一種內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前包括一些車輛、輪船、空調(diào)壓縮機(jī)以及一些大型設(shè)備都需要使用內(nèi)燃機(jī)來進(jìn)行供能,而內(nèi)燃機(jī)所燃燒的都是石油,不僅會對環(huán)境造成污染,同時影響身心健康,隨著社會發(fā)展,現(xiàn)有的很多機(jī)動車都變更為油電混合動力車,原有的機(jī)動車都會安裝發(fā)電機(jī)4和空調(diào)壓縮機(jī)6,發(fā)動機(jī)1上的主軸2可通過電動皮帶3和壓縮機(jī)皮帶5帶動發(fā)電機(jī)4和空調(diào)壓縮機(jī)6工作,而發(fā)電機(jī)4在使用時會給汽車上的啟動電瓶充電,以供車燈等用電器使用,啟動電瓶電容量是有限的,控制器比較簡單,當(dāng)充滿電后就不再充電,而油電混合動力車可以實(shí)現(xiàn)燃油和電力交替使用和轉(zhuǎn)換,但這種車改變的方法比較復(fù)雜,且不容易實(shí)現(xiàn),甚至無法改變,因此,如何在現(xiàn)有的機(jī)動車內(nèi)燃機(jī)上進(jìn)行微小改變實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的效果一直是生產(chǎn)企業(yè)所要解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種直接利用現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng),改造方法簡單,實(shí)現(xiàn)環(huán)保、節(jié)能、減排的內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置及其方法。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置,包括發(fā)動機(jī)、發(fā)動機(jī)主軸、電機(jī)皮帶、第一電動發(fā)電機(jī)、壓縮機(jī)皮帶、第二電動發(fā)電機(jī)、控制器、電池組,所述發(fā)動機(jī)主軸設(shè)置在發(fā)動機(jī)上,所述發(fā)動機(jī)主軸與電機(jī)皮帶和壓縮機(jī)皮帶相連,所述電機(jī)皮帶和壓縮機(jī)皮帶分別與第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)相連,所述第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)均與控制器相連,所述控制器和電池組相連,所述控制器還連接有加速信號端、剎車信號端、車身姿態(tài)信號端、充電電源端。
[0005]進(jìn)一步地,所述控制器為油電混合動力控制器,可控制多個輸入端或輸出端的電會泛。
[0006]進(jìn)一步地,所述電機(jī)皮帶與第一電動發(fā)電機(jī)相連,所述壓縮機(jī)皮帶與第二電動發(fā)電機(jī)相連。
[0007]本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題是提供一種操作方便,效率高的內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置的方法。
[0008]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:包括以下步驟:
1)、發(fā)動機(jī)停機(jī)時,外界充電電能通過充電電源端,經(jīng)控制器給電池組充電蓄能備用;
2)、控制器接受加速信號端的信號,控制電池組內(nèi)電能通過第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)以電能的形式輔助帶動發(fā)動機(jī)主軸旋轉(zhuǎn),可補(bǔ)充發(fā)動機(jī)上5%?20%所輸出的能量,以減少燃油使用量;
3 )、發(fā)動機(jī)怠速時,控制器控制第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)進(jìn)入發(fā)電模式,發(fā)動機(jī)主軸旋轉(zhuǎn),并利用電機(jī)皮帶和壓縮機(jī)皮帶分別帶動第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能,所產(chǎn)生的電能占發(fā)動機(jī)峰值功率的5%?20%,所產(chǎn)生的電能經(jīng)過控制器暫時存儲在電池組內(nèi);
4)、控制器根據(jù)剎車信號端提供的剎車信號,控制第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)進(jìn)入發(fā)電模式,由發(fā)動機(jī)主軸帶動發(fā)電,并產(chǎn)生阻尼作用,通過發(fā)動機(jī)主軸實(shí)現(xiàn)輔助剎車減速;
5)、控制器根據(jù)車身姿態(tài)信號端和加速信號端傳遞的車身前傾且加速踏板收起時,控制第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)進(jìn)入發(fā)電模式,由發(fā)動機(jī)主軸帶動發(fā)電,并把電能通過控制器存儲在電池組內(nèi)。
[0009]本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置及方法的有益效果:
