本發(fā)明涉及電動(dòng)車技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電動(dòng)車的動(dòng)力總成系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于自然資源的缺乏和大氣環(huán)境的污染,電動(dòng)車已經(jīng)引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注。目前國家已經(jīng)高度重視電動(dòng)車能耗的問題,先后提出了整車Ekg(單位載質(zhì)量電能消耗量)能耗指標(biāo)等要求。
現(xiàn)有的電動(dòng)車的動(dòng)力總成系統(tǒng)一般包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)控制器以及變速箱等。然而,由于目前動(dòng)力總成系統(tǒng)所使用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)為單一繞組驅(qū)動(dòng)電機(jī),其高效率轉(zhuǎn)換區(qū)域不可調(diào)整,使得電機(jī)系統(tǒng)對(duì)扭矩要求很大,進(jìn)而造成系統(tǒng)電流大、電機(jī)體積大、電池放電倍率高等問題。此外,高效率轉(zhuǎn)換區(qū)域利用率比較低,只有圍繞驅(qū)動(dòng)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速以及轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)的一個(gè)固定區(qū)域的轉(zhuǎn)換效率才較高,進(jìn)而使得動(dòng)力總成系統(tǒng)能耗較高。
鑒于此,實(shí)有必要提供一種新型的動(dòng)力總成系統(tǒng)以克服上述缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種動(dòng)力總成系統(tǒng),所述動(dòng)力總成系統(tǒng)的高轉(zhuǎn)換效率區(qū)域面積較大,進(jìn)而節(jié)約系統(tǒng)能耗。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種動(dòng)力總成系統(tǒng),其包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)控制器、變速器以及動(dòng)力附件總成;所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能并輸出至所述變速器以及動(dòng)力附件總成;所述電機(jī)控制器用以控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照設(shè)定的方向、速度、角度以及響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行工作;所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)包括機(jī)體、轉(zhuǎn)軸以及多個(gè)繞組;所述轉(zhuǎn)軸的一端收容于所述機(jī)體中,且另一端伸出所述機(jī)體并能相對(duì)所述機(jī)體轉(zhuǎn)動(dòng);所述多個(gè)繞組環(huán)繞于所述轉(zhuǎn)軸的周圍,當(dāng)所述繞組通電后,所述轉(zhuǎn)軸能夠相對(duì)所述機(jī)體轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明提供的動(dòng)力總成系統(tǒng),由于包含多個(gè)繞組,且每個(gè)繞組均對(duì)應(yīng)一個(gè)高效率轉(zhuǎn)換區(qū)域,進(jìn)而使得所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的高效率轉(zhuǎn)換區(qū)域的面積變大,從而達(dá)到節(jié)能效果。同時(shí),使得在電動(dòng)車待機(jī)時(shí)可實(shí)現(xiàn)最小功率控制,通過最小的繞組進(jìn)行動(dòng)力附件總成的驅(qū)動(dòng),以進(jìn)一步達(dá)到節(jié)能的目的。
【附圖說明】
圖1為本發(fā)明提供的動(dòng)力總成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中驅(qū)動(dòng)電機(jī)的立體圖。
圖3為圖2中驅(qū)動(dòng)電機(jī)的主視圖。
圖4為圖1中驅(qū)動(dòng)電機(jī)與變速器檔位的連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白,以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,本說明書中描述的具體實(shí)施方式僅僅是為了解釋本發(fā)明,并不是為了限定本發(fā)明。
請(qǐng)參閱圖1,其為本發(fā)明實(shí)施例中提供的動(dòng)力總成系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)示意圖。動(dòng)力總成系統(tǒng)100用于產(chǎn)生動(dòng)力并將所產(chǎn)生的動(dòng)力傳遞至車輪以控制車輛運(yùn)行。具體地,所述動(dòng)力總成系統(tǒng)100包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)10、電機(jī)控制器20、變速器30以及動(dòng)力附件總成40。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D2及圖3,驅(qū)動(dòng)電機(jī)10用于將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能并輸出至所述變速器30以及動(dòng)力附件總成40。所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10包括機(jī)體11、轉(zhuǎn)軸12以及多個(gè)繞組13。其中,所述機(jī)體11呈圓柱狀,所述轉(zhuǎn)軸12的一端收容于所述機(jī)體11中,且另一端伸出所述機(jī)體11并能相對(duì)所述機(jī)體11轉(zhuǎn)動(dòng)。多個(gè)繞組13環(huán)繞于所述轉(zhuǎn)軸12的周圍,當(dāng)所述繞組13通電后,所述轉(zhuǎn)軸12能夠相對(duì)所述機(jī)體11轉(zhuǎn)動(dòng)。其中,所述每個(gè)繞組13由若干線圈組成。在本實(shí)施方式中,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10包括三個(gè)繞組13。可以理解,在其他實(shí)施方式中,所述繞組13的數(shù)量可依據(jù)設(shè)計(jì)需求而定。進(jìn)一步地,所述每個(gè)繞組13的所包含的線圈匝數(shù)可以相同也可以不同,具體可依據(jù)設(shè)計(jì)需求而定。當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10工作時(shí),可以通過控制所述繞組13的通電數(shù)量,進(jìn)而控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10的轉(zhuǎn)數(shù)以及輸出轉(zhuǎn)矩。
