純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在申請(qǐng)?zhí)枮?01410512036.8的發(fā)明專利申請(qǐng)中公開了一種純電動(dòng)汽車控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括整車控制器、高壓配電柜和電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元，控制器與高壓配電柜連接，高壓配電柜和整車控制器分別與鈦酸鋰電池組、電動(dòng)空調(diào)、油栗控制器、氣栗控制器、DCDC模塊、充電器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元連接。該方案解決了現(xiàn)有技術(shù)的純電動(dòng)汽車電力供應(yīng)大部分存在續(xù)航里程不大，電池充電時(shí)間長(zhǎng)，電池電量還不能滿足續(xù)航里程電量要求，電池充電時(shí)不能實(shí)現(xiàn)大倍率充放電和采用單一驅(qū)動(dòng)電機(jī)存在電機(jī)電壓、功率和所需驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩大等問題。但是，該系統(tǒng)采用兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)并接到變速箱的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，很難保證兩電機(jī)充分利用并運(yùn)行在各自的高效率工作區(qū)間，同時(shí)也無(wú)法協(xié)調(diào)高效回收能量。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種動(dòng)力輸出穩(wěn)定、工作效率高、回收電量能力強(qiáng)且回收效率高的純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括用于給整車高壓用電設(shè)備供電的高壓配電箱、與高壓配電箱電連接的儲(chǔ)能裝置和用于發(fā)送通信控制信號(hào)的整車控制器，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括依次連接的第一電機(jī)、第一變速箱、離合器、第二電機(jī)、第二變速箱和差速器;兩個(gè)變速箱分別通過變速箱控制器與整車控制器通信連接，離合器通過離合器控制器與整車控制器通信連接;兩個(gè)電機(jī)上分別電連接有電機(jī)控制器或兩個(gè)電機(jī)共同電連接到一個(gè)雙電機(jī)控制器上，兩個(gè)電機(jī)控制器或一個(gè)雙電機(jī)控制器與高壓配電箱電連接，兩個(gè)電機(jī)控制器或一個(gè)雙電機(jī)控制器與整車控制器通信連接。
[0005 ]所述第一電機(jī)為永磁同步電機(jī)，第二電機(jī)為交流感應(yīng)電機(jī)。
[0006]所述第二變速箱為無(wú)級(jí)變速箱。
[0007]所述高壓用電設(shè)備包括DCDC變換器、電動(dòng)空調(diào)、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向栗和電動(dòng)空壓機(jī)，DCDC變換器與車載蓄電池電連接。
[0008]所述儲(chǔ)能裝置為動(dòng)力電池或超級(jí)電容或者兩者均包括。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0010]I)利用雙電機(jī)、雙變速箱驅(qū)動(dòng)，增大了系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)扭矩，可實(shí)現(xiàn)快速起步、爬坡和加速，提尚了系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)扭矩和帶負(fù)載能力；
[0011 ] 2)雙變速箱調(diào)整雙電機(jī)轉(zhuǎn)速和車速，不僅增大了驅(qū)動(dòng)扭矩，擴(kuò)大了系統(tǒng)調(diào)速范圍，還提高了系統(tǒng)工作效率;當(dāng)?shù)诙兯傧錇闊o(wú)級(jí)變速箱時(shí)，保證了系統(tǒng)有持續(xù)動(dòng)力輸出；
[0012]3)雙變速箱協(xié)調(diào)兩電機(jī)回收電量，提高了系統(tǒng)回收電量能力和回收效率，實(shí)現(xiàn)大倍率充放電；
[0013]4)利用雙電機(jī)和雙變速箱，提高了系統(tǒng)的可靠性。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0015]圖1為本實(shí)用新型其中一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參照附圖，本實(shí)用新型的純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括用于給整車高壓用電設(shè)備2供電的高壓配電箱1、與高壓配電箱I電連接的儲(chǔ)能裝置3和用于發(fā)送通信控制信號(hào)的整車控制器4，該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括依次連接的第一電機(jī)5、第一變速箱6、離合器7、第二電機(jī)8、第二變速箱9和差速器10。兩個(gè)變速箱分別通過變速箱控制器11與整車控制器4通信連接，離合器7通過離合器控制器12與整車控制器4通信連接;兩個(gè)電機(jī)上分別電連接有電機(jī)控制器或兩個(gè)電機(jī)共同電連接到一個(gè)雙電機(jī)控制器上，兩個(gè)電機(jī)控制器或一個(gè)雙電機(jī)控制器與高壓配電箱2電連接，兩個(gè)電機(jī)控制器或一個(gè)雙電機(jī)控制器與整車控制器4通信連接。
