一種帶有發電機的電動車制動能量回收裝置的製作方法
2023-12-11 21:45:22 2
專利名稱:一種帶有發電機的電動車制動能量回收裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及電動車的制動能量回收裝置,特別是一種帶有發電機的電動車制動能量回收裝置。
電動車是以蓄電池作為主要能源、以電動機作為主要動力的車輛,也有的是電動機與內燃機提供混合動力。電動車的關鍵部件為蓄電池,蓄電池所儲存的能量的多少,決定了電動車的續駛裡程。
目前,電動車由於電池技術上的因素,一般很難達到較理想的續駛裡程,如果將車輛減速時的動能轉化為電能,回收入蓄電池,而不是磨擦制動浪費掉,這無疑相當於增大了蓄電池的容量。
因此,電動車研究部門都致力於解決制動能量回收問題。現在已有的解決方案是;通過控制系統,在車輛需要減速時,將驅動電機轉為發電機工作,在為車輛減速的同時,帶動電機發電,將電能回收入蓄電池。但這種方案涉及到充電電流控制、變流器控制等技術問題,以現有的技術,還不能可靠地解決。
本實用新型設計的目的是提供一種能可靠地將電動車行駛時速度所產生的動能在減速過程中轉化為電能,充入蓄電池,有效回收,從而提高電動車的能源利用率、增加續駛裡程的帶有發電機的電動車制動能量回收裝置。
本實用新型設計的帶有發電機的電動車制動能量回收裝置在四個車輪均為驅動輪時,在其中一組驅動輪之間的驅動軸上依次設有差速器和變速器,所述變速器與固定在車架的支架上的驅動電機相連,所述差速器上依次連接有傳動軸、發電機、傳動軸和車橋,所述車橋連接在另一組的驅動輪之間的驅動軸上;在兩個前驅動輪和一個前驅動輪與車架之間設有轉向杆,所述驅動電機、發電機均與電動車的控制系統相連。
其中,所述發電機可根據需要,選擇不同數量、不同的安裝連接部位和不同的連接方式。所述發電機的連接方式可為直接串接在軸上,也可通過皮帶傳動、齒輪傳動等與車輛的運動系統相連接。
所述差速器和變速器可連接在前驅動軸或後驅動軸上,與之對應的、連接在另一組的驅動輪之間的驅動軸上的車橋相應分別為後橋或前橋。
所述發電機還可以通過變速器與驅動電機同軸而設在變速器的另一端。
所述發電機還可以通過驅動電機與變速器同軸而設在所述驅動電機一旁。
本實用新型設計的帶有發電機的電動車制動能量回收裝置,發電機與驅動電動機是分別獨立安裝的,即將獨立的發電機連接到電動車的驅動系統中,在電動車行駛過程中,當車輛需要加速時,發電機空轉不發電,當車輛需要減速時,控制系統接通電路,使發電機發電,並將發出的電能回收到蓄電池,同時發電機的電磁力矩起到制動作用。這種方式控制可靠,經濟實用,解決了多年來電動車能量回收的一大難題,即將電動車行駛時速度所產生的動能在減速過程中轉化為電能,充入蓄電池,有效回收,從而提高電動車的能源利用率、增加續駛裡程。
以下結合附圖和實施例進一步描述本實用新型。
附
圖1為在前驅動輪上連接變速器和差速器的帶有發電機的電動車制動能量回收裝置的結構示意圖;附圖2為在後驅動輪上連接變速器和差速器的帶有發電機的電動車制動能量回收裝置的結構示意圖;附圖3為發電機設在前驅動輪上的變速器旁的帶有發電機的電動車制動能量回收裝置的結構示意圖;附圖4為發電機設在後驅動輪上的變速器旁的的帶有發電機的電動車制動能量回收裝置的結構示意圖;附圖5為發電機設在前驅動輪上的驅動電機旁的帶有發電機的電動車制動能量回收裝置的結構示意圖;附圖6為發電機設在後驅動輪上的驅動電機旁的帶有發電機的電動車制動能量回收裝置的結構示意圖;其中,標號1為驅動輪,2為驅動軸,3為驅動電機,4為變速器和差速器,5為發電機,6轉向杆,8為傳動軸I,9為傳動軸II,10為支架,11為支架橫梁,12為後橋,13為前橋,14為車架。
