本发明专利技术涉及一种手动挡油电混合汽车的动力输出模式。本方案在车辆动力系统中除主发动机外再增加一台辅发动机，辅发动机只提供发电功能，主发动机和电动机在变速器动力输出轴处并联输出，在离合器未踩下、挂挡手柄挂在空挡时加速踏板控制电动机驱动，只要离合器踩下或挂挡手柄离开空挡位置加速踏板控制主发动机驱动车辆。
【技术实现步骤摘要】
手动挡油电混合汽车的动力结构/动力切换及动力输出
技术介绍
现有的油电混合汽车系统复杂成本高昂，本方案只需对普通燃油汽车的动力结构稍加改动即可实现非插电式混合动力的功能。
技术实现思路
传统的混动模式中发动机起到驱动和发电的双重作用，为了匹配发动机，发电机和电动机必须选择足够大的功率，造成成本高、性价比低，即使这样发动机发电的效率也并不高，本方案在车辆动力系统中除主发动机外再增加一台辅发动机，由于辅发动机只提供发电功能，可以选择最佳排量来匹配发电机，由于辅发动机在车辆行驶的整个行驶过程及停车时都可以工作，所以辅发动机可以选择功率较小的微型发动机，所需动力电池的容量也可以较小，以一台1.5吨的小型车为例，8到9KW的电动机通过多级减速齿轮直接联变速箱的动力输出轴，最大行驶速度可达到50KM/H，在城市道路拥挤的状况下1到3挡的速度都可以纯电动行驶，4挡以上才挂挡启动主发动机，在城市道路中车辆一直维持在50KM/H情况的几率较小，再加上动力电池的能量储备，发电机的功率不需太大3K多瓦就行，130CC到150CC的单缸发动机就足够带动，动力布局无须太大的调整。在道路复杂的状况下为了获得更大的动力，主发动机和电动机可共同驱动车辆，以主发动机的排量1800CC为例，在低速时150CC的单缸发动机转化为电驱动加上主发动机驱动的动力模式其效率和扭矩要大于或等于1950CC的单一发动机，如果动力电池充足，电动机以最高功率输出则动力和扭矩更大，高速时电动机退出由主发动机驱动车辆行驶。其次解决发动机和电动机的协调问题。点火启动发动机，此时离合器未踩下、挂挡手柄挂在空挡，延时热车，延时点后如果未踩下离合器挂挡则主发动机燃油控制电路断开，主发动机停止工作，加速踏板此时控制电动机的调速器，车辆纯电动行驶，当电动机的输出功率到达最大时，车辆无法再加速，驾驶员可根据此时的车速把挂挡手柄挂向合适的挡位，由主发动机单独或联合电动机共同驱动车辆行驶，无论延时点前后，只要离合器踩下或挂挡手柄离开空挡位置则主发动机燃油控制电路接通、主发动机开始工作、同时加速踏板无论踩在什么位置、电动机调速器都自动回位到零输出位置、电动机的功率输出由人工的调速器切换为行车电脑根据行车速度及行车阻力等参数自动调节或断电，加速踏板此时控制主发动机燃油输出，车辆减速后驾驶员想使用纯电驱动模式时，只需把换挡手柄挂回空挡、此时主发动机燃油控制电路断开、电动机的功率输出由行车电脑切换为由加速踏板控制的调速器调节。在道路复杂的状况下，可像普通燃油车一样正常操作、挂一挡起步再换2挡、3挡加速，电动机同时参于驱动。具体实施方法:车辆动力系统中除主发动机外再安装一台辅发动机，主发动机提供车辆驱动，辅发动机只提供发电功能，平坦道路中车辆低速行驶时主发动机停止工作，当动力电池电量充足时由动力电池为电动机提供电力，当动力电池容量低于一定值则辅发动机启动，由动力电池和发电机共同提供电力驱动电动机，当车辆达到一定速度时，由电动机切换到主发动机驱动车辆，如果车辆在中低速行驶的时间较长[如50KM/H左右]当动力电池和发电机提供的电力无法满足电动机的需求时，车辆在任何速度可随时由电动机切换到主发动机或电动机和主发动机共同驱动，而辅发动机在电动机关闭后继续为动力电池充电，直到动力电池接近满额时辅发动机才停止工作，在主发动机和辅发动机都未工作时，由动力电池为车载设备电池单向供电。在此混动系统中，由于发电机和电动机的功率较小，主发动机启动较为频繁，本方案采用了两套启动模式，车辆从静止和低速时启动主发动机采用启动机启动、速度到一定值时主发动机采用车辆的惯性启动，两套启动装置分别安装在发动机飞轮的两侧，惯性启动装置由连接运动部件的传动杆代替启动机的电机，其它的结构都相同，通过电磁阀和啮合机构在不同的速度时分别与发动机飞轮相啮和来带动主发动机启动。