專利名稱：一種電動車底盤控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力驅(qū)動車輛領(lǐng)域，具體來說，涉及 一種電動車的底盤控制裝置。
背景技術(shù)：
電動汽車作為后石油時代潔凈高效的交通工具，越來越受到人們的關(guān)注。電 動汽車由于采用直流電機(jī)驅(qū)動，布置靈活，可以方便克服現(xiàn)有車輛的二輪轉(zhuǎn)向 機(jī)構(gòu)缺陷，轉(zhuǎn)向容易控制，低速時車輛的轉(zhuǎn)彎半徑小，高速行駛時穩(wěn)定，停車 所需車位空間小等優(yōu)點。
專利200710017644.1公開了一種車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置，包括車輪驅(qū)動電機(jī)、 鎖緊機(jī)構(gòu)、鉛錘軸、控制器、電瓶、底盤和車輪，其特征在于，鉛錘軸與車輪 驅(qū)動電機(jī)呈"L"形連接，且鉛錘軸的軸線不包含在車輪的回轉(zhuǎn)平面j內(nèi)，在控 制器的控制下用鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊或松開鉛錘軸的轉(zhuǎn)動。
在車輛驅(qū)動時，車輪的驅(qū)動力對轉(zhuǎn)向軸(專利200710017644.1稱為鉛錘軸) 所形成的轉(zhuǎn)動力矩，專利200710017644.1采用在控制器的控制下用鎖緊機(jī)構(gòu)鎖 緊來防止轉(zhuǎn)向軸的轉(zhuǎn)動，同時，需要轉(zhuǎn)向時，在控制器的控制下用鎖緊機(jī)構(gòu)松 開鉛錘軸，使其轉(zhuǎn)動。當(dāng)車輛需要剎車時也存在轉(zhuǎn)向軸力矩需要平衡的問題， 專利200710017644.1同樣采用在控制器的控制下用鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊來防止轉(zhuǎn)向軸 的轉(zhuǎn)動。因此，專利200710017644.1所公開的轉(zhuǎn)向裝置使車輛的靈活性和復(fù)雜 功能受到限制，只能用于車輛接近停止?fàn)顟B(tài)下的位置變動，不能應(yīng)用于正常行 駛狀態(tài)下車輛的運動控制。
專利200910021065.3公開了一種電動車輛驅(qū)動底盤，將專利200710017644.1 的控制器的控制下用鎖緊機(jī)構(gòu)，改為驅(qū)動轉(zhuǎn)向摩擦鎖和制動摩擦鎖兩個電磁摩
3擦鎖機(jī)構(gòu)，將驅(qū)動信號和轉(zhuǎn)向信號輸入驅(qū)動轉(zhuǎn)向摩擦鎖的驅(qū)動繞組和轉(zhuǎn)向繞組， 將制動信號輸入制動摩擦鎖，解決了加速和減速時車輪繞轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動的問題， 但是沒有解決方向盤信號和油門信號如何疊加的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題與不足，本發(fā)明通過在每個轉(zhuǎn)向軸 上設(shè)置一具有平衡位置的傳感器，用傳感器檢測轉(zhuǎn)向軸的位置，如果轉(zhuǎn)向軸落 后傳感器的平衡位置，傳感器輸出的信號使車輪加速；如果轉(zhuǎn)向軸超前傳感器 的平衡位置，傳感器輸出的信號使車輪減速。傳感器的平衡位置可以根據(jù)方向 盤變送器輸出的信號改變。這樣解決了方向盤信號和油門信號融合，控制輪轂 電機(jī)，實現(xiàn)車輛底盤的行駛和轉(zhuǎn)向功能。實現(xiàn)上述發(fā)明目的技術(shù)方案見圖1。圖1是電動車底盤控制裝置的其中一個 車輪的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明公開的一種電動車底盤控制裝置，由蓄電池[l]、中 央控制器[2]、油門變送器[3]、方向盤變送器[4]、轉(zhuǎn)向軸位置傳感器驅(qū)動電機(jī)[5]、 位置傳感器轉(zhuǎn)子[6]、位置傳感器定子[7]、輪轂電機(jī)[8]、驅(qū)動控制器[9]、轉(zhuǎn)動面 為j和回轉(zhuǎn)軸為k的車輪和與車輪回轉(zhuǎn)面j不在同一平面的轉(zhuǎn)向軸h構(gòu)成，其特 征是所述的油門變送器[3]通過中央控制器[2]將速度信號送到驅(qū)動控制器[9];所 述的方向盤變送器[4]通過中央控制器[2]將方向信號送到轉(zhuǎn)向軸位置傳感器驅(qū)動 電機(jī)[5];所述的轉(zhuǎn)向軸位置傳感器驅(qū)動電機(jī)[5]通過傳動機(jī)構(gòu)改變位置傳感器定 子[7]的平衡位置；所述的位置傳感器轉(zhuǎn)子[6]和位置傳感器定子[7]、將檢測到的 轉(zhuǎn)向軸位置信號送到驅(qū)動控制器[9]，與油門變送器[3]發(fā)出的速度信號在驅(qū)動控 制器[9]中疊加以后，送到輪轂電機(jī)[8]。