新型增程式電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)及增程方法、汽車(chē)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種減少增程器運(yùn)行時(shí)間的增程動(dòng)力系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著地球環(huán)境的持續(xù)惡劣，人們對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的渴望越來(lái)越強(qiáng)烈。純電動(dòng)汽車(chē)具有零排放、零污染、高效率和不依賴石油等特點(diǎn)。但由于現(xiàn)階段電動(dòng)汽車(chē)所需的蓄電池的能量密度和行駛里程無(wú)法達(dá)到人們的要求，使其無(wú)法與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)相競(jìng)爭(zhēng)。然而增程式電動(dòng)汽車(chē)作為一款可增加續(xù)駛里程，又同時(shí)具備混合動(dòng)力汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)優(yōu)點(diǎn)的電動(dòng)車(chē)，可以很好的作為內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)向純電動(dòng)汽車(chē)轉(zhuǎn)型的過(guò)渡車(chē)型。但當(dāng)人們的日常出行距離大于車(chē)輛第一次純電動(dòng)運(yùn)行的距離時(shí)，車(chē)輛到達(dá)目的地，蓄電池的電量沒(méi)有得到充分的利用，這在無(wú)形中增加了增程器的運(yùn)行時(shí)間，使車(chē)輛的燃油消耗變多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)及其增程方法，能有效提高車(chē)輛行駛距離，提高車(chē)載蓄電池電量的利用率。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)，包括:與車(chē)載控制屏相連的控制器，由該控制器控制的増程器；所述増程器適于對(duì)車(chē)載蓄電池進(jìn)行充電，同時(shí)對(duì)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行供電。
[0005]進(jìn)一步，所述増程器包括:由控制器控制的發(fā)動(dòng)機(jī)，以及由該發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)；所述發(fā)電機(jī)適于對(duì)車(chē)載蓄電池進(jìn)行充電，同時(shí)對(duì)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行供電。
[0006]進(jìn)一步，在車(chē)載控制屏中輸入至目的地，以獲得相應(yīng)目標(biāo)里程，所述控制器適于根據(jù)目標(biāo)里程控制増程器在車(chē)輛的行駛途中開(kāi)啟或關(guān)閉時(shí)間。
[0007]進(jìn)一步，設(shè)所述目標(biāo)里程為D、車(chē)輛初始狀態(tài)開(kāi)始純電動(dòng)行駛的距離為S。、車(chē)輛第一次通過(guò)發(fā)電機(jī)進(jìn)行行車(chē)充電行駛的距離為S1、車(chē)輛行車(chē)充電后第一次純電動(dòng)行駛的距離S2，并計(jì)算第一判斷里程值Dp即D1= S o+S!,以及第二判斷里程值D2，即D2= S o+S^S^
[0008]并且還設(shè)定:
[0009]S0C。。為行車(chē)過(guò)程中提前開(kāi)啟發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，蓄電池的荷電量；
[0010]socrff為行車(chē)過(guò)程中提前關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，蓄電池的荷電量；
[0011]S0C。為車(chē)載蓄電池的初始荷電量；
[0012]sochlghS設(shè)定的車(chē)載蓄電池在増程器控制下的最高荷電量；
[0013]SOC-為設(shè)定的車(chē)載蓄電池在増程器控制下的最低荷電量；
[0014]若0 < S。，則增程器不開(kāi)啟，通過(guò)車(chē)載蓄電池對(duì)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行供電；
[0015]若D >D2，則將目標(biāo)里程代入公式(1)中，SP
[0016]D = X (SOC0-SOClow) + (S0Chlgh-S0Clow) (n_l) (y+z) + (y+z) (SOC^-SOCiJ (1)
[0017]計(jì)算出S0Crff，即増程器在經(jīng)過(guò)n次循環(huán)工作后，且在最后一次行車(chē)充電過(guò)程中，當(dāng)車(chē)載蓄電池的電量升至socrff時(shí)，提前關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，此時(shí)車(chē)載蓄電池的電量適于使車(chē)輛行駛到達(dá)目的地；
[0018]若則將目標(biāo)里程代入公式⑵中，SP
[0019]D = X (SOC0-SOClow) + (y+z) (SOC^f-SOQj (2)
[0020]計(jì)算出S0Crff，即車(chē)輛在行車(chē)充電過(guò)程中，車(chē)載蓄電池的電量升至S0Crff時(shí)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，此時(shí)車(chē)載蓄電池的電量適于使車(chē)輛行駛到達(dá)目的地；
[0021]若Di<D<D2，則將目標(biāo)里程代入公式(3)中，SP
[0022]D = X (SOC0-SOCon) +y (S0Chlgh-S0Con) + (S0Chlgh-S0Clow) z (3)
