CN107303814A - 一种电动车动力轮系总成 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了电动车动力轮系总成，其包括驱动电机、气泵、空调压缩机、水泵、电子风扇、转向助力油泵、继电器和整车控制器，其中，驱动电机由动力电池提供电能；气泵、空调压缩机和电子风扇与驱动电机之间设有带轮电磁离合传动装置，水泵和转向助力油泵通过皮带或齿轮传动装置连接至驱动电机；继电器用于控制前述的带轮电磁离合传动装置的离合状况；整车控制器可接收气体压力传感器、空调开关状态监测器以及冷却***水温传感器所发出的信号并加以分析处理后传送至上述继电器。与现有技术相比，具有以下有益效果：1)总成结构紧凑；2)实现了节能的效果；3)解决了高压附件产生的高压电气安全问题。

Description

一种电动车动力轮系总成
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电动车动力轮系总成。
背景技术
为了缓解石油资源短缺的局面，并降低汽车燃油对环境的污染，发展新能源汽车已成为未来汽车工业发展的方向。近几年出现了以电代油的纯电动汽车，它是将汽油发动机替换成动力电池供电的驱动电机，该驱动电机可作为整车的动力源。
由于采用了纯电动动力总成，因此，原先由内燃机驱动的动力转向助力油泵、空气压缩机、空调压缩机和水泵都需要进行电动化设计。现有电动车上采用的都是分体式单独驱动方案，即分别为动力转向助力油泵、空气压缩机和空调压缩机、水泵分别配置一台驱动电机和电机控制器，这样共需要4套电机和控制器。这样，在车载动力电源的高压配电箱中也需要分别为上述的4套电机和控制器设置专门的保险和接触器，高压配电箱外还相应配置电源转换器DC/DC或变频器DC/AC。现有纯电动车的这种设计，其主要存在的缺陷在于：电动化辅助***结构复杂、高压附件安全隐患较大、布置分散、***可靠性降低和总体积庞大，并且该种设计可能要求对原发动机舱的位置及空间改动较大，最终导致制造成本的上升。
有鉴于此，确有必要提供一种电动车动力轮系总成以解决现有技术中存在 的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计简单，结构紧凑，还可以借用原燃油汽车的车型和附件来实现与燃油汽车相同功能，且制造成本大大降低的电动车动力轮系总成。
为了实现上述目的，本发明提供了一种电动车动力轮系总成，其包括驱动电机、气泵、空调压缩机、水泵、电子风扇、转向助力油泵、继电器和整车控制器，其中，
所述驱动电机由电动车车载的动力电池提供电能；
所述的气泵、空调压缩机和电子风扇与所述的驱动电机之间设有带轮电磁离合传动装置，所述水泵和转向助力油泵通过皮带或齿轮传动装置连接至驱动电机；
所述继电器分别单独对应气泵、空调压缩机和电子风扇，其用于控制前述的带轮电磁离合传动装置的离合状况；
所述气泵、空调压缩机和水泵分别对应设有气体压力传感器、空调开关状态监测器以及冷却***水温传感器，所述整车控制器可接收气体压力传感器、空调开关状态监测器以及冷却***水温传感器所发出的信号并加以分析处理后传送至上述继电器。
作为本发明电动车动力轮系总成的一种改进，所述轮系总成还包括能产生12V电压的发电机，所述发电机通过皮带或齿轮传动装置连接至驱动电机。
作为本发明电动车动力轮系总成的一种改进，所述气泵、空调压缩机、水泵和转向助力油泵位于驱动电机的同一侧。
作为本发明电动车动力轮系总成的一种改进，所述电子风扇的转动轴与驱动电机的主轴位于同一直线上。
作为本发明电动车动力轮系总成的一种改进，所述气体压力传感器用于监测气泵储气罐中的压力值，并在压力值低于给定值或高于极限值时发送不同的信号至整车控制器。
作为本发明电动车动力轮系总成的一种改进，所述空调开关状态监测器监测空调开关处于不同状态，并向整车控制器发送对应的信号。
作为本发明电动车动力轮系总成的一种改进，所述电动车动力轮系总成至少包括两种启动模式，第一种模式：驱动电机以设定的怠速启动；第二种模式：驱动电机以“0”转速启动，所述第一、二种模式的启动过程中，所述转向助力油泵、水泵，发电机均处于常转状态。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1)利用驱动电机作为主动力，采用轮系总成的方式带动机械式水泵和机械式空调压缩机等机械式附件，使整个总成结构紧凑，不改变原有燃油汽车的车型和附件，实现与原燃油车相同的功能，以适应广大汽车使用者的驾驶习惯，避免重新开发DC/DC转换器，电动水泵和电动空调压缩机等附件，从而解决了高压动力附件产生的高压电气安全问题、大大缩短开发周期，节省成本。
