專利名稱：電動汽車輪轂液壓馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)，特別涉及一種電動汽車輪轂液壓馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
汽車工業(yè)發(fā)展帶來的石油資源短缺、環(huán)境污染、交通事故等問題日益突出，而電動汽車在節(jié)能、環(huán)保和性能方面具有傳統(tǒng)汽車無法比擬的優(yōu)勢，故研發(fā)電動汽車，尤其是輪轂電機(jī)驅(qū)動電動汽車，是解決上述問題的有效途徑。輪轂電機(jī)驅(qū)動電動汽車將驅(qū)動電機(jī)分布安裝于各驅(qū)動輪內(nèi)，具有驅(qū)動傳動鏈短、傳動高效、結(jié)構(gòu)緊湊等突出優(yōu)點，同時有極佳的動力學(xué)控制性能，能夠有效降低車輛能耗，提高車輛主動安全性能，是電動汽車研究領(lǐng)域的重要方向。但是輪轂電機(jī)驅(qū)動電動汽車的輪邊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，非簧載質(zhì)量大，電機(jī)尺寸及質(zhì)量受到很大限制，電機(jī)和電源的空間布置不靈活，嚴(yán)重影響了電動汽車的性能。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型需要解決的技術(shù)問題是針對輪轂電機(jī)驅(qū)動電動汽車的輪邊機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，非簧載質(zhì)量大，電機(jī)尺寸及質(zhì)量受很大限制，電機(jī)和電源空間布置不靈活的問題，利用液壓傳動體積小、重量輕、響應(yīng)迅速、傳動平穩(wěn)、傳動力矩大、空間布置靈活的優(yōu)點，以輪轂液壓馬達(dá)代替輪轂電機(jī)，提出一種電動汽車輪轂液壓馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)。為解決上述問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案是一種電動汽車輪轂液壓馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)，包括車輪、蓄電池組、DC/DC變換器、電動機(jī)和電控單元、液壓傳動系統(tǒng)和無級變速自動控制系統(tǒng)。蓄電池組通過DC/DC變換器與電動機(jī)相連，DC/DC變換器將蓄電池組產(chǎn)生的不可調(diào)的直流電變?yōu)榭烧{(diào)的直流電輸入電動機(jī)。電控單元控制電動機(jī)間歇工作于最佳動力性區(qū)域。上述的液壓傳動系統(tǒng)包括通過油管相連接的油箱、單向變量泵和左、右車輪回路的兩個高速開關(guān)閥、兩個換向閥和兩個輪轂液壓馬達(dá)。單向變量泵由電動機(jī)直接驅(qū)動，進(jìn)油口與油箱相連，出油口與兩個高速開關(guān)閥一端口相連。高速開關(guān)閥另一端口經(jīng)過換向閥與輪轂液壓馬達(dá)進(jìn)油口相連。輪轂液壓馬達(dá)的出油口經(jīng)過換向閥與油箱相連。上述的無級變速自動控制系統(tǒng)包括通過電路相連接的輪速傳感器、油門踏板位置傳感器、制動踏板位置傳感器、變速控制器和脈沖調(diào)制器。輪速傳感器、油門踏板位置傳感器和制動踏板位置傳感器分別與變速控制器相連接，變速控制器再與脈沖調(diào)制器相連，脈沖調(diào)制器與兩個高速開關(guān)閥相連。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于本實用新型所述的電動汽車輪轂液壓馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)利用液壓傳動體積小、重量輕、響應(yīng)迅速、傳動平穩(wěn)、傳動力矩大、空間布置靈活的優(yōu)點，以輪轂液壓馬達(dá)代替輪轂電機(jī)，可以使電動汽車實現(xiàn)無級變速，同時省去了減速器及差速器，減輕了汽車的非簧載質(zhì)量，使得電機(jī)和電源的空間布置更靈活，并且易于實現(xiàn)電動汽車的驅(qū)動、制動和轉(zhuǎn)向的一體化控制。
圖1為本實用新型所述的電動汽車輪轂液壓馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。圖中1-電控單元；2_DC/DC變換器；3_蓄電池組；4_電動機(jī)；5-油箱；6_單向變量泵-J-換向閥；8_車輪；9_輪轂液壓馬達(dá)；10_高速開關(guān)閥；11_油門踏板位置傳感器；12-脈寬調(diào)制器；13_輪速傳感器；14_變速控制器；15_制動踏板位置傳感器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。本實用新型所述的為一種電動汽車輪轂液壓馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)，包括車輪8、蓄電池組3、DC/DC變換器2、電動機(jī)4和電控單元1、液壓傳動系統(tǒng)和無級變速自動控制系統(tǒng)。