本實用新型屬于動力系統(tǒng)技術領域，具體地來說，是一種油電混合動力系統(tǒng)。

背景技術：

動力系統(tǒng)是指為設備提供動力的動力部分的總和，被廣泛應用于各個領域，是機械設備不可或缺的部分。傳統(tǒng)的動力系統(tǒng)主要依賴于內燃機，即通過使燃料在機器內部燃燒，并將其放出的熱能直接轉換為動力的熱力發(fā)動機。隨著人們環(huán)保意識的增強，以內燃機為主體的傳統(tǒng)動力系統(tǒng)污染嚴重的問題日益突出。

技術實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供了一種油電混合動力系統(tǒng)，可以自動調節(jié)油電動力的配比，功耗理想、節(jié)能環(huán)保。

本實用新型的目的通過以下技術方案來實現(xiàn)：

一種油電混合動力系統(tǒng)，包括燃油動力單元、電力動力單元、輸出單元、采集單元與控制單元：

所述燃油動力單元與所述電力動力單元分別與所述輸出單元連接，所述輸出單元用于驅動外部執(zhí)行件；

所述采集單元用于采集所述燃油動力單元和/或所述電力動力單元的狀態(tài)參數，并將所述狀態(tài)參數以可傳輸的信號輸出至所述控制單元；

所述控制單元用于根據接收到的信號進行分析，根據分析結果調節(jié)所述燃油動力單元與所述電力動力單元的運行狀態(tài)。

作為上述技術方案的改進，所述燃油動力單元包括發(fā)動機與離合器，所述發(fā)動機通過所述離合器與所述輸出單元連接。

作為上述技術方案的進一步改進，所述燃油動力單元還包括連接于所述發(fā)動機的曲軸軸端的啟動電機。

作為上述技術方案的進一步改進，所述電力動力單元包括電池組、驅動電機與離合器，所述電池組用于為所述驅動電機供電，所述驅動電機通過所述離合器與所述輸出單元連接。

作為上述技術方案的進一步改進，所述輸出單元包括無級變速箱，所述無級變速箱的輸入端與所述燃油動力單元的輸出端連接。

作為上述技術方案的進一步改進，所述采集單元包括轉速傳感器，所述轉速傳感器用于采集所述輸出單元和/或所述燃油動力單元和/或所述電力動力單元的輸出轉速。

作為上述技術方案的進一步改進，所述采集單元包括模式切換輸入器，所述模式切換輸入器用于采集用戶輸入的模式選擇信號；

和/或油門轉把，所述油門轉把用于采集用戶輸入的轉速調節(jié)信號。

作為上述技術方案的進一步改進，所述控制單元包括燃油驅動控制器與電力驅動控制器：

所述燃油驅動控制器用于控制所述燃油動力單元的運行狀態(tài)和/或所述燃油動力單元與所述輸出單元的分離/接合。

所述電力驅動控制器用于控制所述電力動力單元的運行狀態(tài)和/或所述電力動力單元與所述輸出單元的分離/接合。

作為上述技術方案的進一步改進，所述油電混合動力系統(tǒng)還包括無線通信模塊，所述無線通信模塊用于實現(xiàn)所述控制單元與外部設備的數據傳輸。

作為上述技術方案的進一步改進，所述油電混合動力系統(tǒng)還包括用于市電直接充電的充電插頭。

本實用新型的有益效果是：通過設置燃油動力單元、電力動力單元、輸出單元、采集單元與控制單元，采集單元采集燃油動力單元和/或電力動力單元的狀態(tài)參數，控制單元根據接收到的狀態(tài)參數進行分析，調節(jié)燃油動力單元與電力動力單元的運行狀態(tài)，使功耗維持在理想狀態(tài)，提供了一種功耗理想、節(jié)能環(huán)保的油電混合動力系統(tǒng)。

為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1是本實用新型實施例1提供的油電混合動力系統(tǒng)的第一示意圖；