本發(fā)明所提供的驅(qū)動(dòng)電機(jī)10,由于包含多個(gè)繞組13,且每個(gè)繞組13均對(duì)應(yīng)一個(gè)高效率轉(zhuǎn)換區(qū)域,進(jìn)而使得所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10的高效率轉(zhuǎn)換區(qū)域的面積變大,從而達(dá)到節(jié)能效果。
電機(jī)控制器20與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10相連,用以控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10按照設(shè)定的方向、速度、角度以及響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行工作。具體地,所述電機(jī)控制器20采用計(jì)算機(jī)式的編程語言,擁有輸入、輸出、計(jì)數(shù)等多種指令??梢岳斫猓鲵?qū)動(dòng)電機(jī)10的轉(zhuǎn)速以及輸出的轉(zhuǎn)矩可以通過選擇幾個(gè)繞組13進(jìn)行工作來控制。進(jìn)一步地,所述電機(jī)控制器20根據(jù)其電流形式的不同可以分為直流電機(jī)控制器和交流電機(jī)控制器。在本實(shí)施方式中,所述電機(jī)控制器為直流電機(jī)控制器。
變速器30與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10相連。所述變速器30用于接收所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10輸出的轉(zhuǎn)速以及轉(zhuǎn)矩,并對(duì)其進(jìn)行改變后輸出。具體地,所述變速器30包括換擋電機(jī)31以及選檔電機(jī)32。當(dāng)所述變速器30接收到換擋指令時(shí),所述換擋電機(jī)31將所述變速器30由當(dāng)前使用檔位變?yōu)榭論?,然后所述選檔電機(jī)32依據(jù)所述指令將所述變速器30掛為相應(yīng)的檔位。
請(qǐng)?jiān)俳Y(jié)合參閱圖4,其為本發(fā)明所提供的驅(qū)動(dòng)電機(jī)10與變速器30內(nèi)檔位連接示意圖。在本實(shí)施方式中,所述變速器30為電控機(jī)械式自動(dòng)變速器(AMT)。所述變速器30在傳統(tǒng)干式離合器和手動(dòng)齒輪變速器的基礎(chǔ)上,加裝電子控制系統(tǒng),將手動(dòng)換檔機(jī)構(gòu)改造成自動(dòng)換檔機(jī)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔的有級(jí)式機(jī)械自動(dòng)變速器。因此,所述變速器30包括一檔、二擋、三擋、四擋、五檔、倒擋以及空擋。
本發(fā)明所提供的動(dòng)力總成系統(tǒng)100,所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10直接將動(dòng)力傳輸至所述變速器30并經(jīng)傳動(dòng)軸傳出,在不安裝減速器的基礎(chǔ)上即可實(shí)現(xiàn)多檔位無級(jí)調(diào)速,最少實(shí)現(xiàn)三檔位以上動(dòng)力輸出,保留了AMT傳動(dòng)效率高且成本低的優(yōu)點(diǎn)。
動(dòng)力附件總成40包括轉(zhuǎn)向油泵41、空氣壓縮機(jī)42、空調(diào)壓縮機(jī)43、發(fā)電機(jī)44以及冷卻水泵45。其中,所述轉(zhuǎn)向油泵41用于將所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10輸出的機(jī)械能變?yōu)轵?qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸工作的液壓能,再由轉(zhuǎn)向動(dòng)力缸輸出受控制的轉(zhuǎn)向力以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向車輪轉(zhuǎn)向。在本實(shí)施中,所述轉(zhuǎn)向油泵41為齒輪式轉(zhuǎn)向油泵??梢岳斫?,在其他實(shí)施方式中,所述轉(zhuǎn)向油泵41也可以為葉片式轉(zhuǎn)向油泵或者轉(zhuǎn)子式轉(zhuǎn)向油泵。所述空氣壓縮機(jī)42用于將所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w壓力能。
所述空調(diào)壓縮機(jī)43用于把制冷劑從低壓區(qū)抽取來經(jīng)壓縮后送到高壓區(qū)冷卻凝結(jié),再通過散熱片散發(fā)出熱量到空氣中。因此,通過空調(diào)壓縮機(jī)43的不斷工作,可以不斷地把低壓區(qū)一端的熱量吸收到制冷劑中再送到高壓區(qū)散發(fā)到空氣中,進(jìn)而起到調(diào)節(jié)氣溫的作用。所述發(fā)電機(jī)44用于將所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能以為汽車內(nèi)的用電設(shè)備提供電能。冷卻水泵45將所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10輸出的機(jī)械能傳送給液體,使液體能量增加以輸送液體。在本實(shí)施方式中,所述液體為水。
本發(fā)明所提供的動(dòng)力總成系統(tǒng)100,由于所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)10包括多個(gè)繞組13使得在電動(dòng)車待機(jī)時(shí)可實(shí)現(xiàn)最小功率控制,通過最小的繞組13進(jìn)行動(dòng)力附件總成的驅(qū)動(dòng),節(jié)能效果可達(dá)5%以上。此外,在驅(qū)動(dòng)模式下通過不同繞組13實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng),使得在同等輸出的情況下實(shí)現(xiàn)最小輸入,進(jìn)而達(dá)到進(jìn)一步節(jié)能效果。
本發(fā)明并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所描述,因此對(duì)于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的優(yōu)點(diǎn)和修改,故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。