本實(shí)用新型屬于動力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體地來說，是一種油電混合動力系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

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

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

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

本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)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(qū)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(shù)，并將所述狀態(tài)參數(shù)以可傳輸?shù)男盘栞敵鲋了隹刂茊卧?/p>

所述控制單元用于根據(jù)接收到的信號進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)節(jié)所述燃油動力單元與所述電力動力單元的運(yùn)行狀態(tài)。

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

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

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電力動力單元包括電池組、驅(qū)動電機(jī)與離合器，所述電池組用于為所述驅(qū)動電機(jī)供電，所述驅(qū)動電機(jī)通過所述離合器與所述輸出單元連接。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，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(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述采集單元包括轉(zhuǎn)速傳感器，所述轉(zhuǎn)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(zhuǎn)速。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，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(zhuǎn)把，所述油門轉(zhuǎn)把用于采集用戶輸入的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述控制單元包括燃油驅(qū)動控制器與電力驅(qū)動控制器：

所述燃油驅(qū)動控制器用于控制所述燃油動力單元的運(yùn)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(qū)動控制器用于控制所述電力動力單元的運(yùn)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(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，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(shí)現(xiàn)所述控制單元與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，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(shí)用新型的有益效果是：通過設(shè)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(shù)，控制單元根據(jù)接收到的狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行分析，調(diào)節(jié)燃油動力單元與電力動力單元的運(yùn)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(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

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

圖1是本實(shí)用新型實(shí)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(shí)用新型實(shí)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(shí)用新型實(shí)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(shí)用新型實(shí)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(shí)用新型實(shí)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(jī)，0120-油端離合器，0130-啟動電機(jī)，0200-電力動力單元，0210-電池組，0220-驅(qū)動電機(jī)，0230-電端離合器，0300-輸出單元，0310-無級變速箱，0400-采集單元，0410-轉(zhuǎn)速傳感器，0420-模式切換輸入器，0430-油門轉(zhuǎn)把，0500-控制單元，0510-燃油驅(qū)動控制器，0520-電力驅(qū)動控制器，0530-輸出單元控制器，0600-充電模塊。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本實(shí)用新型，下面將參照相關(guān)附圖對油電混合動力系統(tǒng)進(jìn)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(shí)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(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對油電混合動力系統(tǒng)的公開內(nèi)容更加透徹全面。

需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。相反，當(dāng)元件被稱作“直接在”另一元件“上”時(shí)，不存在中間元件。本文所使用的術(shù)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(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)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(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。

實(shí)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(qū)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(qū)動輸出單元0300旋轉(zhuǎn)。輸出單元0300設(shè)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(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)動力輸出。

優(yōu)選地，燃油動力單元0100包括發(fā)動機(jī)0110與離合器(亦即油端離合器0120)，發(fā)動機(jī)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(jī)0110主要包括氣缸與曲柄連桿機(jī)構(gòu)。曲柄連桿機(jī)構(gòu)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(shè)于氣缸內(nèi)部。

運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，燃油在氣缸內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)猓仁够钊M往復(fù)運(yùn)動。連桿組將活塞組的往復(fù)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，同時(shí)將作用于活塞組上的力轉(zhuǎn)變?yōu)榍S對外輸出的轉(zhuǎn)矩。曲軸與輸出單元0300連接，帶動輸出單元0300運(yùn)動。

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

具體而言，發(fā)動機(jī)0110由靜止?fàn)顟B(tài)過渡到工作狀態(tài)時(shí)，必須先用外力轉(zhuǎn)動發(fā)動機(jī)0110的曲軸，使活塞組做往復(fù)運(yùn)動。氣缸內(nèi)的可燃混合氣燃燒膨脹做功，推動活塞組運(yùn)動而使曲軸旋轉(zhuǎn)，發(fā)動機(jī)0110才能自行運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)入工作循環(huán)。

啟動電機(jī)0130正是起到使發(fā)動機(jī)0110自靜止?fàn)顟B(tài)起動的作用。啟動電機(jī)0130連接于曲軸軸端，通過自身的旋轉(zhuǎn)而帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動發(fā)動機(jī)0110進(jìn)行正常的工作循環(huán)。

進(jìn)一步優(yōu)選，當(dāng)發(fā)動機(jī)0110進(jìn)入正常工作循環(huán)后，啟動電機(jī)0130繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，曲軸為主動端，啟動電機(jī)0130為被動端。啟動電機(jī)0130在曲軸的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)，其定子與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)而起到發(fā)電機(jī)的作用，將來自曲軸的機(jī)械能轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換率得以進(jìn)一步提高，避免能量浪費(fèi)，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(jī)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(jī)0110向輸出單元0300輸入的動力。

具體而言，當(dāng)發(fā)動機(jī)0110與輸出單元0300保持分離時(shí)，發(fā)動機(jī)0110與輸出單元0300之間不發(fā)生動力傳遞，防止反轉(zhuǎn)損害風(fēng)險(xiǎn)。

