本實用新型涉及電動汽車、電動汽車搭建組裝以及電動汽車實訓(xùn)教學(xué)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種電動汽車搭建平臺。
背景技術(shù):
目前的新能源汽車教學(xué)理解過程中,需要學(xué)生了解和掌握新能源汽車的基本結(jié)構(gòu),就要讓學(xué)生自主搭建純電動汽車的總體結(jié)構(gòu),比如安裝的元件有車載充電器、充電接口、高壓導(dǎo)線、動力電機、變速器、控制器、高壓分配盒、DC/DC、動力電池等。這樣安裝不僅任務(wù)繁重,安裝速度慢,而且在連接高壓導(dǎo)線、充電接口、動力電機高壓分配盒的時候還具有一定的危險性,當(dāng)安裝不符合要求時,會出現(xiàn)漏電事故損壞,嚴(yán)重時甚至造成人員傷害;動力裝置安裝不符合要求時,極有可能損壞動力電機、汽車半軸等機械裝置,造成不必要的財產(chǎn)損失。
此外,當(dāng)在教學(xué)過程中的時候,安裝好的新能源電動汽車拆卸也非常的麻煩和耗時,導(dǎo)線的拆接,元件的拆解等等。當(dāng)需要調(diào)試某個元件的功能和作用時無法做到快速的安裝和更換,非常的浪費教學(xué)時間。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種電動汽車搭建平臺,其能夠達到電動汽車簡易搭建的目的,能夠確保安全教學(xué),能讓電動汽車模塊或元件之間的整個拆裝過程做到簡單、快速和安全。同時還能對電動汽車的各個元件或模塊進行拆裝和調(diào)試。
本實用新型的實施例是這樣實現(xiàn)的:
一種電動汽車搭建平臺,其包括內(nèi)部搭建層和搭建框架,所述內(nèi)部搭建層和所述搭建框架可拆卸式連接;所述內(nèi)部搭建層包括充電模塊、高壓分配模塊、儲能模塊、控制模塊和驅(qū)動模塊;所述充電模塊、所述高壓分配模塊、所述儲能模塊、所述控制模塊和所述驅(qū)動模塊可拆卸的固定在所述搭建框架上;所述充電模塊輸出端與所述高壓分配模塊輸入端耦合,所述高壓分配模塊輸出端與所述儲能模塊耦合,所述高壓分配模塊輸出端與所述控制模塊輸入端耦合,所述控制模塊輸出端與所述驅(qū)動模塊耦合。
優(yōu)選地,所述的電動汽車搭建平臺,充電模塊包括充電接口和車載充電器,所述車載充電器輸入端與所述充電接口輸出端耦合,所述車載充電器的輸出端與所述高壓分配模塊輸入端耦合。
優(yōu)選地,所述的電動汽車搭建平臺,高壓分配模塊包括高壓分配盒和直流轉(zhuǎn)換器,所述高壓分配盒輸出端與直流轉(zhuǎn)換器輸入端耦合,所述高壓分配盒輸入端與車載充電器輸入端耦合,所述高壓分配盒的輸出端和直流轉(zhuǎn)換器的輸出端均與所述儲能模塊耦合。
優(yōu)選地,所述的電動汽車搭建平臺,儲能模塊包括動力鋰電池和低壓蓄電池,所述動力鋰電池與所述高壓分配盒輸出端耦合,所述低壓蓄電池與所述直流轉(zhuǎn)換器輸出端耦合。
優(yōu)選地,所述的電動汽車搭建平臺,控制模塊包括電機控制器和空調(diào)控制裝置,所述電機控制器輸入端與所述高壓分配盒輸出端耦合,所述空調(diào)控制裝置輸入端和所述高壓分配盒輸出端耦合。
優(yōu)選地,所述的電動汽車搭建平臺,驅(qū)動模塊包括電機、變速器和汽車半軸,所述電機與所述電機控制器輸出端耦合,所述電機與所述變速器機械連接,所述變速器與所述汽車半軸機械連接。
優(yōu)選地,所述的電動汽車搭建平臺,充電接口與所述車載充電器之間、所述車載充電器與所述高壓分配盒之間、所述高壓分配盒與所述車載充電器之間、所述高壓分配盒與所述電機控制器之間、所述高壓分配盒與所述空調(diào)控制裝置之間以及所述高壓分配盒與所述動力鋰電池之間均通過高壓導(dǎo)線連接。