1、改發(fā)電機(jī)為電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的兩用機(jī),實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排;
2、在有其它制冷源或不需要空調(diào)的情況下,改空調(diào)壓縮機(jī)為電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的兩用機(jī),實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排;
3、啟動機(jī)改造為電動、發(fā)電機(jī),需要改動硬件,減少啟動所消耗的機(jī)械能;
4、增加油電混合動力控制器,具有充電管理、動力管理加力或發(fā)電;
5、剎車動作啟動充電、用充電電流大小調(diào)整剎車力度;
6、檢測車身水平姿態(tài),車身前傾且加速踏板收起時,充電。
【附圖說明】
[0010]
圖1為原有內(nèi)燃機(jī)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明一種內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]
本實(shí)施例中,參照圖1和圖2所示,一種內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置,包括發(fā)動機(jī)1、發(fā)動機(jī)主軸2、電機(jī)皮帶3、第一電動發(fā)電機(jī)4、壓縮機(jī)皮帶5、第二電動發(fā)電機(jī)6、控制器7、電池組8,所述發(fā)動機(jī)主軸2設(shè)置在發(fā)動機(jī)1上,所述發(fā)動機(jī)主軸2與電機(jī)皮帶3和壓縮機(jī)皮帶5相連,所述電機(jī)皮帶3和壓縮機(jī)皮帶5分別與第一電動發(fā)電機(jī)4和第二電動發(fā)電機(jī)6相連,所述第一電動發(fā)電機(jī)4和第二電動發(fā)電機(jī)6均與控制器7相連,所述控制器7和電池組8相連,所述控制器7還連接有加速信號端9、剎車信號端10、車身姿態(tài)信號端11、充電電源端12。
[0012]所述控制器1為油電混合動力控制器,可控制多個輸入端或輸出端的電能。
[0013]所述電機(jī)皮帶3與第一電動發(fā)電機(jī)4相連,所述壓縮機(jī)皮帶5與第二電動發(fā)電機(jī)6相連。
[0014]在使用時,包括以下步驟:
1)、發(fā)動機(jī)1停機(jī)時,外界充電電能通過充電電源端12,經(jīng)控制器7給電池組8充電蓄能備用;
2)、控制器7接受加速信號端9的信號,控制電池組8內(nèi)電能通過第一電動發(fā)電機(jī)4和第二電動發(fā)電機(jī)6以電能的形式輔助帶動發(fā)動機(jī)主軸2旋轉(zhuǎn),可補(bǔ)充發(fā)動機(jī)1上5%?20%所輸出的能量,以減少燃油使用量;
3)、發(fā)動機(jī)1怠速時,控制器7控制第一電動發(fā)電機(jī)4和第二電動發(fā)電機(jī)6進(jìn)入發(fā)電模式,發(fā)動機(jī)主軸2旋轉(zhuǎn),并利用電機(jī)皮帶3和壓縮機(jī)皮帶5分別帶動第一電動發(fā)電機(jī)4和第二電動發(fā)電機(jī)6旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能,所產(chǎn)生的電能占發(fā)動機(jī)峰值功率的5%?20%,所產(chǎn)生的電能經(jīng)過控制器7暫時存儲在電池組8內(nèi);
4)、控制器7根據(jù)剎車信號端10提供的剎車信號,控制第一電動發(fā)電機(jī)4和第二電動發(fā)電機(jī)6進(jìn)入發(fā)電模式,由發(fā)動機(jī)主軸2帶動發(fā)電,并產(chǎn)生阻尼作用,通過發(fā)動機(jī)主軸2實(shí)現(xiàn)輔助剎車減速;
5)、控制器7根據(jù)車身姿態(tài)信號端11和加速信號端9傳遞的車身前傾且加速踏板收起時,控制第一電動發(fā)電機(jī)4和第二電動發(fā)電機(jī)6進(jìn)入發(fā)電模式,由發(fā)動機(jī)主軸2帶動發(fā)電,并把電能通過控制器7存儲在電池組8內(nèi)。
[0015]本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置及方法的有益效果:
1、改發(fā)電機(jī)為電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的兩用機(jī),實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排;
2、在有其它制冷源或不需要空調(diào)的情況下,改空調(diào)壓縮機(jī)為電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的兩用機(jī),實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排;
3、啟動機(jī)改造為電動、發(fā)電機(jī),需要改動硬件,減少啟動所消耗的機(jī)械能;
4、增加油電混合動力控制器,具有充電管理、動力管理加力或發(fā)電;
