[发明专利]电动汽车用无连杆动力增程器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于电动汽车上的增程器。 

背景技术

电动汽车在当今市场上已经存在了100多年的时间，现在电动汽车面对的挑战：续航里程、系统成本、耐久性、以及消费者应用四大问题。在解决续航里程的问题时，大多采用在电动汽车系统中增添增程器，传统的增程器主要采用的是往复式内燃机系统或者转子发动机系统。 

目前，在常用的技术中主要有：1、专利号为200920238152.x的专利，介绍的是数码发电机组在新能源汽车上的应用。2、专利号为200920180854.7的专利，介绍的一种转子发动机系统。它们的结构都是用一台内燃机动力带动一台永磁发电机，将机械能转化为电能输入逆变器，再由逆变器输出能够满足要求的直流电源给电动汽车的驱动电机或电池供电，来驱使电动汽车继续行驶，通过这个技术可以实现在乘用电动车电力不足的情况下启动该发电机组来驱动电动汽车上的电驱系统来确保继续行驶，或以接近饱电量的行驶速度行驶。 

上述介绍的传统内燃机结构复杂、体积、振动较大等原因用于电动汽车增程器并不理想，而转子发动机虽具备电动汽车对增程器的使用要求，但成本、油耗较高，短时间内无法普及推广使用。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是实现一种能够解决电动汽车的续航里程短、系统成本高的问题的电动汽车增程器，而且要结构简巧、效率高、可靠性强。 

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：电动汽车增程器，包括永磁发电机、逆变器、动力部件，所述的动力部件为无连杆结构式动力并与永磁 发电机连接带动其转子运动发电，所述的永磁发电机发电电流经逆变器为外部设备供电。 

所述的永磁发电机和逆变器设有独立的水冷却系统。 

所述的逆变器中设有整流稳压电路、通信单元、根据传感器和整车信号设定对逆变器本身和发电机系统进行保护的保护单元，以及根据负载变化控制永磁发电机转速的控制单元。 

本发明的优点在于1、首次将无连杆结构式动力应用到增程器中，应用到新能源汽车中；2、与转子增程器相比，研发、制造周期成本都较短，能够短时间内使用或推广增程型混合动力汽车，且投资、研发成本较低；3、采用带通讯的逆变器整流模块，该模块调压功能不是目前市场上针对市电的稳压器那样通过稳压电路来调压，而是通过调节控制发电机转速来调节输出电压节能环保。 

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明： 

图1是电动汽车增程器系统框图； 

图2是无连杆结构式动力系统运动件结构示意图； 

图3是图2所示无连杆结构式动力系统中圆滑块结构示意图； 

图4是图2所示无连杆结构式动力系统配重滑块结构示意图； 

图5是图2所示无连杆结构式动力系统曲轴结构示意图； 

图6是图2所示无连杆结构式动力系统活塞结构示意图； 

上述图中的标记均为：1、无连杆结构式动力；2、永磁发电机；3、逆变器；4、活塞；5、配重滑块；6、圆滑块；7、曲轴。 

具体实施方式

参见图1可知，本发明是一种利用无连杆结构式动力1的电动汽车增程系统，保证了插电式混合动力汽车在电池电量不足的情况下可以继续行驶或以接 近饱电量速度行驶，此系统主要包括以下部件：一个无连杆结构式动力1内燃机、一个永磁发电机2和一个逆变器3组成，其中无连杆结构式动力1与永磁发电机2连接，带动永磁发电机2转动，产出电能，永磁发电机2的输出端与逆变器3连接，逆变器3将永磁发电机2的电流处理后输出至外部设备，输出的电流主要用于驱动电机、驱动电瓶和与其他负载连接，为其供电。系统中提到的永磁发电机2采用具体水冷系统的三相交流永磁发电机；逆变器具备设有整流稳压电路、通信单元、根据传感器和整车信号设定对逆变器2本身和发电机系统进行保护的保护单元，以及根据负载变化控制永磁发电机2转速的控制单元，其功能有：整流功能(将三相交流电源整成直流电源)，稳压功能(通过控制永磁发电机2转速来控制交流电压)，调试功能(可以根据负载变化控制永磁发电机2转速来调速节能)，保护功能(根据传感器和整车信号设定对逆变器3本身和发电机系统进行保护)，通讯功能(可增加通讯模块，如：CAN通讯，可与整车进行通讯功能)，同时应用水冷功能解决了运行的可靠性和耐久性难题，逆变器3具有的对输出直流电压可控调压功能，是通过调节控制永磁发电机2转速来调节交流电压后再获得需求的直流电压。本系统增程器在纯增程模式下，电池SOC＝i5％时进行放电截止，可续航262km，综合行驶里程达307km。