專利名稱：雙能源驅(qū)動(dòng)小型汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種小型汽車，是一種使用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的雙能源驅(qū)動(dòng)小型汽車。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，小型汽車的使用愈來(lái)愈普及，數(shù)量越來(lái)越多，隨著市區(qū)車輛的增多，道路擁擠不勘，擁堵之時(shí)，車輛時(shí)開時(shí)停，頻繁起動(dòng)，不合理的發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)產(chǎn)生不合理的油耗，并加重空氣污染，這也是我們不希望的消費(fèi)狀態(tài)。電瓶汽車也早有產(chǎn)品，大多使用于短程，院內(nèi)的載重運(yùn)輸，速度慢，電池笨重，效能低。太陽(yáng)能汽車目前只處于概念型，只追求速度看不到實(shí)用價(jià)值，太陽(yáng)能發(fā)電的能量與太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率和受照面積大小、受照時(shí)間相關(guān)，加大了實(shí)用的難度。過(guò)大的電池面積會(huì)降低道路公共使用效率，所以太陽(yáng)能電池的面積不可超過(guò)車輛的占地面積，所產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)變成車載電池的貯存能量，以供實(shí)用。如將電網(wǎng)的能量轉(zhuǎn)變成蓄電池的內(nèi)存能量，也不是高難技術(shù)，早已實(shí)用化。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，利用比較成熟的技術(shù)進(jìn)行車輛驅(qū)動(dòng)力的綜合設(shè)計(jì)的應(yīng)用，完成小型汽車的雙能源驅(qū)動(dòng)，并以最方便的方法獲得廉價(jià)的能源補(bǔ)充。利用車輛的公共道路上不同的行駛狀態(tài)，綜合合理地使用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力和車載電池的電能驅(qū)動(dòng)力，互相配合，互相輔助，盡力減少石油產(chǎn)品的消耗，在保證車速的條件下，最大限度地節(jié)省汽油能源的消耗。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種雙能源驅(qū)動(dòng)小型汽車，其特殊之處在于雙能源驅(qū)動(dòng)小型汽車保留原車型中汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的前輪驅(qū)動(dòng)裝置和剎車裝置，車載電池的電力驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)車輛的后輪，在行駛時(shí)使用兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置，視不同路況，互相配合，在短距離慢行和頻繁起動(dòng)時(shí)，使用電力驅(qū)動(dòng)，克服汽油機(jī)頻繁起動(dòng)時(shí)的不合理油耗。高速行駛時(shí)，以汽油發(fā)動(dòng)機(jī)為主，電力驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行輔助驅(qū)動(dòng)，減輕汽油機(jī)的汽油消耗。上述的電力驅(qū)動(dòng)裝置采用直流電動(dòng)機(jī)，與后輪驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相結(jié)合予以實(shí)現(xiàn)。驅(qū)動(dòng)部件安裝在丁字軸前端，為一個(gè)齒輪箱。齒輪箱內(nèi)裝有大齒輪盤、高速比齒輪盤和低速比齒輪盤，低速比齒輪盤由高速直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，與箱內(nèi)的大齒輪盤構(gòu)成低變速比的傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車輛的高速驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，低速直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)小直徑的高速比齒輪盤與箱內(nèi)的大齒輪盤構(gòu)成高變速比的低速驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。兩個(gè)電動(dòng)機(jī)共用一套驅(qū)動(dòng)電路和速度控制電位器W，對(duì)場(chǎng)效應(yīng)晶體管BG的工作電流進(jìn)行控制，被控電流經(jīng)過(guò)開關(guān)K進(jìn)行高、低速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)換，總電路中串接電流表I，對(duì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電流的狀態(tài)進(jìn)行顯示，電壓表V對(duì)車載蓄電池的電量進(jìn)行監(jiān)視。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比主要的優(yōu)點(diǎn)是這種裝置解決了車輛在高速行駛時(shí)，電力高速驅(qū)動(dòng)對(duì)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)起輔助作用，以降低油耗。在道路擁擠時(shí)，直流低速驅(qū)動(dòng)裝置可直接代替汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的頻繁起動(dòng)，排除汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的不合理的耗油狀態(tài)，達(dá)到即節(jié)省能源，又減少空氣污染的目的。


