本發(fā)明涉及一種電動汽車用多功能內(nèi)燃機，屬于電動車輛動力裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著資源的日益短缺，節(jié)能環(huán)保的觀念不繼深入，傳統(tǒng)汽油車已經(jīng)不能再適應(yīng)社會的發(fā)展，電動汽車作為一種新型能源汽車，因其優(yōu)越的節(jié)能、環(huán)保性能和突出優(yōu)勢，使得電動汽車成為國家力推、公眾接受度越來越高的產(chǎn)品。

由于電動汽車本身固有的特點，必須依靠電池組儲存的電力給電動機提供動力源，并通過控制器實現(xiàn)電動機驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動，汽車上其它電器也需要電池組提供電力來源。但電池組的蓄電能力有限，即使目前廣泛使用的大量鋰電池，仍存在電力有限、續(xù)航能力較差的問題，一般在200～300公里，不能滿足人們更高的使用要求，并且目前車企及相關(guān)研發(fā)部門在關(guān)于提高電池蓄電能力的技術(shù)方面，還未能取得根本上的創(chuàng)新和突破，電池組充電時間也較長，這些技術(shù)瓶頸都在一定程度上影響了電動汽車的實用性。

另外，除了電動機，電動汽車上的空調(diào)也是耗電大戶，由于大部分電動機是沒有冷卻系統(tǒng)的，空調(diào)的制冷制熱都是依靠電池組提供電力來驅(qū)動工作，即使有些設(shè)計的空調(diào)機運轉(zhuǎn)動力由汽車的電動機轉(zhuǎn)軸提供，但同樣還是間接的增加了電池組的負載，減低了續(xù)航能力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明目的是提供一種電動汽車用多功能內(nèi)燃機，解決現(xiàn)有電動汽車的電池組蓄電能力有限、車載空調(diào)消耗電池組電量大導致續(xù)航能力較差的問題。

實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種電動汽車用多功能內(nèi)燃機，包括內(nèi)燃機、發(fā)電機、車用空調(diào)，所述內(nèi)燃機的輸出軸通過動力切換裝置與所述發(fā)電機和車用空調(diào)的轉(zhuǎn)動軸連接用于驅(qū)動所述發(fā)電機和車用空調(diào)；所述動力切換裝置與所述內(nèi)燃機的輸出軸連接用于控制驅(qū)動所述發(fā)電機和車用空調(diào)中的任意一個，所述動力切換裝置連接有切換桿用于實現(xiàn)切換控制操作；所述內(nèi)燃機設(shè)置有液冷系統(tǒng)用于內(nèi)燃機的降溫，所述液冷系統(tǒng)的熱量用于為車內(nèi)供暖。

本發(fā)明的電動汽車用多功能內(nèi)燃機，不用消耗汽車蓄電池的電力，內(nèi)燃機通過使燃油在其內(nèi)部燃燒，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，再通過動力切換裝置的控制切換，可以由發(fā)電機將內(nèi)燃機輸出的機械能轉(zhuǎn)化為電能供電動汽車使用，也可以由車用空調(diào)將內(nèi)燃機輸出的機械能轉(zhuǎn)化為制冷劑的勢能供制冷使用；內(nèi)燃機工作發(fā)熱產(chǎn)生的熱量通過液冷系統(tǒng)降溫后轉(zhuǎn)移給液冷系統(tǒng)，再用于車內(nèi)供暖，無需使用空調(diào)制熱，節(jié)約能源。

進一步完善上述技術(shù)方案，所述動力切換裝置包括與所述內(nèi)燃機的輸出軸自由連接的發(fā)動機驅(qū)動齒輪和車用空調(diào)驅(qū)動齒輪、與所述內(nèi)燃機的輸出軸同步轉(zhuǎn)動的設(shè)置在所述兩驅(qū)動齒輪中間的套筒、分別與所述發(fā)電機和車用空調(diào)的轉(zhuǎn)動軸固定連接的兩從動齒輪；所述兩驅(qū)動齒輪與兩從動齒輪處于常嚙合狀態(tài)；所述切換桿與所述套筒連接用于切換動力輸出；所述套筒與所述發(fā)動機驅(qū)動齒輪連接時，所述內(nèi)燃機驅(qū)動所述發(fā)電機工作，所述套筒與所述車用空調(diào)驅(qū)動齒輪連接時，所述內(nèi)燃機驅(qū)動所述車用空調(diào)工作。

