專利名稱：一種串聯(lián)混合動(dòng)力增程系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域，涉及ー種增程系統(tǒng)，特別是ー種串聯(lián)混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著汽車的普及，人們?cè)絹?lái)越注重汽車的節(jié)能環(huán)保性，具有節(jié)能環(huán)保功能的混合動(dòng)カ汽車也就越來(lái)越受到顧客和政府的喜愛。目前，混合動(dòng)カ汽車包括串聯(lián)混合動(dòng)カ汽車和并聯(lián)混合動(dòng)カ汽車。其中，串聯(lián)混合動(dòng)カ汽車中的聯(lián)混合動(dòng)カ驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一般由發(fā)動(dòng)機(jī)和ISG發(fā)電機(jī)串聯(lián)構(gòu)成發(fā)電機(jī)組，ISG發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子跟發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸相連，形成增程系統(tǒng)。但是，在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)ISG發(fā)電機(jī)在其效率最優(yōu)工作區(qū)間工作吋，發(fā)動(dòng)機(jī)并不在ISG發(fā)電機(jī)的效率最優(yōu)工作區(qū)間內(nèi)工作，兩者不能很好的匹配，這樣導(dǎo)致增程系統(tǒng)的功能不能夠完全發(fā)揮，效率比較低，達(dá)不到混合動(dòng)·力汽車省油、高效、節(jié)能的目的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題，提出了一種使發(fā)動(dòng)機(jī)和ISG發(fā)電機(jī)能夠同時(shí)工作在ISG發(fā)電機(jī)效率最優(yōu)工作區(qū)間的混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)。本實(shí)用新型的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種串聯(lián)混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)和與發(fā)動(dòng)機(jī)串聯(lián)的發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述的混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)還包括設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和ISG發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子之間并與發(fā)動(dòng)機(jī)、ISG發(fā)電機(jī)相串聯(lián)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。在上述的混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)中，所述的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為ー個(gè)用于調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的齒輪組。在上述的混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)中，所述的齒輪組包括ー對(duì)相互嚙合的齒輪ー和齒輪ニ，所述的齒輪一與ISG發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子相固連,所述的齒輪ニ與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸相固連。在上述的混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)中，所述的齒輪ー和齒輪ニ的齒數(shù)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)在其效率最優(yōu)工作區(qū)間的轉(zhuǎn)速和ISG發(fā)電機(jī)在其效率最優(yōu)工作區(qū)間的轉(zhuǎn)速的比值進(jìn)行匹配。在上述的混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)中，所述的ISG發(fā)電機(jī)的效率最優(yōu)工作區(qū)間的轉(zhuǎn)速為4500rpm 6200rpm ;其轉(zhuǎn)矩為25Nm 38Nm。在上述的混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)中，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)為3G10發(fā)動(dòng)機(jī)，其效率最優(yōu)工作區(qū)間的轉(zhuǎn)速為2200rpm 3800rpm ;轉(zhuǎn)矩為60Nm 80Nm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)能夠在齒輪組的作用下重新匹配發(fā)動(dòng)機(jī)和ISG發(fā)電機(jī)的工作區(qū)間，使發(fā)動(dòng)機(jī)和ISG發(fā)電機(jī)同時(shí)處于ISG發(fā)電機(jī)效率最優(yōu)工作區(qū)間，提高了整車的燃油經(jīng)濟(jì)性，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，改造方便，適用性廣。

圖I是本混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。[0013]圖2是本混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)的3G10發(fā)動(dòng)機(jī)的萬(wàn)有特性圖。圖3是本混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)將3G10發(fā)動(dòng)機(jī)效率最優(yōu)工作區(qū)間轉(zhuǎn)速提升至ISG發(fā)電機(jī)效率最優(yōu)工作區(qū)間轉(zhuǎn)速后ISG發(fā)電機(jī)的效率特性圖。圖中，I、ISG發(fā)電機(jī)；2、3G10發(fā)動(dòng)機(jī)；3、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；31、齒輪ー ；32、齒輪ニ ；4、轉(zhuǎn)子；5、曲軸。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)ー步的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。如圖I所示，本混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)，包括ー個(gè)ISG發(fā)電機(jī)I和與ISG發(fā)電機(jī)I串聯(lián)的3G10發(fā)動(dòng)機(jī)2，在上述的ISG發(fā)電機(jī)I的轉(zhuǎn)子4與3G10發(fā)動(dòng)機(jī)2的曲軸5之間串聯(lián)設(shè)置ー個(gè)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3，該轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3包括ー對(duì)相互嚙合的齒輪ー 31和齒輪ニ 32，其中齒輪ー 31與ISG發(fā)電機(jī)I的轉(zhuǎn)子4相固連，齒輪ニ 32與3G10發(fā)動(dòng)機(jī)2的曲軸5相固連。