说明本发明的混合动力系统结构及其工作方式：
如图1所示为本发明混合动力系统的结构示意图，所述混合动力系统包括发动机1、电动机2、发电机3、储能器4，所述发动机1、电动机2直联，所述电动机2输出端连接车辆后桥，所述发电机3与所述发动机1连接，所述储能器4连接所述电动机2、发电机3，所述发电机3与所述储能器4之间设置能量调节器5，并且所述能量调节器5与所述电动机2连接，用以调节所述发电机3发电能量的分配，所述发动机1与所述电动机2之间设置离合机构6，用以实现所述发动机1直接驱动车辆。
所述电动机2、所述发电机3为永磁电机，且所述储能器4为动力电池，当车辆起步或低速行驶时，所述发动机1直接驱动车辆行驶的能耗高于所述发动机1带动所述发电机3发电后提供电能给所述电动机2驱动车辆的能耗，因而，当车辆起步或低速行驶时选用所述电动机2驱动车辆行驶，此时，所述离合机构6断开。
当所述发电机3工作时，由所述发动机1带动所述发电机3发电，此时，所述发动机1工作在最优区域，此时所述发电机3的发电功率也较稳定，所述电动机2驱动车辆所需功率P、储能器4能量输出功率P1、发电机3的发电功率P2之间通过所述能量调节器5调节后满足：P＝P2+P1，其中当所述储能器4能量输出功率P1为负值时表示所述储能器4充电储能，即当发电功率P2>P时，所述储能器4输出功率P1为负值，即所述储能器4为充电状态，当发电功率P2<P时，所述储能器4输出功率P1为正值，即所述储能器4为放电状态。
所述储能器4预先设定电量值E1、E2，其中E1<E2，当所述储能器4电量值E介于所述预先设定电量值E1、E2之间时，所述发动机1维持高效运转并带动所述发电机3发电，所述能量调节器5根据所述电动机2需求功率调节所述储能器4输出或输入的功率；当所述储能器4电量值E大于或等于预先设定电量值E2时，所述发动机1停止运行、所述发电机3停止发电，由所述储能器4提供所述电动机2运转所需电能；当所述储能器4电量值E小于或等于预先设定电量值E1时，所述离合机构6闭合，由所述发动机1驱动车辆行驶并且带动所述发电机3发电给所述储能器4充电。
对于为本发明的示范性实施例，应当理解为是本发明的权利要求书的保护范围内其中的某一种示范性示例，具有对本领域技术人员实现相应的技术方案的指导性作用，而非对本发明的限定。

Claims (9)

1.一种混合动力驱动系统，所述混合动力系统包括发动机、电动机、发电机、储能器，所述发动机、电动机直联，所述电动机输出端连接车辆后桥，所述发电机与所述发动机连接，所述储能器连接所述电动机、发电机，其特征在于，所述发电机与所述储能器之间设置能量调节器，并且所述能量调节器与所述电动机连接，用以调节所述发电机发电能量的分配。
2.根据权利要求1所述的混合动力驱动系统，其特征在于，所述发动机与所述电动机之间设置离合机构，用以实现所述发动机直接驱动车辆。
3.根据权利要求2所述的混合动力驱动系统，其特征在于，所述电动机驱动车辆所需功率P、储能器能量输出功率P1、发电机的发电功率P2之间通过所述能量调节器调节后满足：P＝P2+P1，其中当所述储能器能量输出功率P1为负值时表示所述储能器充电储能。
4.根据权利要求3所述的混合动力驱动系统，其特征在于，所述储能器预先设定电量值E1、E2，其中E1<E2，当所述储能器电量值E介于所述预先设定电量值E1、E2之间时，所述发动机维持高效运转发电，所述能量调节器根据所述电动机需求调节所述储能器输出或输入的功率。
5.根据权利要求4所述的混合动力驱动系统，其特征在于，所述储能器电量值E大于或等于预先设定电量值E2时，所述发电机停止发电，由所述储能器提供所述电动机运转所需电能。
6.根据权利要求4所述的混合动力驱动系统，其特征在于，所述储能器电量值E小于或等于预先设定电量值E1时，所述离合机构闭合，由所述发动机驱动车辆行驶并且带动所述发电机发电给所述储能器充电。
7.根据权利要求1所述的混合动力驱动系统，其特征在于，所述电动机为永磁电机。
8.根据权利要求1所述的混合动力驱动系统，其特征在于，所述发电机为永磁电机。
9.根据权利要求1所述的混合动力驱动系统，其特征在于，所述储能器为动力电池。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110371104A (zh) * 2019-07-30 2019-10-25 江铃控股有限公司 蓄能缓冲控制方法及控制系统
CN111688660A (zh) * 2019-03-12 2020-09-22 北京汽车动力总成有限公司 一种混合动力汽车的控制方法及装置
CN114619508A (zh) * 2022-03-25 2022-06-14 浙江晶盛机电股份有限公司 动能回收系统、切割设备和动能回收方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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