一種混聯(lián)式混合動力汽車動力系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種混聯(lián)式混合動力汽車動力系統(tǒng)。解決了一般汽車混合動力系統(tǒng)采用發(fā)動機(jī)加鋰離子電池方案，續(xù)駛里程短，不節(jié)油的問題。系統(tǒng)包括有發(fā)動機(jī)單元、控制單元、電機(jī)單元、行駛狀態(tài)檢測單元、動力電池單元和金屬空氣電池單元，發(fā)動機(jī)單元連接在控制單元上，控制單元與電機(jī)單元相連，電機(jī)單元連接到汽車驅(qū)動軸上，行駛狀態(tài)檢測單元、動力電池單元和金屬空氣電池單元分別連接到控制單元上。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是采用發(fā)動機(jī)加金屬空氣電池加動力電池的混聯(lián)混合動力的系統(tǒng)構(gòu)型，解決了現(xiàn)有采用鋰離子電池的電動汽車?yán)m(xù)駛里程短的缺點(diǎn)，又解決了長途行駛時發(fā)動機(jī)驅(qū)動燃料消耗及排放難以降低的問題，還解決了金屬空氣電池啟動時間長的缺點(diǎn)。
【專利說明】一種混聯(lián)式混合動力汽車動力系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電動汽車領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)動機(jī)加金屬空氣電池加動力電池的、節(jié)油的混聯(lián)式混合動力汽車動力系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有混合動力系統(tǒng)多采用發(fā)動機(jī)加鋰離子電池驅(qū)動電機(jī)的方案，但鋰離子電池能量密度較低，在需要長途行駛時因?yàn)殡姵厝萘坎粔虼螅y以支持整車以電動模式運(yùn)行，這樣整車仍然采用發(fā)動機(jī)驅(qū)動，燃油消耗難以降低，節(jié)油率低下。
[0003]如申請?zhí)枮?00710062511.6，名稱為電動、燃油混合動力汽車，其包括車架、后橋、
車輪、燃油發(fā)動機(jī)，在車架上設(shè)置有一直流驅(qū)動電動機(jī)，直流驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸通過裝配在分動箱內(nèi)的齒輪組與驅(qū)動軸傳動連接，直流電動機(jī)的動力輸入端連接高能鋰離子電池，高能鋰離子電池的輸入端連接有直流調(diào)速器。該專利能在一定程度上降低油耗、但其采用的是鋰離子電池，就存在上述的缺點(diǎn)，續(xù)駛里程短，在長途行駛下還需要用燃油驅(qū)動，仍具有不節(jié)油的缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型主要解決了一般汽車混合動力系統(tǒng)采用發(fā)動機(jī)加鋰離子電池方案，續(xù)駛里程短，不節(jié)油的問題，提供了一種發(fā)動機(jī)加金屬空氣電池加動力電池的、節(jié)油的混聯(lián)式混合動力汽車動力系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種混聯(lián)式混合動力汽車動力系統(tǒng)，包括有發(fā)動機(jī)單元、控制單元和電機(jī)單元，所述發(fā)動機(jī)單元連接在控制單元上，控制單元與電機(jī)單元相連，電機(jī)單元連接到汽車驅(qū)動軸上，系統(tǒng)還包括有行駛狀態(tài)檢測單元、動力電池單元和金屬空氣電池單元，所述行駛狀態(tài)檢測單元、動力電池單元和金屬空氣電池單元分別連接到控制單元上。本實(shí)用新型采用一種發(fā)動機(jī)加金屬空氣電池加動力電池的混聯(lián)混合動力的系統(tǒng)構(gòu)型。行駛狀態(tài)檢測單元檢測車輛當(dāng)前為起步、加速、爬坡、制動或是減速滑行等狀態(tài)，控制單元根據(jù)行駛狀態(tài)檢測單元的信息控制能量輸出方式。金屬空氣電池單元能量密度高，容量大，在長途行駛時，控制單元控制金屬空氣電池單元輸出能量給電機(jī)單元。動力電池單元能量密度較低，容量小，市區(qū)短途行駛時，控制單元控制動力電池單元輸出能量給電機(jī)單元。由于金屬空氣電池單元啟動時間較長，在汽車起步時控制單元控制發(fā)動機(jī)輸出能量給電機(jī)單元，在進(jìn)入正常行駛后再轉(zhuǎn)換為其他方式輸出能量給電機(jī)單兀。另外在需要驅(qū)動電機(jī)大功率輸出的工況，金屬空氣電池單兀和動力電池單兀共同輸出能量，共同驅(qū)動車輛。由此構(gòu)成的混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)根據(jù)工況的不同發(fā)動機(jī)單元、動力電池單元及金屬空氣電池單元各司其職，形成互補(bǔ)，調(diào)節(jié)動力輸出部件工況，提高了效率，同時還解決傳統(tǒng)混合動力車型長途行駛不節(jié)油的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了長途行駛零油耗。
[0006]作為一種優(yōu)選方案,所述金屬空氣電池單元為鋁空氣電池或鋅空氣電池。
