一种单发动机双电机式混合动力环卫车动力系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种单发动机双电机式混合动力环卫车动力系统，包括发动机、上装负载和行车负载，所述的上装负载与所述的行车负载分别通过飞轮集成式电机和底盘驱动电机驱动，且所述的飞轮集成式电机和底盘驱动电机通过储能装置串联连接，所述的发动机与所述的飞轮集成式电机直接相连集成于一体，且所述的飞轮集成式电机与所述的上装负载之间还设有离合器和传动装置。本实用新型专利技术提供一种单发动机双电机式混合动力环卫车动力系统，该系统具有工作噪音小，低油耗和低污染、工作时间和空间不受限制以及成本低的优点。

A power system of single engine dual motor hybrid electric vehicle

The utility model discloses a single-engine dual-motor hybrid electric sanitation vehicle power system, which comprises an engine, an upper load and a driving load. The upper load and the driving load are respectively driven by a flywheel integrated motor and a chassis-driven motor, and the flywheel integrated motor and the chassis-driven electric power are provided. The engine is connected in series through an energy storage device, and the engine is directly integrated with the flywheel integrated motor, and a clutch and a transmission device are arranged between the flywheel integrated motor and the loaded load. The utility model provides a power system of a single engine dual-motor hybrid electric sanitation vehicle, which has the advantages of low noise, low fuel consumption and pollution, unlimited working time and space, and low cost.

