一種教練車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種教練車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。解決現(xiàn)有技術(shù)燃油機(jī)教練車存在的安全性差、成本高、故障率高、維護(hù)保養(yǎng)成本高、不環(huán)保的問題。系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)、離合器踏板機(jī)構(gòu)、加速踏板機(jī)構(gòu)、點(diǎn)火開關(guān)，系統(tǒng)還包括有點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元、離合器操縱模擬控制單元和電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元。本發(fā)明采用電驅(qū)動(dòng)裝置來替代了燃油車發(fā)動(dòng)機(jī)，不僅減少了能源的消耗而且能減少對(duì)環(huán)境的污染，而且還提高了安全性，杜絕了練車過程中事故的發(fā)生，另外也降低了故障率，維修保養(yǎng)成本低。
【專利說明】一種教練車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種汽車【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種教練車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著汽車的不斷普及，我國(guó)每年都有大量的人員需要學(xué)習(xí)駕駛，教練汽車需要量較大。由于場(chǎng)地駕駛訓(xùn)練汽車總是處于低速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速工況或很小負(fù)載工況，發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒條件較差，排除的廢氣有害成分大大高于其正常行駛工況，加之場(chǎng)地小、車輛和人員集中，廢氣污染對(duì)人體的傷害比車流密集的城市街道路還要嚴(yán)重。國(guó)內(nèi)外一些公園、旅游景區(qū)、步行街、車站等地為提高環(huán)境質(zhì)量，對(duì)車輛排放控制要求很高，通常采用無污染的電動(dòng)車，實(shí)際上，汽車駕駛訓(xùn)練場(chǎng)車輛的電動(dòng)應(yīng)該更為重要。目前，由于道路車輛仍以燃油汽車為主導(dǎo)，駕駛訓(xùn)練及考核均以掌握燃油汽車駕駛技術(shù)為目標(biāo)，而駕控和駕車感覺與之不一樣的普通電動(dòng)車不能很好地滿足學(xué)員汽車駕駛訓(xùn)練實(shí)際需要，因此汽車駕駛教練車的電動(dòng)化還較少見。
[0004]如專利號(hào)為201020138769.7的中國(guó)實(shí)用新型專利，公開了一種電驅(qū)動(dòng)教練車，其動(dòng)力機(jī)構(gòu)由電機(jī)和電機(jī)控制部分組成；所述電機(jī)設(shè)置在教練車的前車廂內(nèi)，并通過傳動(dòng)裝置與所述的離合器和變速器相連接；所述電機(jī)控制部分由模擬操縱控制模塊和功率轉(zhuǎn)換器組成。電驅(qū)動(dòng)教練車模擬操控控制器的功能包括點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬、離合器操縱模擬、電動(dòng)機(jī)低速穩(wěn)定、加速操縱控制及電池存電量指示等多項(xiàng)控制功能，將操縱方式和機(jī)械特性完全不同于發(fā)動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)，通過模擬控制，使電驅(qū)動(dòng)教練車的控制方式及操控感覺完全與燃油汽車一樣。該專利只是給出了大的方案，但對(duì)于如何實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬、離合器操縱模擬、電動(dòng)機(jī)低速穩(wěn)定、加速操縱控制并沒有進(jìn)一步進(jìn)行描述。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)燃油機(jī)教練車存在的安全性差、成本高、故障率高、維護(hù)保養(yǎng)成本高、不環(huán)保的問題，提供了一種安全性高、成本低、故障率低、維護(hù)保養(yǎng)成本低、低碳環(huán)保的教練車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:一種教練車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括電動(dòng)機(jī)、離合器踏板機(jī)構(gòu)、加速踏板機(jī)構(gòu)、點(diǎn)火開關(guān)，系統(tǒng)還包括有點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元、離合器操縱模擬控制單元和電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元，所述點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元輸入端分別與點(diǎn)火開關(guān)信號(hào)輸出端、電動(dòng)機(jī)信號(hào)輸出端連接，點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元輸出端與電動(dòng)機(jī)控制端連接，所述離合器操縱模擬控制單元輸入端與電動(dòng)機(jī)信號(hào)輸出端連接，離合器操縱模擬控制單元輸出端與電動(dòng)機(jī)控制端相連，所述電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元的輸入端與電動(dòng)機(jī)信號(hào)輸出端連接，電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元包括隨加速踏板位置而改變輸出的加速踏板位置傳感器以及隨加速踏板動(dòng)作而控制怠速穩(wěn)定工作的開關(guān)模塊，所述電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元的信號(hào)輸出端與電動(dòng)機(jī)控制端連接，
