[实用新型]一种混合动力系统及汽车

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车技术领域，涉及一种混合动力系统及汽车。

背景技术

近年来，国际原油价格持续上涨，人们对燃油的价格越来越敏感。普通汽油机的热效率为26%-40%，柴油机的热效率为34%-45%，虽然柴油机的热效率要比汽油机高，但是还不能从根本上解决内燃机热效率较低的问题。

早在上世纪60年代，英国罗浮（Rover）汽车公司就制造出全世界第一台燃气涡轮驱动的汽车，但迟迟不能推广的原因是燃气轮机相对汽车过于庞大且在变工况情况下性能较差。

随着科技的发展，已经有人研制出微型燃气涡轮机，并将该微型燃气涡轮机应用到汽车上，这种新型燃气涡轮汽车主要有两种驱动方式：一种是利用燃气涡轮输出的转矩直接驱动车轮；另一种是用燃气涡轮机做功后的燃气喷射推动。上述两种方式虽然采用燃气涡轮机作为动力源，但是仍然存在各自的问题：前者燃油效率低，主要是在传动过程中能量损耗大；后者产生的噪声太大。导致这两种方式均不适用于民用汽车。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种混合动力系统及汽车，该混合动力系统能够提高内燃机的热效率，减少油耗。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种混合动力系统，包括整车控制器、电池模块、电机控制器和轮毂电机，其特征在于，本混合动力系统还包括发电子系统，所述的发电子系统包括微型燃气涡轮发动机和发电机，所述的微型燃气涡轮发动机的动力输出轴与发电机同轴安装，所述的发电机的电力输出导线经整流器与电池模块连接，所述的发电机的电力输出导线与电机控制器连接，所述的电池模块的电力输出导线经逆变器与电机控制器连接。

在上述的混合动力系统中，所述的发电子系统还包括与整车控制器连接用于控制发动机启动和停止的发动机控制器。

在上述的混合动力系统中，所述的电池模块包括蓄电池和与整车控制器连接的电池管理装置。电池管理装置用于提高电池的利用率，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。

在上述的混合动力系统中，所述的轮毂电机至少有两个。

在上述的混合动力系统中，所述的轮毂电机有两个，设置在汽车的两个前轮或者两个后轮上。设置两个轮毂电机能够实现双驱动，当轮毂电机设置在前轮上时，实现前驱动；当轮毂电机设置在后轮上时，实现后驱动。

在上述的混合动力系统中，所述的轮毂电机有四个，设置在汽车的四个车轮上。在四个车轮上均设置轮毂电机实现四轮驱动。

在上述的混合动力系统中，所述的电机控制器与轮毂电机一一对应。

在上述的混合动力系统中，所述的轮毂电机为三相感应电动机。三相感应电动机具有转部惯性小，加速转矩大，启动、停止时间短，并且振动、噪声小，便于维修保养等优点。

在上述的混合动力系统中，还包括与电池模块连接的用于在汽车刹车时回收能量的动能回收装置。通过动能回收装置回收能量并存储到蓄电池，增加了车的续航能力，减少能量浪费。

此外，本实用新型还提供了一种混合动力汽车，包括车身、底盘和车轮，还包括上述的混合动力系统。

与现有技术相比，本混合动力系统采用微型燃气涡轮发动机带动发电机给蓄电池和轮毂电机供电的方式，大大提高了内燃机的热效率，噪声小；通过整车控制器对各个轮毂电机独立控制，提高了转弯性能，在不同的路况下实现双驱动或者四驱动，并且取消了传统汽车的刹车油路、刹车卡钳、ABS+ESP控制单元以及前后桥差速器，减轻了车身重量。

附图说明

图1是本实用新型实施例的系统结构原理图。

图中，1、整车控制器；2、电池模块；21、蓄电池；22、电池管理装置；3、电机控制器；4、轮毂电机；5、发电子系统；51、微型燃气涡轮发动机；52、发电机；53、发动机控制器；6、整流器；7、逆变器。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

图1示出了本实用新型实施例的系统结构原理，包括整车控制器、电池模块、电机控制器、轮毂电机以、发电子系统以及动能回收装置。其中，电池模块包括蓄电池和电池管理装置，发电子系统包括微型燃气涡轮发动机、发电机和发电机控制器。下面结合图1对本混合动力系统做详细说明：