小型多功能環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車電氣控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種小型多功能環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車電氣控制系統(tǒng)，包括系統(tǒng)主控制器、左后電機(jī)控制電路、左后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、左后電機(jī)逆變電路、左后輪轂電機(jī)、左后電機(jī)過零檢測(cè)電路、左后電機(jī)過流保護(hù)、右后電機(jī)控制電路、右后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、右后電機(jī)逆變電路、右后輪轂電機(jī)、右后電機(jī)過零檢測(cè)電路、右后電機(jī)過流保護(hù)、信號(hào)采集模塊、電瓶、充電接口、CAN通信接口、掃盤電機(jī)和噴灑水泵。本發(fā)明具有車輛的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大大簡(jiǎn)化、調(diào)速范圍廣、調(diào)速性能平滑、起動(dòng)力矩大、易于控制、運(yùn)行可靠、效率高、免維護(hù)、壽命長(zhǎng)、運(yùn)行時(shí)噪音極低、適合在公共場(chǎng)所工作等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
小型多功能環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車電氣控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電動(dòng)車電氣控制系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是一種小型多功能環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車電氣控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)城市化進(jìn)程加快，在其發(fā)展過程中不可避免地會(huì)帶來一系列城市環(huán)境衛(wèi)生問題。如今人力成本不斷提高，使用人力進(jìn)行城市環(huán)境維護(hù)和清掃不僅工作效率低，而且增加政府財(cái)政支出。目前，國(guó)內(nèi)環(huán)衛(wèi)機(jī)械市場(chǎng)需求日益旺盛，市場(chǎng)前景巨大，環(huán)衛(wèi)機(jī)械供不應(yīng)求，尤其是能夠滿足狹窄道路、場(chǎng)館、候車(機(jī))廳、商場(chǎng)及大型樓宇等場(chǎng)所清掃需求的小型環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車的空缺巨大。傳統(tǒng)環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車采用普通電動(dòng)機(jī)作為車輛的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使用該類型驅(qū)動(dòng)電機(jī)的車輛一般機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車整車外形結(jié)構(gòu)較大，不適合工作在狹窄道路及上述人群密集的公共場(chǎng)所內(nèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于國(guó)內(nèi)研制生產(chǎn)小型環(huán)衛(wèi)機(jī)械設(shè)備廠家較少，本發(fā)明是針對(duì)輪轂式無刷直流驅(qū)動(dòng)電機(jī)的小型多功能環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車電氣控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)具有低成本、高效節(jié)能、使用簡(jiǎn)單等諸多優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足作為小型多功能環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車控制系統(tǒng)的要求。
[0004]本發(fā)明包括系統(tǒng)主控制器、左后電機(jī)控制電路、左后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、左后電機(jī)逆變電路、左后輪轂電機(jī)、左后電機(jī)過零檢測(cè)電路、左后電機(jī)過流保護(hù)、右后電機(jī)控制電路、右后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、右后電機(jī)逆變電路、右后輪轂電機(jī)、右后電機(jī)過零檢測(cè)電路、右后電機(jī)過流保護(hù)、信號(hào)采集模塊、電瓶、充電接口、CAN通信接口、掃盤電機(jī)和噴灑水栗，信號(hào)采集模塊連接系統(tǒng)主控制器，系統(tǒng)主控制器分別連接CAN通信接口、掃盤電機(jī)、噴灑水栗、電瓶、左后電機(jī)控制電路和右后電機(jī)控制電路，左后電機(jī)控制電路分別連接左后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、左后電機(jī)逆變電路和左后輪轂電機(jī)，左后輪轂電機(jī)分別連接左后電機(jī)過零檢測(cè)電路和左后電機(jī)過流保護(hù)，左后電機(jī)過零檢測(cè)電路和左后電機(jī)過流保護(hù)分別連接左后電機(jī)控制電路，右后電機(jī)控制電路分別連接右后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、右后電機(jī)逆變電路和右后輪轂電機(jī)，右后輪轂電機(jī)分別連接右后電機(jī)過零檢測(cè)電路和右后電機(jī)過流保護(hù)，右后電機(jī)過零檢測(cè)電路和右后電機(jī)過流保護(hù)分別連接右后電機(jī)控制電路，電瓶分別連接左后電機(jī)控制電路、左后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、左后電機(jī)逆變電路、右后電機(jī)控制電路、右后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、右后電機(jī)逆變電路、掃盤電機(jī)、噴灑水栗，充電接口連接電瓶。