所述的轉(zhuǎn)向軸位置傳感器轉(zhuǎn)子[6]和轉(zhuǎn)向軸位置傳感器定子[7]的相對位置有 一平衡位置，處于平衡位置時，轉(zhuǎn)向軸位置傳感器的輸出為零，輪轂電機(jī)[8]保持勻速；所述的轉(zhuǎn)向軸位置傳感器轉(zhuǎn)子[6]的相對位置超前轉(zhuǎn)向軸位置傳感器定 子[7]的平衡位置時，轉(zhuǎn)向軸位置傳感器輸出負(fù)向速度信號與油門信號疊加，使 輪轂電機(jī)[8]減速；所述的位置傳感器轉(zhuǎn)子[6]的相對位置落后位置傳感器定子[7] 的平衡位置時，轉(zhuǎn)向軸位置傳感器輸出正向速度信號與油門信號疊加，使輪轂 電機(jī)[8]加速。所述的轉(zhuǎn)向軸位置傳感器驅(qū)動電機(jī)[5]、位置傳感器轉(zhuǎn)子[6]和位置傳感器定 午[7]每個車輪各有一組。方向盤變送器[4]發(fā)出的同一轉(zhuǎn)向信號，中央控制器[2]向每個轉(zhuǎn)向軸位置傳 感器驅(qū)動電機(jī)[5]發(fā)出信號可以相同，也可以不同，使每個牟輪的轉(zhuǎn)向軸位置傳 感器定子[7]的平衡位置可以相同，也可以不同。本發(fā)明的工作原理是、轉(zhuǎn)向軸與位置傳感器轉(zhuǎn)子連接，如果轉(zhuǎn)向軸落后于 傳感器定子的平衡位置，位置傳感器輸出的信號使車輪加速；如果轉(zhuǎn)向軸超前 位置傳感器定子的平衡位置，位置傳感器輸出的信號使車輪減速。位置傳感器 定子的平衡位置可以根據(jù)方向盤變送器輸出的信號改變。這樣解決了方向盤信 號和油門信號融合，控制輪轂電機(jī)，實現(xiàn)車輛底盤的行駛和轉(zhuǎn)向功能。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的電動車底盤控制裝置可以方便靈活地實現(xiàn)四輪 轉(zhuǎn)向的功能。


圖1是本發(fā)明車輛輔助轉(zhuǎn)向裝置的其中一個車輪的結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖中各圖例標(biāo)記分別表示的意義如下1——蓄電池，2——控制器，3——油門變送器，4——方向盤變送器， 5——轉(zhuǎn)向軸位置傳感器驅(qū)動電機(jī)，6——位置傳感器轉(zhuǎn)子，7——^置傳感器定子，8——輪轂電機(jī)，9——驅(qū)動控制器，h~~轉(zhuǎn)向軸中心線，j—一車輪回轉(zhuǎn)面，k~~車輪回轉(zhuǎn)軸中心線具體實施方式
下面結(jié)合附圖來進(jìn)一步說明本發(fā)明電動車地盤控制裝置的結(jié)構(gòu)和實施例。 實施例1.如圖1是本發(fā)明應(yīng)用于4輪電動車的其中一個車輪的結(jié)構(gòu)示意圖，包括蓄電 池[l]、中央控制器[2]、油門變送器[3]、方向盤變送器[4]、轉(zhuǎn)向軸位置傳感器驅(qū) 動電機(jī)[5]、位置傳感器轉(zhuǎn)子[6]、位置傳感器定子[7]、輪轂電機(jī)[8]、驅(qū)動控制器 [9]、轉(zhuǎn)動面為j和回轉(zhuǎn)軸為k的車輪和與車輪回轉(zhuǎn)面j不在同一平面的轉(zhuǎn)向軸h。油門變送器[3]通過中央控制器[2]將速度信號送到驅(qū)動控制器[9];方向盤變 送器[4]通過中央控制器[2]將方向信號送到轉(zhuǎn)向軸位置傳感器驅(qū)動電機(jī)[5];轉(zhuǎn)向 軸位置傳感器驅(qū)動電機(jī)[5]通過傳動機(jī)構(gòu)改變位置傳感器定子[7]的平衡位置'；位 置傳感器轉(zhuǎn)子[6]和位置傳感器定子[7]、將檢測到的轉(zhuǎn)向軸位置信號送到驅(qū)動控 制器[9]，與油門變送器[3]發(fā)出的速度信號在驅(qū)動控制器[9]中疊加以后，送到輪 轂電機(jī)[8],驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動。