一種電動車前、后三動力智能驅(qū)動系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動車動力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電動車前、后三動力智能驅(qū)動系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電動車行業(yè)的產(chǎn)品往往都是單驅(qū)動模式，這樣存在如下四個方面的不足和缺陷:一、動力不足，為了滿足整車正常行駛只能無窮加大工作電流，這樣電機在工作效率很低的平臺上工作，實際轉(zhuǎn)換的有用功很低，而且頻繁的瞬間大電流，因電器件的使用壽命有限，導線材料容易老化、破皮、短路。二、為滿足負載爬坡能力，單臺電機過分加大功率，電機的轉(zhuǎn)速將會相應(yīng)的提高，高速度騎行對車架、避震都會帶來安全隱患，而且功率電流過分加大，電動車瞬間起步的后仰慣性增大，對騎行者的安全帶來很大隱患。三、電機材料大都采用的是中、低配材料，大負載、大電流工作時，轉(zhuǎn)換效率很低，能量消耗過多，為提升平臺效率、輸出功率，需要增加過多無用的材料成本，進而導致能源、資源的浪費。四、單驅(qū)電動車在驅(qū)動系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，只能人力推動或借助其他工具前行，給用戶帶來很大不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于通過一種電動車前、后三動力智能驅(qū)動系統(tǒng)及其控制方法，來解決以上【背景技術(shù)】部分提到的問題。
[0004]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種電動車前、后三動力智能驅(qū)動系統(tǒng)，包括后輪主驅(qū)動電機、后輪主控制器、后輪輔驅(qū)動電機、后輪輔控制器、前輪驅(qū)動電機、前輪控制器、前驅(qū)按鈕開關(guān)、后驅(qū)輔電機故障蜂鳴器以及前驅(qū)故障蜂鳴器；所述后輪主驅(qū)動電機為電動車正常工作時的主驅(qū)動系統(tǒng)，后輪輔驅(qū)動電機、前輪驅(qū)動電機均為輔驅(qū)動系統(tǒng)；所述后輪主控制器為主控制器，后輪輔控制器、前輪控制器均為輔控制器；其中，所述后輪主驅(qū)動電機連接后輪主控制器，后輪輔驅(qū)動電機連接后輪輔控制器，前輪驅(qū)動電機連接前輪控制器，后輪主控制器、后輪輔控制器及前輪控制器的電源線、轉(zhuǎn)把信號線并用，后輪輔控制器通過一控制信號線連接后輪主控制器；所述前輪控制器通過一控制信號線連接后輪輔控制器，前驅(qū)按鈕開關(guān)并用該控制信號線；所述后驅(qū)輔電機故障蜂鳴器、前驅(qū)故障蜂鳴器分別與后驅(qū)輔控制器、前驅(qū)控制器對應(yīng)連接。
[0006]本發(fā)明還公開了一種上述電動車前、后三動力智能驅(qū)動系統(tǒng)的控制方法，其包括:
[0007]一、空載和平路正常工作時，僅啟動后輪主驅(qū)動電機工作；
[0008]二、控制啟動雙驅(qū)動、三驅(qū)動電機工作:(一)雙驅(qū)啟動:后輪主控制器檢測行駛狀態(tài)是否滿足以下條件:a、后輪主驅(qū)動電機的工作電流達到預設(shè)電流，b、轉(zhuǎn)速小于預設(shè)轉(zhuǎn)速，C、后輪主驅(qū)動電機的工作電流達到預設(shè)電流的持續(xù)時間超過預設(shè)時長；若同時滿足a、b、c，則輸出控制信號給后輪輔控制器，后輪輔控制器根據(jù)該控制信號啟動后輪輔驅(qū)動電機工作，此時后輪主驅(qū)動電機、后輪輔驅(qū)動電機同時工作，實現(xiàn)雙驅(qū)動；若未同時滿足a、b、c，則不啟動后輪輔驅(qū)動電機工作；(二)三驅(qū)啟動:當實現(xiàn)雙驅(qū)啟動后，后輪主控制器檢測行駛狀態(tài)是否滿足以下條件:a、后輪輔驅(qū)動電機已工作，b、后輪主驅(qū)動電機工作電流達到預設(shè)電流的持續(xù)時間超過預設(shè)時長，若同時滿足a、b，則后輪主控制器將通過信號線輸出控制信號給前輪控制器，前輪控制器根據(jù)收到的控制信號啟動前輪驅(qū)動電機，此時后輪主驅(qū)動電機、后輪輔驅(qū)動電機、前輪驅(qū)動電機同時工作，實現(xiàn)三驅(qū)動；若未同時滿足a、b，則不啟動前輪驅(qū)動電機工作；另外，若當前行駛狀態(tài)下，后輪雙驅(qū)動無法滿足行駛狀態(tài)，且未達到切換條件a、b，而騎行者自身感覺又需啟動前輪驅(qū)動電機增加動力，可按住前驅(qū)按鈕開關(guān)不松，啟動前輪驅(qū)動電機工作，實現(xiàn)三驅(qū)動，若不需要三驅(qū)，松開前驅(qū)按鈕開關(guān)即可。