[0005]所述左后電機(jī)控制電路、左后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、左后電機(jī)逆變電路、左后輪轂電機(jī)、左后電機(jī)過零檢測(cè)電路、左后電機(jī)過流保護(hù)分別控制連接左后輪，右后電機(jī)控制電路、右后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、右后電機(jī)逆變電路、右后輪轂電機(jī)、右后電機(jī)過零檢測(cè)電路、右后電機(jī)過流保護(hù)分別控制連接右后輪。
[0006]所述信號(hào)采集模塊包括檔位、轉(zhuǎn)角、制動(dòng)、加速踏板、電機(jī)轉(zhuǎn)速、避障檢測(cè)、掃盤開關(guān)、噴灑開關(guān)、電池電壓、電池溫度。[0007 ]所述左后輪轂電機(jī)、右后輪轂電機(jī)均為輪轂式無刷直流電動(dòng)機(jī)。
[0008]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
(I)本發(fā)明采用輪轂式無刷直流電動(dòng)機(jī)作為車輛驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使得車輛的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大大簡(jiǎn)化。
[0009](2)本發(fā)明采用電子差速技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛的行駛姿態(tài)控制，系統(tǒng)主控制器通過采集車輛控制相關(guān)參數(shù)，根據(jù)差速控制算法計(jì)算出每個(gè)輪轂電機(jī)的控制量，直接輸出控制左右輪轂電機(jī)的轉(zhuǎn)速以實(shí)現(xiàn)車輛運(yùn)行和差速轉(zhuǎn)向。
[0010](3)本發(fā)明采用的輪轂式無刷直流電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)噪音極低，適合在公共場(chǎng)所工作。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的小型多功能環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車電氣控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1所示，本發(fā)明包括系統(tǒng)主控制器、左后電機(jī)控制電路、左后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、左后電機(jī)逆變電路、左后輪轂電機(jī)、左后電機(jī)過零檢測(cè)電路、左后電機(jī)過流保護(hù)、右后電機(jī)控制電路、右后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、右后電機(jī)逆變電路、右后輪轂電機(jī)、右后電機(jī)過零檢測(cè)電路、右后電機(jī)過流保護(hù)、信號(hào)采集模塊、電瓶、充電接口、CAN通信接口、掃盤電機(jī)和噴灑水栗，信號(hào)采集模塊連接系統(tǒng)主控制器，系統(tǒng)主控制器分別連接CAN通信接口、掃盤電機(jī)、噴灑水栗、電瓶、左后電機(jī)控制電路和右后電機(jī)控制電路，左后電機(jī)控制電路分別連接左后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、左后電機(jī)逆變電路和左后輪轂電機(jī)，左后輪轂電機(jī)分別連接左后電機(jī)過零檢測(cè)電路和左后電機(jī)過流保護(hù)，左后電機(jī)過零檢測(cè)電路和左后電機(jī)過流保護(hù)分別連接左后電機(jī)控制電路，右后電機(jī)控制電路分別連接右后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、右后電機(jī)逆變電路和右后輪轂電機(jī)，右后輪轂電機(jī)分別連接右后電機(jī)過零檢測(cè)電路和右后電機(jī)過流保護(hù)，右后電機(jī)過零檢測(cè)電路和右后電機(jī)過流保護(hù)分別連接右后電機(jī)控制電路，電瓶分別連接左后電機(jī)控制電路、左后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、左后電機(jī)逆變電路、右后電機(jī)控制電路、右后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、右后電機(jī)逆變電路、掃盤電機(jī)、噴灑水栗，充電接口連接電瓶。
[0013 ] 所述左后電機(jī)控制電路、左后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、左后電機(jī)逆變電路、左后輪轂電機(jī)、左后電機(jī)過零檢測(cè)電路、左后電機(jī)過流保護(hù)分別控制連接左后輪，右后電機(jī)控制電路、右后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、右后電機(jī)逆變電路、右后輪轂電機(jī)、右后電機(jī)過零檢測(cè)電路、右后電機(jī)過流保護(hù)分別控制連接右后輪。
[0014]所述信號(hào)采集模塊包括檔位、轉(zhuǎn)角、制動(dòng)、加速踏板、電機(jī)轉(zhuǎn)速、避障檢測(cè)、掃盤開關(guān)、噴灑開關(guān)、電池電壓、電池溫度。
[0015]所述左后輪轂電機(jī)、右后輪轂電機(jī)均為輪轂式無刷直流電動(dòng)機(jī)。