[0023]計(jì)算出SOC。。，即車(chē)輛在純電動(dòng)運(yùn)行時(shí)，當(dāng)車(chē)載蓄電池的電量降到SOCjt，開(kāi)啟增程器，當(dāng)車(chē)載蓄電池充電完成時(shí)，其電量適于使車(chē)輛行駛到達(dá)目的地；
[0024]上述公式⑴、⑵、(3)中
[0025]X為開(kāi)始純電動(dòng)行駛過(guò)程中單位S0C的行駛距離；
[0026]y為行車(chē)充電過(guò)程中單位S0C的行駛距離；
[0027]z為行車(chē)充電后的純電動(dòng)行駛過(guò)程中單位S0C的行駛距離。
[0028]又一方面，本發(fā)明還提供了一種電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)的增程方法，所述電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)包括:與車(chē)載控制屏相連的控制器，由該控制器控制的増程器，以及車(chē)載蓄電池；通過(guò)車(chē)載控制屏輸入至目的地，以獲得相應(yīng)目標(biāo)里程，所述控制器適于根據(jù)目標(biāo)里程控制増程器在車(chē)輛的行駛途中開(kāi)啟或關(guān)閉時(shí)間，即在増程器開(kāi)啟后，對(duì)車(chē)載蓄電池進(jìn)行充電，同時(shí)對(duì)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行供電；以及在増程器關(guān)閉后，通過(guò)車(chē)載蓄電池對(duì)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行供電。
[0029]進(jìn)一步，所述増程器包括:由控制器控制的發(fā)動(dòng)機(jī)，以及由該發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)；所述發(fā)電機(jī)適于對(duì)車(chē)載蓄電池進(jìn)行充電，同時(shí)對(duì)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行供電。
[0030]進(jìn)一步，設(shè)所述目標(biāo)里程為D、車(chē)輛初始狀態(tài)開(kāi)始純電動(dòng)行駛的距離為S。、車(chē)輛第一次通過(guò)發(fā)電機(jī)進(jìn)行行車(chē)充電行駛的距離為S1、車(chē)輛行車(chē)充電后第一次純電動(dòng)行駛的距離s2，并計(jì)算第一判斷里程值Di，即D1= S o+S!,以及第二判斷里程值D2，即D2= S o+S^S^
[0031]并且還設(shè)定:
[0032]S0C。。為行車(chē)過(guò)程中提前開(kāi)啟發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，蓄電池的荷電量；
[0033]S0Crff為行車(chē)過(guò)程中提前關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，蓄電池的荷電量；
[0034]S0C。為車(chē)載蓄電池的初始荷電量；
[0035]S0ChlghS設(shè)定的車(chē)載蓄電池在増程器控制下的最高荷電量；
[0036]SOC-為設(shè)定的車(chē)載蓄電池在増程器控制下的最低荷電量；
[0037]若0 < S。，則增程器不開(kāi)啟，通過(guò)車(chē)載蓄電池對(duì)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行供電；
[0038]若D >D2，則將目標(biāo)里程代入公式(1)中，SP
[0039]D = X (S0C0-S0Clow) + (S0Chlgh-S0Clow) (n_l) (y+z) + (y+z) (SOC^f-SOC^) (1)
[0040]計(jì)算出S0Crff，即増程器在經(jīng)過(guò)n次循環(huán)工作后，且在最后一次行車(chē)充電過(guò)程中，當(dāng)車(chē)載蓄電池的電量升至socrff時(shí)，提前關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，此時(shí)車(chē)載蓄電池的電量適于使車(chē)輛行駛到達(dá)目的地；
[0041]若則將目標(biāo)里程代入公式⑵中，SP
[0042]D = x(S0C0-S0Clow) + (y+z) (SOC^f-SOCi J (2)
[0043]計(jì)算出S0Crff，即車(chē)輛在行車(chē)充電過(guò)程中，車(chē)載蓄電池的電量升至S0Crff時(shí)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，此時(shí)車(chē)載蓄電池的電量適于使車(chē)輛行駛到達(dá)目的地；
[0044]若Di<D<D2，則將目標(biāo)里程代入公式⑶中，SP
[0045]D = X (SOC0-SOCon) +y (S0Chlgh-S0Con) + (S0Chlgh-S0Clow) z (3)
[0046]計(jì)算出SOC。。，即車(chē)輛在純電動(dòng)運(yùn)行時(shí)，當(dāng)車(chē)載蓄電池的電量降到SOCJ#，開(kāi)啟增程器，當(dāng)車(chē)載蓄電池充電完成時(shí)，其電量適于使車(chē)輛行駛到達(dá)目的地；
[0047]上述公式(1)、⑵、(3)中
[0048]X為開(kāi)始純電動(dòng)行駛過(guò)程中單位S0C的行駛距離；
[0049]y為行車(chē)充電過(guò)程中單位S0C的行駛距離；
[0050]z為行車(chē)充電后的純電動(dòng)行駛過(guò)程中單位S0C的行駛距離。
[0051]第三方面，本發(fā)明還提供了一種電動(dòng)汽車(chē)，該電動(dòng)汽車(chē)安裝有所示電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)。
