[实用新型]一种客车用纯电驱动动力系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种客车驱动动力系统，特别涉及一种客车用纯电驱动动力系统。 

背景技术

面对国际市场原油价格的不断攀升和国际国内对节能减排绿色交通的迫切需求，国内外均在大力发展和推广新能源和节能减排汽车，并积极推动其产业化进程。传统客车动力系统是由发动机和变速箱组成的，由于车辆工况的分散性导致发动机的工作点分散，平均效率低，且变速箱在换挡过程中有换挡冲击影响驾驶和乘坐舒适性。 

实用新型内容

本实用新型提供的一种客车用纯电驱动动力系统，提高了驾驶和乘坐的舒适性，且节能减排，降低污染。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用了下面的技术方案： 

如图一所示该动力系统由驱动电机、发电机、超级电容系统、控制器总成4个部件构成，控制系统总成通过动力电缆与发电机、驱动电机及储能系统相连接，驱动电机直接连接传动轴驱动车辆。

该系统工作原理如下： 

车辆起步时，驱动电机通过转动轴直接连接后桥驱动车辆起步，超级电容储能系统为电机提供电能，发动机发电机组不工作；

车辆加速时，驱动电机通过转动轴直接连接后桥驱动车辆加速，超级电容储能系统和发动机发电机组共同为电机提供电能，且发动机工作在经济转速；

车辆匀速行驶时，驱动电机通过转动轴直接连接后桥驱动车辆加速，发动机发电机组为电机提供电能，且发动机工作在经济转速，超级电容此时起到削峰填谷稳定电压的作用；

车辆制动时，驱动电机工作在发电模式，将制动机械能转化为电能存储到超级电容系统之中，这部分回收的能量可以再次利用与驱动车辆行驶，此时发动机发电机组停止工作

所述的驱动电机为低速大转矩电机，最大转矩为2500Nm。

所述的控制器总成集成了电机控制器、发电机控制、发动机调速、整车控制功能。控制系统总成通过动力电缆与发电机、驱动电机及储能系统相连接，驱动电机直接连接传动轴驱动车辆。 

所述的超级电容作为唯一动力储能系统。 

所述的驱动电机控制系统的工作电压范围为250—720VDC。 

本实用新型的优点在于：使用该动力系统后，发动机工作点集中在高效区，其热效率是传统传动模式下的发动机热效率的2倍左右。传统传动模式下发动机平均热效率仅在17%左右，而采用本实用新型的传动模式后，发动机平均热效率可达30%以上。本实用新型不需要变速器变速不需要换挡，避免了换挡冲击，提高了驾驶和乘坐的舒适性；发动机工作点集中分布在高效区，有效的减少燃料消耗和尾气排放；驱动电机具备再生制动功能，即在车辆制动时驱动电机工作在发电模式，可以将制动机械能转化为电能回收到储能装置中，且回收的电能可以进行再次利用，从而进一步降低了整车的能耗；采用该系统的整车在中国典型城市道路工况下综合节油率最高可达40%。 

附图说明

图1 纯电驱动系统结构示意图； 

图2 控制器总成功能框图。

具体实施方式

如图一所示该动力系统由驱动电机、发电机、超级电容系统、控制器总成4个部件构成，控制系统总成通过动力电缆与发电机、驱动电机及储能系统相连接，驱动电机直接连接传动轴驱动车辆。 

车辆起步时，驱动电机通过转动轴直接连接后桥驱动车辆起步，超级电容储能系统为电机提供电能，发动机发电机组不工作； 

车辆加速时，驱动电机通过转动轴直接连接后桥驱动车辆加速，超级电容储能系统和发动机发电机组共同为电机提供电能，且发动机工作在经济转速；

车辆匀速行驶时，驱动电机通过转动轴直接连接后桥驱动车辆加速，发动机发电机组为电机提供电能，且发动机工作在经济转速，超级电容此时起到削峰填谷稳定电压的作用；

车辆制动时，驱动电机工作在发电模式，将制动机械能转化为电能存储到超级电容系统之中，这部分回收的能量可以再次利用与驱动车辆行驶，此时发动机发电机组停止工作

所述的驱动电机为低速大转矩电机，最大转矩为2500Nm。

所述的控制器总成集成了驱动电机控制、发电机控制、发动机调速、整车控制。 

所述的超级电容作为唯一动力储能系统。 

所述的驱动电机控制系统的工作电压范围为250—720VDC。