[0016]本發(fā)明采用輪轂式無刷直流電機(jī)作為環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，使得車輛的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，具有調(diào)速范圍廣、調(diào)速性能平滑、起動(dòng)力矩大、易于控制、運(yùn)行可靠、效率高、免維護(hù)、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，無刷直流電動(dòng)機(jī)把電樞繞組安裝在定子上，使得其電損耗產(chǎn)生的熱量容易經(jīng)機(jī)殼向外發(fā)散。
[0017]本發(fā)明采用電子差速技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛的行駛姿態(tài)控制，可使環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車摒棄笨重的機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，減輕車輛的總體質(zhì)量，降低車輛自身能耗，還方便車輛整體設(shè)計(jì)，提高車身的可利用空間，使車輛與電子技術(shù)高度融合，為環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車的應(yīng)用提供更有利條件。
[0018]本發(fā)明采用兩節(jié)12V電瓶串聯(lián)的方式作為電源，分別為系統(tǒng)主控制器，左后輪，右后輪，掃盤電機(jī)，噴灑水栗供電。通過充電接口連接電瓶為其充電。
[0019]本發(fā)明的CAN通信接口通過連接上位機(jī)對(duì)車輛在實(shí)驗(yàn)中的實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)還能夠?qū)囕v控制器中的一些控制參數(shù)以及一些傳感器進(jìn)行在線重新標(biāo)定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.小型多功能環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車電氣控制系統(tǒng)，其特征在于:包括系統(tǒng)主控制器、左后電機(jī)控制電路、左后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、左后電機(jī)逆變電路、左后輪轂電機(jī)、左后電機(jī)過零檢測(cè)電路、左后電機(jī)過流保護(hù)、右后電機(jī)控制電路、右后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、右后電機(jī)逆變電路、右后輪轂電機(jī)、右后電機(jī)過零檢測(cè)電路、右后電機(jī)過流保護(hù)、信號(hào)采集模塊、電瓶、充電接口、CAN通信接口、掃盤電機(jī)和噴灑水栗，信號(hào)采集模塊連接系統(tǒng)主控制器，系統(tǒng)主控制器分別連接CAN通信接口、掃盤電機(jī)、噴灑水栗、電瓶、左后電機(jī)控制電路和右后電機(jī)控制電路，左后電機(jī)控制電路分別連接左后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、左后電機(jī)逆變電路和左后輪轂電機(jī)，左后輪轂電機(jī)分別連接左后電機(jī)過零檢測(cè)電路和左后電機(jī)過流保護(hù)，左后電機(jī)過零檢測(cè)電路和左后電機(jī)過流保護(hù)分別連接左后電機(jī)控制電路，右后電機(jī)控制電路分別連接右后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、右后電機(jī)逆變電路和右后輪轂電機(jī)，右后輪轂電機(jī)分別連接右后電機(jī)過零檢測(cè)電路和右后電機(jī)過流保護(hù)，右后電機(jī)過零檢測(cè)電路和右后電機(jī)過流保護(hù)分別連接右后電機(jī)控制電路，電瓶分別連接左后電機(jī)控制電路、左后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、左后電機(jī)逆變電路、右后電機(jī)控制電路、右后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、右后電機(jī)逆變電路、掃盤電機(jī)、噴灑水栗，充電接口連接電瓶。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型多功能環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車電氣控制系統(tǒng)，其特征在于:所述左后電機(jī)控制電路、左后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、左后電機(jī)逆變電路、左后輪轂電機(jī)、左后電機(jī)過零檢測(cè)電路、左后電機(jī)過流保護(hù)分別控制連接左后輪，右后電機(jī)控制電路、右后電機(jī)功率驅(qū)動(dòng)、右后電機(jī)逆變電路、右后輪轂電機(jī)、右后電機(jī)過零檢測(cè)電路、右后電機(jī)過流保護(hù)分別控制連接右后輪。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型多功能環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車電氣控制系統(tǒng)，其特征在于:所述信號(hào)采集模塊包括檔位、轉(zhuǎn)角、制動(dòng)、加速踏板、電機(jī)轉(zhuǎn)速、避障檢測(cè)、掃盤開關(guān)、噴灑開關(guān)、電池電壓、電池溫度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型多功能環(huán)衛(wèi)電動(dòng)車電氣控制系統(tǒng)，其特征在于:所述左后輪轂電機(jī)、右后輪轂電機(jī)均為輪轂式無刷直流電動(dòng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】B60L15/28GK105922892SQ201610406338
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月12日
【發(fā)明人】曾潔, 張先令, 曾奕哲
【申請(qǐng)人】大連交通大學(xué)