半挂车以及混合动力车辆制造技术

本实用新型专利技术公开一种半挂车以及混合动力车辆，半挂车包括车架、设于车架下的驱动桥、设于驱动桥的一端的第一车轮以及设于驱动桥的另一端的第二车轮，半挂车上设有储能装置、与储能装置连接的逆变器以及与逆变器连接的电机，半挂车上还设有整车控制器，整车控制器用于根据半挂车的行驶状态和储能装置的剩余电量来调整电机的工作状态，工作状态包括助力状态与制动状态。本实用新型专利技术的半挂车中，整车控制器能够调整电机的工作状态，半挂车的牵引力和制动力的相当部分被电机承受，而不再将力作用于牵引车上，不会对牵引车的动力特性造成很大的短时冲击。

Semi trailers and hybrid vehicles

The utility model discloses a semi-trailer and a hybrid electric vehicle. The semi-trailer comprises a frame, a drive axle under the frame, a first wheel at one end of the drive axle and a second wheel at the other end of the drive axle. The semi-trailer is equipped with an energy storage device, an inverter connected with the energy storage device and an inverter connected with the inverter. The motor and semi-trailer are also equipped with a vehicle controller, which is used to adjust the working state of the motor according to the running state of the semi-trailer and the remaining power of the energy storage device. The working state includes the assistant state and the braking state. In the semi-trailer of the utility model, the whole vehicle controller can adjust the working state of the motor, and a considerable part of the traction and braking force of the semi-trailer is borne by the motor, instead of acting on the tractor, it will not cause great short-term impact on the dynamic characteristics of the tractor.

