一種電動汽車多電機驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電動汽車制造領(lǐng)域,尤其涉及一種電動汽車多電機驅(qū)動系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電動汽車種類和形式的千變?nèi)f化,對驅(qū)動電機及其控制系統(tǒng)的要求也越來越高。模塊化組合電機驅(qū)動、多輪獨立驅(qū)動等新型的電動汽車,由于其理想的功率組合、成本優(yōu)勢、操控性能等良好的應(yīng)用背景,受到業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,電動汽車普遍采用單套電機驅(qū)動系統(tǒng)做前輪驅(qū)動或者后輪驅(qū)動,一個控制器和一臺驅(qū)動電機相匹配,即一個控制器控制一臺驅(qū)動電機。若一輛車采用多臺電機進行驅(qū)動,則需要配置相應(yīng)數(shù)量的控制器,造成整個驅(qū)動系統(tǒng)體積龐大,不利于整車靈活布置及成本控制。同時,控制器和電機的驅(qū)動單元間隔距離較長,兩者間的信號傳輸容易受到干擾,影響控制的可靠性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型主要解決目前電動汽車中采用控制器和電機一一對應(yīng)配置的結(jié)構(gòu),多臺電機就得配置相應(yīng)數(shù)量的控制器,造成整個驅(qū)動系統(tǒng)體積龐大,不利于整車靈活布置及成本控制的技術(shù)問題;提供一種電動汽車多電機驅(qū)動系統(tǒng),其只需要一個控制單元就能實現(xiàn)對多個電機的控制,有效減小整個驅(qū)動系統(tǒng)的體積,便于整車靈活布置,也降低成本。
[0005]本實用新型同時解決目前電動汽車中控制器和電機的驅(qū)動單元之間間隔距離較長,兩者間的信號傳輸容易受到干擾,影響控制的可靠性的技術(shù)問題;提供一種電動汽車多電機驅(qū)動系統(tǒng),其控制單元和驅(qū)動單元之間采用光纖通信,傳輸速度快,控制效果好,抗干擾能力強。
[0006]本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:本實用新型包括控制單元、通信單元、驅(qū)動單元和電機,所述的控制單元只有一個,所述的驅(qū)動單元至少有兩個,驅(qū)動單元的數(shù)量和電機數(shù)量相同,所述的控制單元經(jīng)所述的通信單元和驅(qū)動單元相連,驅(qū)動單元和電機對應(yīng)相連。控制單元獨立存在,一臺電動汽車上只有一個這樣的控制單元,布置在電動汽車相關(guān)位置上。電機和驅(qū)動單元一一對應(yīng)相連,數(shù)量相同,分別有兩個或兩個以上,電機和驅(qū)動單元可互相獨立分開布置,兩者之間通過電纜連接,也可集成為一體進行布設(shè),成為集成式電機控制裝置。電動汽車駕駛員發(fā)出的操作指令給電動汽車的中央控制器或直接給控制單元,控制單元接收經(jīng)中央控制器傳送的駕駛員指令或直接接收駕駛員操作指令,控制單元經(jīng)過處理再發(fā)出各個相應(yīng)的指令給相應(yīng)的驅(qū)動單元,控制單元和各個驅(qū)動單元之間通過通信單元傳送指令,實現(xiàn)一對多的控制。本實用新型只需要一個控制單元就能實現(xiàn)對多個電機的控制,有效減小整個電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的體積,便于整車靈活布置,也降低成本。
[0007]作為優(yōu)選,所述的電動汽車多電機驅(qū)動系統(tǒng)包括采集電機運行狀態(tài)的信號傳感器,信號傳感器的輸出端和所述的控制單元相連。信號傳感器可采用霍爾傳感器、旋轉(zhuǎn)變壓器等電機狀態(tài)采集設(shè)備。信號傳感器實時采集電機運轉(zhuǎn)狀態(tài)并回傳信息給控制單元,實現(xiàn)電機的實時監(jiān)控。
[0008]作為優(yōu)選,所述的電機串軸相連,串軸相連的電機只需要一個所述的信號傳感器。信號傳感器的數(shù)量與整車驅(qū)動方式有關(guān)。采用集中驅(qū)動方式,各電機串軸相連,只需要一個信號傳感器采集電機運行狀態(tài)。
