一種無(wú)級(jí)變速電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種無(wú)級(jí)變速電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)汽車具有節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)，為了減輕重量、通常不單獨(dú)設(shè)置變速器，導(dǎo)致道路適應(yīng)性差，影響了電動(dòng)汽車的使用范圍及效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供一種無(wú)級(jí)變速電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:一種無(wú)級(jí)變速電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)，包括:
[0005]動(dòng)力電池2，其輸入端與充電接口I連接;所述動(dòng)力電池2的第一輸出端與控制單元6連接，為控制單元6提供工作電源，同時(shí)將電量信息反饋給控制單元6，所述動(dòng)力電池2的第二輸出端依次通過(guò)DC/DC轉(zhuǎn)換器3、輔助蓄電池4以及點(diǎn)火開(kāi)關(guān)5與控制單元6連接；
[0006]所述控制單元6的信號(hào)輸入端分別與加速踏板位置傳感器、檔位傳感器、制動(dòng)傳感器以及車速傳感器連接，所述控制單6元的第一信號(hào)輸出端與第一電機(jī)8連接，用于控制第一電機(jī)8的工作狀況，并接收第一電機(jī)8的運(yùn)行參數(shù)信息，所述第一電機(jī)8的輸出軸與單排行星齒輪機(jī)構(gòu)11中的太陽(yáng)輪16連接;所述控制單元6的第二信號(hào)輸出端第二電機(jī)7連接，用于控制第二電機(jī)7的工作狀況，并接收第二電機(jī)7的運(yùn)行參數(shù)信息，所述第二電機(jī)7的輸出軸與單排行星齒輪機(jī)構(gòu)11中的齒圈14連接;所述控制單元6的第三信號(hào)輸出端通過(guò)離合器9控制第二電機(jī)7輸出軸與單排行星齒輪機(jī)構(gòu)11中的齒圈14接合，其第四信號(hào)輸出端通過(guò)制動(dòng)器10對(duì)單排行星齒輪機(jī)構(gòu)11中的齒圈14進(jìn)行制動(dòng)；
[0007]單排行星齒輪機(jī)構(gòu)11，其由所述齒圈14、太陽(yáng)輪15以及設(shè)置有行星齒輪12的行星架13構(gòu)成;其中，所述行星架13依次通過(guò)主減速器17、差速器18與車輪16連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述第一電機(jī)8和第二電機(jī)7均為永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)。
[0009]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的電動(dòng)汽車無(wú)單獨(dú)設(shè)置的變速器，通過(guò)單排行星齒輪機(jī)構(gòu)能形成無(wú)級(jí)變速、傳動(dòng)比變化由控制單元自動(dòng)控制，克服了普通電動(dòng)汽車道路適應(yīng)性差的缺點(diǎn)，且具有結(jié)構(gòu)與控制簡(jiǎn)單、成本低、使用方便、能適應(yīng)不同行駛道路的特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[00?0]圖1為本發(fā)明的功能原理不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]圖1所示，涉及一種無(wú)級(jí)變速電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)，包括:
[0012]動(dòng)力電池2，其輸入端與充電接口I連接;所述動(dòng)力電池2的第一輸出端與控制單元6連接，為控制單元6提供工作電源，同時(shí)將電量信息反饋給控制單元6，所述動(dòng)力電池2的第二輸出端依次通過(guò)DC/DC轉(zhuǎn)換器3、輔助蓄電池4以及點(diǎn)火開(kāi)關(guān)5與控制單元6連接；
[0013]所述控制單元6的信號(hào)輸入端分別與加速踏板位置傳感器、檔位傳感器、制動(dòng)傳感器以及車速傳感器連接，所述控制單6元的第一信號(hào)輸出端與第一電機(jī)8連接，用于控制第一電機(jī)8的工作狀況，并接收第一電機(jī)8的運(yùn)行參數(shù)信息，所述第一電機(jī)8的輸出軸與單排行星齒輪機(jī)構(gòu)11中的太陽(yáng)輪16連接;所述控制單元6的第二信號(hào)輸出端第二電機(jī)7連接，用于控制第二電機(jī)7的工作狀況，并接收第二電機(jī)7的運(yùn)行參數(shù)信息，所述第二電機(jī)7的輸出軸與單排行星齒輪機(jī)構(gòu)11中的齒圈14連接;所述控制單元6的第三信號(hào)輸出端通過(guò)離合器9控制第二電機(jī)7輸出軸與單排行星齒輪機(jī)構(gòu)11中的齒圈14接合，其第四信號(hào)輸出端通過(guò)制動(dòng)器10對(duì)單排行星齒輪機(jī)構(gòu)11中的齒圈14進(jìn)行制動(dòng)；
