[發(fā)明專利]一種電動車驅(qū)動系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110097404.3
• 申請日: 2011-04-19
• 公開（公告）號: CN102180103A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林程;孫逢春;張玲玲;韓冰
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工華創(chuàng)電動車技術(shù)有限公司
• 主分類號: B60L15/00
• 分類號: B60L15/00;B60L15/20;B60L11/18;B60K17/02;B60K17/06;B60K20/02;B60K37/04;F16H61/32;F16H63/42
• 代理公司: 北京馳納智財知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11367
• 代理人: 謝亮;齊健

1.一種電動車驅(qū)動系統(tǒng)，主要由驅(qū)動電機及控制器、自動離合器和機械式自動變速器(AMT)組成，其中自動離合器又包括離合器和驅(qū)動裝置及其可選的機械增力機構(gòu)；機械式自動變速器又包括機械變速器、選擋電機及其操縱機構(gòu)、換擋電機及其操縱機構(gòu)，所述自動離合器的主動部分與車輛驅(qū)動電動機輸出軸相連，從動部分與機械式自動變速器的輸入軸相連，所述自動離合器采用干式膜片彈簧離合器，在不改變離合器基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，對離合器接合與分離的位移和速度進行實時控制；所述干式膜片彈簧離合器由直線電機或旋轉(zhuǎn)電機加凸輪機構(gòu)驅(qū)動其直接或間接的接合和分離；所述機械式自動變速器采用定軸齒輪式變速器，具體傳動結(jié)構(gòu)主要包括輸入軸總成、中間軸總成、輸出軸總成三部分，其特征在于，所述控制器能向CAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)布信息，包括電壓、電流、扭矩、轉(zhuǎn)速、電機溫度、控制器溫度、電機運行狀態(tài)、控制器運行狀態(tài)、水泵電源運行狀態(tài)、故障代碼，電機控制器預(yù)留檢測端口，以方便調(diào)試和維護；所述驅(qū)動電機及控制器具備電氣保護功能，電機與控制器具備欠壓保護功能，在輸入電壓低于290VDC時，電機控制器保護停機，電機與控制器具備過壓保護功能，在輸入電壓或者制動電壓大于450VDC時，電機控制器保護停機，電機與控制器具備過流和短路保護功能，電機與控制器具備熱保護功能，電機與控制器發(fā)生電氣保護時，除水泵繼續(xù)運轉(zhuǎn)1min外，其它立刻停止，電機控制器發(fā)生電氣保護可以自動回復(fù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述第一軸即輸入軸總成，主要由與第一軸制成一體的一軸常嚙合齒輪組成；所述中間軸總成主要由與中間軸制成一體的中間軸N擋常嚙合齒輪(N為任意自然數(shù))和中間軸常嚙合齒輪組成；所述第二軸總成主要由輸出軸以及空套在其上的二軸N擋齒輪及同步器組成。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動車驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述機械式自動變速器的選位、換擋執(zhí)行機構(gòu)采用直流電機驅(qū)動，所述的電機均由車載蓄電池提供電能。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動車驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)中設(shè)置了制動狀態(tài)傳感器，用于感知制動信息；位移傳感器，用于表征離合器接合、分離的程度；轉(zhuǎn)速傳感器包括離合器輸入、輸出軸傳感器和車速傳感器，用于采集控制參數(shù)；擋位傳感器，用于傳達換擋信號。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動車驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，在車輛儀表盤處設(shè)置的主要包括前進擋開關(guān)、倒擋開關(guān)、制動指示燈、倒車指示燈、擋位顯示、強制保護模式報警、故障報警、誤操作報警、過載報警。

6.一種根據(jù)權(quán)利要求1-5所述電動車驅(qū)動系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，車輛起步時，離合器始終處于全接合狀態(tài)，車輛靠自身驅(qū)動電機的速度特性起步，所述車輛起步狀態(tài)的判定條件是車輛處于前進擋或倒車擋狀態(tài)且車速為零，車輛加減速時，即駕駛員踩下加速踏板，根據(jù)換擋規(guī)律，達到換擋點后，離合器控制單元控制其迅速分離，此時車輛驅(qū)動電機控制器根據(jù)AMT控制單元發(fā)出的目標轉(zhuǎn)速進行調(diào)速，目標轉(zhuǎn)速是由AMT控制單元根據(jù)車速和目標擋位計算得到；與此同時，AMT控制單元接收到離合器分離的狀態(tài)反饋后，控制變速器完成摘擋動作，選位操縱，隨即進行換擋操作；完成換擋操縱后，AMT控制單元向驅(qū)動電機控制單元發(fā)出自由模式請求，此時無論驅(qū)動電機的調(diào)速是否達到目標轉(zhuǎn)速，都要強制進入自由模式；確認電機處于自由模式后，AMT控制單元傳遞請求接合信息給離合器控制單元，待離合器接合后，向控制電機發(fā)出力矩模式請求，電機恢復(fù)為正常力矩輸出模式，進入正常行駛狀態(tài)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述自動換擋規(guī)律采用基于加速踏板開度、車速和加速度的三參數(shù)換擋規(guī)律。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制方法，其特征在于，車輛加減速時，遵循逐級加減檔的原則。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制方法，其特征在于，離合器的接合速度是通過主、從動部分的轉(zhuǎn)速差來確定的，遵循轉(zhuǎn)速差越大，接合速度越慢，轉(zhuǎn)速差越小，接合速度越快的原則。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制方法，其特征在于，離合器接合量是選用從動部分的轉(zhuǎn)速以及主、從動部分的轉(zhuǎn)速差作為控制參數(shù)，在于根據(jù)轉(zhuǎn)速差及其變化速度，通過控制算法及時并適當?shù)恼{(diào)整接合程度，使得主、從動部分得以最快速度接近，但又不得過快超過設(shè)定閥值的轉(zhuǎn)速差增量。