這樣，為合理配置內(nèi)燃機的輸出和發(fā)動機、車用空調(diào)的輸入傳動比提供了結(jié)構(gòu)條件，切換桿操作便捷可方便的選擇儲能或是制冷，有效的使用能源，避免了能源浪費。

進一步地，所述內(nèi)燃機上設(shè)有儲油箱。

這樣，節(jié)省了空間，無需再設(shè)置復雜的供油管道。

進一步地，所述車用空調(diào)為單冷空調(diào)，在所述內(nèi)燃機驅(qū)動下工作并通過鼓風機為車內(nèi)供冷風。

這樣，簡化空調(diào)的結(jié)構(gòu)，節(jié)省了空間；降低了功率，節(jié)約能耗；借用成熟的車用鼓風機結(jié)構(gòu)，性能可靠，降低設(shè)計制造成本。

進一步地，所述液冷系統(tǒng)的熱量通過鼓風機為車內(nèi)供暖風。

這樣，借用成熟的車用鼓風機結(jié)構(gòu)，性能可靠，降低設(shè)計制造成本。

進一步地，所述發(fā)電機通過整流器連接蓄電池為蓄電池充電。

這樣，在汽車行駛，電動機耗電的過程中，持續(xù)為蓄電池補充電力，增加了續(xù)航里程，增大了汽車的最大行程；及時補充電力還可以避免蓄電池過度放電降低蓄電池壽命的問題。

進一步地，所述動力切換裝置的所述兩驅(qū)動齒輪與兩從動齒輪的傳動比合理設(shè)置，所述內(nèi)燃機在怠速情況下驅(qū)動所述發(fā)電機和車用空調(diào)中的任意一個時，所述內(nèi)燃機、發(fā)電機、車用空調(diào)的輸出功率合理、高能效。

這樣，在考慮保證內(nèi)燃機的輸出和發(fā)動機、車用空調(diào)的輸入傳動比合理，保證輸出功率合理、高能效的前提下盡量將各構(gòu)成部件體積做到最小，進一步節(jié)約汽車的空間，避免影響電動汽車相比傳統(tǒng)汽車車內(nèi)空間大而被用戶選擇的優(yōu)勢。

綜上所述，相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下有益效果：

1、本發(fā)明在汽車行駛，電動機耗電的過程中，通過發(fā)電機持續(xù)為蓄電池充電補充電力，增加了續(xù)航里程，增大了汽車的最大行程。

2、本發(fā)明使車用空調(diào)將內(nèi)燃機輸出的機械能轉(zhuǎn)化為制冷劑的勢能供制冷使用，無需消耗汽車蓄電池的電力，間接的增加了續(xù)航里程。

3、本發(fā)明合理利用內(nèi)燃機工作發(fā)熱產(chǎn)生的熱量，通過液冷系統(tǒng)降溫后熱量轉(zhuǎn)移給液冷系統(tǒng)，再用于車內(nèi)供暖，無需使用空調(diào)制熱，節(jié)約能源。

4、本發(fā)明發(fā)電機及時為蓄電池補充電力，一定程度上避免了蓄電池過度放電降低蓄電池壽命的問題。

5、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，選擇充電儲能或是制冷的切換操作便捷方便，各構(gòu)成部件體積盡量做到最小，節(jié)約了空間，避免影響電動汽車相比傳統(tǒng)汽車車內(nèi)空間大而被用戶選擇的優(yōu)勢。

附圖說明

圖1-本發(fā)明具體實施例結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1－內(nèi)燃機，2－動力切換裝置，3－車用空調(diào)，4－發(fā)電機，5－轉(zhuǎn)動軸，6－輸出軸，7－切換桿，8－儲油箱。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步的詳細說明。

參見圖1，一種電動汽車用多功能內(nèi)燃機，包括內(nèi)燃機1、發(fā)電機4、車用空調(diào)3，所述內(nèi)燃機1的輸出軸6通過動力切換裝置2與所述發(fā)電機4和車用空調(diào)3的轉(zhuǎn)動軸5連接用于驅(qū)動所述發(fā)電機4和車用空調(diào)3；所述動力切換裝置2與所述內(nèi)燃機1的輸出軸6連接用于控制驅(qū)動所述發(fā)電機4和車用空調(diào)3中的任意一個，所述動力切換裝置2連接有切換桿6用于實現(xiàn)切換控制操作；所述內(nèi)燃機1設(shè)置有液冷系統(tǒng)用于內(nèi)燃機1的降溫，所述液冷系統(tǒng)的熱量用于為車內(nèi)供暖。