點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元:點(diǎn)火開關(guān)撥到接通檔時(shí)，接通電源電路，控制電動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)；點(diǎn)火開關(guān)撥動(dòng)至啟動(dòng)檔，控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，松開點(diǎn)火開關(guān)，控制電動(dòng)機(jī)保持低速運(yùn)轉(zhuǎn)；點(diǎn)火開關(guān)關(guān)斷時(shí)，控制電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)；
離合器操縱模擬控制單元:離合器踏板快抬時(shí)，控制電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)；
電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元:當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)撥到啟動(dòng)檔后回到接通檔，電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元工作，根據(jù)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化情況，自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出信號(hào)，控制電動(dòng)機(jī)保持低速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)踩下加速踏板時(shí)，關(guān)閉電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元怠速穩(wěn)定功能，根據(jù)加速踏板位置信息自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出信號(hào)，使電動(dòng)機(jī)加速運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0007]本發(fā)明采用電驅(qū)動(dòng)裝置來替代了燃油車發(fā)動(dòng)機(jī)，通過點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元、離合器操縱模擬控制單元和電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元將其改造為教練模擬駕駛電動(dòng)車，以供學(xué)車學(xué)員在小場(chǎng)地范圍內(nèi)學(xué)習(xí)汽車駕駛。教練模擬駕駛電動(dòng)車由燃油車變?yōu)殡妱?dòng)車不僅減少了能源的消耗而且能減少對(duì)環(huán)境的污染，現(xiàn)在國(guó)家出臺(tái)了很多減排政策，而且大力扶持新能源汽車的開發(fā)，因此研究發(fā)展電動(dòng)車來代替教練車成為一種志在必行的趨勢(shì)。而且還提高了安全性，杜絕了練車過程中事故的發(fā)生，另外也降低了故障率，維修保養(yǎng)成本低。
[0008]作為一種優(yōu)選方案，所述點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元輸入端包括點(diǎn)火開關(guān)啟動(dòng)檔信號(hào)輸入端、點(diǎn)火開關(guān)接通檔信號(hào)輸入端和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端，點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元包括電阻R1、電阻R2、第一轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊、與門模塊和或門模塊，所述點(diǎn)火開關(guān)接通檔信號(hào)輸入端通過連接電阻R2后連接在與門模塊輸入端上，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端通過連接第一轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊后連接在與門模塊輸入端上，與門模塊輸出端連接在或門模塊的輸入端上，點(diǎn)火開關(guān)啟動(dòng)檔信號(hào)輸入端通過連接電阻Rl后連接或門模塊輸入端，或門模塊輸出端連接在點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元輸出端上。該第一轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊將電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)速電壓脈沖轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓信號(hào)輸出，輸出的電壓與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速成正t匕，該第一轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊采用SIC2917/2907芯片。該與門模塊將點(diǎn)火開關(guān)接通檔接通信號(hào)和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)相與，使得實(shí)現(xiàn):點(diǎn)火開在接通檔時(shí)，輸出低電位；點(diǎn)火開關(guān)在接通檔，且電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，輸出高電位；點(diǎn)火開關(guān)在關(guān)斷檔時(shí)，輸出低電位。