如
圖1所示的帶有發電機的電動車制動能量回收裝置包括在四個車輪均為驅動輪時,在前驅動輪1之間的驅動軸2上依次設有差速器和變速器4,所述變速器與固定在車架的支架上的驅動電機3相連,所述差速器上依次連接有傳動軸I 8、發電機、傳動軸II 9和後橋12,所述後橋連接在後驅動輪之間的驅動軸上;在兩個前驅動輪和一個前驅動輪與車架之間設有轉向杆6,所述驅動電機、發電機均與電動車的控制系統相連。
如圖2所示的帶有發電機的電動車制動能量回收裝置包括在四個車輪均為驅動輪時,在後驅動輪1之間的驅動軸2上依次設有差速器和變速器4,所述變速器與固定在車架的支架上的驅動電機3相連,所述差速器上依次連接有傳動軸I 8、發電機、傳動軸II 9和前橋13,所述前橋連接在前驅動輪之間的驅動軸上;在兩個前驅動輪和一個前驅動輪與車架之間設有轉向杆6,所述驅動電機、發電機均與電動車的控制系統相連。
如圖3、4、5和6所示的裝置,是分別將發電機設在前或後的驅動輪上的變速器旁的、設在前或後的驅動輪上的驅動電機旁的帶有發電機的電動車制動能量回收裝置,此時,所述傳動軸I和II可直接相連。
其中,所述發電機可根據需要,選擇不同的連接方式,如直接串接在軸上,也可通過皮帶傳動、齒輪傳動等與車輛的運動系統相連接。
上述裝置的工作過程均是當車輛行駛時,驅動電機3工作,通過變速器和差速器4、驅動軸2、驅動輪1驅動車輛行駛,這時發電機5空轉不工作;當車輛需要減速時,控制系統使驅動電機3停止工作。這時,車輛的慣性動能拖動車輪1和7、驅動軸2、變速器和差速器4、驅動電機3轉動,也強制帶動連接的發電機5轉動;此時,控制系統使發電機5通電工作,開始發電,產生一個與車輛運動方向相反的電磁力矩,作用於運動系統,使車輛開始減速,起到制動作用,直到車輛停住。
在上述過程中,可通過控制系統調節發電機工作電流的大小,來調節制動力矩。同時,把發電機所發電能回收入蓄電池,這樣就完成了制動能量的有效回收。
權利要求1.一種帶有發電機的電動車制動能量回收裝置,其特徵是在四個車輪均為驅動輪時,在其中一組驅動輪之間的驅動軸上依次設有差速器和變速器,所述變速器與固定在車架的支架上的驅動電機相連,所述差速器上依次連接有傳動軸、發電機、傳動軸和車橋,所述車橋連接在另一組的驅動輪之間的驅動軸上;在兩個前驅動輪和一個前驅動輪與車架之間設有轉向杆,所述驅動電機、發電機均與電動車的控制系統相連。
2.如權利要求1所述的電動車制動能量回收裝置,其特徵是所述發電機為至少一臺。
3.如權利要求1所述的電動車制動能量回收裝置,其特徵是所述差速器和變速器設在前驅動軸或後驅動軸上,與之對應的、連接在另一組的驅動輪之間的驅動軸上的車橋相應分別為後橋或前橋。
4.如權利要求1所述的電動車制動能量回收裝置,其特徵是所述發電機通過變速器與驅動電機同軸而設在變速器的另一端,所述傳動軸I和II直接相連。
5.如權利要求1所述的電動車制動能量回收裝置,其特徵是所述發電機通過驅動電機與變速器同軸而設在所述驅動電機一旁,所述傳動軸I和II直接相連。
專利摘要本實用新型為一種帶有發電機的電動車制動能量回收裝置。它包括在驅動軸上通過變速器設有驅動電機,通過兩驅動軸之間的傳動軸間設有發電機,所述驅動電機和發電機均與電動車的控制系統相連。這種裝置控制可靠,經濟實用,解決了多年來電動車能量回收的一大難題,即將電動車行駛時速度所產生的動能在減速過程中轉化為電能,充入蓄電池,有效回收,從而提高電動車的能源利用率、增加續駛裡程。
文檔編號B60K17/34GK2468806SQ0121828
公開日2002年1月2日 申請日期2001年3月29日 優先權日2001年3月29日
發明者孫軍亮, 孫顯友, 楊林海 申請人:山東黑豹股份有限公司