優(yōu)選地,所述的電動汽車搭建平臺,充電接口與所述車載充電器之間、所述車載充電器與所述高壓分配盒之間、所述高壓分配盒與所述車載充電器之間、所述高壓分配盒與所述電機控制器之間、所述高壓分配盒與所述空調(diào)控制裝置之間以及所述高壓分配盒與所述動力鋰電池之間的接口處均采用航空插頭連接。
優(yōu)選地,所述的電動汽車搭建平臺,直流轉(zhuǎn)換器與所述低壓蓄電池之間通過可拆卸的連接頭連接。
優(yōu)選地,所述的電動汽車搭建平臺,電動汽車搭建平臺還包括外部搭建層,所述外部搭建層包括汽車座椅模塊和汽車框架模塊,所述汽車座椅模塊和所述汽車框架模塊與所述搭建框架可拆卸式連接。
上述本實用新型提供的一種電動汽車搭建平臺,針對現(xiàn)有技術(shù)的電動汽車整車無法進行簡易的拆裝和搭建,本實用新型將傳統(tǒng)的電動汽車進行模塊化處理,模塊之間耦合,使其能夠達到簡易、快速和安全的搭建、拆裝和調(diào)試的目的。在新能源汽車教學(xué)過程中,通過對電動汽車的安全的快速搭建或者拆裝過程,學(xué)生對電動汽車的內(nèi)部構(gòu)造和原理的理解將更加容易和深刻。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案,下面將對實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用新型的某些實施例,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是本實用新型較佳實施例提供的電動汽車搭建平臺的第一視角整體示意圖;
圖2是本實用新型較佳實施例提供的電動汽車搭建平臺的第二視角整體示意圖;
圖3是本實用新型較佳實施例提供的電動汽車搭建平臺中內(nèi)部搭建層模塊化示意圖;
圖4是本實用新型較佳實施例提供的電動汽車搭建平臺中航空插頭立體示意圖;
圖5是本實用新型較佳實施例提供的電動汽車搭建平臺中航空插頭的分解示意圖;
圖6是本實用新型較佳實施例提供的電動汽車搭建平臺中航空插頭的插頭部示意圖;
圖7是本實用新型較佳實施例提供的電動汽車搭建平臺中兩端連接導(dǎo)線類型的航空插頭示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。
因此,以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍,而是僅僅表示本實用新型的選定實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
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,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該實用新型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
在本實用新型的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
第一實施例
請參照圖1與圖2,圖1為電動汽車搭建平臺的第一視角整體示意圖,圖2為電動汽車搭建平臺的第二視角整體示意圖,本實施例提供一種電動汽車搭建平臺10,其包括內(nèi)部搭建層100、外部搭建層300和搭建框架200,內(nèi)部搭建層100、外部搭建層300和搭建框架200可拆卸式連接。內(nèi)部搭建層100主要是一些電器元件模塊等,外部搭建層300主要是車身部件模塊等,搭建框架200主要是固定和分隔內(nèi)部搭建層100和外部搭建層300的各個部件和元件模塊。搭建框架200可為金屬材料焊接組成,或可拆卸式的螺栓連接組成,可拆卸式的組成可更加方便拆卸和轉(zhuǎn)移搬運,該搭建框架200做了絕緣防護,比如搭建框架200和內(nèi)部的電器元件模塊的接觸部位使用橡膠墊做了絕緣隔離,同時搭建框架200用導(dǎo)線做了接地漏電保護,圖1中所示通孔700可供內(nèi)部搭建層100的模塊之間的導(dǎo)線穿過,若搭建框架200,為完全的框架結(jié)構(gòu)就無需開設(shè)通孔700,導(dǎo)線也可穿過。