該或門模塊將點(diǎn)火開關(guān)的啟動(dòng)信號(hào)和與門模塊輸出信號(hào)相或，使得實(shí)現(xiàn):點(diǎn)火開關(guān)在接通檔時(shí)，與門輸出低電位，或門輸入均為低電位，或門輸出低電位，即無電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸出，電動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)；點(diǎn)火開關(guān)在啟動(dòng)檔位置時(shí)，或門輸入端有高電位，或門輸出高電位，即有電動(dòng)車運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸出，電動(dòng)機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)；點(diǎn)火開關(guān)回到接通檔位置時(shí)，電動(dòng)機(jī)已處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，與門輸出高電位，或門輸入端有高電位，或門輸出保持高電位，即有持續(xù)的電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸出，電動(dòng)機(jī)保持運(yùn)轉(zhuǎn)；點(diǎn)火開關(guān)在關(guān)斷檔位置時(shí)，與門電路輸出低電位，或門輸入端無高電位，或門輸出低電位，即電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)消失，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0009]作為一種優(yōu)選方案，所述離合器操縱模擬控制單元輸入端包括第一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端和第二電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端，離合器操縱模擬控制單元包括第二轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊、電阻R3、電阻R4、電阻R5、第一運(yùn)放器Ul、電容Cl、電容C2,第一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端依次連接第二轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊和電阻R3后連接在第一運(yùn)放器Ul的反相輸入端上，第二電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端連接電阻R4后連接在第一運(yùn)放器Ul的正相輸入端上,第一運(yùn)放器Ul的輸出端連接離合器操縱模擬控制單元輸出端，電阻R3 —端連接在第一運(yùn)放器Ul的反相輸入端上，另一端連接在第一運(yùn)放器Ul的輸出端上，電容Cl 一端連接在轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊與電阻R3的連接點(diǎn)上，另一端接地，電容C2 —端連接在第一運(yùn)放器Ul的正相輸入端上，另一端接地。該第一運(yùn)放器Ul用做比較器，第二轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊將電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)速電壓脈沖轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓信號(hào)輸出，電壓與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比，并通過電容Cl保存電壓，作為比較器電壓比較基準(zhǔn)；由電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)速電壓脈沖對(duì)電容C2充電，使比較器正相輸入端反映當(dāng)前電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的電壓；該電容C2容量小于電容Cl。比較器進(jìn)行比較，當(dāng)正相輸入端電壓低于反相輸入端電壓時(shí)，輸出高電位，控制電動(dòng)機(jī)停止。這樣就實(shí)現(xiàn):檔電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定或下降緩慢時(shí)，Vci與\2無差值，比較器不輸出高電位，當(dāng)因離合器踏板松開過快而導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)迅速下降時(shí)，Vc2明顯低于Va，比較器輸出高電位，控制電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0010]作為一種優(yōu)選方案，所述電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元輸入端包括電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸入端和第三電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端，電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元包括三極管Q1、加速踏板位置傳感器、開關(guān)模塊、第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊、比較模塊、控制模塊、電位計(jì)模塊、滑動(dòng)電阻模塊、電壓檢測(cè)模塊，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸入端連接在三極管Ql的基極上，三極管Ql集電極連接電源，三極管Ql發(fā)射極連接在開關(guān)模塊輸入端上，開關(guān)模塊輸出端連接在第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊的電源輸入端上，第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊的電源輸出端接地，電位計(jì)模塊輸入端連接在三極管Ql發(fā)射極上，電位計(jì)模塊輸出端連接在滑動(dòng)電阻模塊輸入端，滑動(dòng)電阻模塊輸出端接地，電位計(jì)模塊滑動(dòng)腳連接電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元的輸出端，滑動(dòng)電阻模塊滑動(dòng)腳接地，加速踏板位置傳感器具有兩個(gè)輸出端，一個(gè)輸出端連接在開關(guān)模塊的控制端上，另一個(gè)輸出端連接到控制模塊輸入端上，第三電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端與轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊輸入端相連，轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊輸出端與比較模塊輸入端連接，比較模塊輸出端連接在控制模塊輸入端上，電壓檢測(cè)模塊輸入端連接在電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元的輸出端以及電位計(jì)模塊與滑動(dòng)電阻模塊之間連接點(diǎn)上，電壓檢測(cè)模塊輸出端連接在控制模塊輸入端上，控制模塊輸出端分別連接在滑動(dòng)電阻模塊控制端和電位計(jì)模塊控制端上。