CN201264512Y - 一种混合动力车动力转向连接结构 - Google Patents
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Abstract
一种混合动力车动力转向连接结构，它包括有：发动机，液压动力转向泵，发动机轮系，技术要点是：发动机曲轴前端与发动机轮系之间设置有一使发动机曲轴与该轮系断开或结合的电控离合器，在液压动力转向泵和发动机轮系之间还布置有一用于结合或切断该轮系传递给液压动力转向泵动力的电控离合器；电控离合器与整车控制器相连接，而整车控制器则与方向盘转角传感器相连；与液压动力转向泵相连接的发动机皮带轮系上还固定连接有一皮带驱动的启动发电一体式电机，该启动发电一体式电机通过导线与启动发电一体式电机控制器及动力电池串接。结构简单，成本低。只需增加电控离合器、电控离合器控制器、方向盘转角传感器、一体式电机即可实现降低能耗目的。
Description
技术领域
本实用新型属于机动车的混合动力技术领域，具体地说是在发动机驱动***的基础上增加电驱动***的一种混合动力车动力转向连接结构。
背景技术
随着能源的日益枯竭和环境污染问题的逐年严重，世界各国对节能环保问题越来越重视。而汽车工业在其发展的100多年内，虽然在节能、污染、排放和其他若干方面都取得了显著的改善和长足的进步，但是其尾气排出的污染物仍是当今地球大气的主要污染源。汽车行业消耗了世界石油产量的很大一部分，据统计：交通工具的能量消耗量占世界总能源消费的40％，汽车的能源消耗量约占1/4。随着汽车保有量的逐年增多，石油消耗量也会随之增加，因此开发并应用节能清洁的汽车迫在眉睫。在此大背景下，纯电动车技术、燃料电池技术、混合动力技术、其他代用燃料技术等应运而生。其中，混合动力技术是兼顾了节能环保性和产业化可行性的最佳组合，是未来几年发展的重要方向。国内外各汽车厂商都在不遗余力的研发混合动力技术。近几年提出的PHEV(插电式混合动力车，可使用民用电网为动力电池充电，纯电动行驶里程较长)具有很长的生命周期。
混合动力车通过以下途径来实现节能减排的目地：
1、停车时发动机关闭，取消怠速，再起动时使用电机快速启动发动机。
2、减小发动机排量，通过电机助力来提高整车的动力性。
3、优化发动机工作点，提高发动机工作效率
4、通过发电机来回收制动能量
5、在起步及低速时纯电动行驶，避免发动机工作在油耗高及排放恶劣的工况。
在开发混合动力车时会遇到这样的问题：混合动力车在发动机关闭时，有些工况下原来由发动机驱动的动力转向泵还需要工作。动力转向泵只要发动机运转，不管有无转向需求都要转动，这样会白白消耗掉很多能量。解决的办法可以采用电动转向助力泵，但目前绝大多数车辆还是使用传统液压转向助力泵，电动转向助力不是很成熟、成本高；混合动力车大多是在传统车的基础上开发的，使用电动转向助力对原型车的更改较大，所以并不是最佳的解决方案。这是国内众多混合动力车型到目前为止还没有大规模产业化的重要因素。
发明内容
本实用新型的目的就是提供一种在发动机驱动***的基础上增加电驱动***的混合动力车动力转向连接结构。以较低的成本及对原车改动较小来解决混合动力车发动机停机时动力转向泵无法工作的问题及动力转向泵在发动机工作时常转的问题。
本实用新型的目的是这样实现的：它包括有：发动机，液压动力转向泵，发动机皮带轮系，其特征是：发动机曲轴前端与发动机皮带轮系之间设置有一使发动机曲轴与该皮带轮系断开或结合的电控离合器，在液压动力转向泵和发动机轮系之间还布置有一用于结合或切断该轮系传递给液压动力转向泵动力的电控离合器；电控离合器和电控离合器的输入端分别与整车控制器的输出端相连接，而整车控制器输入端则与方向盘转角传感器的输出端相连；与液压动力转向泵相连接的发动机皮带轮系上还固定连接有一皮带驱动的启动发电一体式电机，该启动发电一体式电机通过导线与启动发电一体式电机控制器及动力电池串接。
如果该结构方案作为插电式混合动力车的平台，则在动力电池上还连接有一充电装置。
皮带驱动的启动发电一体式电机((简称：BSG电机))是通过其输出轴及电机皮带轮与皮带轮系连接的，也可以说该电机皮带轮已成为皮带轮系中的一部分。
