專利名稱:一種柴油混合動(dòng)力總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種柴油混合動(dòng)力總成,屬于汽車動(dòng)力系統(tǒng)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著石油儲(chǔ)量的減少、環(huán)境的日趨惡化,混合動(dòng)力汽車在汽車產(chǎn)業(yè)中占據(jù)的比重 越來越大,混合動(dòng)力系統(tǒng)的研究也受到了世界各國(guó)政府和企業(yè)的重視。目前,HEV的結(jié)構(gòu)可 分為串動(dòng)式(SHEV);并動(dòng)式(PHEV);混動(dòng)式(PSHEV)三種。串動(dòng)式是將發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)/ 驅(qū)動(dòng)電機(jī)用“串聯(lián)”的方式組成HEV的動(dòng)力系統(tǒng)。并動(dòng)式主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)/發(fā)電機(jī)兩大 動(dòng)力總成組成。兩者功率可以互相疊加,組合形式有扭矩合成型、轉(zhuǎn)矩合成型和牽引合成 型?;靹?dòng)式綜合了串動(dòng)式和并動(dòng)式結(jié)構(gòu)由發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)/發(fā)動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)三大動(dòng)力總成 組成,組合形式與并動(dòng)式相同。我國(guó)在混合動(dòng)力汽車研制上取得一系列重要成果。在轎車中 大部分采用并動(dòng)式結(jié)構(gòu),有兩個(gè)動(dòng)力輸入源,即發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī),在運(yùn)行過程中要求實(shí)現(xiàn)純電 機(jī)驅(qū)動(dòng)、純發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)混合驅(qū)動(dòng)。混合動(dòng)力汽車可滿足怠速停機(jī)啟動(dòng)條件, 彌補(bǔ)汽油機(jī)啟動(dòng)時(shí)經(jīng)濟(jì)性差、排放高的缺點(diǎn)。但對(duì)動(dòng)力總成和動(dòng)力總成控制要求比較高,結(jié) 構(gòu)復(fù)雜,成本較大。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型在于能夠解決上述問題,提供一種結(jié)構(gòu)緊湊,控制簡(jiǎn)單,節(jié)省燃料和降 低排放的柴油混合動(dòng)力總成。是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種柴油混合動(dòng)力總成,包括柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、起動(dòng)機(jī)、位于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與變 速器之間的飛輪電機(jī)、蓄電池、控制單元、車橋、車輪,所述飛輪電機(jī)輸入端、所述起動(dòng)機(jī) 輸入端分別通過控制單元與蓄電池相連;控制單元控制起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到 80-260r/min后,控制所述飛輪電機(jī)驅(qū)動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)300-580r/min,給柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 供應(yīng)柴油、壓燃,從而完成柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。當(dāng)蓄電池電量不足時(shí),由控制單元控制起動(dòng) 機(jī)直接啟動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī),至柴油發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到80-260r/min時(shí),給柴油發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)柴油、 壓燃,從而完成柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。本實(shí)用新型比較現(xiàn)有技術(shù)優(yōu)點(diǎn)1、采用起動(dòng)機(jī)先帶動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到80-260r/min后,再控制飛輪電機(jī)啟動(dòng) 柴油發(fā)動(dòng)機(jī),此時(shí),需要飛輪電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩小,所需電流相對(duì)較小,從而對(duì)蓄電池要求和損害小。2、采用飛輪電機(jī)位于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間的結(jié)構(gòu),比較現(xiàn)有技術(shù)中驅(qū)動(dòng)電機(jī) 與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)同軸連接的結(jié)構(gòu),更加緊湊、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量更小。3、采用起動(dòng)機(jī)、飛輪電機(jī)組合啟動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)一個(gè)啟動(dòng)系統(tǒng),系統(tǒng)控制簡(jiǎn)單;啟動(dòng) 迅速;啟動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)至轉(zhuǎn)速300-580r/min后,供油、壓燃,從而減少了廢氣排放、耗油量 和怠速工況下的噪聲等。4、當(dāng)檢測(cè)電池電量不足時(shí),控制起動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī),從而保護(hù)蓄電池;系統(tǒng)更加安全。5、在加速、爬坡等工況下,飛輪電機(jī)輔助柴油發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng),以提供足夠的動(dòng)力,所 以可以采用更小排量的柴油發(fā)動(dòng)機(jī);在某些減速、剎車階段,控制飛輪電機(jī)處于發(fā)動(dòng)狀態(tài), 實(shí)現(xiàn)能量回收。