上述的混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)中齒輪ー 31和齒輪ニ 32的大小通過(guò)ISG發(fā)電機(jī)I在其效率最優(yōu)工作區(qū)間工作時(shí)的轉(zhuǎn)速和3G10發(fā)動(dòng)機(jī)2在其效率最優(yōu)工作區(qū)間工作時(shí)的轉(zhuǎn)速的比值來(lái)選擇匹配，這樣使得本混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)能夠在ISG發(fā)電機(jī)I達(dá)到最優(yōu)工作區(qū)間的轉(zhuǎn)速的同時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3中齒輪ー 31和齒輪ニ 32的嚙合將3G10發(fā)動(dòng)機(jī)2轉(zhuǎn)速提高，使其也在ISG發(fā)電機(jī)I的效率最優(yōu)工作區(qū)間工作。如圖2所示的3G10發(fā)動(dòng)機(jī)的萬(wàn)有特性圖，圖中橫坐標(biāo)表示發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速(単位rpm),豎坐標(biāo)表示發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩(單位Nm),等高線表示比油耗Be (單位g/kW · h)。由圖可以看出，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速處于2200rpm 3800rpm之間、額定輸出扭矩為60Nm 80Nm時(shí)，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)效率比較高，其相應(yīng)的比油耗Be彡256 (g/kff · h)。如圖3所示的將3G10發(fā)動(dòng)機(jī)效率最優(yōu)工作區(qū)間轉(zhuǎn)速提升至ISG發(fā)電機(jī)效率最優(yōu)工作區(qū)間轉(zhuǎn)速后ISG發(fā)電機(jī)的效率特性圖，圖中橫坐標(biāo)表示ISG發(fā)電機(jī)的Speed(即轉(zhuǎn)速，單位rpm),豎坐標(biāo)表示ISG發(fā)電機(jī)的Torque (即轉(zhuǎn)矩,單位Nm),等高線表示ISG發(fā)電機(jī)的效率值。由圖可以看出，將3G10發(fā)動(dòng)機(jī)效率最優(yōu)工作區(qū)間轉(zhuǎn)速提升至ISG發(fā)電機(jī)效率最優(yōu)工作區(qū)間轉(zhuǎn)速后，I SG發(fā)電機(jī)的效率可達(dá)95 %以上，大大提高了整套系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性,達(dá)到了混合動(dòng)カ汽車省油、高效的目的。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求1.一種串聯(lián)混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)和與發(fā)動(dòng)機(jī)串聯(lián)的發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述的混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)還包括設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和ISG發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子之間并與發(fā)動(dòng)機(jī)、ISG發(fā)電機(jī)相串聯(lián)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種串聯(lián)混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為ー個(gè)用于調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的齒輪組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種串聯(lián)混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)，其特征在于，所述的齒輪組包括ー對(duì)相互哨合的齒輪ー和齒輪ニ，所述的齒輪一與ISG發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子相固連,所述的齒輪ニ與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸相固連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種串聯(lián)混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)，其特征在于，所述的齒輪ー和齒輪ニ的齒數(shù)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)在其效率最優(yōu)工作區(qū)間的轉(zhuǎn)速和ISG發(fā)電機(jī)在其效率最優(yōu)工作區(qū)間的轉(zhuǎn)速的比值進(jìn)行匹配。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的ー種串聯(lián)混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)，其特征在于，所述的ISG發(fā)電機(jī)的效率最優(yōu)工作區(qū)間的轉(zhuǎn)速為4500rpm 6200rpm，其轉(zhuǎn)矩為25Nm 38Nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的ー種串聯(lián)混合動(dòng)カ增程系統(tǒng)，其特征在于，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)為3G10發(fā)動(dòng)機(jī)，其效率最優(yōu)工作區(qū)間的轉(zhuǎn)速為2200rpm 3800rpm，其轉(zhuǎn)矩為60Nm 80Nm。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種串聯(lián)混合動(dòng)力增程系統(tǒng)，屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的串聯(lián)混合動(dòng)力增程系統(tǒng)中ISG發(fā)電機(jī)效率不高的問(wèn)題。本串聯(lián)混合動(dòng)力增程系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)和與發(fā)動(dòng)機(jī)串聯(lián)的發(fā)電機(jī)，混合動(dòng)力增程系統(tǒng)還包括設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和ISG發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子之間并與發(fā)動(dòng)機(jī)、ISG發(fā)電機(jī)相串聯(lián)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。本串聯(lián)混合動(dòng)力增程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用ISG發(fā)電機(jī)工作效率處在較高水平，提高了整車的燃油經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號(hào)B60K6/46GK202623905SQ20112054027
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者范曉永, 屈小燕, 蔡偉堅(jiān), 由毅, 丁勇, 趙福全 申請(qǐng)人:浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司