【技术实现步骤摘要】
半挂车以及混合动力车辆
本技术涉及运输
，尤其涉及一种半挂车以及混合动力车辆。
技术介绍
在重载卡车中，半挂车本身没有动力系统，需要由牵引车提供动力才能正常行驶，半挂车本身具有刹车制动系统，但是在制动过程中，仍有部分制动力传递到牵引车上。半挂车在实际运行中面临以下几个问题：1)挂车载重大，相应的制动功率巨大，大量的制动能够变成了刹车片上的热量浪费了，并且为了保证刹车片的制动效果，还必须要配备水箱和喷淋设施，增加了车体重量和复杂度；2)在重卡运行中，尤其是加速和刹车时，牵引车承受了半挂车及载重货物的加、减速度造成的额外牵引力，对牵引车的动力特性造成很大的短时冲击，甚至会造成列车折叠，非常危险；3)半挂车满载重量太大，所需要的动力全部来自牵引车，无法适应自动化装卸转场、甩挂等操作方式，不利于物流车辆的自动化、智能化，难以融入现代物流系统中，并且半挂车依靠牵引车提供低压电源，功率很小，没办法满足冷藏、自卸倾倒、泵送、搅拌等大功率用电负荷。鉴于上述的缺陷，有必要提供一种新的半挂车。
技术实现思路
本技术的主要目的是提供一种半挂车，旨在解决现有半挂车容易在加速或刹车时对牵引车的动力特性造成很大的短时冲击的问题。为实现上述目的，本技术提出一种半挂车，所述半挂车包括车架、设于所述车架下的驱动桥、设于所述驱动桥的一端的第一车轮以及设于所述驱动桥的另一端的第二车轮，所述驱动桥上设有刹车气室、与所述刹车气室连接的刹车气管以及与所述刹车气管连接的刹车摩擦片，所述刹车摩擦片用于对所述第一车轮和所述第二车轮进行机械制动，所述半挂车上设有储能装置、与所述储能装置连接的逆变器以及与所述逆变器连接的电机，所述半挂车上还设有整车控制器，所述整车控制器用于根据所述半挂车的行驶状态和所述储能装置的剩余电量来调整所述电机的工作状态，所述工作状态包括助力状态和制动状态，当所述半挂车加速或上坡，且所述储能装置的剩余电量高于放电阈值时，所述整车控制器用于控制所述电机进入助力状态，所述电机对所述半挂车施加加速动力，且将所述储能装置的电能释放出来转变为所述半挂车所需的机械能；当所述半挂车减速或下坡，且所述储能装置的剩余电量低于放电阈值时，所述整车控制器用于控制所述电机进入制动状态，所述电机对所述半挂车施加减速制动力，且将所述半挂车的机械能转化为电能储存在所述储能装置中。优选地，所述驱动桥包括车轴，所述电机的数量为两个，其中一个所述电机与所述第一车轮连接，另一个所述电机与所述第二车轮连接，所述电机包括第一定子和第一转子，所述第一定子套设在所述车轴上，所述第一转子围设在所述第一定子外，且所述第一转子的一端与所述车轴连接，所述第一转子的另一端与所述第一车轮或所述第二车轮固定连接，所述第一转子能够相对于所述车轴和所述第一定子旋转。优选地，所述电机上还设有定子支架以及转子轴承，所述第一定子通过定子支架与所述车轴固定连接，所述第一转子的一端通过所述转子轴承与所述车轴连接，所述第一转子的另一端与所述第一车轮或所述第二车轮固定连接。优选地，所述定子支架与所述转子轴承内均设有供所述刹车气管通过的通道。优选地，所述驱动桥包括差速器，所述电机上设有第一输出轴，所述差速器包括与所述第一输出轴啮合的行星轮架、与所述行星轮架啮合的两个行星轮、与两个所述行星轮均啮合的两个太阳轮以及与两个所述太阳轮一一对应连接的两个第二输出轴，其中一个所述第二输出轴与所述第一车轮连接，另一个所述第二输出轴与所述第二车轮连接，所述第一输出轴的轴向与所述第二输出轴的轴向平行。优选地，所述驱动桥包括与所述第一车轮和所述第二车轮一一对应连接的两个半轴以及连接两个所述半轴的桥壳，所述电机的数量为两个，两个所述电机一一对应设置在两个所述半轴上，所述电机包括第二定子以及第二转子，所述第二转子套设在所述半轴上，所述第二定子套设在所述第二转子外，所述桥壳套设在所述第二定子外。优选地，所述驱动桥包括与所述第一车轮和所述第二车轮一一对应连接的两个半轴以及连接两个所述半轴的桥壳，所述电机的数量为两个，两个所述电机与两个所述半轴一一对应设置，所述电机上设有第三输出轴，所述第三输出轴能够带动所述半轴转动，所述第三输出轴的轴向与所述半轴的轴向平行。优选地，所述驱动桥包括贯通轴，所述电机的数量有两个，其中一个所述电机设置在所述第一车轮内，另一个所述电机设置在所述第二车轮内，所述电机包括第三定子和第三转子，所述第三定子套设在所述贯通轴上，所述第三转子套设在所述第三定子外，且所述第三转子与所述第一车轮或所述第二车轮固定连接，所述第三转子能够绕所述贯通轴和所述第三定子旋转。优选地，所述半挂车上还设有与所述整车控制器连接的辅助电源。优选地，所述整车控制器上设有用于与外部系统进行连接的通信接口，所述整车控制器能够接收外部系统的控制。本技术还提供一种混合动力车辆，所述混合动力车辆包括牵引车以及挂接于所述牵引车上的如上文所述的半挂车。本技术技术方案中，半挂车能够挂接在牵引车或其他具有牵引功能的移动设备上，电机能够用于对第一车轮和第二车轮进行助力驱动或制动，整车控制器可以根据牵引车内的驾驶员的操作(踩油门或者踩刹车)来判断半挂车的行驶状态，并根据半挂车的行驶状态和储能装置的剩余电量来调整电机的工作状态，电机的工作状态包括助力状态和制动状态，在半挂车加速或者上坡，且储能装置的剩余电量高于放电阈值时，整车控制器可以控制电机进入助力状态，此时，电机对半挂车施加加速动力，且将储能装置的电能释放出来转变为半挂车所需的机械能，电机对半挂车进行助推，能够提高牵引车的动力性能，降低牵引车中燃油发动机的动力需求，节约燃油；在半挂车减速或下坡，且储能装置的剩余电量低于放电阈值时，整车控制器可以控制电机进入制动状态，电机对半挂车施加减速制动力，且将半挂车的机械能转化为电能储存在储能装置中，能够避免能量的浪费。并且，采用电机当助力的半挂车，牵引力和制动力的相当部分被电机承受，而不再将力作用于牵引车上，不会对牵引车的动力特性造成很大的短时冲击，有利于提高牵引车和半挂车的动力特性和行驶稳定性。此外，将储能装置、电机设置在半挂车上，储能装置、电机与牵引车的燃油发动机通过整车控制器的协调控制，形成实质上的并联式混合动力系统，无需对牵引车做任何改动，降低了电动化难度，且电机动力无需通过变速箱等传动系统，传动效率更高。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本技术实施例中牵引车与半挂车的结构示意图；图2为本技术的第一种实施例的动力传递原理示意图；图3为本技术的第一种实施例中电机与第一车轮的连接示意图；图4为本技术的第二种实施例的动力传递原理示意图；图5为本技术的第三种实施例的动力传递原理示意图；图6为本技术的第四种实施例的动力传递原理示意图。附图标号说明：本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半挂车，其特征在于，所述半挂车包括车架、设于所述车架下的驱动桥、设于所述驱动桥的一端的第一车轮以及设于所述驱动桥的另一端的第二车轮，所述驱动桥上设有刹车气室、与所述刹车气室连接的刹车气管以及与所述刹车气管连接的刹车摩擦片，所述刹车摩擦片用于对所述第一车轮和所述第二车轮进行机械制动，所述半挂车上设有储能装置、与所述储能装置连接的逆变器以及与所述逆变器连接的电机，所述半挂车上还设有整车控制器，所述整车控制器用于根据所述半挂车的行驶状态和所述储能装置的剩余电量来调整所述电机的工作状态，所述工作状态包括助力状态和制动状态，当所述半挂车加速或上坡，且所述储能装置的剩余电量高于放电阈值时，所述整车控制器用于控制所述电机进入助力状态，所述电机对所述半挂车施加加速动力，且将所述储能装置的电能释放出来转变为所述半挂车所需的机械能；当所述半挂车减速或下坡，且所述储能装置的剩余电量低于放电阈值时，所述整车控制器用于控制所述电机进入制动状态，所述电机对所述半挂车施加减速制动力，且将所述半挂车的机械能转化为电能储存在所述储能装置中。