圖2是本實用新型實施例1提供的油電混合動力系統(tǒng)的第二示意圖；

圖3是本實用新型實施例1提供的油電混合動力系統(tǒng)的第三示意圖；

圖4是本實用新型實施例1提供的油電混合動力系統(tǒng)的第四示意圖；

圖5是本實用新型實施例1提供的油電混合動力系統(tǒng)的第五示意圖。

主要元件符號說明：

1000-油電混合動力系統(tǒng)，0100-燃油動力單元，0110-發(fā)動機，0120-油端離合器，0130-啟動電機，0200-電力動力單元，0210-電池組，0220-驅動電機，0230-電端離合器，0300-輸出單元，0310-無級變速箱，0400-采集單元，0410-轉速傳感器，0420-模式切換輸入器，0430-油門轉把，0500-控制單元，0510-燃油驅動控制器，0520-電力驅動控制器，0530-輸出單元控制器，0600-充電模塊。

具體實施方式

為了便于理解本實用新型，下面將參照相關附圖對油電混合動力系統(tǒng)進行更全面的描述。附圖中給出了油電混合動力系統(tǒng)的優(yōu)選實施例。但是，油電混合動力系統(tǒng)可以通過許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對油電混合動力系統(tǒng)的公開內容更加透徹全面。

需要說明的是，當元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。相反，當元件被稱作“直接在”另一元件“上”時，不存在中間元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在油電混合動力系統(tǒng)的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在限制本實用新型。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

實施例1

請參閱圖1，油電混合動力系統(tǒng)1000包括燃油動力單元0100、電力動力單元0200、輸出單元0300、采集單元0400與控制單元0500：

燃油動力單元0100與電力動力單元0200分別與輸出單元0300連接，輸出單元0300用于驅動外部執(zhí)行件。

具體而言，燃油動力單元0100與電力動力單元0200均用于驅動輸出單元0300旋轉。輸出單元0300設有輸出軸，輸出軸連接于外部執(zhí)行件上，從而帶動外部執(zhí)行件隨輸出單元0300共同旋轉，實現(xiàn)動力輸出。

優(yōu)選地，燃油動力單元0100包括發(fā)動機0110與離合器(亦即油端離合器0120)，發(fā)動機0110通過油端離合器0120與輸出單元0300連接。

具體而言，發(fā)動機0110主要包括氣缸與曲柄連桿機構。曲柄連桿機構包括活塞組、連桿組和曲軸，連桿組兩端分別連接活塞組和曲軸，活塞組設于氣缸內部。

運轉時，燃油在氣缸內燃燒，產生高溫高壓的燃氣，迫使活塞組往復運動。連桿組將活塞組的往復運動轉變?yōu)榍S的旋轉運動，同時將作用于活塞組上的力轉變?yōu)榍S對外輸出的轉矩。曲軸與輸出單元0300連接，帶動輸出單元0300運動。

優(yōu)選地，燃油動力單元0100還包括連接于發(fā)動機0110的曲軸軸端的啟動電機0130。

具體而言，發(fā)動機0110由靜止狀態(tài)過渡到工作狀態(tài)時，必須先用外力轉動發(fā)動機0110的曲軸，使活塞組做往復運動。氣缸內的可燃混合氣燃燒膨脹做功，推動活塞組運動而使曲軸旋轉，發(fā)動機0110才能自行運轉，進入工作循環(huán)。

啟動電機0130正是起到使發(fā)動機0110自靜止狀態(tài)起動的作用。啟動電機0130連接于曲軸軸端，通過自身的旋轉而帶動曲軸旋轉，進而驅動發(fā)動機0110進行正常的工作循環(huán)。

進一步優(yōu)選，當發(fā)動機0110進入正常工作循環(huán)后，啟動電機0130繼續(xù)旋轉。此時，曲軸為主動端，啟動電機0130為被動端。啟動電機0130在曲軸的驅動下旋轉，其定子與轉子轉而起到發(fā)電機的作用，將來自曲軸的機械能轉換成電能而用于為油電混合動力系統(tǒng)1000的其他各單元供電。