其次解决发动机和电动机的协调问题。首先对挂档器、离合器和油门加速踏板稍加改造，让挂挡手柄的摇杆和底座形成一个切换开关【K1】，挂挡手柄挂在空挡位置时开关接通，挂挡手柄离开空挡时开关断开。在离合器上装一个双联开关【K2、K3】，离合器踏板踩下后开关断开，踏板回位时开关闭合。一种新型的加速踏板结构、如图1，油门加速踏板系统与电机调速器加速踏板系统并列安装，油门加速踏板系统的连杆上装一个电插锁，调速器加速踏板系统的连杆上装一个可伸缩弹性立柱，纯电动行驶中油门加速踏板系统上的电插锁锁舌卡住调速器加速踏板系统上的弹性立柱，油门加速踏板系统带动调速器系统同步运动，主发动机启动时，电插锁锁舌缩回则调速器加速踏板系统与油门加速踏板系统分离自动回位到零输出位置，油门加速踏板系统零输出位置装一个开关【K4】并通过开关【K4】触发行车电脑、由行车电脑来控制电动机的功率输出或断电，调速器加速踏板系统回位到零输出位置时开关【K4】闭合，调速器加速踏板系统踩下后开关【K4】断开。控制系统图2如下、在汽车的控制电路中增加一个恒定的信号源、如电池或电源，再增加一个延时电路和3个继电器,信号源输出端并联接开关K4的一个端口及挂挡手柄开关K1的一个端口、K1的另一个端口并联接延时电路的输入端和离合器上的一个双联开关中的K2、延时电路的输出端接离合器踏板开关K3、K3的另一个端口接1号继电器的电流输入端，1号继电器的常闭端接入燃油控制电路，离合器踏板开关K2的另一个端口并联接2号、3号继电器的电流输入端、2号继电器的常开端接入电插锁控制电路，K4的另一个端口接3号继电器常闭端的一个端口、3号继电器常闭端的另一个端口接行车电脑，延时电路的作用仅为汽车启动时为主发动机热车，延时点以后延时电路的输出端相当于一个恒定的信号源。汽车启动时先点火接通车辆的总控制电路，信号源触发延时电路，通过调整延时电路的元器件参数可预先设定一个延时时间点，在这个时间点以内延时电路的输出端无电流输出，在这个时间点以后延时电路的输出端才有电流输出，在延时时间点以内，离合器踏板未踩下、挂挡手柄挂在空挡，1号继电器的电流输入端无电流输入、常闭端状态不变，燃油控制电路处于导通状态，在延时时间点以后，离合器踏板未踩下，挂挡手柄挂在空挡，1号继电器的电流输入端有电流输入，则1号继电器的常闭端断开、燃油控制电路处于切断状态，在离合器踏板未踩下、挂挡手柄挂在空挡时，2号继电器的电流输入端有电流输入、继电器的常开端变常闭、电插锁通电则油门加速踏板系统上的电插锁锁舌卡住调速器加速踏板系统上的弹性立柱，踩下加速踏板时电动机的功率输出由调速器控制、而主发动机在延时时间点以内空转在延时时间点以后停机。无论延时时间点前后，离合器踏板踩下或挂挡手柄挂离开空挡时，1号继电器的电流输入端无电流输入、燃油控制电路处于导通状态，2号继电器的电流输入端无电流输入则电插锁断电、电插锁锁舌缩回则调速器加速踏板系统与油门加速踏板系统分离自动回位到零输出位置，3号继电器的电流输入端无电流输入、信号源通过开关K4及3号继电器的常闭端触发行车电脑，加速踏板此时控制主发动机燃油输出。在离合器踏板松开后挂挡手柄也挂回空挡时，1号继电器的电流输入端有电流输入、燃油控制电路断开，电插锁通电，3号继电器的电流输入端有电流输入则常闭端变常开、无论开关K4是否闭本文档来自技高网...
【技术保护点】
双发动机的一种动力输出模式，其特征是辅发动机转化成电动力和主发动机在变速器动力输出轴处并联输出动力。
【技术特征摘要】
1.双发动机的一种动力输出模式，其特征是辅发动机转化成电动力和主发动机在变速器动力输出轴处并联输出动力。2.油电驱动切换的一种方...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟，
申请(专利权)人：黄伟，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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