[0009]三、控制停止雙驅(qū)動、三驅(qū)動工作:若后輪主驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速大于預設(shè)轉(zhuǎn)速，后輪主控制器將切斷對前輪控制器的信號線電壓，前輪控制器停止工作，從而前輪驅(qū)動電機停止工作，此時三驅(qū)動停止，轉(zhuǎn)換為雙驅(qū)動工作；若后輪主驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速大于預設(shè)轉(zhuǎn)速，后輪主控制器將切斷對后輪輔控制器的信號線電壓，后輪輔控制器停止工作，從而后輪輔驅(qū)動電機停止工作，此時雙驅(qū)動停止，轉(zhuǎn)換為后輪主驅(qū)動電機單獨工作；
[0010]四、起步時，雙驅(qū)動、三驅(qū)動的啟動與停止控制:無論是由平路行駛至坡道、平路大負載起步、坡點起步或其他騎行狀態(tài)，后輪主驅(qū)動電機啟動時，后輪主控制器判斷是否滿足控制啟動后輪輔驅(qū)動電機工作的條件即所述雙驅(qū)啟動的條件，若滿足，則啟動后輪輔驅(qū)動電機工作，否則不啟動后輪輔驅(qū)動電機工作；若后輪輔驅(qū)動電機啟動工作后，前輪控制器判斷是否滿足控制啟動前輪驅(qū)動電機工作的條件即三驅(qū)動啟動的條件，若滿足，則后輪主控制器則輸出信號給前輪控制器，啟動前輪驅(qū)動電機工作，否則不啟動前輪驅(qū)動電機工作；
[0011]五、手動啟動前驅(qū):(一)若當前行駛的狀態(tài)環(huán)境無法滿足智能切換即智能啟動雙驅(qū)動、三驅(qū)動，或智能切換不能滿足騎行者，而騎行者需求前驅(qū)時，可按住前驅(qū)按鈕開關(guān)不松，啟動前輪驅(qū)動電機工作；(二)當后驅(qū)發(fā)生故障時，騎行者可按住前驅(qū)按鈕開關(guān)不松，啟動前輪驅(qū)動電機工作。
[0012]特別地，所述電動車前、后三動力智能驅(qū)動系統(tǒng)的控制方法還包括:
[0013]六、多驅(qū)的故障排除:當前輪驅(qū)動電機短路損壞或前輪控制器MOS管損壞，前輪控制器將反饋信號給后輪主控制器，同時前驅(qū)故障蜂鳴器發(fā)出鳴叫，此時電動車停止工作；當后輪輔驅(qū)動電機短路損壞或后輪輔控制器MOS管損壞，后輪輔控制器將反饋信號給后輪主控制器，同時后驅(qū)輔電機故障蜂鳴器發(fā)出鳴叫，此時電動車停止工作，以供工作人員進行故障排除。
[0014]特別地，所述控制啟動雙驅(qū)動、三驅(qū)動電機工作，具體包括:(一)雙驅(qū)啟動:后輪主控制器檢測行駛狀態(tài)是否滿足以下條件:a、后輪主驅(qū)動電機的工作電流達到25A，b、轉(zhuǎn)速小于180r/min，c、后輪主驅(qū)動電機的工作電流達到25A的持續(xù)時間超過3s ;若同時滿足a、b、C，則輸出控制信號給后輪輔控制器，后輪輔控制器根據(jù)該控制信號啟動后輪輔驅(qū)動電機工作，此時后輪主驅(qū)動電機、后輪輔驅(qū)動電機同時工作，實現(xiàn)雙驅(qū)動；若未同時滿足a、b、c，則不啟動后輪輔驅(qū)動電機工作；(二)三驅(qū)啟動:當實現(xiàn)雙驅(qū)啟動后，后輪主控制器檢測行駛狀態(tài)是否滿足以下條件:a、后輪輔驅(qū)動電機已工作，b、后輪主驅(qū)動電機工作電流達到22A持續(xù)時間超過5s，若同時滿足a、b，則后輪主控制器將通過信號線輸出控制信號給前輪控制器，前輪控制器根據(jù)收到的控制信號啟動前輪驅(qū)動電機，此時后輪主驅(qū)動電機、后輪輔驅(qū)動電機、前輪驅(qū)動電機同時工作，實現(xiàn)三驅(qū)動；若未同時滿足a、b，則不啟動前輪驅(qū)動電機工作；另外，若當前行駛狀態(tài)下，后輪雙驅(qū)動無法滿足行駛狀態(tài)，且未達到切換條件a、b，而騎行者自身感覺又需啟動前輪驅(qū)動電機增加動力，可按住前驅(qū)按鈕開關(guān)不松，啟動前輪驅(qū)動電機工作，實現(xiàn)三驅(qū)動，若不需要三驅(qū)，松開前驅(qū)按鈕開關(guān)即可。
[0015]特別地，所述控制停止雙驅(qū)動、三驅(qū)動工作，具體包括:若后輪主驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速大于250r/min，后輪主控制器將切斷對前輪控制器的信號線電壓，前輪控制器停止工作，從而前輪驅(qū)動電機停止工作，此時三驅(qū)動停止，轉(zhuǎn)換為雙驅(qū)動工作；若后輪主驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速大于300r/min，后輪主控制器將切斷對后輪輔控制器的信號線電壓，后輪輔控制器停止工作，從而后輪輔驅(qū)動電機停止工作，此時雙驅(qū)動停止，轉(zhuǎn)換為后輪主驅(qū)動電機單獨工作。
[0016]本發(fā)明提出的電動車前、后三動力智能驅(qū)動系統(tǒng)及其控制方法具有如下優(yōu)點:一、在驅(qū)動輪轂上將能安裝的電機動力系統(tǒng)最大化；二、智能控制自動切換后驅(qū)的一驅(qū)、二驅(qū)、前