[实用新型]增程型电动轿车车载发电机多模式控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于一种电动轿车的车载发电机，尤其涉及一种增程型电动轿车车载发电机多模式控制系统。

背景技术

当前普遍使用的燃油发动机汽车存在种种弊病，统计表明在占80％以上的道路条件下，一辆普通轿车仅利用了动力潜能的40％，在市区还会跌至25％，更为严重的是排放废气污染环境。20世纪90年代以来，世界各国对改善环保的呼声日益高涨，各种各样的电动汽车脱颖而出。

由于电池的能量密度与汽油相比差上百倍，远未达到人们所要求的数值，专家估计在10年以内电动汽车还无法取代燃油发动机汽车，现实迫使工程师们想出了一个两全其美的办法，开发了一种混合动力装置。就是将电动机与辅助动力单元组合在一辆汽车上做驱动力，辅助动力单元实际上是一台小型燃料发动机或动力发电机组。形象一点说，就是将传统发动机尽量做小，让一部分动力由电池-电动机系统承担。这种混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长，动力性好的优点，又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处，二者“并肩战斗”，取长补短，汽车的热效率可提高10％以上，废气排放可改善30％以上，由此产生了混合动力汽车。

目前，混合动力汽车有串联式、并联式、串并联式结构形式。

串联式动力由发动机、发电机和电动机三部分动力总成组成，它们之间用串联的方式组成SHEV的动力单元系统。负荷小时由电池驱动电动机带动车轮转动，负荷大时则由发动机带动发电机发电驱动电动机。当电动车处如启动、加速、爬坡的工况时，发动机-电动机组和电池组共同向电动机提供电能；当电动车处于低速、滑行、怠速的工况时，则由电池组驱动电动机，由发动机-发电机组向电池组充电。这种串联式电动车不管在什么工况下，最终都要由电动机来驱动车轮。

并联式装置的发动机和电动机以机械能叠加的方式驱动汽车，发动机与电动机分属两套系统，可以分别独立地向汽车传动系提供扭矩，在不同的路面上既可以共同驱动又可以单独驱动。电动机既可以作电动机又可以作发电机使用，又称为电动-发电机组。由于没有单独的发电机，发动机可以直接通过传动机构驱动车轮，因此该装置更接近传统的汽车驱动系统，得到比较广泛的应用。

串并联式动力又称混联式动力：包含了串联式和并联式的特点。

现有技术的缺点是：现有混合动力电动汽车由于包含发动机、发电机和电动机三部分动力实体，其结构复杂，而电池又占有了大量的空间位置，整个动力系统的空间布置是很难解决的问题，同时，电动汽车还有一个关键部件——车载电池，由车载电池为电动机供电，但长期使用，车载电池的电压变化较大，如何有效保证车载电池的输出电压，如何有效地令车载电池保持一个稳定可靠的输出电压给电动机，也是一个难题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种增程型电动轿车车载发电机多模式控制系统，能够简化电动汽车动力实体的结构，有效合理地解决整个动力系统的空间布置问题，并有效保证车载电池的输出电压。

为达到上述目的，本实用新型是一种增程型电动轿车车载发电机多模式控制系统，包括发动机，该发动机点火电路连接在整车控制器的输出端上，所述发动机设置有左曲轴和右曲轴，其关键在于：所述左曲轴和右曲轴分别从所述发动机壳体的两侧伸出，该左曲轴和右曲轴分别连接在左、右发电机的转子上，所述转子为磁缸，所述左、右发电机的定子安装在磁缸中，所述定子的电源输出端连接有发电机输出控制模块；

针对小型串联式混合动力汽车空间结构紧凑的特点，在发动机的左曲轴和右曲轴各集成一发电机，两端发电机输出的电源经过处理后转换成电池或电动机所需的电源。

发动机在整车控制器控制下，启动后在一恒定的转速范围内工作，左曲轴2和右曲轴2’同时转动，并带动固定连接的左、右发电机3、3’的转子4转动，旋转的左、右端转子分别产生旋转的磁场，从而分别让左端定子和右端定子的多级线圈产生电流，即得左端电流和右端电流；左端电流和右端电流同时输入发电机输出控制模块处理后，转换成输出电源——电池或电动机所需的电源。

由于把发动机和发电机集成为一体，在同等发电功率的情况下，其空间几何尺寸更小，便于小型电动车的布置，且制造成本较低。

该发电机输出控制模块的控制输入端连接所述整车控制器的控制端，该整车控制器的第一输入端连接有模式一按键，该整车控制器的第二输入端连接有模式二按键，该整车控制器的第三输入端连接有模式三按键；

该发电机输出控制模块的直供输出端连接在电动机控制器的第一电源输入端，该电动机控制器的输出端连接在电动机上；