一種新型電動車智能車身和智能底盤設(shè)計方法
【專利說明】一種新型電動車智能車身和智能底盤設(shè)計方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于一種基于純電動汽車智能車身與智能底盤設(shè)計，特別涉及一種通過無線通信與無線供電技術(shù)將電動車車身與底盤模塊化獨立設(shè)計，底盤與車身沒有電氣連接。
【背景技術(shù)】
[0003]面對霧霾加劇、全球變暖、能源緊缺的壓力，各國政府、企業(yè)投入大量人力物力對電動汽車進(jìn)行研究和開發(fā)。目前，電動汽車設(shè)計采用大量的汽車線束；同時，車身與底盤設(shè)計復(fù)雜。因此，有必要對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，簡化電動車底盤與車身設(shè)計，提高電動車智能化水平。
[0004]目前，市場上的電動汽車很少采用智能車身與智能底盤，電動汽車車身與底盤的設(shè)計沒有一定行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對電動汽車車身與底盤設(shè)計復(fù)雜，車身與底盤采用大量線束，提出的一種智能車身與智能底盤設(shè)計。該設(shè)計不同于普通汽車設(shè)計，實現(xiàn)底盤與車身完全獨立設(shè)計，底盤與車身沒有線束連接，車身與底盤采用無線通信與無線供電裝置。
[0006]本發(fā)明所述電動車智能車身和智能底盤結(jié)構(gòu)包括:無線通信模塊、無線供電模塊以及空調(diào)循環(huán)模塊；
無線通信模塊與整車控制器相連，通過整車控制器采集電池管理系統(tǒng)、電控轉(zhuǎn)向、電機(jī)及電機(jī)控制器、空調(diào)、線控制動等電動車信號，并發(fā)出指令控制電池管理系統(tǒng)、電控轉(zhuǎn)向、電機(jī)及電機(jī)控制器、空調(diào)、線控制動正常工作；整車控制器將信息傳遞給底盤無線模塊，底盤無線通信模與車身無線通信模塊進(jìn)行無線通信，實現(xiàn)車身與底盤無需通信線傳遞信息；
無線供電模塊由底盤無線線圈、底盤電池管理系統(tǒng)、車身無線線圈、車身12V用電系統(tǒng)組成；當(dāng)給電動汽車充電時，地上無線供電線圈產(chǎn)生的磁場傳遞給底盤無線線圈，底盤無線線圈將接受的電能通過電池管理系統(tǒng)充入底盤上的電池組，進(jìn)而實現(xiàn)電動汽車充電過程；當(dāng)汽車行駛時，通過電池組釋放的電能通過電池管理系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)管理總能量的分配使用，主要能量傳遞到電機(jī)控制器提供車輛驅(qū)動動力，部分能量通過DC-DC降壓變換將電能傳遞給底盤無線線圈，底盤無線線圈產(chǎn)生的磁場將電能傳遞給車身無線線圈，車身無線線圈接收電能后把12V的電壓給汽車12V用電系統(tǒng)(汽車車燈、雨刷、儀表盤)供電；空調(diào)循環(huán)模塊由空調(diào)、循環(huán)管道、空調(diào)通風(fēng)口組成；
空調(diào)置于智能底盤內(nèi)，當(dāng)檢測到車身或底盤電池組溫度處高于適宜溫度時，空調(diào)開始制冷工作，一路空調(diào)通過循環(huán)管道輸送冷空氣給電池組散熱；另外一路，通過底盤空調(diào)通風(fēng)口連接到車身通風(fēng)口給車身內(nèi)部環(huán)境降溫。當(dāng)檢測到車身或者底盤電池組溫度偏低時，空調(diào)開始制熱工作，具體循環(huán)路徑與空調(diào)制冷相同。
[0007]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明將電動汽車的底盤和車身設(shè)計成無線束連接，主要通過無線通信技術(shù)、無線充電技術(shù)、空調(diào)循環(huán)模塊實現(xiàn)智能車身與智能底盤之間的信號傳遞。
