[发明专利]一种电动汽车增程器及控制方法

说明书

本发明公开了一种电动汽车增程器及控制方法。其中，该电动汽车增程器包括：原动机、无轭轴向磁通永磁电机以及电机控制器；原动机的曲轴与无轭轴向磁通永磁电机的转子固定连接，用于带动无轭轴向磁通永磁电机转子转动；无轭轴向磁通永磁电机的转子磁极与定子绕组在轴向相对设置，转子磁极与定子绕组相对旋转运动以使无轭轴向磁通永磁电机发电；电机控制器分别与无轭轴向磁通永磁电机、车载电池及驱动电机电连接，用于控制无轭轴向磁通永磁电机向车载电池充电，和/或向驱动电机供电。本发明提供了一种电动汽车增程器及控制方法，以进一步减小现有电动汽车增程器的重量和体积，改善电动汽车的整车重量和空间布置。

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车增程器及控制方法。

背景技术

随着国家对汽车节能减排的高度重视，电动汽车以其零排放和低能耗得到国家环保部门的大力推广。电动汽车内部设置有车载电池，以向驱动电机供电使其转动以带动汽车行驶；车载电池电量有限、续航里程短，需要通过外界电源进行充电，使用极其不便。在电动汽车内设置增程器作为随车电源，可以减少车载电池的充电次数，扩大电动汽车的续航里程。

现有技术中，电动汽车增程器包括原动机和启动发电一体机(integratedStarter&Generator，ISG)。原动机可以为以汽油、柴油、甲醇、乙醇、天然气等燃料为能源的内燃机，用于拖动启动发电一体机转动发电。启动发电一体机用于在原动机转速为零时带动原动机启动，并在原动机启动完毕后在原动机的拖动下发电。

目前电动汽车增程器中启动发电一体机一般采用内转子结构，将转子和定子设置在径向的相对位置，定子有轭部而且定子将转子包围，导致目前的启动发电一体机整机的体积较大，重量偏大，进而影响电动汽车的整车性能空间布置。

发明内容

本发明实施例提供了一种电动汽车增程器及控制方法，以解决现有电动汽车增程器重量和体积过大，影响电动汽车的性能和整车布置的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种电动汽车增程器，包括：

原动机、无轭轴向磁通永磁电机以及电机控制器；

所述原动机的曲轴与所述无轭轴向磁通永磁电机的转子固定连接，用于带动所述无轭轴向磁通永磁电机转子转动；

所述无轭轴向磁通永磁电机的转子磁极与定子绕组在轴向相对设置，所述转子磁极与所述定子绕组相对旋转运动以使所述无轭轴向磁通永磁电机发电；

所述电机控制器分别与所述无轭轴向磁通永磁电机、车载电池及驱动电机电连接，用于控制所述无轭轴向磁通永磁电机向所述车载电池充电，和/或向驱动电机供电。

可选的，所述电机控制器包括第一控制板；所述第一控制板具有启动状态和发电状态两个工作状态；所述第一控制板的启动状态用于控制所述无轭轴向磁通永磁电机处于电动状态；所述第一控制板的发电状态用于控制所述无轭轴向磁通永磁电机处于发电状态。

可选的，所述无轭轴向磁通永磁电机为盘式电机。

可选的，所述无轭轴向磁通永磁电机包括沿轴向相对设置的第一端盖和第二端盖；所述第一端盖与所述第二端盖相对的一侧固定有至少一相定子绕组，所述第二端盖与所述第一端盖相对的一侧对应设置有转子磁极。

可选的，每相定子绕组包括至少两条绕组支路；所述无轭轴向磁通永磁电机还包括至少一个开关器件，所述至少一个开关器件设置于所述第一端盖远离第二端盖的一侧；所述至少一个开关器件通过所述第一端盖上的至少一个穿孔与所述至少两条绕组支路电连接，用于通过闭合和断开实现所述至少两条绕组支路的串联或并联。

可选的，所述电机控制器还包括第二控制板；所述第二控制板与所述至少一个开关器件电连接，用于控制所述至少一个开关器件的闭合和断开。