一種無級變速電動汽車的傳動系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及一種無級變速電動汽車的傳動系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]電動汽車具有節(jié)能、環(huán)保、經濟性好等優(yōu)點,為了減輕重量、通常不單獨設置變速器,導致道路適應性差,影響了電動汽車的使用范圍及效果。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型目的是針對現(xiàn)有技術存在的缺陷提供一種無級變速電動汽車的傳動系統(tǒng)。
[0004]本實用新型為實現(xiàn)上述目的,采用如下技術方案:一種無級變速電動汽車的傳動系統(tǒng),包括:
[0005]動力電池2,其輸入端與充電接口I連接;所述動力電池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,同時將電量信息反饋給控制單元6,所述動力電池2的第二輸出端依次通過DC/DC轉換器3、輔助蓄電池4以及點火開關5與控制單元6連接;
[0006]所述控制單元6的信號輸入端分別與加速踏板位置傳感器、檔位傳感器、制動傳感器以及車速傳感器連接,所述控制單6元的第一信號輸出端與第一電機8連接,用于控制第一電機8的工作狀況,并接收第一電機8的運行參數(shù)信息,所述第一電機8的輸出軸與單排行星齒輪機構11中的太陽輪16連接;所述控制單元6的第二信號輸出端第二電機7連接,用于控制第二電機7的工作狀況,并接收第二電機7的運行參數(shù)信息,所述第二電機7的輸出軸與單排行星齒輪機構11中的齒圈14連接;所述控制單元6的第三信號輸出端通過離合器9控制第二電機7輸出軸與單排行星齒輪機構11中的齒圈14接合,其第四信號輸出端通過制動器10對單排行星齒輪機構11中的齒圈14進行制動;
[0007]單排行星齒輪機構11,其由所述齒圈14、太陽輪15以及設置有行星齒輪12的行星架13構成;其中,所述行星架13依次通過主減速器17、差速器18與車輪16連接。
[0008]進一步的,所述第一電機8和第二電機7均為永磁無刷直流電動機。
[0009]本實用新型的有益效果:本實用新型的電動汽車無單獨設置的變速器,通過單排行星齒輪機構能形成無級變速、傳動比變化由控制單元自動控制,克服了普通電動汽車道路適應性差的缺點,且具有結構與控制簡單、成本低、使用方便、能適應不同行駛道路的特點。
【附圖說明】
[00?0]圖1為本實用新型的功能原理不意圖。
【具體實施方式】
[0011]圖1所示,涉及一種無級變速電動汽車的傳動系統(tǒng),包括:
[0012]動力電池2,其輸入端與充電接口I連接;所述動力電池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,同時將電量信息反饋給控制單元6,所述動力電池2的第二輸出端依次通過DC/DC轉換器3、輔助蓄電池4以及點火開關5與控制單元6連接;
[0013]所述控制單元6的信號輸入端分別與加速踏板位置傳感器、檔位傳感器、制動傳感器以及車速傳感器連接,所述控制單6元的第一信號輸出端與第一電機8連接,用于控制第一電機8的工作狀況,并接收第一電機8的運行參數(shù)信息,所述第一電機8的輸出軸與單排行星齒輪機構11中的太陽輪16連接;所述控制單元6的第二信號輸出端第二電機7連接,用于控制第二電機7的工作狀況,并接收第二電機7的運行參數(shù)信息,所述第二電機7的輸出軸與單排行星齒輪機構11中的齒圈14連接;所述控制單元6的第三信號輸出端通過離合器9控制第二電機7輸出軸與單排行星齒輪機構11中的齒圈14接合,其第四信號輸出端通過制動器10對單排行星齒輪機構11中的齒圈14進行制動;
[0014]單排行星齒輪機構11,其由所述齒圈14、太陽輪15以及設置有行星齒輪12的行星架13構成;其中,所述行星架13依次通過主減速器17、差速器18與車輪16連接。
[0015]其中,當所述第一電機8為永磁無刷直流電動機時,系統(tǒng)的工作電壓為動力電池電壓,它由控制單元控制。該第一電機8為主驅動電機,當?shù)谝浑姍C為驅動模式時,控制單元通過控制相序與頻率來控制電機的轉動方向及轉速大小;控制單元還可控制電機處于發(fā)電工作模式,將車輛行駛的部分動能轉化為電能、即進行“能量回收”。同時,電機將轉子位置、電機溫度等技術參數(shù)反饋給控制單元,以便控制單元對第一電機進行控制,在必要時還可啟動保護模式。
