一種電動車輔助驅(qū)動集成模塊的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及電動車技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種電動車輔助驅(qū)動集成模塊，包括整車控制器、驅(qū)動電機、空調(diào)壓縮機和液壓轉(zhuǎn)向泵，所述驅(qū)動電機連接有電機控制器，所述整車控制器通過電機控制器控制所述驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機通過皮帶與空調(diào)壓縮機和液壓轉(zhuǎn)向泵連接成一個輪系，所述空調(diào)壓縮機的動力輸入軸上還設(shè)有電磁離合器，所述電磁離合器由整車控制器控制。本實用新型電動車輔助驅(qū)動集成模塊通過取消純電動汽車的電動壓縮機和電動轉(zhuǎn)向泵，通過集成普通車用壓縮機和液壓轉(zhuǎn)向泵，保證整車制冷功能和轉(zhuǎn)向功能的前提下，較大程度進行了降本，此外，本實用新型的電動車輔助驅(qū)動集成模塊是模塊化產(chǎn)品，通用性好，可以在同類產(chǎn)品中直接搭載使用。
【專利說明】
一種電動車輔助驅(qū)動集成模塊
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及電動車技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種電動車輔助驅(qū)動集成模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]2009年3月20日，國務(wù)院辦公廳公布了《汽車產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃》，規(guī)定“今后3年中央安排100億元專項資金，重點支持企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)改造和新能源汽車及零部件發(fā)展”和“實施新能源汽車戰(zhàn)略，推動電動汽車及其關(guān)鍵零部件產(chǎn)業(yè)化。之后國家又下發(fā)《汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃細則》(下稱《細則》)，《細貝Ij》明確指出，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整以節(jié)能減排為主導，重點支持低排量汽車和新能源汽車，在國家大力推廣新能源汽車的背景下，2015年純電動客車產(chǎn)銷量預(yù)計達8萬輛，純電動客車作為新能源汽車的主要類型之一。但是目前新能源汽車主要依靠國家補貼進行推廣，降本工作勢在必行。
[0003]與傳統(tǒng)汽車相比，純電動客車需使用的空調(diào)壓縮機、液壓轉(zhuǎn)向栗(使用液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛)、打氣栗等附件沒有發(fā)動機驅(qū)動，目前主流的解決方案是使用電動空調(diào)壓縮機、電動動力轉(zhuǎn)向栗、電動打氣栗等，即在壓縮機、液壓轉(zhuǎn)向栗等部件后面加裝一個適當?shù)碾姍C作為動力進行驅(qū)動，就電動空調(diào)壓縮機而言，其成本是傳動汽車空調(diào)壓縮機的7-10倍，結(jié)構(gòu)上除了增加一個驅(qū)動電機，還需要增加電機控制器和相關(guān)線束。
[0004]綜上所述，對于純電動客車，電動空調(diào)壓縮機、電動動力轉(zhuǎn)向栗等附成本較高，且每個驅(qū)動系統(tǒng)均有一個電機控制器及線束，結(jié)構(gòu)較復雜。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、模塊化且成本低的電動車輔助驅(qū)動集成模塊。
[0006]為了實現(xiàn)本實用新型的目的，所采用的技術(shù)方案是:
[0007]本實用新型的電動車輔助驅(qū)動集成模塊，其特征在于:包括整車控制器、驅(qū)動電機、空調(diào)壓縮機和液壓轉(zhuǎn)向栗，所述驅(qū)動電機連接有電機控制器，所述整車控制器通過電機控制器控制所述驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機通過皮帶與空調(diào)壓縮機和液壓轉(zhuǎn)向栗連接成一個輪系，所述空調(diào)壓縮機的動力輸入軸上還設(shè)有電磁離合器，所述電磁離合器由整車控制器控制。
[0008]本實用新型所述驅(qū)動電機安裝在電機支架上，所述空調(diào)壓縮機和液壓轉(zhuǎn)向栗分別安裝到輔驅(qū)支架和轉(zhuǎn)向栗支架上。
[0009]本實用新型所述電機控制器輸入高壓直流電源，所述整車控制器通過矢量控制方法控制驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機為永磁同步電機。
[0010]本實用新型所述電機控制器與整車控制器通過CAN+和CAN-進行通訊。
[0011]本實用新型所述整車控制器的信號輸入端連接有風量調(diào)節(jié)器、A/C開關(guān)、冷暖模式旋鈕、車速信號器和檔位信號器。
[0012]本實用新型所述整車控制器的信號輸出端連接所述電磁離合器，所述整車控制器根據(jù)風量調(diào)節(jié)器、A/C開關(guān)和冷暖模式旋鈕這三個開關(guān)的狀態(tài)控制所述空調(diào)壓縮機的電磁離合器動作，電磁離合器吸合時，空調(diào)壓縮機處于工作狀態(tài)，所述空調(diào)壓縮機的電磁離合器分離時，空調(diào)壓縮機停止工作。