其中，液壓傳動系統(tǒng)包括通過油管相連接的油箱5、單向變量泵6和左、右車輪回路的兩個高速開關(guān)閥10、兩個換向閥7和兩個輪轂液壓馬達(dá)9，單向變量泵6采用的是柱塞單向變量泵，高速開關(guān)閥10采用的是電磁式二位三通高速開關(guān)閥，換向閥7采用的是電磁式二位四通換向閥，液壓馬達(dá)9采用的是球塞式內(nèi)曲線液壓馬達(dá)；無級變速自動控制系統(tǒng)包括輪速傳感器13、油門踏板位置傳感器11、制動踏板位置傳感器15、變速控制器14和脈沖調(diào)制器12。蓄電池組3輸出的是不可調(diào)的直流電，通過DC/DC變換器2變成可調(diào)的直流電輸入電動機(jī)4,電控單元I控制電動機(jī)4間歇工作于最佳動力性區(qū)域。電動機(jī)4驅(qū)動單向變量泵6旋轉(zhuǎn)，油箱5中的低壓油從單向變量泵6的進(jìn)油口泵入，出油口輸出高壓油，通過油管傳輸依次經(jīng)過高速開關(guān)閥10、換向閥7驅(qū)動液壓馬達(dá)9旋轉(zhuǎn)，液壓馬達(dá)9直接安裝在車輪8的輪轂上，從而驅(qū)動車輪8轉(zhuǎn)動，低壓油再從輪轂液壓馬達(dá)9的出油口經(jīng)過換向閥7流回油箱5。當(dāng)電動汽車需要加速或制動時，駕駛員踩下油門踏板或制動踏板，油門踏板位置傳感器11或制動踏板位置傳感器15將得到的期望車速信號，與輪速傳感器13得到的實際車速信號一起輸入變速控制器14中進(jìn)行比較。脈寬調(diào)制器12根據(jù)比較得到的差值進(jìn)行脈寬調(diào)制來控制兩個高速開關(guān)閥10的動作，輪轂液壓馬達(dá)9中液壓油的流量發(fā)生變化，輪轂液壓馬達(dá)9的轉(zhuǎn)速也隨之改變。高速開關(guān)閥10響應(yīng)迅速，可以對流量進(jìn)行連續(xù)地控制，從而實現(xiàn)無級變速。當(dāng)電動汽車倒車時，只需通過控制換向閥7處于倒車工作位置，就可以改變液壓油在輪轂液壓馬達(dá)9中的流動方向，從而改變輪轂液壓馬達(dá)9的旋轉(zhuǎn)方向，實現(xiàn)電動汽車的倒車需求。當(dāng)電動汽車轉(zhuǎn)向時，變速控制器14通過脈寬調(diào)制器12分別控制兩個高速開關(guān)閥10的通、斷動作，使得兩個輪轂液壓馬達(dá)中9液壓油的流量不相同，兩個輪轂液壓馬達(dá)9的轉(zhuǎn)速也就不相同，從而實現(xiàn)省去了差速器，也能滿足電動汽車轉(zhuǎn)向時內(nèi)、外車輪轉(zhuǎn)速不同的需求。
權(quán)利要求1.一種電動汽車輪轂液壓馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)，包括車輪(8)、蓄電池組(3)、DC/DC變換器(2)、電動機(jī)(4)、電控單元(I)、液壓傳動系統(tǒng)和無級變速自動控制系統(tǒng)，其特征在于所述的液壓傳動系統(tǒng)包括通過油管相連接的油箱(5)、單向變量泵(6)和左、右車輪回路的兩個高速開關(guān)閥(10)、兩個換向閥(7)和兩個輪轂液壓馬達(dá)(9);單向變量泵(6)由電動機(jī)(4) 直接驅(qū)動，進(jìn)油口與油箱(5)相連，出油口與兩個高速開關(guān)閥(10)—端口相連，高速開關(guān)閥 (10 )另一端口經(jīng)過換向閥(7 )與液壓馬達(dá)(9 )進(jìn)油口相連，液壓馬達(dá)(9 )直接安裝在車輪(8)的輪轂上，輪轂液壓馬達(dá)(9)的出油口經(jīng)過換向閥(7)與油箱(5)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車輪轂液壓馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于在左、右兩個車輪回路各設(shè)置一個高速開關(guān)閥(10 )分別控制兩個車輪(8 )的轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車輪轂液壓馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于所述輪轂液壓馬達(dá)(9)采用的是球塞式內(nèi)曲線液壓馬達(dá)。
專利摘要本實用新型公開了一種電動汽車輪轂液壓馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)，包括車輪(8)、蓄電池組(3)、DC/DC變換器(2)、電動機(jī)(4)和電控單元(1)、液壓傳動系統(tǒng)和無級變速自動控制系統(tǒng)。其中，液壓傳動系統(tǒng)包括通過油管相連接的油箱(5)、單向變量泵(6)和左、右車輪回路的兩個高速開關(guān)閥(10)、兩個換向閥(7)和兩個輪轂液壓馬達(dá)(9)；無級變速自動控制系統(tǒng)包括輪速傳感器(13)、油門踏板位置傳感器(11)、制動踏板位置傳感器(15)、變速控制器(14)和脈沖調(diào)制器(12)。本實用新型可以使電動汽車實現(xiàn)無級變速，同時省去了減速器及差速器，減輕了汽車的非簧載質(zhì)量，使得電機(jī)和電源的空間布置更靈活，并且易于實現(xiàn)電動汽車的驅(qū)動、制動和轉(zhuǎn)向的一體化控制。
文檔編號B60K17/14GK202847439SQ201220542118
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者王斌, 林鑫焱, 王平, 王岳淼, 陶俊龍, 周臨震, 陽程, 李世恒, 張斌 申請人:鹽城工學(xué)院