[0009]作為優(yōu)選,所述的電機互相獨立,每個電機驅(qū)動一個電動汽車車輪,所述的信號傳感器的數(shù)量和電機數(shù)量相同,信號傳感器和電機一一對應(yīng)設(shè)置。信號傳感器的數(shù)量與整車驅(qū)動方式有關(guān)。采用分輪驅(qū)動方式,即一個驅(qū)動輪配一個電機,各個電機運行狀態(tài)可以各不相同,則需要多個信號傳感器,信號傳感器的數(shù)量與驅(qū)動輪的數(shù)量一致。分輪驅(qū)動方式可采用輪邊驅(qū)動或輪轂驅(qū)動。
[0010]作為優(yōu)選,所述的控制單元由電動汽車蓄電池供電,所述的驅(qū)動單元由電動汽車動力電池供電。電動汽車動力電池提供驅(qū)動動力。
[〇〇11]作為優(yōu)選,所述的通信單元采用光纖收發(fā)器,所述的控制單元經(jīng)FPGA現(xiàn)場可編程門陣列和控制單元側(cè)光纖收發(fā)器相連,控制單元側(cè)光纖收發(fā)器經(jīng)光纖和驅(qū)動單元側(cè)光纖收發(fā)器相連,驅(qū)動單元側(cè)光纖收發(fā)器經(jīng)FPGA現(xiàn)場可編程門陣列和所述的驅(qū)動單元相連。通信單元優(yōu)選為光纖通信,但不限于CAN通信或者本領(lǐng)域技術(shù)人員認可的其他實現(xiàn)方式。采用光纖通信,傳輸速度快,控制效果好,抗干擾能力強,有利于控制單元和驅(qū)動單元之間的較長距離布置。
[0012]作為優(yōu)選,所述的驅(qū)動單元包括一個驅(qū)動芯片和由六個功率管及六個二極管構(gòu)成的功率模塊,所述的控制單元經(jīng)通信單元和驅(qū)動芯片的輸入端相連,驅(qū)動芯片的六個PWM輸出端分別和功率模塊的六個功率管的柵極相連,功率模塊的三個輸出端分別和電機的三相輸入端相連。實現(xiàn)方便,可靠性高。當然功率管、二極管不局限于六個,也可采用多個功率管并聯(lián)連接以代替一個功率管、多個二極管并聯(lián)連接以代替一個二極管的結(jié)構(gòu)。
[0013]本實用新型的有益效果是:實現(xiàn)一個控制單元對多個電機的控制,進而方便實現(xiàn)電動汽車中串軸式相連的電機的控制運行、多個分輪驅(qū)動電機的控制運行,有效減小電動汽車整個驅(qū)動系統(tǒng)的體積,便于整車靈活布置,也降低成本,而且控制單元和驅(qū)動單元間采用光纖通信,傳輸速度快,控制效果好,抗干擾能力強,徹底解決控制單元與驅(qū)動單元間遠距離傳輸信號易受干擾的問題。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的一種連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本實用新型的又一種連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是本實用新型比較具體的一種連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中1.控制單元,2.通信單元,3.驅(qū)動單元,4.電機,5.信號傳感器,6.電動汽車蓄電池,7.電動汽車動力電池,8.FPGA現(xiàn)場可編程門陣列,9.FPGA現(xiàn)場可編程門陣列,21.控制單元側(cè)光纖收發(fā)器,22.光纖,23.驅(qū)動單元側(cè)光纖收發(fā)器,31.驅(qū)動芯片,32.功率管,33.二極管,34.功率模塊。
【具體實施方式】
[0018]下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明。
[0019]實施例1 :本實施例的一種電動汽車多電機驅(qū)動系統(tǒng),如圖1所;包括一個控制單元1、三個驅(qū)動單元3、三個電機4、一個信號傳感器5和通信單元2,驅(qū)動單元3的數(shù)量和電機4數(shù)量相同,控制單元1和驅(qū)動單元3通過通信單元2相連,驅(qū)動單元3和電機4---
對應(yīng)相連。本實施例中,電動汽車采用