[0018]儲(chǔ)能裝置3為動(dòng)力電池或超級(jí)電容或兩者均包括，即儲(chǔ)能裝置3可以為單電源也可為雙電源。儲(chǔ)能裝置3經(jīng)高壓配電箱I給各高壓用電設(shè)備2供電，高壓用電設(shè)備2包括DCDC變換器13、電動(dòng)空調(diào)14、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向栗15和電動(dòng)空壓機(jī)16，D⑶C變換器13與車載蓄電池17電連接。電機(jī)和蓄電池也可分別經(jīng)過電機(jī)控制器和DCDC變換器13給儲(chǔ)能裝置3充電。
[0019]整車控制器4統(tǒng)一控制管理系統(tǒng)各部件，包括兩個(gè)變速箱控制器11、雙電機(jī)控制器或兩個(gè)電機(jī)控制器、儲(chǔ)能裝置3、高壓配電箱I和儀表18等，雙電機(jī)控制器或兩個(gè)電機(jī)控制器控制第一電機(jī)5和第二電機(jī)8的啟停和轉(zhuǎn)速，離合器控制器12控制離合器7的結(jié)合或分離。
[0020]本系統(tǒng)中的變速箱可以為單速變速箱、雙變速箱、多變速箱、無(wú)級(jí)變速箱或具有行星齒輪減速器的單速變速箱。第一變速箱6位于第一電機(jī)5和第二電機(jī)8之間，由整車控制器4經(jīng)變速箱控制器11控制，第一變速箱6使第一電機(jī)5相對(duì)第二電機(jī)8自由轉(zhuǎn)動(dòng)，一方面可協(xié)調(diào)兩電機(jī)完成起動(dòng)、加速、負(fù)荷爬坡和頻繁起停等復(fù)雜工況，提高系統(tǒng)動(dòng)力性和過載能力，另一方面增加了系統(tǒng)回收電量能力，能實(shí)現(xiàn)大倍率充放電。第二變速箱9位于第二電機(jī)8和差速器10之間，由整車控制器4經(jīng)變速箱控制器11控制，擴(kuò)大了系統(tǒng)調(diào)速范圍，雙變速箱使得雙電機(jī)的優(yōu)勢(shì)得到充分高效利用，從而滿足車輛行駛需求。
[0021 ]參照?qǐng)D2，第一電機(jī)5為永磁同步電機(jī)，第二電機(jī)8為交流感應(yīng)電機(jī)。第二變速箱9為無(wú)級(jí)變速箱。永磁同步電機(jī)雖然調(diào)頻范圍寬、功率密度和效率高、慣性小，但大功率的永磁同步電機(jī)要做到體積小、質(zhì)量輕很困難，價(jià)格也高，交流感應(yīng)電機(jī)在不工作時(shí)，轉(zhuǎn)子不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，也無(wú)反向電動(dòng)勢(shì)，可避免可能造成的損耗，因此選擇永磁同步電機(jī)作為第一電機(jī)，交流感應(yīng)電機(jī)作為第二電機(jī)，充分利用了兩電機(jī)的優(yōu)勢(shì)。無(wú)級(jí)變速箱可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速，選擇變速箱2為無(wú)級(jí)變速箱，確保系統(tǒng)在整個(gè)換擋過程中有持續(xù)動(dòng)力輸出。
[0022]本實(shí)用新型的具有如下優(yōu)點(diǎn)效果:I)利用雙電機(jī)、雙變速箱驅(qū)動(dòng)，增大了系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)扭矩，可實(shí)現(xiàn)快速起步、爬坡和加速，提高了系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)扭矩和過負(fù)載能力；2)雙變速箱調(diào)整雙電機(jī)轉(zhuǎn)速和車速，不僅增大了驅(qū)動(dòng)扭矩，擴(kuò)大了系統(tǒng)調(diào)速范圍，還提高了系統(tǒng)工作效率;當(dāng)?shù)诙兯傧錇闊o(wú)級(jí)變速箱時(shí)，保證了系統(tǒng)有持續(xù)動(dòng)力輸出；3)雙變速箱協(xié)調(diào)兩電機(jī)回收電量，提高了系統(tǒng)回收電量能力和回收效率，實(shí)現(xiàn)大倍率充放電;4)利用雙電機(jī)和雙變速箱，提高了系統(tǒng)的可靠性。
[0023]下面通過圖2所示的實(shí)施方式舉例介紹系統(tǒng)的幾種工況:
[0024]1、低速起步、爬坡或加速時(shí)，無(wú)級(jí)變速箱掛抵擋，離合器結(jié)合，永磁同步電機(jī)經(jīng)變速箱協(xié)助交流感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)；
[0025]2、中高速低扭矩行駛時(shí)，離合器分離，由交流感應(yīng)電機(jī)和無(wú)級(jí)變速箱驅(qū)動(dòng)，或離合器結(jié)合，交流感應(yīng)電機(jī)清扭，由永磁同步電機(jī)經(jīng)第一變速箱和無(wú)級(jí)變速箱驅(qū)動(dòng)；