[0014]單排行星齒輪機(jī)構(gòu)11，其由所述齒圈14、太陽(yáng)輪15以及設(shè)置有行星齒輪12的行星架13構(gòu)成;其中，所述行星架13依次通過(guò)主減速器17、差速器18與車輪16連接。
[0015]其中，當(dāng)所述第一電機(jī)8為永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)時(shí)，系統(tǒng)的工作電壓為動(dòng)力電池電壓，它由控制單元控制。該第一電機(jī)8為主驅(qū)動(dòng)電機(jī)，當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)為驅(qū)動(dòng)模式時(shí)，控制單元通過(guò)控制相序與頻率來(lái)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及轉(zhuǎn)速大小;控制單元還可控制電機(jī)處于發(fā)電工作模式，將車輛行駛的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能、即進(jìn)行“能量回收”。同時(shí)，電機(jī)將轉(zhuǎn)子位置、電機(jī)溫度等技術(shù)參數(shù)反饋給控制單元，以便控制單元對(duì)第一電機(jī)進(jìn)行控制，在必要時(shí)還可啟動(dòng)保護(hù)模式。
[0016]第二電機(jī)7為永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)時(shí)，系統(tǒng)的工作電壓為動(dòng)力電池電壓，它由控制單元控制。該第二電機(jī)為輔助驅(qū)動(dòng)電機(jī)，只能正轉(zhuǎn)、不能反轉(zhuǎn)，且只有驅(qū)動(dòng)模式、無(wú)發(fā)電工作模式；當(dāng)?shù)诙姍C(jī)為驅(qū)動(dòng)模式時(shí)，控制單元通過(guò)控制電機(jī)的頻率來(lái)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速大小。同時(shí)，電機(jī)將轉(zhuǎn)子位置、電機(jī)溫度等技術(shù)參數(shù)反饋給控制單元，以便控制單元對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制，在必要時(shí)還可啟動(dòng)保護(hù)模式。
[0017]工作原理與工作過(guò)程:點(diǎn)火開(kāi)關(guān)閉5合，電動(dòng)汽車進(jìn)入工作狀態(tài)?？刂茊卧?根據(jù)加速踏板位置、擋位、制動(dòng)、車速等傳感器的信號(hào)，通過(guò)分析、計(jì)算確定電機(jī)是否工作及工作的模式、離合器與制動(dòng)器的工作狀態(tài)。各執(zhí)行元件的工作狀態(tài)、工作模式及切換都是自動(dòng)控制的，它也決定了電動(dòng)汽車的工作狀態(tài)。
[0018]空(N)擋:當(dāng)擋位開(kāi)關(guān)處于空擋時(shí)，第一電機(jī)、第二電機(jī)不工作，離合器處于分離狀態(tài)、制動(dòng)器不制動(dòng)。
[0019]前進(jìn)(D)擋:當(dāng)擋位開(kāi)關(guān)處于前進(jìn)擋并踩加速踏板時(shí)，控制單元首先控制各執(zhí)行元件以起步模式工作，然后再根據(jù)加速踏板位置、車速等傳感器的信號(hào)，自動(dòng)控制各執(zhí)行元件的工作狀態(tài)及模式。前進(jìn)擋時(shí)執(zhí)行元件的工作狀態(tài)如下。
[0020](I)起步模式:第一電機(jī)正轉(zhuǎn)、第二電機(jī)不工作、離合器不接合、制動(dòng)器制動(dòng)，電機(jī)I以最大傳動(dòng)比通過(guò)太陽(yáng)輪帶動(dòng)行星架、主減速器、差速器、車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車輛順利起步。
[0021](2)起步后模式:車輛起步成功后，控制單元根據(jù)加速踏板位置、車速等傳感器的信號(hào)控制第一電機(jī)與第二電機(jī)以適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速正轉(zhuǎn)、離合器接合、制動(dòng)器不制動(dòng)，則行星架也以一定的轉(zhuǎn)速正轉(zhuǎn);第一電機(jī)與第二電機(jī)的轉(zhuǎn)速改變、行星架的轉(zhuǎn)速也會(huì)改變，只要合理控制第一電機(jī)與第二電機(jī)的轉(zhuǎn)速就能形成合適的行星架的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。