電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元輸出端輸出電壓信號(hào)，用于控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，電動(dòng)機(jī)根據(jù)輸出的電壓信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩。電壓檢測(cè)模塊檢測(cè)電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元輸出端輸出電壓，以及電位計(jì)模塊與滑動(dòng)電阻模塊之間連接點(diǎn)電壓，并發(fā)送給控制單元。加速踏板位置傳感器檢測(cè)加速踏板是否動(dòng)作以及加速踏板踏下后的位置，該開關(guān)K受加速踏板位置傳感器控制，加速踏板位置傳感器檢測(cè)到加速踏板動(dòng)作，發(fā)送信號(hào)給開關(guān)K控制端，控制開關(guān)K斷開，使得踩下加速踏板時(shí)斷開怠速的電路停止怠速功能。加速踏板位置傳感器還將加速踏板位置轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)的信號(hào)發(fā)送給控制模塊，控制模塊根據(jù)信號(hào)以及電壓檢測(cè)模塊的信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，然后發(fā)出控制命令給電位計(jì)模塊控制端，控制電位計(jì)模塊滑動(dòng)腳調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元輸出的電壓信號(hào)，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)加速運(yùn)轉(zhuǎn)，滿足上坡起步、加減檔練習(xí)時(shí)的加速要求。第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊將電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)速電壓脈沖轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓信號(hào)輸出，電壓與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比。第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊將轉(zhuǎn)換的電壓值發(fā)送給比較模塊，比較模塊內(nèi)存儲(chǔ)有設(shè)定的電機(jī)轉(zhuǎn)速電壓上限值和下限值，比較模塊將當(dāng)前電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速電壓值與上限值、下限值進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果發(fā)送給控制單元，控制單元分析，若當(dāng)前電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速電壓值小于下限值或當(dāng)前電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速電壓值大于上限值，同時(shí)根據(jù)電壓檢測(cè)模塊的信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，然后控制模塊發(fā)送控制信號(hào)給滑動(dòng)電阻模塊控制端，控制其滑動(dòng)腳動(dòng)作，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元輸出的電壓信號(hào)，使得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定低速地運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0011]因此，本發(fā)的優(yōu)點(diǎn)是:采用電驅(qū)動(dòng)裝置來替代了燃油車發(fā)動(dòng)機(jī)，通過點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元、離合器操縱模擬控制單元和電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元將其改造為教練模擬駕駛電動(dòng)車，以供學(xué)車學(xué)員在小場(chǎng)地范圍內(nèi)學(xué)習(xí)汽車駕駛。
[0012]低碳環(huán)保，減少能源的消耗而且能減少對(duì)環(huán)境的污染，燃油車排放的尾氣污染空氣，在大氣污染物中，39%的一氧化碳、74%的碳氧化合物、46%的氮氧化合物來自機(jī)動(dòng)車的尾氣。另外汽車需要消耗大量的石油，我國(guó)是人均石油資源缺乏的國(guó)家，汽車擁有量的快速增長(zhǎng)造成了巨大的能源壓力，電動(dòng)教練車不燃油、零尾氣排放。
[0013]安全性高，教練模擬駕駛電動(dòng)車采取了 48V電瓶做動(dòng)力，區(qū)別于用220V電源改裝電動(dòng)教練車存在的安全隱患，行駛最高速度可滿足汽油教練車需求，不會(huì)出現(xiàn)因?qū)W員掛錯(cuò)檔位或是誤將油門當(dāng)剎車使教練車橫沖直撞的現(xiàn)象，因此更能保證學(xué)員在學(xué)車時(shí)的安全，杜絕了練車過程中事故的發(fā)生。
[0014]故障率低，由于電器部分無磨損及部件少，故障率約是燃油發(fā)生機(jī)的1/10。
[0015]維修保養(yǎng)成本低，用汽油或是柴油，經(jīng)常要鬼蜮的零件如火花塞、機(jī)油、化油器、分電器、發(fā)動(dòng)機(jī)維修等。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一臺(tái)燃油教練車一年的維修保養(yǎng)費(fèi)用在6000元以上，而電動(dòng)教練車每年維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用很低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]附圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)框架示意圖；