[0013]本實用新型所述整車控制器接收車速信號和轉(zhuǎn)速信號并通過CAN通訊把當前的車速信號和轉(zhuǎn)速信號輸入給電機控制器，所述電機控制器同時根據(jù)風量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)信號和檔位信號通過矢量控制方式控制驅(qū)動電機。
[0014]本實用新型的電動車輔助驅(qū)動集成模塊的有益效果是:(I)本實用新型電動車輔助驅(qū)動集成模塊通過取消純電動汽車的電動壓縮機和電動轉(zhuǎn)向栗，通過集成普通車用壓縮機和液壓轉(zhuǎn)向栗，保證整車制冷功能和轉(zhuǎn)向功能的前提下，無須借助發(fā)動機或額外的電機驅(qū)動，節(jié)省了電機以及電機控制器，而且布線更簡單，整體結(jié)構(gòu)簡化，成本可降低45%; (2)本實用新型的電動車輔助驅(qū)動集成模塊是模塊化產(chǎn)品，通用性好，可以在同類產(chǎn)品中直接搭載使用，純電動乘用車亦可參考此技術(shù)方案進行開發(fā)。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0016]圖1是本實用新型的電動車輔助驅(qū)動集成模塊的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實用新型的驅(qū)動電機安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是本實用新型的輔助驅(qū)動集成模塊控制原理框圖；
[0019]圖4是本實用新型的輔助驅(qū)動集成模塊控制邏輯示意圖。
[0020]其中:電機控制器1、電機支架2、驅(qū)動電機3、皮帶4、空調(diào)壓縮機5、液壓轉(zhuǎn)向栗6、輔驅(qū)支架7、減震墊8、轉(zhuǎn)向栗支架9、漲緊機構(gòu)1、電磁離合器11、整車控制器12。
【具體實施方式】
[0021]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“徑向”、“軸向”、“上”、“下”、“頂”、“底”、“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，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，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0022]在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“設(shè)置”、“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;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
[0023]如圖1-4所示，本實施例中的輔助驅(qū)動集成模塊主要核心部件由驅(qū)動電機3、液壓轉(zhuǎn)向栗6、空調(diào)壓縮機5、電機控制器1、整車控制器12組成，驅(qū)動電機3通過皮帶4帶動液壓轉(zhuǎn)向栗6和空調(diào)壓縮機5工作，整車控制器12則通過冷暖模式開關(guān)、風量開關(guān)、A/C開關(guān)控制空調(diào)壓縮機5的工作狀態(tài)，同時整車控制器12根據(jù)車速信號和檔位信號，通過CAN通訊傳遞給電機控制器I，電機控制器I根據(jù)整車控制器12輸入的相關(guān)信號控制驅(qū)動電機3工作?！揪唧w實施方式】如下:
[0024]本實施例的電動車輔助驅(qū)動集成模塊包括整車控制器12、驅(qū)動電機3、空調(diào)壓縮機5和液壓轉(zhuǎn)向栗6，驅(qū)動電機3連接有電機控制器I，整車控制器12通過電機控制器I控制驅(qū)動電機3，驅(qū)動電機3通過皮帶4與空調(diào)壓縮機5和液壓轉(zhuǎn)向栗6連接成一個輪系，此輪系通過漲緊機構(gòu)10實現(xiàn)漲緊功能，空調(diào)壓縮機5的動力輸入軸上還設(shè)有電磁離合器11，電磁離合器11由整車控制器12控制。具體地，驅(qū)動電機3安裝在電機支架2上，空調(diào)壓縮機5和液壓轉(zhuǎn)向栗6分別安裝到輔驅(qū)支架7和轉(zhuǎn)向栗支架9上，電機支架2、輔驅(qū)支架7和轉(zhuǎn)向栗支架9通過螺栓連接成一體，并通過4個減震墊8固定到車身上，這樣驅(qū)動電機3、液壓轉(zhuǎn)向栗6和空調(diào)壓縮機5集成為一個模塊，結(jié)構(gòu)簡化，布線更簡單，節(jié)省車內(nèi)空間，而且模塊化的產(chǎn)品通用性好，可以在同類產(chǎn)品中直接搭載使用。
[0025]圖3示出了本實例的輔助驅(qū)動集成模塊控制原理圖，在高壓電路部分，電機控制器I輸入高壓直流電源，整車控制器12通過矢量控制方法控制驅(qū)動電機3，驅(qū)動電機3優(yōu)選為永磁同步電機。
[0026]永磁同步電機具備結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、高功率因數(shù)、高功率密度和轉(zhuǎn)矩密度等優(yōu)良特性，在工業(yè)界廣泛應(yīng)用。目前高性能永磁同步電機普遍采用矢量控制方法控制，其基本思想是模仿直流電機的控制方式，通過從靜止坐標系到旋轉(zhuǎn)坐標系之間的坐標變換把定子電流中的勵磁電流分量和轉(zhuǎn)矩電流分量變成標量獨立解親，再分別進行控制。這樣通過坐標變換重建的電機模型就等效于一臺直流電機，從而可以像直流電機那樣進行快速的轉(zhuǎn)矩控制和磁鏈控制。永磁同步電機轉(zhuǎn)速與定子電流頻率的同步性使得在矢量控制過程中沒有異步電機所存在的轉(zhuǎn)差頻率電流。