請參照圖3,內(nèi)部搭建層100包括充電模塊110、高壓分配模塊120、儲能模塊130、控制模塊140和驅(qū)動模塊150(所列舉的為主要模塊,但不限于這些,如還可以有音響、導(dǎo)航等模塊、制動模塊等),充電模塊110的輸出端與高壓分配模塊120的輸入端耦合,高壓分配模塊120的輸出端與儲能模塊130耦合,高壓分配模塊120的輸出端與控制模塊140耦合,控制模塊140與驅(qū)動模塊150耦合。上述的充電模塊110、高壓分配模塊120、儲能模塊130、控制模塊140和驅(qū)動模塊150可拆卸式的固定在搭建框架200上,并且彼此分隔。各個模塊彼此可以相互獨立拆裝,并且可以跟換不同規(guī)格的部件進行調(diào)試等,例如儲能模塊130中的電池、驅(qū)動模塊150中的電機151、高壓分配模塊120等。
充電模塊110還包括充電接口111和車載充電器112,充電接口111的輸出端與車載充電器112的輸入端耦合,其方式是通過高壓導(dǎo)線直接連接。充電接口111可以設(shè)置為帶有導(dǎo)線的插頭,該插頭可以與其他插板的插孔所配合;也可以設(shè)置為帶有凹槽的,凹槽內(nèi)設(shè)置有金屬柱的接口,另外再使用一根一端帶有插頭,另一端帶有凹槽孔接頭的充電電線配合使用,充電接口111的凹槽的金屬柱與充電電線的帶有接頭端的凹槽孔相配合,這樣將更加安全和方便。充電時使用插頭連接市電220V AC連接即可達到充電的目的。
高壓分配模塊120包括高壓分配盒121和直流轉(zhuǎn)換器122,高壓分配盒121的輸入端和車載充電器112的輸出端耦合,同時高壓分配盒121輸出端與直流轉(zhuǎn)換器122輸入端耦合,其耦合方式都為通過高壓導(dǎo)線連接。根具不同的實訓(xùn)要求和系統(tǒng)的架構(gòu)需求,高壓分配盒121可以集成電池管理系統(tǒng)智能控制單元,這樣能夠簡化整個電源系統(tǒng)的復(fù)雜度,還能起到保護電路的效果。直流轉(zhuǎn)換器122為DC/DC轉(zhuǎn)換器,在這里的直流轉(zhuǎn)換器122主要起到了降壓的作用。
儲能模塊130包括動力鋰電池131和低壓蓄電池132。高壓分配盒121的輸出端和動力鋰電池131耦合,直流轉(zhuǎn)換器122的輸出端和低壓蓄電池132耦合,其中高壓分配盒121和動力鋰電池131之間耦合采用高壓導(dǎo)線,直流轉(zhuǎn)換器122和低壓蓄電池132之間的耦合采用普通導(dǎo)線或高壓導(dǎo)線都可以(選用普通導(dǎo)線可節(jié)省成本)。就目前市面上通常使用的規(guī)格來說低壓蓄電池132為12V的低壓蓄電池(在本實施例中,還可以選用其他電壓,例如6V、9V等)。高壓分配盒121輸出的高電壓通過直流轉(zhuǎn)換器122轉(zhuǎn)換為12V低電壓供給12V的低壓蓄電池132,直流轉(zhuǎn)換器122所轉(zhuǎn)換出的低電壓需要和低壓蓄電池132的充電電壓相匹配,防止低壓蓄電池132因為充電電壓過高損壞或者因為充電電壓太低而無法充電等情況,該12V的低壓蓄電池132主要作為電源供給該電動汽車搭建平臺10上的照明設(shè)備,音響設(shè)備,語音設(shè)備,導(dǎo)航設(shè)備等低壓用電模塊使用。