[0016]第二電機7為永磁無刷直流電動機時,系統(tǒng)的工作電壓為動力電池電壓,它由控制單元控制。該第二電機為輔助驅動電機,只能正轉、不能反轉,且只有驅動模式、無發(fā)電工作模式;當?shù)诙姍C為驅動模式時,控制單元通過控制電機的頻率來控制電機的轉速大小。同時,電機將轉子位置、電機溫度等技術參數(shù)反饋給控制單元,以便控制單元對電機進行控制,在必要時還可啟動保護模式。
[0017]工作原理與工作過程:點火開關閉5合,電動汽車進入工作狀態(tài)??刂茊卧?根據(jù)加速踏板位置、擋位、制動、車速等傳感器的信號,通過分析、計算確定電機是否工作及工作的模式、離合器與制動器的工作狀態(tài)。各執(zhí)行元件的工作狀態(tài)、工作模式及切換都是自動控制的,它也決定了電動汽車的工作狀態(tài)。
[0018]空(N)擋:當擋位開關處于空擋時,第一電機、第二電機不工作,離合器處于分離狀態(tài)、制動器不制動。
[0019]前進(D)擋:當擋位開關處于前進擋并踩加速踏板時,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,自動控制各執(zhí)行元件的工作狀態(tài)及模式。前進擋時執(zhí)行元件的工作狀態(tài)如下。
[0020](I)起步模式:第一電機正轉、第二電機不工作、離合器不接合、制動器制動,電機I以最大傳動比通過太陽輪帶動行星架、主減速器、差速器、車輪轉動,實現(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控制第一電機與第二電機以適當?shù)霓D速正轉、離合器接合、制動器不制動,則行星架也以一定的轉速正轉;第一電機與第二電機的轉速改變、行星架的轉速也會改變,只要合理控制第一電機與第二電機的轉速就能形成合適的行星架的轉速,實現(xiàn)無級變速。
[0022]3、倒車(R)擋:當擋位開關處于倒車擋并踩加速踏板時,控制單元控制第一電機反轉、離合器不接合、制動器制動、第二電機不工作,車輛倒車行駛。
[0023]4、前進行駛時的急減速、制動、超速工況:
[0024]當車輛前進行駛時急減速、制動或車速超過設定的最高車速時,控制單元自動將第一電機的工作模式轉為能量回收模式,第一電機由驅動轉為發(fā)電狀態(tài),車輛動能轉為電能,給動力電池充電,此時,第二電機不工作、離合器不接合、制動器制動。
[0025]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種無級變速電動汽車的傳動系統(tǒng),其特征在于,包括: 動力電池,其輸入端與充電接口連接;所述動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,同時將電量信息反饋給控制單元,所述動力電池的第二輸出端依次通過DC/DC轉換器、輔助蓄電池以及點火開關與控制單元連接; 所述控制單元的信號輸入端分別與加速踏板位置傳感器、檔位傳感器、制動傳感器以及車速傳感器連接,所述控制單元的第一信號輸出端與第一電機連接,用于控制第一電機的工作狀況,并接收第一電機的運行參數(shù)信息,所述第一點擊的輸出軸與單排行星齒輪機構中的太陽輪連接;所述控制單元的第二信號輸出端第二電機連接,用于控制第二電機的工作狀況,并接收第二電機的運行參數(shù)信息,所述第二電機的輸出軸與單排行星齒輪機構中的齒圈連接;所述控制單元的第三信號輸出端通過離合器控制第二電機輸出軸與單排行星齒輪機構中的齒圈接合,其第四信號輸出端通過制動器對單排行星齒輪機構中的齒圈進行制動; 單排行星齒輪機構,其由所述齒圈、太陽輪以及設置有行星齒輪的行星架構成;其中,所述行星架依次通過主減速器、差速器與車輪連接。2.如權利要求1所述的一種無級變速電動汽車的傳動系統(tǒng),其特征在于,所述第一電機和第二電機均為永磁無刷直流電動機。
【專利摘要】本實用新型公布了一種無級變速電動汽車的傳動系統(tǒng),包括:動力電池,其輸入端與充電接口連接;所述動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,同時將電量信息反饋給控制單元,所述動力電池的第二輸出端依次通過DC/DC轉換器、輔助蓄電池以及點火開關與控制單元連接。本實用新型的電動汽車無單獨設置的變速器,通過單排行星齒輪機構能形成無級變速、傳動比變化由控制單元自動控制,克服了普通電動汽車道路適應性差的缺點,且具有結構與控制簡單、成本低、使用方便、能適應不同行駛道路的特點。
【IPC分類】B60K1/02, B60L7/10, B60L15/20, B60K17/08
【公開號】CN205311339
【申請?zhí)枴緾N201620069666
【發(fā)明人】龔文資, 徐東
【申請人】無錫商業(yè)職業(yè)技術學院
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月19日