本实用新型的动力电池可使用镍氢电池、锂离子电池等，其容量、比功率等参数由混合动力的设计方案及实现目标决定，如果该平台用于开发插电式混合动力车，需要增加充电装置。
该技术方案具有如下的优点：
1)结构简单，成本低。只需增加电控离合器、电控离合器控制器、方向盘转角传感器、BSG电机即可实现本实用新型的目的。
2)对原车***进行较小改动，即可解决混合动力车在发动机关闭时动力转向泵无法驱动的问题。而且动力转向泵在无转向需求时与发动机轮系断开，可以节约能源，进一步提高混合动力车的燃油经济性。混合动力车通常都是在传统车的基础上开发的，对原车***改动小可以节约开发成本、缩短开发周期。
附图说明
图1是本实用新型的结构原理简图
※※附图主要部分的符号说明※※
1：皮带驱动的启动发电一体式电机； 2：启动发电一体式电机控制器；3：动力电池； 4：液压动力转向泵； 5、6：电控离合器； 7：整车控制器；8：方向盘转角传感器； 9：发动机； 10：发动机飞轮； 11、发动机皮带轮系； 12、充电装置
下面将结合附图通过实例对本实用新型作进一步详细说明，但下述的实例仅仅是本实用新型其中的例子而已，并不代表本实用新型所限定的权利保护范围，本实用新型的权利保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
实施例：
由图1所示，图中的9为发动机，4为液压动力转向泵，11为发动机皮带轮系，发动机曲轴前端与发动机皮带轮系11之间设置有一使发动机曲轴与该皮带轮系断开或结合的电控离合器5，在液压动力转向泵和发动机轮系11之间还布置有一用于结合或切断该轮系传递给液压动力转向泵动力的电控离合器6；电控离合器5和电控离合器6的输入端分别与整车控制器7的输出端相连接，而整车控制器7输入端则与方向盘转角传感器8的输出端相连；其工及原理是：整车控制器7接收方向盘转角传感器8提供的方向盘转角信号，控制电控离合器5和电控离合器6的开合。
与液压动力转向泵4相连接的发动机皮带轮系11上还固定连接有一皮带驱动的启动发电一体式电机1(简称：BSG电机)，该启动发电一体式电机1通过导线与启动发电一体式电机控制器2(简称：BSG控制器)及动力电池3串接。在动力电池3上还连接有一充电装置12
BSG电机1通过发动机皮带轮系11与发动机曲轴及液压动力转向泵4连接。在发动机9关闭时(混合动力车怠速停机或纯电动行驶)，整车控制器控制电控离合器6断开，BSG电机提供动力来驱动动力转向泵。整车控制器7采集方向盘转角传感器7(光电式、码盘式等)的信号；当没有转向需求时，控制电控离合器5断开切断动力转向泵动力，以减小发动机或BSG电机的负载；当有转向需求时，电控离合器5闭合，发动机9或BSG电机驱动液压动力转向泵4提供转向助力。
Claims (3)
1、一种混合动力车动力转向连接结构，它包括有：发动机(9)，液压动力转向泵(4)，发动机皮带轮系(11)，其特征是：发动机曲轴前端与发动机皮带轮系(11)之间设置有一使发动机曲轴与该皮带轮系断开或结合的电控离合器(5)，在液压动力转向泵和发动机轮系(11)之间还布置有一用于结合或切断该轮系传递给液压动力转向泵动力的电控离合器(6)；电控离合器(5)和电控离合器(6)的输入端分别与整车控制器(7)的输出端相连接，而整车控制器(7)输入端则与方向盘转角传感器(8)的输出端相连；与液压动力转向泵(4)相连接的发动机皮带轮系(11)上还固定连接有一皮带驱动的启动发电一体式电机(1)，该启动发电一体式电机(1)通过导线与启动发电一体式电机控制器(2)及动力电池(3)串接。
2、根据权利要求1所述的混合动力车附载驱动结构，其特征是：在动力电池(3)上还连接有一充电装置(12)。
3、根据权利要求1所述的混合动力车附载驱动结构，其特征是：皮带驱动的启动发电一体式电机(1)是通过输出轴及电机皮带轮与发动机皮带轮系(11)连接的。
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2008
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