[发明专利]一种大功率低速车辆油电混合驱动动力总成

说明书

本发明公开了一种大功率低速车辆油电混合驱动动力总成，包括电机、发动机动力装置、驱动耦合分离装置和动力输出装置，所述电机、所述发动机动力装置通过所述驱动耦合分离装置与所述动力输出装置连接在一起，所述驱动耦合分离装置和动力输出组件安装在变速箱壳体内，所述动力输出装置通过左右两侧的半轴带动车轮旋转；所述驱动耦合分离装置包括电机主动轴、电机主动齿轮、发动机主动轴、发动机主动齿轮、电机从动齿轮、第一拨叉轮、发动机从动齿轮和从动轴。本发明实现了双动力传递的耦合与分离技术，结构简单可行，性能安全可靠，便于驾驶操作，易于量产实施。

技术领域

本发明涉及车辆驱动系统技术领域，尤其涉及一种大功率低速车辆油电混合驱动动力总成。

背景技术

我国的大功率低速车辆按驱动方式分类，主要有以汽油发动机为动力的大型货运三轮车，以柴油发动机为动力的农用三轮车，以电动机为动力的低速货运三轮车、低速四轮乘用车；如果按使用能源的类别分类，上述车辆又可分为汽油车，柴油车和电动车。一般说来，汽油车、柴油车都会排出有害的二氧化碳气体和微尘颗粒，而电动车都属于无排放型的清洁能源车辆。汽油车和柴油车由于对环境造成污染，正面临着被电动车取代、逐步淘汰的命运。近年来，我国的电动车发展速度很快，特别是在小功率的货运三轮车和低速乘用车、老年代步车领域，已基本是电动车的天下，没有油车的市场。然而，在大功率低速车辆领域，电动车取代油车的速度进展缓慢，虽然油车在诸多地域受到限制，在许多的城市道路不能上路，但在广大的农村仍然是以油车为主。究其原因，主要还是因为油车改电动车后，如果要使电动车的续航里程达到人们期盼的要求，电动车的制造成本与油车比较，会成几倍油车价格的幅度飙升，老百姓难以接受；而要大幅度降低电动车成本，又只能大幅度减少电动车的续航里程。由于电动车的续航里程短，失去了大功率低速车辆货运需求的许多功能，油改电进展缓慢是很自然的了。

目前，解决电动车续航里程问题的办法，绝大多数是采用增程器。所谓增程器，就是在电动车上安装一台发动机，一台发电机，一个全波整流器，当电动车的电快用完时，启动发动机带动发电机发电，发出的电给电动车充电，以达到延长续航里程的目的。用这种方法来增加续航里程，与纯电动车比较，增加的成本主要是发动机、发电机和整流器的成本，对于有这种功能需求的人群，增加的成本可以接受。采用增程器来解决续航里程是一种技术落后而又原始的笨办法，但它可靠性高，国内增程器的技术非常成熟，所以增程器普及程度很高，在没有更好的技术的前提下，老百姓可以接受。可问题是：从能源利用率的角度来看，它是由油转化为电，再由电转化为驱动车辆用的功，增程器所匹配的发电机大都是小功率发电机，转换效率很低，油电混合车在纯油驱动时是发动机直接驱动车轮，这样一来，增程器与油电混合驱动车比较，能源的利用率显然是降低了，在同工况下油料用的多，浪费了能源，会进一步增加了污染。

油电混合驱动的技术最初是日本和德国的，2019年的全国科学技术大会上，我国的清华大学也有一项油电混合驱动装置获奖。这种油电混合驱动技术采用液力增扭、液力分离、液力耦合、液力无极变速，技术含量很高，但制造成本亦高，因此，它只适用于整车制造成本较高的高速乘用车，大功率低速车辆对制造成本敏感，不适合采用这种技术方案，无法承受高成本。

对于油电混合驱动，国内能检索到的专利有许多，在低速车辆领域，我们对现有产品的调研发现，所有的这些专利都还没有转化为具有实用价值的产品，究其原因，主要是这些专利技术还不完善的，存在着缺陷，技术方案的实用价值低，真正实施起来问题多，可靠性差，有些专利的技术路线只管理论上行得通，不管成本上是否承受得了，有些专利只考虑了问题一，没有考虑到问题二，导致实施效果差，不可行。到目前为止，在大功率低速车辆领域，油电混合驱动尚没有一家取得成功。

当前，小功率低速车辆的纯电驱动已得到普及，大功率低速车辆因续航里程和成本问题，纯电驱动还无法大面积推广，要在大功率低速车辆领域普及新能源车，需要在油电混合驱动技术方面取得大的突破，迫切需要研发一款适合于低速车辆上使用，尤其是适合于大功率低速车辆的油电混合驱动动力总成，来解决纯电驱动续航里程短、油车在诸多地域受到限制的问题。

发明内容