[0008]1、有效減少了車身與底盤之間的電氣連接，簡化車身與底盤的設(shè)計。
[0009]2、將電動汽車整車控制器、電池管理系統(tǒng)和電機(jī)及電機(jī)控制器集成于智能底盤內(nèi)，有效地實現(xiàn)智能駕駛。
[0010]3、智能車身內(nèi)無蓄電池，車身用電設(shè)備由無線充電設(shè)備提供，車身空調(diào)氣流由底盤空調(diào)通風(fēng)口提供，簡化車身設(shè)計。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明實施例的智能底盤原理圖；
圖2為本發(fā)明實施例的智能車身原理圖；
圖3為本發(fā)明實施例的無線通信原理圖；
圖4為本發(fā)明實施例的無線充電原理圖；
圖5為本發(fā)明實施例的整體裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但該實例不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
[0013]如圖1所示，本發(fā)明實施例的智能底盤原理圖，它由無線通信模塊、無線供電模塊以及空調(diào)循環(huán)模塊組成。當(dāng)電動汽車開始工作時，智能底盤的整車控制器分別給電池管理系統(tǒng)、電機(jī)及電機(jī)控制器和空調(diào)工作信號，電池管理系統(tǒng)將電池組的電能通過電機(jī)控制器驅(qū)動電機(jī)運行，進(jìn)而電動車正常行駛。當(dāng)電動車需要轉(zhuǎn)向時，整車控制器給電控轉(zhuǎn)向提供信號，進(jìn)而電動汽車實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。當(dāng)電動汽車需要制動時，整車控制器給線控制動信號，進(jìn)而實現(xiàn)電動汽車制動。當(dāng)電池組溫度處于不適宜溫度時，整車控制器傳遞信號給空調(diào)，空調(diào)進(jìn)行工作，通過空調(diào)循環(huán)路徑確保電池組處于適宜溫度。
[0014]如圖2所示，本發(fā)明實施例的智能車身原理圖，采用無線線圈給智能車身用電設(shè)備供電，利用無線通信模塊采集油門踏板、剎車踏板、方向盤和儀表盤信號并傳遞給智能底盤無線通信模塊。
[0015]如圖3所示，當(dāng)駕駛員需要轉(zhuǎn)向時，駕駛員通過轉(zhuǎn)動智能車身的方向盤，方向盤采集到駕駛員操縱的轉(zhuǎn)向角度，將信息傳遞給車身控制器，車身控制器處理轉(zhuǎn)向信號并將控制信號傳給車身無線模塊，車身無線模塊將信號以電磁波形式發(fā)送給底盤無線傳輸模塊，底盤無線傳輸模塊接收到無線信號并把轉(zhuǎn)向信號發(fā)送給整車控制器，整車控制器接收轉(zhuǎn)向信號，分析并進(jìn)行處理，將轉(zhuǎn)向信號發(fā)送給線控轉(zhuǎn)向裝置，實現(xiàn)電動汽車的轉(zhuǎn)向。
[0016]當(dāng)駕駛員需要制動時，駕駛員通過踏下智能車身的制動踏板，制動踏板采集到駕駛員操縱的力度，將信息傳遞給車身控制器，車身控制器處理轉(zhuǎn)向信號并將控制信號傳給車身無線模塊，車身無線模塊將信號以電磁波形式發(fā)送給底盤無線傳輸模塊，底盤無線傳輸模塊接收到無線信號并把制動信號發(fā)送給整車控制器，整車控制器接收制動信號，分析并進(jìn)行處理，將制動信號發(fā)送給線控制動裝置，實現(xiàn)電動汽車的制動。
[0017]當(dāng)駕駛員需要加速時，駕駛員通過踏下智能車身的油門踏板，油門踏板采集到駕駛員操縱的力度，將信息傳遞給車身控制器，車身控制器處理加速信號并將控制信號傳給車身無線模塊，車身無線模塊將信號以電磁波形式發(fā)送給底盤無線傳輸模塊，底盤無線傳輸模塊接收到無線信號并把制動信號發(fā)送給整車控制器，整車控制器接收加速信號，分析并進(jìn)行處理，將加速信號發(fā)送給電機(jī)及電機(jī)控制器裝置，實現(xiàn)電動汽車的加速。