由此，燃油動力單元0100的能量轉換率得以進一步提高，避免能量浪費，更為符合高效環(huán)保的要求。

油端離合器0120用于使發(fā)動機0110與輸出單元0300保持分離或接合狀態(tài)，以切斷或傳遞發(fā)動機0110向輸出單元0300輸入的動力。

具體而言，當發(fā)動機0110與輸出單元0300保持分離時，發(fā)動機0110與輸出單元0300之間不發(fā)生動力傳遞，防止反轉損害風險。

當發(fā)動機0110與輸出單元0300保持接合時，發(fā)動機0110向輸出單元0300輸入動力，輸出單元0300進而向外部執(zhí)行件輸出動力。

優(yōu)選地，電力動力單元0200包括電池組0210、驅動電機0220與離合器(電端離合器0230)，電池組0210用于為驅動電機0220供電，驅動電機0220通過電端離合器0230與輸出單元0300連接。

優(yōu)選地，油電混合動力系統(tǒng)1000上還包括用于市電直接充電的充電模塊0600。具體而言，充電模塊0600包括充電插頭及與充電插頭電性連接的三相恒壓恒流鎮(zhèn)流器。

由此，充電模塊0600可直接插接于市電線路上，直接對電池組0210進行充電或對驅動電機0220進行直接供電，無需外設充電器即可進行充電，進一步改善油電混合動力系統(tǒng)1000的充能便利性。

此外，電池組0210亦可由處于發(fā)電狀態(tài)的啟動電機0130予以充電。

電端離合器0230用于使驅動電機0220與輸出單元0300保持分離或接合狀態(tài)，以切斷或傳遞驅動電機0220向輸出單元0300輸入的動力。

優(yōu)選地，輸出單元0300包括變速箱。變速箱優(yōu)選為無級變速箱0310，無級變速箱0310的輸入端與燃油動力單元0100的輸出端連接。進一步優(yōu)選，無級變速箱0310的輸入端與發(fā)動機0110的輸出端連接。

具體而言，無級變速箱0310采用傳動帶和工作直徑可變的主、從動輪相配合來傳遞動力，可以實現(xiàn)傳動比的連續(xù)改變，從而得到傳動系與發(fā)動機工況的最佳匹配，進一步提高發(fā)動機0110的工作能效。

優(yōu)選地，變速箱，優(yōu)選為無級變速箱0310，其輸入端與電力動力單元0200的輸出端連接。進一步優(yōu)選，無級變速箱0310的輸入端與驅動電機0220的輸出端連接。

具體而言，變速箱/無級變速箱0310可實現(xiàn)傳動比的改變，得到傳動系與驅動電機0220工況的最佳匹配，降低需要匹配的驅動電機0220的額定功率。

由此，利用額定功率較小的驅動電機0220與較小功率的電池組0210，即可實現(xiàn)較大功率輸出，利于降低油電混合動力系統(tǒng)1000的制造成本，提供油電混合動力系統(tǒng)1000的能效比。

采集單元0400用于采集燃油動力單元0100和/或電力動力單元0200的狀態(tài)參數，并將狀態(tài)參數以可傳輸的信號輸出至控制單元0500。狀態(tài)參數可以包括轉速、溫度、壓力等相關數值。

優(yōu)選地，采集單元0400包括轉速傳感器0410，轉速傳感器0410用于采集輸出單元0300和/或燃油動力單元0100和/或電力動力單元0200的輸出轉速。

優(yōu)選地，采集單元0400包括模式切換輸入器0420，模式切換輸入器0420用于采集用戶輸入的模式選擇信號。

具體而言，油電混合動力系統(tǒng)1000的運行模式包括純電動、純油動與混合動力三種模式。

優(yōu)選地，模式切換輸入器0420為按鈕。用戶通過對按鈕進行操作，即可實現(xiàn)三種模式的切換。

優(yōu)選地，采集單元0400包括油門轉把0430，油門轉把0430用于采集用戶輸入的轉速調節(jié)信號。

油門轉把0430為設有位置傳感器的旋轉操作件。用戶旋轉油門轉把0430時，油門轉把0430讀取旋轉角度，并將旋轉角度以可供傳輸的信號輸出至控制單元0500，為控制單元0500對油電混合動力系統(tǒng)1000的輸出轉速進行控制提供依據。