【技术特征摘要】
1.一种半挂车，其特征在于，所述半挂车包括车架、设于所述车架下的驱动桥、设于所述驱动桥的一端的第一车轮以及设于所述驱动桥的另一端的第二车轮，所述驱动桥上设有刹车气室、与所述刹车气室连接的刹车气管以及与所述刹车气管连接的刹车摩擦片，所述刹车摩擦片用于对所述第一车轮和所述第二车轮进行机械制动，所述半挂车上设有储能装置、与所述储能装置连接的逆变器以及与所述逆变器连接的电机，所述半挂车上还设有整车控制器，所述整车控制器用于根据所述半挂车的行驶状态和所述储能装置的剩余电量来调整所述电机的工作状态，所述工作状态包括助力状态和制动状态，当所述半挂车加速或上坡，且所述储能装置的剩余电量高于放电阈值时，所述整车控制器用于控制所述电机进入助力状态，所述电机对所述半挂车施加加速动力，且将所述储能装置的电能释放出来转变为所述半挂车所需的机械能；当所述半挂车减速或下坡，且所述储能装置的剩余电量低于放电阈值时，所述整车控制器用于控制所述电机进入制动状态，所述电机对所述半挂车施加减速制动力，且将所述半挂车的机械能转化为电能储存在所述储能装置中。2.根据权利要求1所述的半挂车，其特征在于，所述驱动桥包括车轴，所述电机的数量为两个，其中一个所述电机与所述第一车轮连接，另一个所述电机与所述第二车轮连接，所述电机包括第一定子和第一转子，所述第一定子套设在所述车轴上，所述第一转子围设在所述第一定子外，所述第一转子的一端与所述车轴连接，所述第一转子的另一端与所述第一车轮或所述第二车轮固定连接，所述第一转子能够相对于所述车轴和所述第一定子旋转。3.根据权利要求2所述的半挂车，其特征在于，所述电机上还设有定子支架以及转子轴承，所述第一定子通过定子支架与所述车轴固定连接，所述第一转子的一端通过所述转子轴承与所述车轴连接，所述第一转子的另一端与所述第一车轮或所述第二车轮固定连接。4.根据权利要求3所述的半挂车，其特征在于，所述定子支架与所述转子轴承内均设有供所述刹车气管通过的通道。5.根据权利要求1所述的半挂车，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡楷，马潍，
申请(专利权)人：长沙智能驾驶研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43