本發(fā)明的電動汽車用多功能內(nèi)燃機，不用消耗汽車蓄電池的電力，內(nèi)燃機1通過使燃油在其內(nèi)部燃燒，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，再通過動力切換裝置2的控制切換，可以由發(fā)電機4將內(nèi)燃機1輸出的機械能轉(zhuǎn)化為電能供電動汽車使用，也可以由車用空調(diào)3將內(nèi)燃機1輸出的機械能轉(zhuǎn)化為制冷劑的勢能供制冷使用；內(nèi)燃機1工作發(fā)熱產(chǎn)生的熱量通過液冷系統(tǒng)降溫后轉(zhuǎn)移給液冷系統(tǒng)，再用于車內(nèi)供暖，無需使用空調(diào)制熱，節(jié)約能源。

其中，所述動力切換裝置2包括與所述內(nèi)燃機1的輸出軸6自由連接的發(fā)動機驅(qū)動齒輪和車用空調(diào)驅(qū)動齒輪、與所述內(nèi)燃機1的輸出軸6同步轉(zhuǎn)動的設(shè)置在所述兩驅(qū)動齒輪中間的套筒、分別與所述發(fā)電機4和車用空調(diào)3的轉(zhuǎn)動軸5固定連接的兩從動齒輪；所述兩驅(qū)動齒輪與兩從動齒輪處于常嚙合狀態(tài)；所述切換桿7與所述套筒連接用于切換動力輸出；所述套筒與所述發(fā)動機驅(qū)動齒輪連接時，所述內(nèi)燃機1驅(qū)動所述發(fā)電機4工作，所述套筒與所述車用空調(diào)驅(qū)動齒輪連接時，所述內(nèi)燃機1驅(qū)動所述車用空調(diào)3工作。這樣，為合理配置內(nèi)燃機1的輸出和發(fā)動機4、車用空調(diào)3的輸入傳動比提供了結(jié)構(gòu)條件，切換桿7操作便捷可方便的選擇儲能或是制冷，有效的使用能源，避免了能源浪費。

其中，所述內(nèi)燃機1上設(shè)有儲油箱8。這樣，節(jié)省了空間，無需再設(shè)置復雜的供油管道。

其中，所述車用空調(diào)3為單冷空調(diào)，在所述內(nèi)燃機1驅(qū)動下工作并通過鼓風機為車內(nèi)供冷風。這樣，簡化空調(diào)的結(jié)構(gòu)，節(jié)省了空間；降低了功率，節(jié)約能耗；借用成熟的車用鼓風機結(jié)構(gòu)，性能可靠，降低設(shè)計制造成本。

其中，所述液冷系統(tǒng)的熱量通過鼓風機為車內(nèi)供暖風。這樣，借用成熟的車用鼓風機結(jié)構(gòu)，性能可靠，降低設(shè)計制造成本。

其中，所述發(fā)電機4通過整流器連接蓄電池為蓄電池充電。這樣，在汽車行駛，電動機耗電的過程中，持續(xù)為蓄電池補充電力，增加了續(xù)航里程，增大了汽車的最大行程；及時補充電力還可以避免蓄電池過度放電降低蓄電池壽命的問題。

其中，所述動力切換裝置2的所述兩驅(qū)動齒輪與兩從動齒輪的傳動比合理設(shè)置，所述內(nèi)燃機1在怠速情況下驅(qū)動所述發(fā)電機4和車用空調(diào)3中的任意一個時，所述內(nèi)燃機1、發(fā)電機4、車用空調(diào)3的輸出功率合理、高能效。這樣，在考慮保證內(nèi)燃機1的輸出和發(fā)動機4、車用空調(diào)3的輸入傳動比合理，保證輸出功率合理、高能效的前提下盡量將各構(gòu)成部件體積做到最小，進一步節(jié)約汽車的空間，避免影響電動汽車相比傳統(tǒng)汽車車內(nèi)空間大而被用戶選擇的優(yōu)勢。

實施時，進一步地，可以通過電控裝置來實現(xiàn)所述動力切換裝置2的切換控制操作，這樣，用戶通過按動與電控裝置連接的控制按鈕即可實現(xiàn)切換控制操作，更加方便和符合用戶的使用習慣；實施時，進一步地，還可以在所述套筒上設(shè)置同步器，這樣，所述套筒和所述驅(qū)動齒輪連接時更加平穩(wěn)，保護套筒和驅(qū)動齒輪的使用壽命。上述實施時還可以進一步改進的方案均應(yīng)視為落入本發(fā)明保護范圍。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。