一种插电式混合动力旅游客车的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种插电式混合动力旅游客车。采用发动机与双电机+双离合器连接的动力系统架构和混联式控制方式，车辆可以工作于发动机模式、并联混合动力模式、串联混合动力模式、以及纯电动模式，适用于城市、高速、旅游山区等多种路况。
【专利说明】一种插电式混合动力旅游客车
【技术领域】
[0001]本发明属于机电【技术领域】，本发明涉及一种插电式混合动力旅游客车，具体地说，涉及一种能够从外部电源对车载动力电池充电的插电式混合动力旅游客车。
【背景技术】
[0002]目前纯电动车在应用到城际道路上时，续驶里程受到限制，而传统车辆又受到高油价的冲击，因此设计一款插电式混合动力旅游客车将会是一种受欢迎的车型；车辆作为城际车辆使用时，在市区用纯电动模式驱动整车行驶，在高速公路上使用内燃机，同时用电动机调节整车功率需求，使发动机工作于最佳效率区，保证了整车的燃油经济性，在到达另一个城市时，又使用纯电动模式驱动整车行驶，实现零排放。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种插电式混合动力旅游客车，一种能够满足城际道路上运行的插电式混合动力旅游客车。采用发动机与双电机+双离合器连接的动力系统架构和混联式控制方式，车辆可以工作于发动机模式、并联混合动力模式、串联混合动力模式、以及纯电动模式，适用于城市、高速、旅游山区等多种路况。
[0004]其技术方案如下:
[0005]一种插电式混合动力旅游客车，包括:发动机1，所述发动机能够输出行驶动力；第一离合器2，所述离合器能够分离和结合发动机I与电动机Ml之间的连接；电动机M1，所述电动机能够输出行驶动力和发电、启动发动机；第一电机控制器3,所述电机控制器控制电动机Ml实现输出行驶动力和发电、启动发动机功能；第二离合器4，所述离合器能够分离和结合电动机Ml与电动机M2之间的连接；电动机M2，所述电动机能够输出行驶动力和发电；第二电机控制器5，所述电机控制器控制电动机M2实现输出行驶动力和发电功能；动力电池6，所述动力电池能够为整车运行提供电能；电池管理系统7，所述电池管理系统能够实时检测动力电池的各种信息；整车控制器8，所述整车控制器负责接收驾驶信号，实现对整车的驱动控制，并且通过在所述车辆仅使用所述电动机作为驱动力源而以储存在动力电池6中的电能行驶的情况下计算电能消耗率。
[0006]进一步优选，所述整车控制器构造成基于所述插电式混合动力旅游客车的功率需求和转矩需求以及动力电池的极限需求来判别所述电机Ml和电机M2的工作状态，所述发动机I响应于所述功率需求和转矩需求以及动力电池的极限需求而运转以便满足所述插电式混合动力旅游客车的行驶要求，所述极限需求基于动力电池的最大容许充放电能力。
[0007]进一步优选，所述动力电池6可从外部充电机9充电，并且所述整车控制器通过从所述外部充电机9充电电流而计算出充电电量。
[0008]进一步优选，所述整车控制器通过将所计算的电能消耗率和动力电池6的残余电量来计算在所述车辆仅使用所述电动机作为驱动力源来行驶的情况下的可续驶距离。
[0009]进一步优选，当车辆在高速匀速行驶时，所述第一离合器2和第二离合器4闭合，所述发动机I作为动力源单独驱动整车运行，电动机Ml在所述发动机I启动过程中作为启动机作用，在制动时作为能量回馈发电机用，在匀速行驶时缓慢发电给所述动力电池6充电。
[0010]进一步优选，当车辆在高速行驶且需要爬坡时，所述第一离合器2和第二离合器4闭合，所述发动机I与电动机M2共同作为动力源并联驱动整车运行，以提高整车的驱动能力。
[0011]进一步优选，当车辆在行驶于景区山间公路坡度较大时，所述第一离合器2和第二离合器4闭合，所述发动机I与电动机Ml、电动机M2共同作为动力源并联驱动整车运行，以达到短时的最大牵引能力提高整车的驱动能力。
[0012]进一步优选，当车辆运行于城市平坦路面，所述第一离合器2分离和第二离合器4闭合，且动力电池6电量未用完时，整车由电机M2单独作为动力驱动，工作于纯电动模式，车辆没有污染排放，所述整车控制器通过将所计算的电能消耗率和动力电池6的残余电量来计算在所述车辆仅使用所述电动机M2作为驱动力源来行驶的情况下的可续驶距离。
[0013]进一步优选，当车辆运行于城市坡度路面时，所述第一离合器2分离和第二离合器4闭合，且动力电池6电量未用完时，整车由电动机Ml和电动机M2共同作为动力源驱动，提供较好的爬坡能力，整车工作于纯电动模式，车辆没有污染排放。
[0014]进一步优选，当车辆运行于城市路面时，所述第一离合器2分离和第二离合器4闭合，且动力电池6电量已不足时,所诉发动机I参与工作,驱动电动机Ml发电,给电动机M2供电保证车辆行驶，同时给动力电池6进行适度充电，电动机Ml在发动机I启动过程中作为启动机使用。