附圖2是本發(fā)明中點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元的一種框架結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖3是本發(fā)明中離合器操縱模擬控制單元的一種框架結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖4是本發(fā)明中電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元的一種框架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]1-點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元2-離合器操縱模擬控制單元3-電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單兀4-電動(dòng)機(jī)5-點(diǎn)火開關(guān)6-第一轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊7-與門模塊8-或門模塊9-第二轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊10-第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊11-加速踏板位置傳感器12-比較模塊13-控制模塊14-電位計(jì)模塊15-滑動(dòng)電阻模塊16-電壓檢測(cè)模塊17-開關(guān)模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0019]實(shí)施例:
本實(shí)施例一種教練車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，如圖1所不，包括有電動(dòng)機(jī)4、離合器踏板機(jī)構(gòu)、加速踏板機(jī)構(gòu)、點(diǎn)火開關(guān)5，以及點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元1、離合器操縱模擬控制單元2和電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元3。加速踏板機(jī)構(gòu)包括有加速踏板。
[0020]點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單兀輸入端分別與點(diǎn)火開關(guān)5信號(hào)輸出端、電動(dòng)機(jī)4信號(hào)輸出端連接，點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元I輸出端與電動(dòng)機(jī)4控制端連接，離合器操縱模擬控制單元2輸入端與電動(dòng)機(jī)4信號(hào)輸出端連接，離合器操縱模擬控制單元2輸出端與電動(dòng)機(jī)4控制端相連，電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元3的輸入端與電動(dòng)機(jī)4信號(hào)輸出端連接，電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元3的信號(hào)輸出端與電動(dòng)機(jī)4控制端連接。
[0021]如圖2所示，點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元I輸入端包括點(diǎn)火開關(guān)啟動(dòng)檔信號(hào)輸入端、點(diǎn)火開關(guān)接通檔信號(hào)輸入端和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端，點(diǎn)火開關(guān)啟動(dòng)檔信號(hào)輸入端、點(diǎn)火開關(guān)接通檔信號(hào)輸入端分別接收點(diǎn)火開關(guān)啟動(dòng)ST和接通ON信號(hào)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端接收電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元包括電阻RU電阻R2、第一轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊6、與門模塊7和或門模塊8，點(diǎn)火開關(guān)接通檔信號(hào)輸入端通過連接電阻R2后連接在與門模塊輸入端上，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端通過連接第一轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊6后連接在與門模塊輸入端上，與門模塊輸出端連接在或門模塊的輸入端上，點(diǎn)火開關(guān)啟動(dòng)檔信號(hào)輸入端通過連接電阻Rl后連接或門模塊輸入端，或門模塊輸出端連接在點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元I輸出端上。
[0022]如圖3所示，離合器操縱模擬控制單元2輸入端包括第一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端和第二電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端,離合器操縱模擬控制單兀包括第二轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊9、電阻R3、電阻R4、電阻R5、第一運(yùn)放器U1、電容Cl、電容C2,第一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端依次連接第二轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊和電阻R3后連接在第一運(yùn)放器Ul的反相輸入端上，第二電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端連接電阻R4后連接在第一運(yùn)放器Ul的正相輸入端上,第一運(yùn)放器Ul的輸出端連接離合器操縱模擬控制單元2輸出端，電阻R3 —端連接在第一運(yùn)放器Ul的反相輸入端上，另一端連接在第一運(yùn)放器Ul的輸出端上，電容Cl 一端連接在轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊與電阻R3的連接點(diǎn)上，另一端接地，電容C2 —端連接在第一運(yùn)放器Ul的正相輸入端上，另一端接地。