在本實施例中優(yōu)選的,動力鋰電池131的規(guī)格為48V DC(其他的電壓規(guī)格如36V、72V電壓的動力電池等),該動力鋰電池131中還包含了BMS模塊,這樣對動力鋰電池131的充電放點能起到一個電池電量平衡性的調(diào)整,和保護電池延長電池壽命的作用。動力鋰電池131通過高壓分配盒121的輸出端進行充電,當(dāng)該電動汽車搭建平臺10上的高壓用電模塊需要使用的時候,動力鋰電池131放出的電流進入高壓分配盒121進行配電變壓等過程,再輸出到其他用電設(shè)備供其使用。
控制模塊140包括電機151控制器141和空調(diào)控制裝置142,空調(diào)控制裝置142包括空調(diào)和空調(diào)控制器。電機151控制器141的輸入端和高壓分配盒121的輸出端通過高壓導(dǎo)線耦合,空調(diào)控制裝置142的輸入端和高壓分配盒121的輸出端通過高壓導(dǎo)線耦合??照{(diào)控制器起到對空調(diào)的調(diào)控作用,空調(diào)和空調(diào)控制器在本實用新型中可以整合成一個模塊進行拆裝也可以獨立成兩個模塊進行拆裝,只要達到快速安全拆裝的目的即可。
驅(qū)動模塊150包括電機151、變速器152和汽車半軸。電機151和電機控制器141的輸出端使用高壓導(dǎo)線耦合,電機151和變速器152之間機械連接,變速器152和汽車半軸機械連接,汽車半軸一端有車輪機械連接。當(dāng)電動汽車是兩驅(qū)的時候,若為前驅(qū)動力,電機151可以直接設(shè)計安裝在電動汽車搭建平臺10的前方對應(yīng)著車身的前方,這樣電機151可以以最優(yōu)的方式與變速器152機械連接,變速器152在與汽車半軸機械連接來傳導(dǎo)動力;若為后驅(qū)動力,電機151可直接設(shè)計安裝在電動汽車搭建平臺10的后方即可,對應(yīng)著車身的后方。要搭建的電動汽車為四驅(qū)動力的時候,此時將電機151設(shè)計在電動汽車搭建平臺10的前方或者后方時都需要使用傳動軸來帶動前排車軸或者后排車軸,例如需要帶動后排車輪時,驅(qū)動力通過傳動軸傳遞到差速箱和汽車半軸,電動汽車搭建平臺10可以設(shè)置傳動軸相應(yīng)的安裝位置。這樣還可以在電動汽車搭建平臺10上進行兩驅(qū)的后驅(qū)或者前驅(qū)和四驅(qū)的調(diào)試,以得出這幾種驅(qū)動方式的優(yōu)缺點和實用性,方便實訓(xùn)教學(xué)或者生產(chǎn)的需要。
在上述電動汽車搭建平臺10中,模塊之間(充電模塊110、高壓分配模塊120、儲能模塊130、控制模塊140和驅(qū)動模塊150等)或者模塊內(nèi)的各個元件之間(例如,充電接口111、車載充電器112、高壓分配盒121、直流轉(zhuǎn)換器122、動力鋰電池131、低壓蓄電池132、電機控制器141、空調(diào)控制裝置142、電機151等)所存在的需要有電連接的地方,其中高壓部分(電壓大于12V)全部采用高壓導(dǎo)線耦合,例如,充電接口111與所述車載充電器112之間、車載充電器112與所述高壓分配盒121之間、高壓分配盒121與所述車載充電器112之間、高壓分配盒121與電機控制器141之間、高壓分配盒121與空調(diào)控制裝置142之間以及高壓分配盒121與動力鋰電池131之間;低壓部分(電壓小于等于12V)可以采用普通導(dǎo)線(節(jié)約成本時),也可以使用高壓導(dǎo)線耦合。高壓導(dǎo)線的接口處都要采用航空插頭400,如圖4所示。以防止漏電和放電等危險情況發(fā)生,同時也便于拆卸和安裝,航空插頭400可采用三線心的航空插頭,低壓部分均采用連接端子或航空插頭400連接,便于拆裝,例如直流轉(zhuǎn)換器122與低壓蓄電池132之間通過可拆卸的連接頭(如市面上常用的連接端子)連接,連接頭設(shè)置在連接導(dǎo)線的兩端,直流轉(zhuǎn)換器122和低壓蓄電池132上各設(shè)置與連接頭相配合的連接部。