[0007]作為一種優(yōu)選方案，所述動力電池單元為鋰離子電池或鎳氫電池。[0008]作為一種優(yōu)選方案，所述電機(jī)單元和金屬空氣電池單元還分別連接到動力電池單元上。本實(shí)用新型電機(jī)單元和金屬空氣電池單元能為動力電池單元充電，在制動或減速滑行的工況，控制單元驅(qū)動電機(jī)控制器控制電機(jī)單元磁場反向，將整車動能轉(zhuǎn)化為電能回收儲存在動力電池單元中，補(bǔ)充動力電池的損耗。另外長途行駛時，需求功率較小的工況，在金屬空氣電池單元滿足整車驅(qū)動所需功率前提下，通過控制單元調(diào)節(jié)，由金屬空氣電池單元給動力電池單元補(bǔ)電，填補(bǔ)動力電池的電能損耗。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:采用發(fā)動機(jī)加金屬空氣電池加動力電池的混聯(lián)混合動力的系統(tǒng)構(gòu)型，金屬空氣電池能量密度高，使得汽車能夠進(jìn)行長里程的行駛，解決了現(xiàn)有采用鋰離子電池的電動汽車?yán)m(xù)駛里程短的缺點(diǎn)，又解決了長途行駛時發(fā)動機(jī)驅(qū)動燃料消耗及排放難以降低的問題，還解決了金屬空氣電池啟動時間長的缺點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)框架示意圖。
[0011]1-發(fā)動機(jī)單元2-電機(jī)單元3-金屬空氣電池4-動力電池單元5-驅(qū)動軸6-控制單元7-行駛狀態(tài)檢測單元。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
[0013]實(shí)施例:
[0014]本實(shí)施例一種混聯(lián)式混合動力汽車動力系統(tǒng)，如圖1所示，系統(tǒng)包括有發(fā)動機(jī)單元1、電機(jī)單元2、金屬空氣電池單元3、動力電池單元4、控制單元6和行駛狀態(tài)檢測單元7，該行駛狀態(tài)檢測單元、發(fā)動機(jī)單元、金屬空氣電池單元和動力電池單元分別連接到控制單元上，控制的那樣與電機(jī)單元相連，電機(jī)單元連接到汽車的驅(qū)動軸上，該金屬空氣電池單元和電機(jī)單元還分別與動力電池單元相連。
[0015]本實(shí)施例中該金屬空氣電池為鋁空氣電池或鋅空氣電池，動力電池單元為鋰離子電池或鎳氫電池。
[0016]本實(shí)施例系統(tǒng)工作時，行駛狀態(tài)檢測單元檢測當(dāng)前車輛的行駛信息，并將信息發(fā)送給控制單元，該行駛狀態(tài)檢測單元包括車輛上各種傳感器，如車速傳感器、檢測剎車狀態(tài)的傳感器、車輛爬坡狀態(tài)的重力傳感器等等，這些為常用裝置在此不再贅述?？刂茊卧鶕?jù)這些信息判斷車輛狀態(tài)，如爬坡狀態(tài)、經(jīng)常啟動的市區(qū)短途行駛狀態(tài)、穩(wěn)定輸出的長途行駛狀態(tài)、制動狀態(tài)。
[0017]在整車起步時，控制單元控制發(fā)動機(jī)單元為電機(jī)單元輸出能量。
[0018]在市區(qū)行駛狀態(tài)時，采用發(fā)動機(jī)單元和動力電池單元組合的能量輸出構(gòu)型，在啟動時控制單元控制發(fā)動機(jī)單元輸出能量，行駛后切換為由動力電池為電機(jī)單元輸出能量，金屬空氣電池單元不介入驅(qū)動車輛。
[0019]長途行駛狀態(tài)時，控制單元控制金屬空氣電池單元作為主要能量輸出源驅(qū)動車輛，整車純電動行駛。并且在需求功率較小的情況，金屬空氣電池在滿足整車驅(qū)動所需功率前提下，通過控制單元的調(diào)節(jié)，給動力電池單元補(bǔ)電，填補(bǔ)動力電池單元的電能損耗。
[0020]在急加速、爬坡等需要電機(jī)大功率輸出的狀態(tài)下，控制單元控制動力電池單元、金屬空氣電池單元共同輸出能量，共同驅(qū)動車輛，整車以純電動行駛，發(fā)動機(jī)單元不參與整車驅(qū)動。
[0021 ] 在制動或減速滑行狀態(tài)時，控制單元驅(qū)動電機(jī)控制器控制電機(jī)單元磁場反向，將驅(qū)動整車的動能轉(zhuǎn)化為電能回收存儲在動力電池單元中，補(bǔ)充動力電池的損耗。
[0022]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
[0023]盡管本文較多地使用了發(fā)動機(jī)單元、電機(jī)單元、金屬空氣電池、動力電池單元等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
【權(quán)利要求】
1.一種混聯(lián)式混合動力汽車動力系統(tǒng)，包括有發(fā)動機(jī)單元、控制單元和電機(jī)單元，所述發(fā)動機(jī)單元連接在控制單元上，控制單元與電機(jī)單元相連，電機(jī)單元連接到汽車驅(qū)動軸上，其特征在于:系統(tǒng)還包括有行駛狀態(tài)檢測單元(7)、動力電池單元(4)和金屬空氣電池單元(3)，所述行駛狀態(tài)檢測單元、動力電池單元和金屬空氣電池單元分別連接到控制單元(6)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混聯(lián)式混合動力汽車動力系統(tǒng)，其特征是所述金屬空氣電池單元(3)為鋁空氣電池或鋅空氣電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混聯(lián)式混合動力汽車動力系統(tǒng),其特征是所述動力電池單元(4)為鋰離子電池或鎳氫電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種混聯(lián)式混合動力汽車動力系統(tǒng)，其特征是所述電機(jī)單元(2)和金屬空氣電池單元(3)還分別連接到動力電池單元(4)上。
【文檔編號】B60K6/44GK203651439SQ201320789416
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】孫全, 金啟前, 由毅, 吳成明, 馮擎峰 申請人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司