專(zhuān)利名稱(chēng)：一種客車(chē)用純電驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種客車(chē)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)，特別涉及一種客車(chē)用純電驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
面對(duì)國(guó)際市場(chǎng)原油價(jià)格的不斷攀升和國(guó)際國(guó)內(nèi)對(duì)節(jié)能減排綠色交通的迫切需求， 國(guó)內(nèi)外均在大力發(fā)展和推廣新能源和節(jié)能減排汽車(chē)，并積極推動(dòng)其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。傳統(tǒng)客車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)是由發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱組成的，由于車(chē)輛工況的分散性導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的工作點(diǎn)分散， 平均效率低，且變速箱在換擋過(guò)程中有換擋沖擊影響駕駛和乘坐舒適性。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供的一種客車(chē)用純電驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)，提高了駕駛和乘坐的舒適性， 且節(jié)能減排，降低污染。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用了下面的技術(shù)方案如圖一所示該動(dòng)力系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、發(fā)電機(jī)、超級(jí)電容系統(tǒng)、控制器總成4個(gè)部件構(gòu)成，控制系統(tǒng)總成通過(guò)動(dòng)力電纜與發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及儲(chǔ)能系統(tǒng)相連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接連接傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。該系統(tǒng)工作原理如下車(chē)輛起步時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸直接連接后橋驅(qū)動(dòng)車(chē)輛起步，超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)為電機(jī)提供電能，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組不工作；車(chē)輛加速時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸直接連接后橋驅(qū)動(dòng)車(chē)輛加速，超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組共同為電機(jī)提供電能，且發(fā)動(dòng)機(jī)工作在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速；車(chē)輛勻速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸直接連接后橋驅(qū)動(dòng)車(chē)輛加速，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組為電機(jī)提供電能，且發(fā)動(dòng)機(jī)工作在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速，超級(jí)電容此時(shí)起到削峰填谷穩(wěn)定電壓的作用；車(chē)輛制動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作在發(fā)電模式，將制動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)到超級(jí)電容系統(tǒng)之中，這部分回收的能量可以再次利用與驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組停止工作所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)為低速大轉(zhuǎn)矩電機(jī)，最大轉(zhuǎn)矩為2500Nm。所述的控制器總成集成了電機(jī)控制器、發(fā)電機(jī)控制、發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速、整車(chē)控制功能。 控制系統(tǒng)總成通過(guò)動(dòng)力電纜與發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及儲(chǔ)能系統(tǒng)相連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接連接傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。所述的超級(jí)電容作為唯一動(dòng)力儲(chǔ)能系統(tǒng)。所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)的工作電壓范圍為250— 720VDC。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于使用該動(dòng)力系統(tǒng)后，發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)集中在高效區(qū)，其熱效率是傳統(tǒng)傳動(dòng)模式下的發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率的2倍左右。傳統(tǒng)傳動(dòng)模式下發(fā)動(dòng)機(jī)平均熱效率僅在17%左右，而采用本實(shí)用新型的傳動(dòng)模式后，發(fā)動(dòng)機(jī)平均熱效率可達(dá)30%以上。本實(shí)用新型不需要變速器變速不需要換擋，避免了換擋沖擊，提高了駕駛和乘坐的舒適性；發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)集中分布在高效區(qū)，有效的減少燃料消耗和尾氣排放；驅(qū)動(dòng)電機(jī)具備再生制動(dòng)功能，即在車(chē)輛制動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作在發(fā)電模式，可以將制動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能回收到儲(chǔ)能裝置中， 且回收的電能可以進(jìn)行再次利用，從而進(jìn)一步降低了整車(chē)的能耗；采用該系統(tǒng)的整車(chē)在中國(guó)典型城市道路工況下綜合節(jié)油率最高可達(dá)40%。

圖1純電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2控制器總成功能框圖。
具體實(shí)施方式