這里的航空插頭采用兩線心的即可,接頭處做絕緣保護(橡膠圈包裹)。如圖5所示,航空插頭400分為導(dǎo)線連接部分410(導(dǎo)線從導(dǎo)線接入部分440處連接,如圖4所示,此外還有兩端均可連接導(dǎo)線的航空插頭)、插頭連接部分420和插頭430(如圖6所示),導(dǎo)線連接部分410和插頭連接部分420、兩者旋轉(zhuǎn)結(jié)合后與外部絕緣,圖中所示線芯數(shù)量僅作為參考,不作限定要求。如圖7所示的航空插頭500,其連接部510的連接方式同航空插頭400的導(dǎo)線連接部分410與插頭連接部分420的連接方式相同,不同的是,該航空插頭兩端均為導(dǎo)線部520。
在上述的航空插頭400或連接端子或其他連接頭設(shè)置的方式有兩種。第一種為設(shè)置有一個接頭處,接頭兩端的導(dǎo)線分別固定焊接在兩個電器元件上,其中一端的導(dǎo)線上設(shè)置有航空插頭或連接端子相對應(yīng)的插座,另一端設(shè)置有航空插頭或連接端子,需要連接或拆卸兩個電器元件的時候就將這一個接頭處的航空插頭400或連接端子連接上或拆卸開即可(該種連接方式航空插頭500可作為優(yōu)選的方式)。第二種是設(shè)置有兩個接頭處,所連接的兩個電器元件上各固定設(shè)置一個與連接端子或航空插頭相對應(yīng)的插座或插孔,所使用的連接兩電器元件的導(dǎo)線獨立,并且兩端各設(shè)置有一個接頭處(與電器元件上的接口相匹配的航空插頭400或連接端子),當(dāng)連接兩個電器元件的時候就將獨立的連接導(dǎo)線的兩端分別接上電器元件的對應(yīng)接口(是航空插頭時,就將航空插頭的插頭430插入電器元件的插座孔即可),當(dāng)需要拆除時,拆解兩個接頭處即可。
外部搭建層300包括汽車座椅模塊和汽車框架模塊等。汽車座椅模塊和汽車框架模塊都是可以可拆卸的固定安裝在搭建框架200上,汽車座椅模塊可以包含單排的兩個座椅或者雙排的四個座椅或者更多,汽車座椅模塊安裝在汽車框架模塊內(nèi)部。汽車框架模塊主要指電動汽車的車身外殼,包括車身,車門,車窗,底盤,后備箱等等。
該電動汽車搭建平臺10,在搭建框架200上完成了內(nèi)部搭建層100的搭建和外部搭建層300的搭建后能夠組成一輛完整的電動汽車的結(jié)構(gòu)。另外需要說明的是各個模塊的劃分不僅限于此,只要能達到方便組裝和拆卸的目的即可。
該電動汽車搭建平臺10通過將電動汽車的結(jié)構(gòu)進行模塊化,可拆卸的固定安裝在搭建框架200上,各個模塊或電器元件之間的連接都采用了可拆卸式的連接,以達到了電動汽車的所有結(jié)構(gòu)都能簡單的拆卸和安裝,并且過程快速輕松,節(jié)省時間。傳統(tǒng)的整車也不具備搭建功能,以此,可以彌補在新能源汽車教學(xué)過程中,對純電動汽車整車拆卸和組裝時的教學(xué)困難,任務(wù)繁重,耗時過長,過程危險等不足。
綜上所述,本實用新型,一種電動汽車搭建平臺10解決了在新能源汽車教學(xué)中,對車載充電器112、充電接口111、高壓導(dǎo)線、動力電機151、變速器152、電機控制器141、高壓分配盒121、DC/DC、動力鋰電池131等安裝時的復(fù)雜問題和高危險性。確保了安全教學(xué),讓整個拆裝過程達到了簡單和快速的目的。此外還能對各個模塊和元件進行快速的更換和調(diào)試,讓電動汽車的各部件功能效果達到最優(yōu)以及使學(xué)生易于理解等。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。