[0026]3、中高速大扭矩行駛時(shí)，離合器結(jié)合，由永磁同步電機(jī)、交流感應(yīng)電機(jī)分別經(jīng)第一變速箱和無(wú)級(jí)變速箱共同驅(qū)動(dòng)；
[0027]4、減速制動(dòng)時(shí)，離合器結(jié)合，永磁同步電機(jī)和/或交流感應(yīng)電機(jī)經(jīng)第一變速箱和無(wú)級(jí)變速箱協(xié)調(diào)回收能量，實(shí)現(xiàn)快速制動(dòng)和大倍率充電，減少儲(chǔ)能裝置充電時(shí)間；
[0028]5、電量不足或任一電機(jī)或變速箱損壞，另一電機(jī)或變速箱可驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)正常行駛工作。
[0029]綜上所述，本實(shí)用新型不限于上述【具體實(shí)施方式】。本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的前提下，可做若干的更改和修飾。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以本實(shí)用新型的權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括用于給整車高壓用電設(shè)備(2)供電的高壓配電箱(1)、與高壓配電箱(I)電連接的儲(chǔ)能裝置(3)和用于發(fā)送通信控制信號(hào)的整車控制器(4)，其特征是該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括依次連接的第一電機(jī)(5)、第一變速箱(6)、離合器(7)、第二電機(jī)(8)、第二變速箱(9)和差速器(10);兩個(gè)變速箱分別通過變速箱控制器(11)與整車控制器(4)通信連接，離合器(7)通過離合器控制器(12)與整車控制器(4)通信連接;兩個(gè)電機(jī)上分別電連接有電機(jī)控制器或兩個(gè)電機(jī)共同電連接到一個(gè)雙電機(jī)控制器上，兩個(gè)電機(jī)控制器或一個(gè)雙電機(jī)控制器與高壓配電箱(2)電連接，兩個(gè)電機(jī)控制器或一個(gè)雙電機(jī)控制器與整車控制器(4)通信連接。2.如權(quán)利要求1所述的純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征是所述第一電機(jī)(5)為永磁同步電機(jī)，第二電機(jī)(8)為交流感應(yīng)電機(jī)。3.如權(quán)利要求1所述的純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征是所述第二變速箱(9)為無(wú)級(jí)變速箱。4.如權(quán)利要求1所述的純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征是所述高壓用電設(shè)備(2)包括DCDC變換器(13)、電動(dòng)空調(diào)(14)、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向栗(15)和電動(dòng)空壓機(jī)(16)，D⑶C變換器(13)與車載蓄電池(17)電連接。5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征是所述儲(chǔ)能裝置(3)為動(dòng)力電池。6.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征是所述儲(chǔ)能裝置(3)為超級(jí)電容。7.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征是所述儲(chǔ)能裝置(3)包括動(dòng)力電池和超級(jí)電容。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其包括用于給整車高壓用電設(shè)備供電的高壓配電箱、與高壓配電箱電連接的儲(chǔ)能裝置和用于發(fā)送通信控制信號(hào)的整車控制器，該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括依次連接的第一電機(jī)、第一變速箱、離合器、第二電機(jī)、第二變速箱和差速器；兩個(gè)變速箱分別通過變速箱控制器與整車控制器通信連接，離合器通過離合器控制器與整車控制器通信連接；兩個(gè)電機(jī)上分別電連接有電機(jī)控制器或兩個(gè)電機(jī)共同電連接到一個(gè)雙電機(jī)控制器上，兩個(gè)電機(jī)控制器或一個(gè)雙電機(jī)控制器與高壓配電箱電連接，兩個(gè)電機(jī)控制器或一個(gè)雙電機(jī)控制器與整車控制器通信連接。本實(shí)用新型動(dòng)力輸出穩(wěn)定、工作效率高、回收電量能力強(qiáng)且回收效率高。
【IPC分類】B60L15/32
【公開號(hào)】CN205220420
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520882506
【發(fā)明人】劉信奎, 張椿, 潘鳳文, 徐守軍, 趙煥玉, 王曉菲
【申請(qǐng)人】濰柴動(dòng)力股份有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2015年11月9日