[0015]进一步优选，车辆能够以六种工作模式行驶，所述整车控制器8根据所述动力电池6中的电量以及整车运行车速控制六种模式之间的自由切换。
[0016]本发明的有益效果为:
[0017]与现有的技术相比，本发明采用发动机与双电机+双离合器连接的动力系统架构和混联式控制方式，车辆可以工作于发动机模式、并联混合动力模式、串联混合动力模式、以及纯电动模式，适用于城市、高速、旅游山区等多种路况。多动力驱动协调运作系统的节能优化技术具有多种工作模式自动切换策略；具有低油耗低排放的优点，提高整车高效节油，在城市工况下平均节油率> 40%，高速公路工况下节油率达到10%，降低了整车运营成本和尾气的排放。
【专利附图】
【附图说明】:
[0018]图1是本发明的结构框图；
[0019]图2是本发明的六种模式图。
【具体实施方式】:
[0020]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
[0021]一种能够满足城际道路上运行的插电式混合动力旅游客车，其特征在于:包括发动机1，所述发动机能够输出行驶动力；离合器2，所述离合器能够分离和结合发动机I与电动机Ml之间的连接；电动机M1，所述电动机能够输出行驶动力和发电、启动发动机；第一电机控制器3，所述电机控制器控制电动机Ml实现输出行驶动力和发电、启动发动机功能；离合器4，所述离合器能够分离和结合电动机Ml与电动机M2之间的连接；电动机M2，所述电动机能够输出行驶动力和发电；第二电机控制器5，所述电机控制器控制电动机M2实现输出行驶动力和发电功能；动力电池6，所述动力电池能够为整车运行提供电能；电池管理系统7，所述电池管理系统能够实时检测动力电池的各种信息；整车控制器8，所述整车控制器负责接收驾驶信号，实现对整车的驱动控制，并且通过在所述车辆仅使用所述电动机作为驱动力源而以储存在动力电池6中的电能行驶的情况下计算电能消耗率，如图1所示。
[0022]动力电池6可从外部充电机9充电，并且整车控制器通过从所述外部充电机9充电电流而计算出充电电量。并通过将所计算的电能消耗率和动力电池6的残余电量来计算在所述车辆仅使用所述电动机作为驱动力源来行驶的情况下的可续驶距离。
[0023]如图1所示，整车控制器基于所述插电式混合动力旅游客车的功率需求和转矩需求以及动力电池的最大容许充放电能力来判别所述电机Ml和电机M2的工作状态，并控制发动机I响应于所述功率需求和转矩需求以及动力电池的极限需求而运转以满足所述插电式混合动力旅游客车的行驶要求。
[0024]当车辆在高速匀速行驶时，整车控制器控制离合器12和离合器24闭合，发动机I作为动力源单独驱动整车运行，电动机Ml在所述发动机I启动过程中作为启动机作用，在制动时作为能量回馈发电机用，在匀速行驶时缓慢发电给所述动力电池6充电。
[0025]当车辆在高速行驶且需要爬坡时，整车控制器控制离合器12和离合器24闭合，所述发动机I与电动机M2共同作为动力源并联驱动整车运行，以提高整车的驱动能力。
[0026]当车辆在行驶于景区山间公路坡度较大时，整车控制器控制离合器12和离合器24闭合，所述发动机I与电动机Ml、电动机M2共同作为动力源并联驱动整车运行，以达到短时的最大牵引能力提高整车的驱动能力。
[0027]当车辆运行于城市平坦路面，整车控制器控制离合器12分离和离合器24闭合，且动力电池6电量未用完时，整车由电机M2单独作为动力驱动，工作于纯电动模式，车辆没有污染排放，所述整车控制器通过将所计算的电能消耗率和动力电池6的残余电量来计算在所述车辆仅使用所述电动机M2作为驱动力源来行驶的情况下的可续驶距离。
[0028]当车辆运行于城市坡度路面时，整车控制器控制离合器12分离和离合器24闭合，且动力电池6电量未用完时，整车由电动机Ml和电动机M2共同作为动力源驱动，提供较好的爬坡能力，整车工作于纯电动模式，车辆没有污染排放。
[0029]当车辆运行于城市路面时，整车控制器控制离合器12分离和离合器24闭合，且动力电池6电量已不足时,所诉发动机I参与工作,驱动电动机Ml发电,给电动机M2供电保证车辆行驶，同时给动力电池6进行适度充电，电动机Ml在发动机I启动过程中作为启动机使用。
[0030]总之，本发明能够根据动力电池6中的电量以及整车运行车速，控制车辆能够以六种工作模式行驶，满足适用于城市、高速、旅游山区等多种路况。
[0031]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。
[0032]如图2所示，本发明的六种工作模式:[0033]模式1、车辆启动，在城市内运行，电机2单独驱动模式；
[0034]模式2、市内爬坡，电机I和电机2并联驱动模式；