[0023]如圖4所示，電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元3輸入端包括電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸入端和第三電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端，電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元包括三極管Q1、隨加速踏板位置而改變輸出的加速踏板位置傳感器11、隨加速踏板動(dòng)作而控制怠速穩(wěn)定工作的開關(guān)模塊17、第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊10、比較模塊12、控制模塊13、電位計(jì)模塊14、滑動(dòng)電阻模塊15、電壓檢測(cè)模塊16，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸入端連接在三極管Ql的基極上，三極管Ql集電極連接電源，三極管Ql發(fā)射極連接在開關(guān)模塊輸入端上，開關(guān)模塊17輸出端連接在第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊10的電源輸入端上，第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊的電源輸出端接地，電位計(jì)模塊14輸入端連接在三極管Ql發(fā)射極上，電位計(jì)模塊輸出端連接在滑動(dòng)電阻模塊輸入端，滑動(dòng)電阻模塊15輸出端接地，電位計(jì)模塊滑動(dòng)腳連接電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元的輸出端，滑動(dòng)電阻模塊滑動(dòng)腳接地，加速踏板位置傳感器安裝在加速踏板處，加速踏板位置傳感器具有兩個(gè)輸出端，一個(gè)輸出端連接在開關(guān)模塊的控制端上，另一個(gè)輸出端連接到控制模塊輸入端上，第三電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端與轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊輸入端相連，轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊輸出端與比較模塊輸入端連接，比較模塊輸出端連接在控制模塊輸入端上，電壓檢測(cè)模塊輸入端連接在電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元的輸出端以及電位計(jì)模塊與滑動(dòng)電阻模塊之間連接點(diǎn)上，電壓檢測(cè)模塊輸出端連接在控制模塊輸入端上，控制模塊輸出端分別連接在滑動(dòng)電阻模塊控制端和電位計(jì)模塊控制端上。
[0024]本系統(tǒng)工作原理為:
點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元:
點(diǎn)火開關(guān)在接通檔時(shí)，與門輸出低電位，或門輸入均為低電位，或門輸出低電位，即無電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸出，電動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)；
點(diǎn)火開關(guān)在啟動(dòng)檔位置時(shí)，或門輸入端有高電位，或門輸出高電位，即有電動(dòng)車運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸出，電動(dòng)機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)；
點(diǎn)火開關(guān)回到接通檔位置時(shí)，電動(dòng)機(jī)已處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，與門輸出高電位，或門輸入端有高電位，或門輸出保持高電位，即有持續(xù)的電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸出，電動(dòng)機(jī)保持運(yùn)轉(zhuǎn)；
點(diǎn)火開關(guān)在關(guān)斷檔位置時(shí)，與門電路輸出低電位，或門輸入端無高電位，或門輸出低電位，即電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)消失，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0025]離合器操縱模擬控制單元:
第一運(yùn)放器Ul對(duì)當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)電壓值與電壓比較基準(zhǔn)進(jìn)行比較，
當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定或下降緩慢時(shí)，Vci與Vc2無差值，比較器不輸出高電位；
當(dāng)因離合器踏板松開過快而導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)迅速下降時(shí)，Vc2明顯低于να，比較器輸出高電位，控制電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0026]電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元:
當(dāng)電動(dòng)機(jī)有運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，三極管Ql基極受到信號(hào)，三極管Ql導(dǎo)通，電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元工作；
在未踩下加速踏板時(shí)，電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元電路導(dǎo)通，第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊將轉(zhuǎn)換的電壓值發(fā)送給比較模塊，比較模塊內(nèi)存儲(chǔ)有設(shè)定的電機(jī)轉(zhuǎn)速電壓上限值和下限值，比較模塊將當(dāng)前電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速電壓值與上限值、下限值進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果發(fā)送給控制單元，控制單元分析，若當(dāng)前電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速電壓值小于下限值或當(dāng)前電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速電壓值大于上限值，同時(shí)根據(jù)電壓檢測(cè)模塊的信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，然后控制模塊發(fā)送控制信號(hào)給滑動(dòng)電阻模塊控制端，控制其滑動(dòng)腳動(dòng)作，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元輸出的電壓信號(hào)，使得電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定低速地運(yùn)轉(zhuǎn)；