5、剎車動作啟動充電、用充電電流大小調(diào)整剎車力度;
6、檢測車身水平姿態(tài),車身前傾且加速踏板收起時,充電。
[0016]上述實(shí)施例,只是本發(fā)明的一個實(shí)例,并不是用來限制本發(fā)明的實(shí)施與權(quán)利范圍,凡與本發(fā)明權(quán)利要求所述內(nèi)容相同或等同的技術(shù)方案,均應(yīng)包括在本發(fā)明保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置,其特征在于:包括發(fā)動機(jī)、發(fā)動機(jī)主軸、電機(jī)皮帶、第一電動發(fā)電機(jī)、壓縮機(jī)皮帶、第二電動發(fā)電機(jī)、控制器、電池組,所述發(fā)動機(jī)主軸設(shè)置在發(fā)動機(jī)上,所述發(fā)動機(jī)主軸與電機(jī)皮帶和壓縮機(jī)皮帶相連,所述電機(jī)皮帶和壓縮機(jī)皮帶分別與第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)相連,所述第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)均與控制器相連,所述控制器和電池組相連,所述控制器還連接有加速信號端、剎車信號端、車身姿態(tài)信號端、充電電源端。2.如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置,其特征在于:所述控制器為油電混合動力控制器,可控制多個輸入端或輸出端的電能。3.如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置,其特征在于:所述電機(jī)皮帶與第一電動發(fā)電機(jī)相連,所述壓縮機(jī)皮帶與第二電動發(fā)電機(jī)相連。4.一種如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置的方法,其特征在于,包括以下步驟: .1)、發(fā)動機(jī)停機(jī)時,外界充電電能通過充電電源端,經(jīng)控制器給電池組充電蓄能備用; .2)、控制器接受加速信號端的信號,控制電池組內(nèi)電能通過第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)以電能的形式輔助帶動發(fā)動機(jī)主軸旋轉(zhuǎn),可補(bǔ)充發(fā)動機(jī)上5%?20%所輸出的能量,以減少燃油使用量; .3 )、發(fā)動機(jī)怠速時,控制器控制第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)進(jìn)入發(fā)電模式,發(fā)動機(jī)主軸旋轉(zhuǎn),并利用電機(jī)皮帶和壓縮機(jī)皮帶分別帶動第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能,所產(chǎn)生的電能占發(fā)動機(jī)峰值功率的5%?20%,所產(chǎn)生的電能經(jīng)過控制器暫時存儲在電池組內(nèi); .4)、控制器根據(jù)剎車信號端提供的剎車信號,控制第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)進(jìn)入發(fā)電模式,由發(fā)動機(jī)主軸帶動發(fā)電,并產(chǎn)生阻尼作用,通過發(fā)動機(jī)主軸實(shí)現(xiàn)輔助剎車減速; .5)、控制器根據(jù)車身姿態(tài)信號端和加速信號端傳遞的車身前傾且加速踏板收起時,控制第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)進(jìn)入發(fā)電模式,由發(fā)動機(jī)主軸帶動發(fā)電,并把電能通過控制器存儲在電池組內(nèi)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種內(nèi)燃機(jī)改為油電混合動力裝置及其方法,包括發(fā)動機(jī)、發(fā)動機(jī)主軸、電機(jī)皮帶、第一電動發(fā)電機(jī)、壓縮機(jī)皮帶、第二電動發(fā)電機(jī)、控制器、電池組,所述發(fā)動機(jī)主軸設(shè)置在發(fā)動機(jī)上,所述發(fā)動機(jī)主軸與電機(jī)皮帶和壓縮機(jī)皮帶相連,所述電機(jī)皮帶和壓縮機(jī)皮帶分別與第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)相連,所述第一電動發(fā)電機(jī)和第二電動發(fā)電機(jī)均與控制器相連,所述控制器和電池組相連,所述控制器還連接有加速信號端、剎車信號端、車身姿態(tài)信號端、充電電源端;本發(fā)明具有直接利用現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng),改造方法簡單,實(shí)現(xiàn)環(huán)保、節(jié)能、減排的特點(diǎn)。
【IPC分類】B60L11/12, B60K6/36, B60L7/10
【公開號】CN105416032
【申請?zhí)枴緾N201510999645
【發(fā)明人】茍仲武
【申請人】茍仲武
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月28日