[0018]如圖4所示，當(dāng)智能車身需要使用用電設(shè)備時，由智能底盤的無線線圈產(chǎn)生的電磁場發(fā)送給智能車身無線線圈，智能車身無線線圈接收到傳遞的電能，通過功率轉(zhuǎn)換，給車身用電設(shè)備提供電能。
[0019]當(dāng)智能底盤需要充電時，由充電站的地面無線線圈產(chǎn)生的電磁場發(fā)送給智能底盤無線線圈，智能底盤無線線圈接收到傳遞的電能，通過電池管理系統(tǒng)，給電動汽車電池組充電。
【主權(quán)項】
1.一種新型電動車智能車身和智能底盤設(shè)計方法，其特征是:所述動車智能車身和智能底盤結(jié)構(gòu)包括無線通信模塊、無線供電模塊以及空調(diào)循環(huán)模塊； 無線通信模塊與整車控制器相連，通過整車控制器采集電池管理系統(tǒng)、電控轉(zhuǎn)向、電機(jī)及電機(jī)控制器、空調(diào)、線控制動等電動車信號，并發(fā)出指令控制電池管理系統(tǒng)、電控轉(zhuǎn)向、電機(jī)及電機(jī)控制器、空調(diào)、線控制動正常工作；整車控制器將信息傳遞給底盤無線模塊，底盤無線通信模與車身無線通信模塊進(jìn)行無線通信，實現(xiàn)車身與底盤無需通信線傳遞信息； 無線供電模塊由底盤無線線圈、底盤電池管理系統(tǒng)、車身無線線圈、車身12V用電系統(tǒng)組成；當(dāng)給電動汽車充電時，地上無線供電線圈產(chǎn)生的磁場傳遞給底盤無線線圈，底盤無線線圈將接受的電能通過電池管理系統(tǒng)充入底盤上的電池組，進(jìn)而實現(xiàn)電動汽車充電過程；當(dāng)汽車行駛時，通過電池組釋放的電能通過電池管理系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)管理總能量的分配使用，主要能量傳遞到電機(jī)控制器提供車輛驅(qū)動動力，部分能量通過DC-DC降壓變換將電能傳遞給底盤無線線圈，底盤無線線圈產(chǎn)生的磁場將電能傳遞給車身無線線圈，車身無線線圈接收電能后把12V的電壓給汽車12V用電系統(tǒng)供電； 空調(diào)循環(huán)模塊由空調(diào)、循環(huán)管道、空調(diào)通風(fēng)口組成； 空調(diào)置于智能底盤內(nèi)，當(dāng)檢測到車身或底盤電池組溫度處高于適宜溫度時，空調(diào)開始制冷工作，一路空調(diào)通過循環(huán)管道輸送冷空氣給電池組散熱；另外一路，通過底盤空調(diào)通風(fēng)口連接到車身通風(fēng)口給車身內(nèi)部環(huán)境降溫；當(dāng)檢測到車身或者底盤電池組溫度偏低時，空調(diào)開始制熱工作，具體循環(huán)路徑與空調(diào)制冷相同。
【專利摘要】一種新型電動車智能車身和智能底盤設(shè)計方法，包括智能底盤、智能車身和控制系統(tǒng)；車身與底盤通過無線充電技術(shù)傳遞能量，通過無線通訊技術(shù)傳輸控制信號，車身與底盤沒有電器連接，底盤與車身只有固定機(jī)械連接點連接，整車空調(diào)系統(tǒng)位于底盤內(nèi)部，與車身只有循環(huán)風(fēng)道相通。徹底實現(xiàn)車身和底盤的獨立設(shè)計，使電動汽車的設(shè)計更加自由靈活。
【IPC分類】B60R16-023
【公開號】CN104608718
【申請?zhí)枴緾N201410742814
【發(fā)明人】曹銘, 黃菊花, 張庭芳, 何劍平
【申請人】南昌大學(xué)
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月9日