當(dāng)踩下加速踏板時(shí)，加速踏板位置傳感器檢測(cè)到加速踏板動(dòng)作，發(fā)送信號(hào)給開關(guān)K控制端，控制開關(guān)K斷開，使得踩下加速踏板時(shí)斷開第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊、比較模塊、控制模塊所在線路，怠速穩(wěn)定效果不工作。加速踏板位置傳感器還將加速踏板位置轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)的信號(hào)發(fā)送給控制模塊，控制模塊根據(jù)信號(hào)以及電壓檢測(cè)模塊的信號(hào)進(jìn)行計(jì)算，然后發(fā)出控制命令給電位計(jì)模塊控制端，控制電位計(jì)模塊滑動(dòng)腳調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元輸出的電壓信號(hào)，調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)加速運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0027]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
[0028]盡管本文較多地使用了點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元、離合器操縱模擬控制單元、電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元、電動(dòng)機(jī)、點(diǎn)火開關(guān)等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
【權(quán)利要求】
1.一種教練車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括電動(dòng)機(jī)、離合器踏板機(jī)構(gòu)、加速踏板機(jī)構(gòu)、點(diǎn)火開關(guān)，其特征在于:系統(tǒng)還包括有點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元(I)、離合器操縱模擬控制單元(2)和電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元(3)，所述點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元輸入端分別與點(diǎn)火開關(guān)(5)信號(hào)輸出端、電動(dòng)機(jī)(4)信號(hào)輸出端連接，點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元(I)輸出端與電動(dòng)機(jī)(4)控制端連接，所述離合器操縱模擬控制單元(2)輸入端與電動(dòng)機(jī)(4)信號(hào)輸出端連接，離合器操縱模擬控制單元(2)輸出端與電動(dòng)機(jī)(4)控制端相連，所述電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元(3)的輸入端與電動(dòng)機(jī)(4)信號(hào)輸出端連接，電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元包括隨加速踏板位置而改變輸出的加速踏板位置傳感器(11)以及隨加速踏板動(dòng)作而控制怠速穩(wěn)定工作的開關(guān)模塊(14)，所述電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元(3)的信號(hào)輸出端與電動(dòng)機(jī)(4)控制端連接， 點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元:點(diǎn)火開關(guān)撥到接通檔時(shí)，接通電源電路，控制電動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)；點(diǎn)火開關(guān)撥動(dòng)至啟動(dòng)檔，控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，松開點(diǎn)火開關(guān)，控制電動(dòng)機(jī)保持低速運(yùn)轉(zhuǎn)；點(diǎn)火開關(guān)關(guān)斷時(shí)，控制電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)； 離合器操縱模擬控制單元:離合器踏板快抬時(shí)，控制電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)； 電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元:當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)撥到啟動(dòng)檔后回到接通檔，電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元工作，根據(jù)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化情況，自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出信號(hào)，控制電動(dòng)機(jī)保持低速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)踩下加速踏板時(shí)，關(guān)閉電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元怠速穩(wěn)定功能，根據(jù)加速踏板位置信息自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出信號(hào)，使電動(dòng)機(jī)加速