圖1為本實(shí)用新型所述一種柴油混合動(dòng)力總成結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
1、柴油發(fā)動(dòng)機(jī);2、起動(dòng)機(jī);3、飛輪電機(jī);4、控制單元;5、蓄電池;6、變速器;7、車
橋;8、車輪。一種柴油混合動(dòng)力總成,包括柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1、變速器6、起動(dòng)機(jī)2、位于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1 與變速器6之間的飛輪電機(jī)3、蓄電池5、控制單元4、車橋7、車輪8,所述飛輪電機(jī)3輸入 端、所述起動(dòng)機(jī)2輸入端分別通過控制單元4與蓄電池5相連;控制單元4控制起動(dòng)機(jī)2帶 動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1轉(zhuǎn)速達(dá)到80-260r/min后,控制所述飛輪電機(jī)3驅(qū)動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1轉(zhuǎn)速達(dá) 300-580r/min,給柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1供應(yīng)柴油、壓燃,從而完成柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1的啟動(dòng)。當(dāng)蓄電池 5電量不足時(shí),由控制單元4控制起動(dòng)機(jī)2直接啟動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1,至柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1轉(zhuǎn)速達(dá) 到80-260r/min時(shí),給柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1供應(yīng)柴油、壓燃,從而完成柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1的啟動(dòng)。一般工況1、啟動(dòng)工況鑰匙開關(guān)啟動(dòng)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1在怠速停機(jī)及減速時(shí)停止工作時(shí),控制 單元4控制起動(dòng)機(jī)2和飛輪電機(jī)3按設(shè)定控制程序,快速、平穩(wěn)、低噪音啟動(dòng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1, 柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí)才開始供油。這樣,就降低了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1啟動(dòng)時(shí)的惡劣油 耗與排放;2、加速、爬坡工況飛輪電機(jī)3輔助柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1啟動(dòng),以提供足夠的動(dòng)力;3、某些減速、剎車工況控制飛輪電機(jī)處于發(fā)動(dòng)狀態(tài),實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收;4、怠速工況在等紅燈或整車怠速時(shí),控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1停止運(yùn)轉(zhuǎn),這樣既可以節(jié) 省燃油、又降低了整車的排放。
權(quán)利要求一種柴油混合動(dòng)力總成,包括柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、起動(dòng)機(jī)、位于發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間的飛輪電機(jī)、蓄電池、控制單元、車橋、車輪,其特征在于所述飛輪電機(jī)輸入端、所述起動(dòng)機(jī)輸入端分別通過控制單元與蓄電池相連。
專利摘要一種柴油混合動(dòng)力總成,屬于汽車動(dòng)力系統(tǒng)領(lǐng)域,其主要特征在于包括柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、起動(dòng)機(jī)、位于發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間的飛輪電機(jī)、蓄電池、控制單元、車橋、車輪,飛輪電機(jī)輸入端、起動(dòng)機(jī)輸入端分別通過控制單元與蓄電池相連;控制單元控制起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到80-260r/min后,控制飛輪電機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)300-580r/min,給柴油發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)柴油、壓燃,從而完成柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)、控制簡(jiǎn)單,可節(jié)省燃料和降低排放。
文檔編號(hào)B60K6/22GK201753014SQ201020141519
公開日2011年3月2日 申請(qǐng)日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者丁冉冉, 侯明莉, 劉紀(jì)祥, 唐紹峰, 張為春, 柳小偉 申請(qǐng)人:山東理工大學(xué)