如圖一所示該動(dòng)力系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、發(fā)電機(jī)、超級(jí)電容系統(tǒng)、控制器總成4個(gè)部件構(gòu)成，控制系統(tǒng)總成通過(guò)動(dòng)力電纜與發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及儲(chǔ)能系統(tǒng)相連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接連接傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。車(chē)輛起步時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸直接連接后橋驅(qū)動(dòng)車(chē)輛起步，超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)為電機(jī)提供電能，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組不工作；車(chē)輛加速時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸直接連接后橋驅(qū)動(dòng)車(chē)輛加速，超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組共同為電機(jī)提供電能，且發(fā)動(dòng)機(jī)工作在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速；車(chē)輛勻速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸直接連接后橋驅(qū)動(dòng)車(chē)輛加速，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組為電機(jī)提供電能，且發(fā)動(dòng)機(jī)工作在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速，超級(jí)電容此時(shí)起到削峰填谷穩(wěn)定電壓的作用；車(chē)輛制動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作在發(fā)電模式，將制動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)到超級(jí)電容系統(tǒng)之中，這部分回收的能量可以再次利用與驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組停止工作所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)為低速大轉(zhuǎn)矩電機(jī)，最大轉(zhuǎn)矩為2500Nm。所述的控制器總成集成了驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制、發(fā)電機(jī)控制、發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速、整車(chē)控制。所述的超級(jí)電容作為唯一動(dòng)力儲(chǔ)能系統(tǒng)。所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)的工作電壓范圍為250— 720VDC。
權(quán)利要求1.一種客車(chē)用純電驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、發(fā)電機(jī)、超級(jí)電容系統(tǒng)、 控制器總成4個(gè)部件構(gòu)成，控制系統(tǒng)總成通過(guò)動(dòng)力電纜與發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及儲(chǔ)能系統(tǒng)相連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接連接傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。
2.如權(quán)利要求1所述的客車(chē)用純電驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸直接連接后橋。
3.如權(quán)利要求1所述的客車(chē)用純電驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)為低速大轉(zhuǎn)矩電機(jī)，最大轉(zhuǎn)矩為2500Nm。
4.如權(quán)利要求1所述的客車(chē)用純電驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)，控制系統(tǒng)總成通過(guò)動(dòng)力電纜與發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及儲(chǔ)能系統(tǒng)相連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接連接傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，其特征在于所述的控制器總成集成了電機(jī)控制器、發(fā)電機(jī)控制、發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速、整車(chē)控制。
5.如權(quán)利要求1所述的客車(chē)用純電驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于使用超級(jí)電容作為唯一動(dòng)力儲(chǔ)能系統(tǒng)。
6.如權(quán)利要求4所述的客車(chē)用純電驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)的工作電壓范圍為250— 720VDC。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種客車(chē)用純電驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)，由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、發(fā)電機(jī)、超級(jí)電容系統(tǒng)、控制器總成4部分組成，控制系統(tǒng)總成通過(guò)動(dòng)力電纜與發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及儲(chǔ)能系統(tǒng)相連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接連接傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，采用該動(dòng)力系統(tǒng)的客車(chē)，不需要變速器變速不需要換擋，避免了換擋沖擊，提高了駕駛和乘坐的舒適性；發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)集中分布在高效區(qū)，有效的減少燃料消耗和尾氣排放；驅(qū)動(dòng)電機(jī)具備再生制動(dòng)功能，即在車(chē)輛制動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作在發(fā)電模式，可以將制動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能回收到儲(chǔ)能裝置中，且回收的電能可以進(jìn)行再次利用，從而進(jìn)一步降低了整車(chē)的能耗；采用該系統(tǒng)的整車(chē)在中國(guó)典型城市道路工況下綜合節(jié)油率最高可達(dá)40%。
文檔編號(hào)B60L11/00GK202071706SQ201020655040
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者李益豐, 汪偉, 王坤俊, 王征宇, 郭俊 申請(qǐng)人:湖南南車(chē)時(shí)代電動(dòng)汽車(chē)股份有限公司