[实用新型]一种增程式电动汽车的增程系统及增程式电动汽车

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，具体涉及一种增程式电动汽车的增程系统及增程式电动汽车。

背景技术

随着全球能源短缺和环境污染的日益加重，能源消耗的主要终端之一和有害气体排放的主要源头之一的汽车已成为节能减排的焦点，混合动力汽车正是在此背景下应运而生。混合动力汽车就是通过提高动力系统的运行效率实现降低燃油消耗和排放。

自1997年丰田Prius（普锐斯）推向市场以来，混合动力汽车技术呈现多样化快速发展。为了逐步向纯电动方向发展和过渡，除了常规混合动力汽车的技术改进外，国内外各大汽车厂商又相继推出了插电式混合动力汽车和增程式电动汽车。其中，增程式电动汽车的动力驱动系统包括发动机、动力电池、两个电机，一个作为驱动电机独立驱动汽车行驶，而另一个电机作为发电机，由发动机驱动，向电池充电或给驱动电机供电。

由发动机和发电机组成的发电单元，与外部无机械连接，可独立与车速运行在高效区以到达降低油耗和排放的效果。但是，发动机的最高效率转速一般比发电机的最高效率转速低，尤其是当汽车低速行驶时，为保证整车NVH（噪声、振动和声振粗糙度）特性，发动机会以较低转速（一般在1500rpm以下）运转，因此，只有需要实现发动机到发电机的增速传递，才能保证发电机始终运行在高效区，提高整个发电系统的效率。同时，为最大限度的节约空间和轻量化，以及提高系统的密封性，应采用发动机到发电机同轴传输。

目前市场上常见的电动汽车增程模式中，发动机与发电机连接基本上都是采用发动机经离合器或单独的扭转减振器，通过花键连接驱动发电机，发电机与发动机以相同的转速运行。发动机经离合器或单独的扭转减振器，通过花键连接驱动发电机的机电连接方案，可以实现发动机转速独立控制，使其在高效区运行，但发电机的转速也需要与发动机转速相同。常见的车用发电机的最高效率转速区与发动机是不一致的，尤其是在汽车低速行驶时，发动机以较低的转速运行而保证整车NVH特性，而此时发电机的工作效率是非常低的，一般0.8左右，或是更低。因此，不能保证发电机在高效区运行，尤其是城市工况下行驶的汽车，使得发电机的发电效率可进一步提高。而通过固定轴齿轮组实现发动机到发电机增速传动的连接方案，使得发动机与发电机的动力传动不同轴，需要占用较大空间，且不利于系统密封和轻量化。

实用新型内容

本实用新型的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本实用新型而学习。

为克服现有技术的问题，本实用新型提供一种增程式电动汽车的增程系统及增程式电动汽车，在发动机与发电机之间采用行星齿轮机构作为变速装置，实现了发动机与发电机同轴和增速传递动力，提高了发电机效率，尤其是汽车低速行驶时发电机效率提升明显。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本实用新型的一个方面，提供一种增程式电动汽车的增程系统，包括发动机和发电机，还包括：

行星齿轮机构，其由齿圈、太阳轮、行星架和行星轮组成；

扭转减振器，其一端连接所述发动机的曲轴，另一端连接行星齿轮机构的齿圈；

其中，行星齿轮机构的行星架固定连接在发电机的固定部件上，太阳轮与发电机的发电机转子连接，行星齿轮机构将扭转减振器传递过来的发动机动力传递给发电机转子。

根据本实用新型的一个实施例，扭转减振器通过联轴器直接与发动机的曲轴连接或通过离合器连接到曲轴飞轮上。

根据本实用新型的一个实施例，扭转减振器的从动盘毂中央设有内花键，通过花键与行星齿轮机构的齿圈连接。

根据本实用新型的一个实施例，太阳轮通过花键与发电机转子连接。

根据本实用新型的一个实施例，发电机转子与发动机的曲轴同轴。

根据本实用新型的一个实施例，行星齿轮机构的行星架通过固定轴固定连接在发电机的固定部件上。

根据本实用新型的一个实施例，固定轴与发动机的曲轴同轴。

根据本实用新型的一个实施例，固定轴的一端与行星齿轮机构的行星架连接，另一端固定连接在发电机端盖上。

根据本实用新型的一个实施例，固定轴通过键固定在发电机端盖上或直接与发电机端盖做成一体。

根据本实用新型的另一个方面，提供一种增程式电动汽车，包括如上述任一技术方案所述的增程式电动汽车的增程系统。