[发明专利]一种用于教学试验的混合动力驱动装置

说明书

本发明关于一种用于教学试验的混合动力驱动装置，包括发动机、发电机、电动机以及负载电机，其中所述发动机输出端连接有第一同步带轮；所述发电机通过第一联轴器与传动轴连接，第二同步带轮通过第一电磁离合器实现与该传动轴的分离与结合；所述电动机输出轴上连接有第三同步带轮，该第三同步带轮通过第二电磁离合器实现与所述传动轴的结合和分离；所述负载电机通过第二联轴器、扭矩传感器以及第三联轴器与输出轴连接，该输出轴上固定有第四同步带轮；上述第一同步带轮和第二同步带轮通过第一同步带连接，第三同步带轮和第四同步带轮通过第二同步带连接。本发明具有多种驱动模式，可根据实际情况采用合适的驱动模式实现驱动，灵活性强。

技术领域

本发明涉及混合动力测试技术领域，尤其涉及一种用于教学试验的混合动力驱动装置。

背景技术

纯电动汽车是未来汽车的发展方向，但是在动力电池没有取得突破性进展之前，纯电动汽车的续航里程始终是困扰其发展的主要因素，混合动力汽车可以很好的弥补其缺点，同时相对于传统内燃机汽车，可大幅度降低燃油消耗量。

混合动力汽车有各种构型，其中增程式混合动力更接近纯电动汽车，未来随着电池技术的发展，可以逐步减小发动机功率，增大动力电池容量，从而逐渐过渡到纯电动汽车，普通增程式混合动力汽车的问题是：长途高速行驶时，发动机的机械能需要经发电机转换为电能，然后再经电动机转换为机械能，造成能量损失比较大，因此，这类车型在高速时的油耗甚至高于传统内燃机车。

为了降低现有混合动力汽车的能耗，需要对不同场景、不同驱动模式下驱动装置的能耗进行实验研究，但现有的动力驱动装置驱动模式较少，无法满足实验需求。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明目的是提供一种用于教学试验的混合动力驱动装置，该驱动装置能够通过发动机、发电机和电动机的协调作用，实现多种驱动工作模式，从而实现多种驱动模式下的等效燃油消耗量的测试。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种用于教学试验的混合动力驱动装置，包括发动机、发电机、电动机以及负载电机，其中所述发动机输出端连接有第一同步带轮；所述发电机通过第一联轴器与传动轴连接，第二同步带轮通过第一电磁离合器实现与该传动轴的分离与结合；所述电动机输出轴上连接有第三同步带轮，该第三同步带轮通过第二电磁离合器实现与所述传动轴的结合和分离；所述负载电机通过第二联轴器、扭矩传感器以及第三联轴器与输出轴连接，该输出轴上固定有第四同步带轮；上述第一同步带轮和第二同步带轮通过第一同步带连接，第三同步带轮和第四同步带轮通过第二同步带连接。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的用于教学试验的混合动力驱动装置，发电机和电动机均具有发电并储存电能的能力。

前述的用于教学试验的混合动力驱动装置，其包括仅由电动机驱动的电动机纯电驱动模式；由发电机和电动机共同驱动的双电机并联纯电驱动模式；由发动机、电动机共同驱动的混合驱动模式；由发动机、发电机和电动机共同驱动的混合驱动模式；由发动机单独驱动的发动机直连驱动模式；制动时由电动机回收制动能量的能量回收模式；由发动机为发电机提供发电动力、电动机为负载电机提供驱动动力的串联式驱动模式以及由发电机为发动机提供启动动力、电动机为负载提供驱动动力的发动机启动模式。

前述的用于教学试验的混合动力驱动装置，其中所述的电动机纯电驱动模式仅采用电动机驱动，在该驱动模式下发动机和发电机均不工作，所述第三同步带轮通过第二电磁离合器与传动轴分离、并通过第四同步带轮向输出轴传递驱动负载电机的动力；所述由发动机单独驱动的发动机直连驱动模式在驱动时，所述发电机和电动机均不工作，第一电磁离合器和第二电磁离合器均与传动轴结合，发动机通过第一同步带轮、第二同步带轮、传动轴、第三同步带轮、第四同步带轮以及输出轴将动力传力传递至负载电机。