控制單元0500用于根據接收到的信號進行分析，根據分析結果調節(jié)燃油動力單元0100與電力動力單元0200的運行狀態(tài)。

優(yōu)選地，控制單元0500包括燃油驅動控制器0510：

燃油驅動控制器0510用于控制燃油動力單元0100的運行狀態(tài)和/或燃油動力單元0100與輸出單元0300的分離/接合。

具體而言，一方面，燃油驅動控制器0510通過控制油端離合器0120，實現(xiàn)對燃油動力單元0100與輸出單元0300的分離/接合的控制；另一方面，燃油驅動控制器0510通過調節(jié)發(fā)動機0110的氣缸的進油量，實現(xiàn)對燃油動力單元0100的輸出功率的控制。

優(yōu)選地，控制單元0500包括電力驅動控制器0520：

電力驅動控制器0520用于控制電力動力單元0200的運行狀態(tài)和/或電力動力單元0200與輸出單元0300的分離/接合。

具體而言，一方面，電力驅動控制器0520通過控制電端離合器0230，實現(xiàn)對電力動力單元0200與輸出單元0300的分離/接合的控制；另一方面，電力驅動控制器0520通過調節(jié)驅動電機0220的轉動角速度，實現(xiàn)對電力動力單元0200的輸出功率的控制。

優(yōu)選地，控制單元0500包括輸出單元控制器0530：

輸出單元控制器0530用于調節(jié)輸出單元0300的傳動比，實現(xiàn)對油電混合動力系統(tǒng)1000的輸出功率的控制。

具體而言，輸出單元控制器0530主要通過調節(jié)變速箱或無級變速箱0310，從而調節(jié)傳動比，實現(xiàn)對外輸出功率的控制。

優(yōu)選地，控制單元0500設有至少一個轉速預設值，轉速預設值將油電混合動力系統(tǒng)1000的輸出轉速劃分為至少兩個數值區(qū)域。

當油電混合動力系統(tǒng)1000處于純油動模式時，油端離合器0120使燃油動力單元0100與輸出單元0300保持接合，電端離合器0230使電力動力單元0200與輸出單元0300保持分離，輸出單元0300的輸出動力僅由燃油動力單元0100提供。

當油電混合動力系統(tǒng)1000處于純電動模式時，電端離合器0230使電力動力單元0200與輸出單元0300保持接合，油端離合器0120使燃油動力單元0100與輸出單元0300保持分離，輸出單元0300的輸出動力僅由電力動力單元0200提供。

當油電混合動力系統(tǒng)1000處于混合動力模式時，控制單元0500根據轉速傳感器0410自輸出單元0300采集的轉速檢測值，與轉速預設值進行比對，判斷油電混合動力系統(tǒng)1000所處階段。

當轉速檢測值不大于轉速預設值時，電端離合器0230使電力動力單元0200與輸出單元0300保持接合，油端離合器0120使燃油動力單元0100與輸出單元0300保持分離，輸出單元0300的輸出動力僅由電力動力單元0200提供。

當轉速檢測值達到轉速預設值時，電端離合器0230使電力動力單元0200與輸出單元0300保持分離，繼而油端離合器0120使燃油動力單元0100與輸出單元0300保持接合，輸出單元0300的輸出動力轉由燃油動力單元0100提供。

在上述階段中，轉速傳感器0410持續(xù)采集燃油動力單元0100與電力動力單元0200的轉速值，控制單元0500根據檢測值及時調節(jié)，使燃油動力單元0100與電力動力單元0200始終處于較佳的輸出狀態(tài)。

由此，在低速狀態(tài)下，利用電力驅動具有較高的能效，防止燃油驅動的低速爬行問題；在高速狀態(tài)下，利用燃油驅動具有較大的輸出功率及較大的加速度，使油電混合動力系統(tǒng)1000的輸出更為強勁有力。

優(yōu)選地，油電混合動力系統(tǒng)1000還包括無線通信模塊，無線通信模塊用于實現(xiàn)控制單元0500與外部設備的數據傳輸。

進一步優(yōu)選，當外部設備為移動智能終端(如智能手機、平板電腦或筆記本電腦等)時，移動智能終端上設有用于調節(jié)設置油電混合動力系統(tǒng)1000功能參數(如車輛使用狀況、故障記錄等)的應用程序。在這里示出和描述的所有示例中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制，因此，示例性實施例的其他示例可以具有不同的值。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型的保護范圍應以所附權利要求為準。