圖1為車輛驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、后輪；2、汽車車身；3、齒輪變速直流電動(dòng)驅(qū)動(dòng)器；4、前輪；5、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。
圖2為整車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)布局圖。圖中6、太陽(yáng)能電池板；E、車載電池組。
圖3(a)為直流驅(qū)動(dòng)器的齒輪變速結(jié)構(gòu)示意圖。圖中3-1、后輪驅(qū)動(dòng)主軸；3-2、大齒輪盤(中心與3-1主軸連接)；3-3、高速比齒輪盤(與大齒輪盤3-2內(nèi)接構(gòu)成高變速比的低速驅(qū)動(dòng))；3-4、低速比齒輪盤(與大齒輪盤3-2內(nèi)接構(gòu)成低變速比的高速驅(qū)動(dòng))；3-5、齒輪箱外殼；3-6、低速直流電動(dòng)機(jī)；3-7、高速直流電動(dòng)機(jī)。
圖3(b)為3(a)的側(cè)視圖。
圖4為電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路圖。圖中W、速度控制電位器(90°控制角)；R、降壓電阻；D1、穩(wěn)壓二極管；BG、大功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管；M1、高速直流電動(dòng)機(jī)；M2、低速直流電動(dòng)機(jī)；K1、電力驅(qū)動(dòng)總開關(guān)；K2、高速、低速驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)；I、驅(qū)動(dòng)電流監(jiān)視電表；V、車載蓄電池電量監(jiān)視電壓表；D2、太陽(yáng)能電能保護(hù)用二極管；E、車載蓄電池；C1、太陽(yáng)能電池供電插口；C2、電網(wǎng)充電用插口。
圖5為車載電池供電電壓監(jiān)視表表盤示意圖。圖中10、黃色反電勢(shì)區(qū)；11、白色低電壓區(qū)(＜8V)；12、綠色正常區(qū)(＜13V)；13、紅色高電壓區(qū)(＞13V)。
圖6為驅(qū)動(dòng)電流監(jiān)視表表盤示意圖。圖中14、白色平衡區(qū)；15、綠色正常驅(qū)動(dòng)供電區(qū)；16、紅色過(guò)流區(qū)。
圖7為車速控制器主視示意圖。
圖8為圖7的側(cè)視圖。圖中W、速度控制電位器；7、搬鍵握柄；8、電位器支架；9、復(fù)位拉簧。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖詳細(xì)對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方案做進(jìn)一步描述如圖1、圖2所示，雙能源驅(qū)動(dòng)小型汽車保留原車體2中的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)5和前輪4的驅(qū)動(dòng)裝置、剎車裝置，齒輪變速電力驅(qū)動(dòng)器3通過(guò)驅(qū)動(dòng)主軸3-1與車輛后輪1的輪軸相連接，車載電池組E安裝在車體2的尾部下方，太陽(yáng)能電池板6安裝在車體2的頂部。兩個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置在行駛時(shí)，視不同路況，互相輔助。在短距離慢行和頻繁起動(dòng)時(shí)，使用電力驅(qū)動(dòng)，克服汽油機(jī)頻繁起動(dòng)時(shí)的不合理耗油。高速行駛時(shí)，以汽油發(fā)動(dòng)機(jī)5為主，電力驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)5進(jìn)行輔助驅(qū)動(dòng)，減輕汽油機(jī)的汽油消耗。所述的電力驅(qū)動(dòng)采用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)部件安裝在丁字軸前端。
如圖3a、圖3b所示，在齒輪箱外殼3-5內(nèi)裝有大齒輪盤3-2，高速比齒輪盤3-3和低速比齒輪盤3-4，構(gòu)成一個(gè)變速箱。大齒輪盤3-2安裝在驅(qū)動(dòng)主軸3-1上，高速比齒輪盤3-3安裝在低速直流電動(dòng)機(jī)軸上，并與大齒輪盤3-2相嚙合，低速比齒輪盤3-4安裝在高速直流電動(dòng)機(jī)軸上，并與大齒輪盤相嚙合。