[0022]3、倒車(R)擋:當(dāng)擋位開(kāi)關(guān)處于倒車擋并踩加速踏板時(shí)，控制單元控制第一電機(jī)反轉(zhuǎn)、離合器不接合、制動(dòng)器制動(dòng)、第二電機(jī)不工作，車輛倒車行駛。
[0023]4、前進(jìn)行駛時(shí)的急減速、制動(dòng)、超速工況:
[0024]當(dāng)車輛前進(jìn)行駛時(shí)急減速、制動(dòng)或車速超過(guò)設(shè)定的最高車速時(shí)，控制單元自動(dòng)將第一電機(jī)的工作模式轉(zhuǎn)為能量回收模式，第一電機(jī)由驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)為發(fā)電狀態(tài)，車輛動(dòng)能轉(zhuǎn)為電能，給動(dòng)力電池充電，此時(shí)，第二電機(jī)不工作、離合器不接合、制動(dòng)器制動(dòng)。
[0025]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)級(jí)變速電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，包括: 動(dòng)力電池，其輸入端與充電接口連接;所述動(dòng)力電池的第一輸出端與控制單元連接，為控制單元提供工作電源，同時(shí)將電量信息反饋給控制單元，所述動(dòng)力電池的第二輸出端依次通過(guò)DC/DC轉(zhuǎn)換器、輔助蓄電池以及點(diǎn)火開(kāi)關(guān)與控制單元連接； 所述控制單元的信號(hào)輸入端分別與加速踏板位置傳感器、檔位傳感器、制動(dòng)傳感器以及車速傳感器連接，所述控制單元的第一信號(hào)輸出端與第一電機(jī)連接，用于控制第一電機(jī)的工作狀況，并接收第一電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)信息，所述第一點(diǎn)擊的輸出軸與單排行星齒輪機(jī)構(gòu)中的太陽(yáng)輪連接;所述控制單元的第二信號(hào)輸出端第二電機(jī)連接，用于控制第二電機(jī)的工作狀況，并接收第二電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)信息，所述第二電機(jī)的輸出軸與單排行星齒輪機(jī)構(gòu)中的齒圈連接;所述控制單元的第三信號(hào)輸出端通過(guò)離合器控制第二電機(jī)輸出軸與單排行星齒輪機(jī)構(gòu)中的齒圈接合，其第四信號(hào)輸出端通過(guò)制動(dòng)器對(duì)單排行星齒輪機(jī)構(gòu)中的齒圈進(jìn)行制動(dòng)； 單排行星齒輪機(jī)構(gòu)，其由所述齒圈、太陽(yáng)輪以及設(shè)置有行星齒輪的行星架構(gòu)成；其中，所述行星架依次通過(guò)主減速器、差速器與車輪連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種無(wú)級(jí)變速電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一電機(jī)和第二電機(jī)均為永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)。
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種無(wú)級(jí)變速電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)，包括：動(dòng)力電池，其輸入端與充電接口連接；所述動(dòng)力電池的第一輸出端與控制單元連接，為控制單元提供工作電源，同時(shí)將電量信息反饋給控制單元，所述動(dòng)力電池的第二輸出端依次通過(guò)DC/DC轉(zhuǎn)換器、輔助蓄電池以及點(diǎn)火開(kāi)關(guān)與控制單元連接。本發(fā)明的電動(dòng)汽車無(wú)單獨(dú)設(shè)置的變速器，通過(guò)單排行星齒輪機(jī)構(gòu)能形成無(wú)級(jí)變速、傳動(dòng)比變化由控制單元自動(dòng)控制，克服了普通電動(dòng)汽車道路適應(yīng)性差的缺點(diǎn)，且具有結(jié)構(gòu)與控制簡(jiǎn)單、成本低、使用方便、能適應(yīng)不同行駛道路的特點(diǎn)。
【IPC分類】B60L15/20, B60K17/08, B60L7/10, B60K1/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105584358
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610048086
【發(fā)明人】龔文資, 徐東
【申請(qǐng)人】無(wú)錫商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開(kāi)日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2016年1月19日