行駛中，如果路面狀況發(fā)生改變，某個車輪轉(zhuǎn)向軸位置出現(xiàn)位置變動，驅(qū) 動控制器根據(jù)轉(zhuǎn)向軸位置傳感器信號自動調(diào)整，使車輪加速或減速，恢復(fù)到平 衡位置為止。實施例2.本發(fā)明的電動車底盤控制裝置在其它車輛上也可以使用。例如應(yīng)用于申請 號為200710017673.8所公開的8個輪轂電機(jī)的車輛。此時每個輪轂電機(jī)要1個 驅(qū)動控制器輸出端口，對同一個轉(zhuǎn)向軸上的兩個電機(jī)分別進(jìn)行加速和減速控制。
權(quán)利要求
1、一種電動車底盤控制裝置，由蓄電池[1]、中央控制器[2]、油門變送器[3]、方向盤變送器[4]、轉(zhuǎn)向軸位置傳感器驅(qū)動電機(jī)[5]、位置傳感器轉(zhuǎn)子[6]、位置傳感器定子[7]、輪轂電機(jī)[8]、驅(qū)動控制器[9]、轉(zhuǎn)動面為j和回轉(zhuǎn)軸為k的車輪和與車輪回轉(zhuǎn)面j不在同一平面的轉(zhuǎn)向軸h構(gòu)成，其特征是所述的油門變送器[3]通過中央控制器[2]將速度信號送到驅(qū)動控制器[9]；所述的方向盤變送器[4]通過中央控制器[2]將方向信號送到轉(zhuǎn)向軸位置傳感器驅(qū)動電機(jī)[5]；所述的轉(zhuǎn)向軸位置傳感器驅(qū)動電機(jī)[5]通過傳動機(jī)構(gòu)改變位置傳感器定子[7]的平衡位置；所述的位置傳感器轉(zhuǎn)子[6]和位置傳感器定子[7]、將檢測到的轉(zhuǎn)向軸位置信號送到驅(qū)動控制器[9]，與油門變送器[3]發(fā)出的速度信號在驅(qū)動控制器[9]中疊加以后，送到輪轂電機(jī)[8]。
2、 根據(jù)權(quán)利1所述的電動車底盤控制裝置，其特征是所述的轉(zhuǎn)向軸位置 傳感器轉(zhuǎn)子問和轉(zhuǎn)向軸位置傳感器定子[7]的相對位置有一平衡位置，處于平衡 位置時，轉(zhuǎn)向軸位置傳感器的輸出為零，輪轂電機(jī)[8]保持勻速；所述的轉(zhuǎn)向軸 位置傳感器轉(zhuǎn)子[6]的相對位置超前轉(zhuǎn)向軸位置傳感器定子[7]的平衡位置時，轉(zhuǎn) 向軸位置傳感器輸出負(fù)向速度信號與油門信號疊加，使輪轂電機(jī)[8]減速；所述 的位置傳感器轉(zhuǎn)子[6]的相對位置落后位置傳感器定子[7]的平衡位置時，轉(zhuǎn)向軸 位置傳感器輸出正向速度信號與油門信號疊加，使輪轂電機(jī)[8]加速。
3、 根據(jù)權(quán)利1所述的電動車底盤控制裝置，其特征是所述的轉(zhuǎn)向軸位置 傳感器驅(qū)動電機(jī)[5]、位置傳感器轉(zhuǎn)子[6]和位置傳感器定子[7]每個車輪有一組。
4、 根據(jù)^(利1所述的電動車底盤控制裝置，其特征是方向盤變送器[4]發(fā) 出的同一轉(zhuǎn)向信號，中央控制器[2]向每個轉(zhuǎn)向軸位置傳感器驅(qū)動電機(jī)[5]發(fā)出信 號可以相同，也可以不同，使每個車輪的轉(zhuǎn)向軸位置傳感器定子[7]的平衡位置 可以相同，也可以不同。
全文摘要
一種電動車底盤控制裝置，通過在每個轉(zhuǎn)向軸上設(shè)置一具有平衡位置的傳感器，用傳感器檢測轉(zhuǎn)向軸的位置，使車輪加速或減速。傳感器的平衡位置可以根據(jù)方向盤變送器輸出的信號改變。這樣解決了方向盤信號和油門信號融合，控制輪轂電機(jī)，實現(xiàn)車輛底盤的行駛和轉(zhuǎn)向功能。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的電動車底盤控制裝置可以方便靈活地實現(xiàn)四輪轉(zhuǎn)向的功能。
文檔編號B62D101/00GK101554883SQ200910022569
公開日2009年10月14日 申請日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者師帥兵, 張軍昌, 朱新華, 楊中平, 娜 梅, 郭康權(quán), 郭文川, 郭貴生, 軍 陳 申請人:西北農(nóng)林科技大學(xué)