專利名稱:一種純電動動力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種純電動動力系統(tǒng),特別是一種基于整車控制器對動力部件進打協(xié)調(diào)控制的動力系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著世界能源的日漸枯竭,以及全球?qū)Νh(huán)境問題關(guān)注的日益加深,傳統(tǒng)汽車的市場份額已經(jīng)逐漸被混合動力及純電動汽車所分割。純電動汽車無論在自然資源的消耗還是在對環(huán)境的影響上都有傳統(tǒng)汽車無法匹敵的優(yōu)勢,純電動汽車在不久的將來必將取代傳統(tǒng)燃油汽車。純電動汽車動力總成一般包括動力電池、電源、電機等,傳統(tǒng)電動汽車各部件分別控制,汽車在行駛中用戶無法對各部件進行實時監(jiān)控,不能對部件故障做時及時的反饋和處理,使電動汽車存在極大的安全隱患。尤其近年來,電動汽車事故頻繁發(fā)生,電動汽車安全問題更是引起了全社會的普遍關(guān)注。引發(fā)電動汽車安全危機的一個重要因素是隨著車 載電氣的發(fā)展,車上的電氣設(shè)備越來越多,各設(shè)備的各自工作,部件間工作沒有關(guān)聯(lián),當(dāng)某部件出現(xiàn)問題時,其它部分不能及時做出緊急安全措施,使車輛整體工作性能下降;解決上述問題的其中一種方法是使用整車控制器與各部件控制器分別相連,由整車控制器對各部件進行統(tǒng)一管理和協(xié)調(diào)控制,可以做到整車部件性能的實時監(jiān)控,提高汽車安全性和可靠性。
實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種純電動動力系統(tǒng),該系統(tǒng)將主電機控制器與助力轉(zhuǎn)向電機控制器內(nèi)的模擬信號電路集成于整車控制器之中,方便對部件進行協(xié)調(diào)控制,實現(xiàn)合理的功率分配,以保證電動汽車正常高效地運行,增加了汽車運行的安全性和可靠性。為了完成上述實用新型目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案一種純電動動力系統(tǒng),包括整車控制器,主電機及其控制器,助力轉(zhuǎn)向機構(gòu),所述動力電池組向所述整車控制器、主電機及主電機控制器、助力轉(zhuǎn)向機構(gòu)提供電源;所述整車控制器與主電機控制器通過CAN總線通訊連接,主電機控制器與主電機動力連接,由整車控制器發(fā)送油門模擬信號給主電機控制器,主電機控制器執(zhí)行命令,處理后傳遞給驅(qū)動電機,用以驅(qū)動車輛;所述助力轉(zhuǎn)向機構(gòu)包括助力轉(zhuǎn)向電機及其控制器,所述整車控制器與助力轉(zhuǎn)向電機控制器通過CAN總線通訊連接,轉(zhuǎn)向電機控制器與轉(zhuǎn)向電機動力連接,當(dāng)轉(zhuǎn)向機發(fā)生故障時,由轉(zhuǎn)向機控制器將故障信號發(fā)送到整車控制器上,由整車控制器對車速做出相應(yīng)的調(diào)整。根據(jù)本實用新型的一個方面,所述主電機為交流異步電機。根據(jù)本實用新型的另一個方面,所述助力轉(zhuǎn)向機構(gòu)為液壓助力轉(zhuǎn)向機構(gòu)。
[0010]圖I是本實用新型純電動動力系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的動力系統(tǒng)及驅(qū)動方式做進一步詳細(xì)描述如圖I所示的純電動客車動力總成系統(tǒng),I是整車控制器,2是主電機控制器,3是主電機,4是助力轉(zhuǎn)向電機控制器,5是液壓機構(gòu),6是轉(zhuǎn)向電機,7是車速傳感器,8是車輪。整車控制器I與主電機控制器2通訊連接,整車控制器I負(fù)責(zé)向主電機控制器2發(fā)送和接收油門模擬信號及反饋信號,主電機控制器2與車輛主電機3動力連接,主電機控制器I將油門信號處理后傳遞給主電機2,用以驅(qū)動車輪8,主電機2將轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等相關(guān)信息反饋給主電機控制器,由主電機控制器處理后反饋給整車控制器。以上方式可以用于車輛起動、加速、減速、制動等各工作模式。 助力轉(zhuǎn)向機控制器一方面與液壓機構(gòu)5相連,檢測液壓力值,判斷車輛是否處于轉(zhuǎn)向工況,控制轉(zhuǎn)向電機6處理轉(zhuǎn)向動作;另一方面與車速傳感器7相連,檢測車速信號,判斷提供給車輛轉(zhuǎn)向助力大小。整車控制器I與助力轉(zhuǎn)向機控制器4通訊連接,當(dāng)轉(zhuǎn)向機發(fā)生故障時,由轉(zhuǎn)向機控制器4向整車控制器I發(fā)送故障信息,由整車控制器I對故障診斷分級,根據(jù)故障安全級別自動發(fā)送調(diào)整車速命令,使車速達(dá)到安全范圍。本實用新型動力系統(tǒng)的工作方式如下一方面,當(dāng)車輛需要啟動時,整車控制器及其它各部件控制器自檢完成后,由整車控制器向主電機控制器發(fā)送油門控制信號,主電機控制器接收到油門控制信號以后進行處理,傳遞給主電機,進而驅(qū)動車輛。