[发明专利]一种增程式电动汽车动力系统

说明书

本发明公开了一种增程式电动汽车动力系统，属于汽车技术领域，包括充电装置、锂离子电池、发动机、燃料箱、CAN总线、发电机、变速箱和电机，锂离子电池内设有电池管理系统，发动机分别与控制器和功率分配装置电连接，功率分配装置与整流器电连接，整流器分别与发电机和变速箱电连接，电机与减速器机械连接，发电机与整流桥电连接，整流桥与电子控制单元电连接，功率分配装置通过CAN总线分别与动力分配单元和控制单元电连接，发电机包括定子绕组、多个二极管、内置调节器、多个电刷和励磁绕组。本发明结构简单，传动可靠，优化了动力系统的能量效率，可以使动力系统的控制更可靠，可完成多种功能，成本更低。

技术领域

本发明涉及一种电动汽车动力系统，特别是涉及一种增程式电动汽车动力系统，属于汽车技术领域。

背景技术

随着全球能源短缺和环境污染的日益加重，能源消耗的主要终端之一和有害气体排放的主要源头之一的汽车已成为节能减排的焦点，混合动力汽车正是在此背景下应运而生，混合动力汽车就是通过提高动力系统的运行效率实现降低燃油消耗和排放，自1997年丰田Prius(普锐斯)推向市场以来，混合动力汽车技术呈现多样化快速发展，为了逐步向纯电动方向发展和过渡，除了常规混合动力汽车的技术改进外，国内外各大汽车厂商又相继推出了插电式混合动力汽车和增程式电动汽车，其中，增程式电动汽车的动力驱动系统包括发动机、动力电池、两个电机，一个作为驱动电机独立驱动汽车行驶，而另一个电机作为发电机，由发动机驱动，向电池充电或给驱动电机供电。

由发动机和发电机组成的发电单元，与外部无机械连接，可独立与车速运行在高效区以到达降低油耗和排放的效果，但是，发动机的最高效率转速一般比发电机的最高效率转速低，尤其是当汽车低速行驶时，为保证整车NVH特性，发动机会以较低转速运转，因此，只有需要实现发动机到发电机的增速传递，才能保证发电机始终运行在高效区，提高整个发电系统的效率，同时，为最大限度的节约空间和轻量化，以及提高系统的密封性，应采用发动机到发电机同轴传输。

目前市场上常见的电动汽车增程模式中，发动机与发电机连接基本上都是采用发动机经离合器或单独的扭转减振器，通过花键连接驱动发电机，发电机与发动机以相同的转速运行，发动机经离合器或单独的扭转减振器，通过花键连接驱动发电机的机电连接方案，可以实现发动机转速独立控制，使其在高效区运行，但发电机的转速也需要与发动机转速相同，常见的车用发电机的最高效率转速区与发动机是不一致的，尤其是在汽车低速行驶时，发动机以较低的转速运行而保证整车NVH特性，而此时发电机的工作效率是非常低的，一般0.8左右，或是更低，因此，不能保证发电机在高效区运行，尤其是城市工况下行驶的汽车。

但是，现有技术中，发动机作为动力源时，其输出轴与电动车的传动机构一般采用离合器或者行星齿轮机构传动，结构复杂，成本高，且由于发动机与主驱动电机的效率与转速特性不同，不易实现动力系统效能的最佳化。

发明内容

本发明的主要目的是为了提供一种增程式电动汽车动力系统，使发电机组与增程式电动汽车的传动系统的连接更简便，传动更可靠。

本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种增程式电动汽车动力系统，包括充电装置、锂离子电池、发动机、燃料箱、CAN总线、发电机、变速箱和电机，所述充电装置与所述锂离子电池电连接，所述锂离子电池与所述发动机电连接，所述发动机与所述燃料箱连接，所述发动机分别与所述发电机和所述电机电连接，所述变速箱与所述电机电连接，所述锂离子电池内设有电池管理系统，所述发动机分别与控制器和功率分配装置电连接，所述功率分配装置分别与牵引力驱动控制装置和发电机驱动控制装置电连接，所述牵引力驱动控制装置和所述发电机驱动控制装置分别与整流器电连接，所述整流器分别与所述发电机和所述变速箱电连接，所述电机与减速器机械连接，所述发电机与整流桥电连接，所述整流桥与电子控制单元电连接，所述功率分配装置通过所述CAN总线分别与动力分配单元和控制单元电连接。