【技术实现步骤摘要】
一种单发动机双电机式混合动力环卫车动力系统
本技术涉及汽车混合动力传动
，更具体地说，它涉及一种单发动机双电机式混合动力环卫车动力系统。
技术介绍
由于全球性能源短缺及环境污染问题日益加剧，汽车尾气排放和能源消耗受到越来越多的关注，对汽车的节能减排压力越来越大。环卫车辆作为城市车辆的重要组成部分，担负城市清洁的重任，传统的环卫车辆一般采用柴油发动机，在进行城市清洁工作时对城市的空气造成二次污染，因此更为环保的电动环卫车便应运而生，然而由于一些关键技术的制约，电动环卫车存在续航里程短，充电设施不完善等缺点，并且环卫车需要长时间连续工作以满足各种清扫任务，因此电动环卫车在短时间内还难以全面推广应用。同时，传统的燃油环卫车具有一个或两个燃油发动机，只有一个燃油发动机时，发动机不仅要提供动力供车辆行走使用，而且还要通过PTO为上装负载提供动力；具有两个燃油发动机时，一个发动机为车辆行走提供动力，另一个发动机为上装负载提供动力，纯发动机动力的环卫车工作时噪音大，尾气污染严重，并且由于环卫车在工作时都是处于低速行走的状态，发动机工作在高油耗区域。电动环卫车工作噪音小，但装车的电池容量有限，使得它的工作范围和工作时间都有限，如果要加大装车电池容量，一方面会占据大量的空间，另一方面也会使整车成本大幅上升。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，提供一种单发动机双电机式混合动力环卫车动力系统，能够降低工作噪音和油耗，以及减少污染，不受工作时间和空间的限制，有效降低了生产成本。本技术的技术方案是这样的：一种单发动机双电机式混合动力环卫车动力系统，包括发动机、上装负载和行车负载，所述的上装负载与所述的行车负载分别通过飞轮集成式电机和底盘驱动电机驱动，且所述的飞轮集成式电机和底盘驱动电机通过储能装置串联连接，所述的发动机与所述的飞轮集成式电机直接相连集成于一体，且所述的飞轮集成式电机与所述的上装负载之间还设有离合器和传动装置。作为进一步地改进，所述的飞轮集成式电机与储能装置之间还设有控制所述飞轮集成式电机的第一控制器，相应的，所述的底盘驱动电机与储能装置之间设有控制所述底盘驱动电机的第二控制器。进一步地，所述的飞轮集成式电机、第一控制器、储能装置、第二控制器和底盘驱动电机依次电气串联连接。进一步地，所述的飞轮集成式电机、离合器、传动装置和上装负载依次机械串联连接，相应的，所述的底盘驱动电机与行车负载机械串联连接。进一步地，还包括电动附件，所述的电动附件通过第三控制器与所述的储能装置电气串联连接。进一步地，还包括控制所述底盘驱动电机提供制动力矩以进行制动能量回收的制动能量回收系统。有益效果本技术与现有技术相比，具有的优点为：1、本技术的一种单发动机双电机式混合动力环卫车动力系统，该系统的整体系统连接紧凑，传动机构简单，部件少，电池用量比纯电小，成本比纯电低，具有工作噪音小，低油耗和低污染、工作时间和空间不受限制以及成本低的优点；2、本技术的混合动力环卫车动力系统在车辆起步或短距离转场作业时，可以采用纯电驱动模式，可以有效减少发动机尾气排放污染，在行车并且进行上装作业时，根据储能装置的电量大小，环卫车可以选择采用纯电工作模式还是混合动力工作模式，多种模式的切换，达到节能减排的目的，其中，电池用量可以根据实际工况进行调整，构型灵活，取消发动机加大电池用量就可以成为纯电动构型；3、本技术的发动机直接连接飞轮集成式电机，两者之间无任何形式的离合器，发动机与飞轮集成式电机高度集成化，可以直接布置在原有上装负载的发动机位置，提高整车利用空间，且发动机不直接参与驱动车辆，仅用于发电或驱动上装负载，使发动机总是工作在最佳工况区域，油耗低，尾气排放少；4、本技术还设置有制动能量回收系统，能够将制动时产生的能量进行回收存储，有效节约了能源消耗，降低了用户的使用成本。附图说明图1为本技术的结构原理图；图2为本技术中第一种工作模式的能量流动示意图；图3为本技术中第二种工作模式的能量流动示意图；图4为本技术中第三种工作模式的能量流动示意图；图5为本技术中第四种工作模式的能量流动示意图；图6为本技术中第五种工作模式的能量流动示意图；图7为本技术中第六种工作模式的能量流动示意图；图8为本技术中第七种工作模式的能量流动示意图；图9为本技术中第八种工作模式的能量流动示意图。其中：1-发动机、2-上装负载、3-行车负载、4-飞轮集成式电机、5-底盘驱动电机、6-储能装置、7-离合器、8-传动装置、9-第一控制器、10-第二控制器、11-电动附件、12-第三控制器。具体实施方式下面结合附图中的具体实施例对本技术做进一步的说明。参阅图1所示，本技术的一种单发动机双电机式混合动力环卫车动力系统，该系统包括发动机1、上装负载2和行车负载3，其中上装负载2位环卫车工作时所需的转矩，上装负载2与行车负载3分别通过飞轮集成式电机4和底盘驱动电机5驱动，飞轮集成式电机4为FISG电机，行车负载3包括一对轮胎和后桥，后桥与底盘驱动电机5连接，后桥驱动轮胎运行所需的转矩即为负载，飞轮集成式电机4和底盘驱动电机5通过储能装置6串联连接，即飞轮集成式电机4和底盘驱动电机5的能量来源均来至储能装置6，发动机1与飞轮集成式电机4直接相连集成于一体，两者之间无任何形式的连接盘，发动机1与飞轮集成式电机4高度集成化，取消了柔性连接盘的连接方式，减少了故障件，长度短、惯性小，加速快，质量轻，可以直接布置在原有上装负载的发动机位置，提高整车利用空间，且发动机不直接参与驱动车辆，仅用于发电或驱动上装负载，使发动机总是工作在最佳工况区域，油耗低，尾气排放少，在飞轮集成式电机4与上装负载2之间还设有离合器7和传动装置8，可以通过离合器7在上装作业与发电的模式中进行切换，传动装置8改变传动比，以合理的速度驱动上装负载2。本技术的一种单发动机双电机式混合动力环卫车动力系统，该系统的整体系统连接紧凑，传动机构简单，部件少，电池用量比纯电小，成本比纯电低，具有工作噪音小，低油耗和低污染、工作时间和空间不受限制以及成本低的优点。本实施例中，在飞轮集成式电机4与储能装置6之间还设有控制飞轮集成式电机4的第一控制器9，相应的，在底盘驱动电机5与储能装置6之间设有控制底盘驱动电机5的第二控制器10，其中，飞轮集成式电机4、第一控制器9、储能装置6、第二控制器10和底盘驱动电机5依次电气串联连接，飞轮集成式电机4、离合器7、传动装置8和上装负载2依次机械串联连接，相应的，底盘驱动电机5与行车负载3机械串联连接。本技术还包括电动附件11，该电动附件11通过第三控制器12与储能装置6电气串联连接，实现电控飞轮集成式电机4、底盘驱动电机5以及电动附件，同时实现机械驱动上装负载2和行车负载3，以提高控制和传动的精度、稳定性和可靠性。本实施例中的动力系统还包括控制底盘驱动电机5提供制动力矩以进行制动能量回收的制动能量回收系统，能够将制动时产生的能量进行回收存储，有效节约了能源消耗，降低了用户的使用成本。本实施例的混合动力环卫车动力系统可以一边行车一边进行上装作业，通过多种模式的切换，使发动机1总是工作在最本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单发动机双电机式混合动力环卫车动力系统，包括发动机(1)、上装负载(2)和行车负载(3)，其特征在于，所述的上装负载(2)与所述的行车负载(3)分别通过飞轮集成式电机(4)和底盘驱动电机(5)驱动，且所述的飞轮集成式电机(4)和底盘驱动电机(5)通过储能装置(6)串联连接，所述的发动机(1)与所述的飞轮集成式电机(4)直接相连集成于一体，且所述的飞轮集成式电机(4)与所述的上装负载(2)之间还设有离合器(7)和传动装置(8)。

【技术特征摘要】
1.一种单发动机双电机式混合动力环卫车动力系统，包括发动机(1)、上装负载(2)和行车负载(3)，其特征在于，所述的上装负载(2)与所述的行车负载(3)分别通过飞轮集成式电机(4)和底盘驱动电机(5)驱动，且所述的飞轮集成式电机(4)和底盘驱动电机(5)通过储能装置(6)串联连接，所述的发动机(1)与所述的飞轮集成式电机(4)直接相连集成于一体，且所述的飞轮集成式电机(4)与所述的上装负载(2)之间还设有离合器(7)和传动装置(8)。2.根据权利要求1所述的一种单发动机双电机式混合动力环卫车动力系统，其特征在于，所述的飞轮集成式电机(4)与储能装置(6)之间还设有控制所述飞轮集成式电机(4)的第一控制器(9)，相应的，所述的底盘驱动电机(5)与储能装置(6)之间设有控制所述底盘驱动电机(5)的第二控制器(10)。3.根据权利要求2所述的一种单发动...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴天华，毛正松，张松，吴苾曜，欧阳石坤，王东栋，陈红权，
申请(专利权)人：广西玉柴机器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广西,45