[0052]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)及其增程方法使車(chē)輛在到達(dá)目的地時(shí)，其蓄電池的荷電量得到充分利用，即車(chē)輛在同等燃料的情況下，行駛距離極大的超過(guò)普通電動(dòng)車(chē)，并且通過(guò)増程器的η次循環(huán)工作，能夠使増程器得到休息，減少增程器的運(yùn)行時(shí)間，延長(zhǎng)增程器的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0053]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0054]圖1是本發(fā)明的電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)的原理框圖；
[0055]圖2是本發(fā)明的電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)工作過(guò)程中所對(duì)應(yīng)的曲線圖；
[0056]圖3是本發(fā)明的增程工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0057]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0058]實(shí)施例1
[0059]如圖1所示，本發(fā)明的一種電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)，包括:與車(chē)載控制屏相連的控制器，由該控制器控制的増程器；所述増程器適于對(duì)車(chē)載蓄電池進(jìn)行充電，同時(shí)對(duì)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行供電。
[0060]具體的，所述増程器包括:由控制器控制的發(fā)動(dòng)機(jī)，以及由該發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)；所述發(fā)電機(jī)適于對(duì)車(chē)載蓄電池進(jìn)行充電，同時(shí)對(duì)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行供電。
[0061]在使用時(shí)，在車(chē)載控制屏中輸入至目的地，以獲得相應(yīng)目標(biāo)里程(通過(guò)目的地計(jì)算出相應(yīng)目標(biāo)里程可以通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中的路徑算法得到)，所述控制器適于根據(jù)目標(biāo)里程控制増程器在車(chē)輛的行駛途中開(kāi)啟或關(guān)閉時(shí)間。
[0062]具體的，如圖2和圖3所示，設(shè)所述目標(biāo)里程為D、車(chē)輛初始狀態(tài)開(kāi)始純電動(dòng)行駛的距離為S。、車(chē)輛第一次通過(guò)發(fā)電機(jī)進(jìn)行行車(chē)充電行駛的距離為S1、車(chē)輛行車(chē)充電后第一次純電動(dòng)行駛的距離S2，并計(jì)算第一判斷里程值Di，即D1= S o+S!,以及第二判斷里程值D2，即D2= So+S^；
[0063]并且還設(shè)定:
[0064]S0C。。為行車(chē)過(guò)程中提前開(kāi)啟發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，蓄電池的荷電量；
[0065]S0Crff為行車(chē)過(guò)程中提前關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，蓄電池的荷電量；
[0066]S0C。為車(chē)載蓄電池的初始荷電量；
[0067]S0ChlghS設(shè)定的車(chē)載蓄電池在増程器控制下的最高荷電量；
[0068]SOC-為設(shè)定的車(chē)載蓄電池在増程器控制下的最低荷電量；
[0069]若0 < S。，則增程器不開(kāi)啟，通過(guò)車(chē)載蓄電池對(duì)車(chē)輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行供電；
[0070]若D > D2，則將目標(biāo)里程代入公式(1)中，SP
[0071 ] D = X (SOC0-SOClow) + (S0Chlgh-S0Clow) (n_l) (y+z) + (y+z) (SOC^f-SOC^) (1)
[0072]計(jì)算出S0Crff，即増程器在經(jīng)過(guò)n次循環(huán)工作后，且在最后一次行車(chē)充電過(guò)程中，當(dāng)車(chē)載蓄電池的電量升至socrff時(shí)，提前關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，此時(shí)車(chē)載蓄電池的電量適于使車(chē)輛行駛到達(dá)目的地；
[0073]若則將目標(biāo)里程代入公式⑵中，SP
[0074]D = x(SOC0-SOClow) + (y+z) (SOC^f-SOCi J (2)
[0075]計(jì)算出S0Crff，即車(chē)輛在行車(chē)充電過(guò)程中，車(chē)載蓄電池的電量升至S0Crff時(shí)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，此時(shí)車(chē)載蓄電池的電量適于使車(chē)輛行駛到達(dá)目的地；
[0076]若Di<D<D2，則將目標(biāo)里程代入公式(3)中，SP
[0077]D = X (SOC0-SOCon) +y (S0Chlgh-S0Con) + (S0Chlgh-S0Clow) z (3)
[0078]計(jì)算出SOC。。，即車(chē)輛在純電動(dòng)運(yùn)行時(shí)，當(dāng)車(chē)載蓄電池的電量降到SOCJ#，開(kāi)啟增程器，當(dāng)車(chē)載蓄電池充電完成時(shí)，其電量適于使車(chē)輛行駛到達(dá)目的地；
[0079]上述公式(1)、(2)、(3)中
[0080]X為開(kāi)始純電動(dòng)行駛過(guò)程中單位S0