[0027]在控制電路部分，電機控制器I與整車控制器12通過CAN+和CAN-進行通訊。整車控制器12的信號輸入端連接有風量調(diào)節(jié)器、A/C開關(guān)、冷暖模式旋鈕、車速信號器和檔位信號器，整車控制器12的信號輸出端連接電磁離合器11，整車控制器12根據(jù)風量調(diào)節(jié)器、A/C開關(guān)和冷暖模式旋鈕這三個開關(guān)的狀態(tài)控制空調(diào)壓縮機5的電磁離合器11動作，參見圖4，電磁離合器11吸合時，空調(diào)壓縮機5處于工作狀態(tài)，此時整車控制器12發(fā)送風量大小信號給電機控制器I，電機控制器I控制驅(qū)動電機3轉(zhuǎn)速以滿足風量需求，空調(diào)壓縮機5的電磁離合器11分離時，空調(diào)壓縮機5處于非工作狀態(tài)。
[0028]整車控制器12接收車速和轉(zhuǎn)速信號并通過CAN通訊把當前的車速和轉(zhuǎn)速信號輸入給電機控制器I，電機控制器I同時根據(jù)風量調(diào)節(jié)器和檔位信號通過矢量控制方式控制驅(qū)動電機3，驅(qū)動電機3驅(qū)動液壓轉(zhuǎn)向栗6和空調(diào)壓縮機5，從而實現(xiàn)整車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向功能和空調(diào)制冷系統(tǒng)的制冷功能，這樣整車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和空調(diào)制冷系統(tǒng)共用一個驅(qū)動電機3和電機控制器I，無須借助發(fā)動機或額外的電機驅(qū)動，節(jié)省了電機以及電機控制器I，而且布線更簡單，整體結(jié)構(gòu)簡化，成本可降低45 %。
[0029]本實施例的電動汽車輔助驅(qū)動集成模塊將傳統(tǒng)的車用壓縮機和液壓轉(zhuǎn)向栗6功能集成到一起，并控制其工作，以代替昂貴的電動空調(diào)壓縮機5和電動動力轉(zhuǎn)向栗6，而且電動汽車輔助驅(qū)動集成模塊為模塊化產(chǎn)品，通用性好，可以在同類產(chǎn)品中直接搭載使用。
[0030]應(yīng)當理解，以上所描述的具體實施例僅用于解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。由本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種電動車輔助驅(qū)動集成模塊，其特征在于:包括整車控制器(12)、驅(qū)動電機(3)、空調(diào)壓縮機(5)和液壓轉(zhuǎn)向栗(6)，所述驅(qū)動電機(3)連接有電機控制器(I)，所述整車控制器(12)通過電機控制器(I)控制所述驅(qū)動電機(3)，所述驅(qū)動電機(3)通過皮帶(4)與空調(diào)壓縮機(5)和液壓轉(zhuǎn)向栗(6)連接成一個輪系，所述空調(diào)壓縮機(5)的動力輸入軸上還設(shè)有電磁離合器(11)，所述電磁離合器(11)由整車控制器(12)控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車輔助驅(qū)動集成模塊，其特征在于:所述驅(qū)動電機(3)安裝在電機支架(2)上，所述空調(diào)壓縮機(5)和液壓轉(zhuǎn)向栗(6)分別安裝到輔驅(qū)支架(7)和轉(zhuǎn)向栗支架(9)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車輔助驅(qū)動集成模塊，其特征在于:所述電機控制器(I)輸入高壓直流電源，所述整車控制器(12)通過矢量控制方法控制驅(qū)動電機(3)，所述驅(qū)動電機(3)為永磁同步電機。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車輔助驅(qū)動集成模塊，其特征在于:所述電機控制器(I)與整車控制器(12)通過CAN+和CAN-進行通訊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車輔助驅(qū)動集成模塊，其特征在于:所述整車控制器(12)的信號輸入端連接有風量調(diào)節(jié)器、A/C開關(guān)、冷暖模式旋鈕、車速信號器和檔位信號器。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動車輔助驅(qū)動集成模塊，其特征在于:所述整車控制器(12)的信號輸出端連接所述電磁離合器(11)，所述整車控制器(12)根據(jù)風量調(diào)節(jié)器、A/C開關(guān)和冷暖模式旋鈕這三個開關(guān)的狀態(tài)控制所述空調(diào)壓縮機(5)的電磁離合器(11)動作，電磁離合器(11)吸合時，空調(diào)壓縮機(5)處于工作狀態(tài)，所述空調(diào)壓縮機(5)的電磁離合器(11)分離時，空調(diào)壓縮機(5)停止工作。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動車輔助驅(qū)動集成模塊，其特征在于:所述整車控制器(12)接收車速信號和轉(zhuǎn)速信號并通過CAN通訊把當前的車速信號和轉(zhuǎn)速信號輸入給電機控制器(I)，所述電機控制器(I)同時根據(jù)風量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)信號和檔位信號通過矢量控制方式控制驅(qū)動電機(3)。
【文檔編號】B62D5/10GK205468429SQ201620161544
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月2日
【發(fā)明人】李進泉
【申請人】江蘇九龍汽車制造有限公司