具體來講,當(dāng)用戶向整車控制器輸入“加速”命令時,整車控制器通過油門信號模擬電路模擬“加速”信號,并將“加速”控制信號發(fā)送給主電機控制器,主電機控制器接收到整車控制器發(fā)送來的控制信號處理后傳遞給主電機,主電機根據(jù)控制器命令驅(qū)動車輪;主電機傳感器將電機狀態(tài),如轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等傳遞給主電機控制器,由主電機控制器處理后傳遞給整車控制器,經(jīng)整車控制器處理后顯示在終端顯示設(shè)置上。此種方式可以實現(xiàn)車輛加速、減速、停車的目的。若電機出現(xiàn)故障,由電機控制器將故障信號發(fā)送給整車控制器,整車控制器根據(jù)故障情況分級處理,根據(jù)安全級別做出相應(yīng)的調(diào)整,保證車輛及乘車人的安全。該動力系統(tǒng)中主電機可以是交流異步電機、交流感應(yīng)電機、交流同步電機、永磁同步電機和開關(guān)磁阻電機等適合電動汽車使用的驅(qū)動電機,優(yōu)選的是交流異步電機。另一方面,該動力系統(tǒng)中還包含電動液壓式助力轉(zhuǎn)向機構(gòu),該轉(zhuǎn)向電機控制器內(nèi)預(yù)設(shè)油壓閾值,通過油壓檢測單元檢測油泵出油口的油液壓力,判斷車輛是否需要處于轉(zhuǎn)向工況;另外,車輪處設(shè)置有車速傳感器,車速傳感器信號連接至轉(zhuǎn)向電機控制器,控制器預(yù)設(shè)車速閾值,若車輛處于轉(zhuǎn)向工況時,控制器根據(jù)采集的車速信號判斷車輛所處車速工況,若車速低于車速閾值,則控制電機提供較大的助力功率;若車速高于車速閾值,則控制電機輸出較低的助力功率。若轉(zhuǎn)向電機發(fā)生故障,由轉(zhuǎn)向電機控制器向整車控制器發(fā)送故障信號,整車控制器對故障信號分級處理,確定安全級別,自動向主電機控制器發(fā)出命令調(diào)整車速。本實用新型中,還可以根據(jù)需要選擇使用變速裝置。變速裝置可以是行星齒輪機構(gòu)其太陽輪與電動機轉(zhuǎn)子相連,行星架與車輪驅(qū)動軸相連,齒圈固定于變速裝置機殼。變速裝置的使用使主電機的體積和質(zhì)量可以根據(jù)需要減小,節(jié)約車內(nèi)空間及制造成本。·
權(quán)利要求1.一種純電動動力系統(tǒng),包括動力電池組,整車控制器,主電機及其控制器,助力轉(zhuǎn)向機構(gòu),所述動力電池組向所述整車控制器、主電機及主電機控制器、助力轉(zhuǎn)向機構(gòu)提供電源,其特征在于 所述整車控制器與主電機控制器通過CAN總線通訊連接,主電機控制器與主電機動力連接,主電機與車輪機械連接,由整車控制器發(fā)送油門模擬信號給主電機控制器,主電機控制器執(zhí)行命令,處理后傳遞給驅(qū)動電機,用以驅(qū)動車輛; 所述助力轉(zhuǎn)向機構(gòu)包括助力轉(zhuǎn)向電機及其控制器,所述整車控制器與助力轉(zhuǎn)向電機控制器通過CAN總線通訊連接,轉(zhuǎn)向電機控制器與轉(zhuǎn)向電機動力連接,當(dāng)轉(zhuǎn)向機發(fā)生故障時,由轉(zhuǎn)向機控制器將故障信號發(fā)送到整車控制器上,由整車控制器對車速做出相應(yīng)的調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的純電動動力系統(tǒng),其特征在于所述主電機為交流異步電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的純電動動力系統(tǒng),其特征在于所述助力轉(zhuǎn)向機構(gòu)為液壓助力轉(zhuǎn)向機構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的純電動動力系統(tǒng),其特征在于還包括一變速裝置,配置于電動機與車輪之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的純電動動力系統(tǒng),其特征在于所述變速裝置為一行星齒輪機構(gòu),其太陽輪與電動機轉(zhuǎn)子相連,行星架與車輪驅(qū)動軸相連,齒圈固定于變速裝置機殼。
專利摘要本實用新型涉及一種純電動動力系統(tǒng),整車控制器與主電機控制器通過通訊連接,主電機控制器與主電機動力連接,由整車控制器發(fā)送油門模擬信號給主電機控制器,主電機控制器執(zhí)行命令,處理后傳遞給驅(qū)動電機,用以驅(qū)動車輛;另外,整車控制器與助力轉(zhuǎn)向電機控制器通訊連接,轉(zhuǎn)向電機控制器與轉(zhuǎn)向電機動力連接,當(dāng)轉(zhuǎn)向機發(fā)生故障時,由轉(zhuǎn)向機控制器將故障信號發(fā)送到整車控制器上,由整車控制器對車速做出相應(yīng)的調(diào)整。通過整車控制器進行主電機與助力轉(zhuǎn)向機構(gòu)的協(xié)調(diào)控制,提高車輛的安全性。
文檔編號B60W10/08GK202703578SQ201220329748
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者高小二 申請人:天津市松正電動汽車技術(shù)股份有限公司