[0035]模式3、市内行驶至电池电量不足时，发动机带动电机I发电，电机2单独驱动模式；
[0036]模式4、高速公路运行时，发动机和电机I并联驱动模式；
[0037]模式5、高速公路爬坡时，发动机好玩电机2并联驱动模式；
[0038]模式6、高速公路爬高坡或山间公路行驶时，发动机和电机1、电机2并联驱动模式。
【权利要求】
1.一种插电式混合动力旅游客车，其特征在于，包括:发动机(1)，所述发动机能够输出行驶动力；第一离合器(2)，所述离合器能够分离和结合发动机(I)与电动机Ml之间的连接；电动机M1，所述电动机能够输出行驶动力和发电、启动发动机；第一电机控制器(3)，所述电机控制器控制电动机Ml实现输出行驶动力和发电、启动发动机功能；第二离合器(4)，所述离合器能够分离和结合电动机Ml与电动机M2之间的连接；电动机M2，所述电动机能够输出行驶动力和发电；第二电机控制器(5)，所述电机控制器控制电动机M2实现输出行驶动力和发电功能；动力电池出)，所述动力电池能够为整车运行提供电能；电池管理系统(7)，所述电池管理系统能够实时检测动力电池的各种信息；整车控制器(8)，所述整车控制器负责接收驾驶信号，实现对整车的驱动控制，并且通过在所述车辆仅使用所述电动机作为驱动力源而以储存在动力电池(6)中的电能行驶的情况下计算电能消耗率。
2.根据权利要求1所述的插电式混合动力旅游客车，其特征在于，所述整车控制器构造成基于所述插电式混合动力旅游客车的功率需求和转矩需求以及动力电池的极限需求来判别所述电机Ml和电机M2的工作状态，所述发动机(I)响应于所述功率需求和转矩需求以及动力电池的极限需求而运转以便满足所述插电式混合动力旅游客车的行驶要求，所述极限需求基于动力电池的最大容许充放电能力。
3.根据权利要求1所述的插电式混合动力旅游客车，其特征在于，所述整车控制器通过将所计算的电能消耗率和动力电池出)的残余电量来计算在所述车辆仅使用所述电动机作为驱动力源来行驶的情况下的可续驶距离，所述动力电池(6)可从外部充电机(9)充电，并且所述整车控制器通过从所述外部充电机(9)充电电流而计算出充电电量。
4.根据权利要求1所述的插电式混合动力旅游客车，其特征在于，当车辆在高速匀速行驶时，所述第一离合器(2)和第二离合器(4)闭合，所述发动机(I)作为动力源单独驱动整车运行，电动机Ml在所述发动机(I)启动过程中作为启动机作用，在制动时作为能量回馈发电机用，在匀速行驶时缓慢发电给所述动力电池(6)充电。
5.根据权利要求1所述的插电式混合动力旅游客车，其特征在于，当车辆在高速行驶且需要爬坡时，所述第一离合器(2)和第二离合器(4)闭合，所述发动机(I)与电动机M2共同作为动力源并联驱动整车运行，以提高整车的驱动能力。
6.根据权利要求1所述的插电式混合动力旅游客车，其特征在于，当车辆在行驶于景区山间公路坡度较大时，所述第一离合器(2)和第二离合器(4)闭合，所述发动机(I)与电动机Ml、电动机M2共同作为动力源并联驱动整车运行，以达到短时的最大牵引能力提高整车的驱动能力。
7.根据权利要求1所述的插电式混合动力旅游客车，其特征在于，当车辆运行于城市平坦路面，所述第一离合器(2)分离和第二离合器(4)闭合，且动力电池(6)电量未用完时，整车由电机M2单独作为动力驱动，工作于纯电动模式，车辆没有污染排放，所述整车控制器通过将所计算的电能消耗率和动力电池(6)的残余电量来计算在所述车辆仅使用所述电动机M2作为驱动力源来行驶的情况下的可续驶距离。
8.根据权利要求1所述的插电式混合动力旅游客车，其特征在于，当车辆运行于城市坡度路面时，所述第一离合器(2)分离和第二离合器(4)闭合，且动力电池(6)电量未用完时，整车由电动机Ml和电动机M2共同作为动力源驱动，提供较好的爬坡能力，整车工作于纯电动模式，车辆没有污染排放。
9.根据权利要求1所述的插电式混合动力旅游客车，其特征在于，当车辆运行于城市路面时，所述第一离合器(2)分离和第二离合器(4)闭合，且动力电池(6)电量已不足时，所诉发动机(I)参与工作，驱动电动机Ml发电，给电动机M2供电保证车辆行驶，同时给动力电池(6)进行适度充电，电动机Ml在发动机(I)启动过程中作为启动机使用。
10.根据权利要求1所述的插电式混合动力旅游客车，其特征在于，车辆能够以六种工作模式行驶，所述整车控制器(8)根据所述动力电池(6)中的电量以及整车运行车速控制六种模式之间的自由 切换。
【文档编号】B60K6/442GK103950371SQ201410184041
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年5月4日 优先权日:2014年5月4日
【发明者】王少凯, 熊良平, 洪洋, 吴俊 , 徐志汉, 赵理想, 陈顺东, 丁传记, 李韧, 朱鹤, 葛飞, 李腾, 唐伟 申请人:安徽安凯汽车股份有限公司