如圖4所示，對(duì)場(chǎng)效應(yīng)晶體管BG的電流控制由速度控制電位器W進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電壓值的調(diào)整，經(jīng)過(guò)開關(guān)管BG進(jìn)行電流的控制，高、低速電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)切由高、低速轉(zhuǎn)換開關(guān)K2轉(zhuǎn)換?？傠娐分写与娏鞅鞩，對(duì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電流的狀態(tài)進(jìn)行顯示，電壓表V對(duì)車載蓄電池的電量進(jìn)行監(jiān)視。
如圖5所示，在車載電池電壓監(jiān)測(cè)用表表盤上，10為黃色反電勢(shì)區(qū)；11為白色低壓區(qū)，電壓約在0～8V；12為綠色正常區(qū)，電壓約在10.5～13V；13為紅色高電壓區(qū)，電壓大于13V。
如圖6所示，在驅(qū)動(dòng)電流監(jiān)視表表盤中，14為白色平衡區(qū)；15為綠色正常供電區(qū)；16為紅色過(guò)流區(qū)。當(dāng)電流表I指示在15的電力供應(yīng)區(qū)時(shí)，電壓表指針在12區(qū)漂動(dòng)時(shí)，表示電力充足。
如圖7、圖8所示，車速控制器的速度控制電位器W，以其中心軸安裝在電位器支架8上，電位器支架8的底座與車身2相連接，搬鍵握柄7安裝在電位器7同一中心軸上，復(fù)位拉簧9的一端與握柄7安裝端的拉杠頭相連接，另一端與電位器支架8相連接。
實(shí)施本實(shí)用新型對(duì)任何一種小型汽車進(jìn)行改造的注意事項(xiàng)1.利用車輛的最大占地面積，安裝完成太陽(yáng)能電池，要求有一定的抗沖擊能力，加大加粗電流匯流線，減少匯流電力損耗。2.車載蓄電池要體積小、容量大、充電快、放電能力強(qiáng)。3.直流驅(qū)動(dòng)部分要注意加工精度和組裝精度。4.后輪驅(qū)動(dòng)可使用常規(guī)的吉普車后軸，全車剎車系統(tǒng)要恢復(fù)。5.車速調(diào)節(jié)按式搬鍵的改造可以專門生產(chǎn)，要達(dá)到手松開后，電位器滑點(diǎn)能自動(dòng)復(fù)位。6.為實(shí)用化，減少不必要的附加器件，減輕體重。
權(quán)利要求1.一種雙能源驅(qū)動(dòng)小型汽車，包括汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的前輪驅(qū)動(dòng)裝置、后輪電力驅(qū)動(dòng)裝置和剎車裝置，后輪電力驅(qū)動(dòng)裝置的齒輪變速電力驅(qū)動(dòng)器安裝在車下后部，通過(guò)驅(qū)動(dòng)主軸與車輛后輪軸相連接，車載電池組安裝在車體尾部下方，太陽(yáng)能電池安裝在車體頂部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型汽車，其特征在于所述的電力驅(qū)動(dòng)裝置采用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，在齒輪箱外殼內(nèi)裝有大齒輪盤、高速比齒輪盤和低速比齒輪盤，大齒輪盤安裝在驅(qū)動(dòng)主軸上，高速比齒輪盤安裝在低速直流電動(dòng)機(jī)軸上，并與大齒輪盤相嚙合，低速比齒輪盤安裝在高速直流電動(dòng)機(jī)軸上，并與大齒輪盤相嚙合，兩個(gè)電動(dòng)機(jī)共用一套驅(qū)動(dòng)電路和速度控制器W，對(duì)場(chǎng)效應(yīng)晶體管BG的工作電流進(jìn)行控制，被控電流經(jīng)過(guò)開關(guān)K2進(jìn)行高、低速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)換，總電路中串接電流表I，對(duì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電流的狀態(tài)進(jìn)行顯示，電壓表V對(duì)車載蓄電池的電量進(jìn)行監(jiān)視。
專利摘要一種雙能源驅(qū)動(dòng)小型汽車，包括汽油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、電力驅(qū)動(dòng)和剎車裝置，電力驅(qū)動(dòng)裝置的電力驅(qū)動(dòng)器安裝在車下后部，以驅(qū)動(dòng)主軸與后輪軸相連接，車載電池組安裝在車體尾部下方，太陽(yáng)能電池安裝在車體頂部；齒輪箱內(nèi)的大齒輪盤裝在驅(qū)動(dòng)主軸上，高速比齒輪盤安裝在低速直流電動(dòng)機(jī)軸上，并與大齒輪盤相嚙合；低速比齒輪盤安裝在高速直流電動(dòng)機(jī)軸上，并與大齒輪盤相嚙合；兩個(gè)電動(dòng)機(jī)共用一套驅(qū)動(dòng)電路和速度控制器W，對(duì)工作電流進(jìn)行控制，被控電流經(jīng)過(guò)開關(guān)K2進(jìn)行高、低速電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)換；兩種動(dòng)力裝置互相配合使用，既節(jié)省能源，又減少大氣污染。
文檔編號(hào)B60K6/00GK2806217SQ20052011060
公開日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2005年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月22日
發(fā)明者高巖 申請(qǐng)人:高巖