當(dāng)發(fā)動機(jī)0110與輸出單元0300保持接合時(shí)，發(fā)動機(jī)0110向輸出單元0300輸入動力，輸出單元0300進(jìn)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(qū)動電機(jī)0220與離合器(電端離合器0230)，電池組0210用于為驅(qū)動電機(jī)0220供電，驅(qū)動電機(jī)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(jìn)行充電或?qū)︱?qū)動電機(jī)0220進(jìn)行直接供電，無需外設(shè)充電器即可進(jìn)行充電，進(jìn)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(jī)0130予以充電。

電端離合器0230用于使驅(qū)動電機(jī)0220與輸出單元0300保持分離或接合狀態(tài)，以切斷或傳遞驅(qū)動電機(jī)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(jìn)一步優(yōu)選，無級變速箱0310的輸入端與發(fā)動機(jī)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(shí)現(xiàn)傳動比的連續(xù)改變，從而得到傳動系與發(fā)動機(jī)工況的最佳匹配，進(jìn)一步提高發(fā)動機(jī)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(jìn)一步優(yōu)選，無級變速箱0310的輸入端與驅(qū)動電機(jī)0220的輸出端連接。

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

由此，利用額定功率較小的驅(qū)動電機(jī)0220與較小功率的電池組0210，即可實(shí)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(shù)，并將狀態(tài)參數(shù)以可傳輸?shù)男盘栞敵鲋量刂茊卧?500。狀態(tài)參數(shù)可以包括轉(zhuǎn)速、溫度、壓力等相關(guān)數(shù)值。

優(yōu)選地，采集單元0400包括轉(zhuǎn)速傳感器0410，轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(yùn)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(jìn)行操作，即可實(shí)現(xiàn)三種模式的切換。

優(yōu)選地，采集單元0400包括油門轉(zhuǎn)把0430，油門轉(zhuǎn)把0430用于采集用戶輸入的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)信號。

油門轉(zhuǎn)把0430為設(shè)有位置傳感器的旋轉(zhuǎn)操作件。用戶旋轉(zhuǎn)油門轉(zhuǎn)把0430時(shí)，油門轉(zhuǎn)把0430讀取旋轉(zhuǎn)角度，并將旋轉(zhuǎn)角度以可供傳輸?shù)男盘栞敵鲋量刂茊卧?500，為控制單元0500對油電混合動力系統(tǒng)1000的輸出轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制提供依據(jù)。

控制單元0500用于根據(jù)接收到的信號進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)節(jié)燃油動力單元0100與電力動力單元0200的運(yùn)行狀態(tài)。

優(yōu)選地，控制單元0500包括燃油驅(qū)動控制器0510：

燃油驅(qū)動控制器0510用于控制燃油動力單元0100的運(yùn)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(qū)動控制器0510通過控制油端離合器0120，實(shí)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(qū)動控制器0510通過調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)0110的氣缸的進(jìn)油量，實(shí)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(qū)動控制器0520：

電力驅(qū)動控制器0520用于控制電力動力單元0200的運(yùn)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(qū)動控制器0520通過控制電端離合器0230，實(shí)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(qū)動控制器0520通過調(diào)節(jié)驅(qū)動電機(jī)0220的轉(zhuǎn)動角速度，實(shí)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(diào)節(jié)輸出單元0300的傳動比，實(shí)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(diào)節(jié)變速箱或無級變速箱0310，從而調(diào)節(jié)傳動比，實(shí)現(xiàn)對外輸出功率的控制。

優(yōu)選地，控制單元0500設(shè)有至少一個(gè)轉(zhuǎn)速預(yù)設(shè)值，轉(zhuǎn)速預(yù)設(shè)值將油電混合動力系統(tǒng)1000的輸出轉(zhuǎn)速劃分為至少兩個(gè)數(shù)值區(qū)域。

當(dāng)油電混合動力系統(tǒng)1000處于純油動模式時(shí)，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(dāng)油電混合動力系統(tǒng)1000處于純電動模式時(shí)，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(dāng)油電混合動力系統(tǒng)1000處于混合動力模式時(shí)，控制單元0500根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器0410自輸出單元0300采集的轉(zhuǎn)速檢測值，與轉(zhuǎn)速預(yù)設(shè)值進(jìn)行比對，判斷油電混合動力系統(tǒng)1000所處階段。

當(dāng)轉(zhuǎn)速檢測值不大于轉(zhuǎn)速預(yù)設(shè)值時(shí)，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(dāng)轉(zhuǎn)速檢測值達(dá)到轉(zhuǎn)速預(yù)設(shè)值時(shí)，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(zhuǎn)由燃油動力單元0100提供。

在上述階段中，轉(zhuǎn)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(zhuǎn)速值，控制單元0500根據(jù)檢測值及時(shí)調(diào)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(qū)動具有較高的能效，防止燃油驅(qū)動的低速爬行問題；在高速狀態(tài)下，利用燃油驅(qū)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(qiáng)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(shí)現(xiàn)控制單元0500與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸。

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

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。