運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種教練車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征是所述點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元(I)輸入端包括點(diǎn)火開關(guān)啟動(dòng)檔信號(hào)輸入端、點(diǎn)火開關(guān)接通檔信號(hào)輸入端和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端，點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元(I)包括電阻R1、電阻R2、第一轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊(6)、與門模塊(7)和或門模塊(8)，所述點(diǎn)火開關(guān)接通檔信號(hào)輸入端通過連接電阻R2后連接在與門模塊輸入端上，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端通過連接第一轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊后連接在與門模塊輸入端上，與門`模塊輸出端連接在或門模塊的輸入端上，點(diǎn)火開關(guān)啟動(dòng)檔信號(hào)輸入端通過連接電阻Rl后連接或門模塊輸入端，或門模塊輸出端連接在點(diǎn)火開關(guān)操縱模擬控制單元(I)輸出端上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種教練車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征是所述離合器操縱模擬控制單兀(2)輸入端包括第一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端和第二電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端,離合器操縱模擬控制單元包括第二轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊(9)、電阻R3、電阻R4、電阻R5、第一運(yùn)放器U1、電容Cl、電容C2，第一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端依次連接第二轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊和電阻R3后連接在第一運(yùn)放器Ul的反相輸入端上，第二電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端連接電阻R4后連接在第一運(yùn)放器Ul的正相輸入端上，第一運(yùn)放器Ul的輸出端連接離合器操縱模擬控制單元(2)輸出端，電阻R3 —端連接在第一運(yùn)放器Ul的反相輸入端上，另一端連接在第一運(yùn)放器Ul的輸出端上，電容Cl 一端連接在轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊與電阻R3的連接點(diǎn)上，另一端接地，電容C2 —端連接在第一運(yùn)放器Ul的正相輸入端上,另一端接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種教練車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征是所述電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元(3)輸入端包括電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸入端和第三電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端，電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元包括三極管Q1、加速踏板位置傳感器(11)、開關(guān)模塊(17)、第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊(10)、比較模塊(14)、控制模塊(13)、電位計(jì)模塊(14)、滑動(dòng)電阻模塊(15)、電壓檢測(cè)模塊(16)，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)輸入端連接在三極管Ql的基極上，三極管Ql集電極連接電源，三極管Ql發(fā)射極連接在開關(guān)模塊輸入端上，開關(guān)模塊輸出端連接在第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊的電源輸入端上，第三轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊的電源輸出端接地，電位計(jì)模塊輸入端連接在三極管Ql發(fā)射極上，電位計(jì)模塊輸出端連接在滑動(dòng)電阻模塊輸入端，滑動(dòng)電阻模塊輸出端接地，電位計(jì)模塊滑動(dòng)腳連接電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元的輸出端，滑動(dòng)電阻模塊滑動(dòng)腳接地，加速踏板位置傳感器具有兩個(gè)輸出端，一個(gè)輸出端連接在開關(guān)模塊的控制端上，另一個(gè)輸出端連接到控制模塊輸入端上，第三電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入端與轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊輸入端相連，轉(zhuǎn)速電壓轉(zhuǎn)換模塊輸出端與比較模塊輸入端連接，比較模塊輸出端連接在控制模塊輸入端上，電壓檢測(cè)模塊輸入端連接在電動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定及加速操縱控制單元的輸出端以及電位計(jì)模塊與滑動(dòng)電阻模塊之間連接點(diǎn)上，電壓檢測(cè)模塊輸出端連接在控制模塊輸入端上，控制模塊輸出端分別連接在滑動(dòng)電阻模塊控制端和電位計(jì)模塊控制端上。`
【文檔編號(hào)】B60L15/00GK103680245SQ201310526610
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】許銘, 劉向陽, 白弘基 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 湖南吉利汽車部件有限公司