2)通过传感器等部件对各相关附件的监测，并将检测到的信号发送至整车控制器，整车控制器处理后将信号发送至各继电器，从而保证了电动车动力轮系总成的稳定运行，也实现了节能的效果；
3)共用动力源，有助于后期故障排查，提高机器检修的效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式，对本发明电动车动力轮系总成和其有益技术效果进行详细说明，其中：
图1是本发明电动车动力轮系总成立体图；
图2是本发明电动车动力轮系总成部分构件的立体图；
图3是本发明电动车动力轮系总成部分构件的主视图；
图4是本发明电动车动力轮系总成部分构件的左视图；
图5是本发明电动车动力轮系总成的控制示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。
本发明一种电动车动力轮系总成100，其包括驱动电机10、气泵(未标号)、空调压缩机20、水泵30、电子风扇40、转向助力油泵50、继电器(a、b、c)和整车控制器，其中，
所述驱动电机10由电动车车载的动力电池提供电能；
所述的气泵、空调压缩机20和电子风扇40与所述的驱动电机10之间设有带轮电磁离合(A、B、C)传动装置，所述水泵30和转向助力油泵50通过皮带或齿轮传动装置连接至驱动电机10；
所述继电器(a、b、c)分别单独对应气泵、空调压缩机20和电子风扇40，其用于控制前述的带轮电磁离合(A、B、C)传动装置的离合状况；
所述气泵、空调压缩机20和水泵30分别对应设有气体压力传感器60、空调开关状态监测器70以及冷却***水温传感器80，所述整车控制器90可接收气体压力传感器60、空调开关状态监测器70以及冷却***水温传感器80所发 出的信号并加以分析处理后传送至上述继电器(a、b、c)。
上述的轮系总成100还包括能产生12V电压的发电机11，所述发电机11通过皮带或齿轮传动装置连接至驱动电机10。
在本发明一种电动车动力轮系总成100中，所述电子风扇40的转动轴与驱动电机10的主轴位于同一直线上，所述气泵、空调压缩机20、水泵30和转向助力油泵50位于驱动电机10的同一侧。
在本发明一种电动车动力轮系总成100是这样工作的：驾驶者使用整车钥匙进行启动，启动方式包括常规启动(怠速启动)和节能启动(驱动电机以“0”转速进行启动)两种模式。启动后，驱动电机10的主轴便会转动，并通过皮带或齿轮传动装置将其传动传送至转向助力油泵50、水泵30和发电机11。此时，气泵、空调压缩机20和电子风扇40由于是通过带轮电磁离合(A、B、C)传动装置连接至驱动电机10，因此，它们是否开始工作完全取决于电磁离合(A、B、C)的动作。
当用于监测整车气动***用气的气体压力传感器60检测到储气罐压力下降到给定值时，便将该信息发送至整车控制器90，整车控制器90分析处理后传送闭合命令至气泵对应的继电器a，这样气泵相连的带轮电磁离合A通电闭合，气泵便会开始工作，给储气罐进行充气，当储气罐内的气压升高至极限值时，整车控制器90便会发出继电器a断开的命令，气泵相连的带轮电磁离合A断电分离，气泵立刻停止工作。
驾驶者往往会根据气候情况使用车载空调，以便在一个舒适的环境下进行驾驶，享受驾驶带来的乐意，这样，在驾驶者触动空调开关时，空调开关状态监测器70便会实时监测到空调开关的状态，并将该信号传送至整车控制器90， 整车控制器90分析处理后传送闭合命令至空调压缩机对应的继电器b，这样，空调压缩机20便会进行制热或制冷工作。
电动车在高速和/或长时间行驶过程中，其各驱动部件必然会发热，然而，电动车动力轮系总成100又必须在适宜的温度下才能保证其稳定的运行，势必需要将多余的热量快速散去，目前，散热***主要靠水箱散热器与空气对流散热，该种散热方式的热量散发缓慢，为此，本发明还装设有电子风扇40，当水箱中的冷却***水温传感器80检测到动力***出水口温度过高时，便将该信息传输至整车控制器90，整车控制器90分析处理后传送闭合命令至电子风扇40对应的继电器c，这样，电子风扇40便会进行启动，将热量强行排出。
根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (7)

1.一种电动车动力轮系总成，其特征在于：包括驱动电机、气泵、空调压缩机、水泵、电子风扇、转向助力油泵、继电器和整车控制器，其中，
所述驱动电机由电动车车载的动力电池提供电能；
所述的气泵、空调压缩机和电子风扇与所述的驱动电机之间设有带轮电磁离合传动装置，所述水泵和转向助力油泵通过皮带或齿轮传动装置连接至驱动电机；
所述继电器分别单独对应气泵、空调压缩机和电子风扇，其用于控制前述的带轮电磁离合传动装置的离合状况；
所述气泵、空调压缩机和水泵分别对应设有气体压力传感器、空调开关状态监测器以及冷却***水温传感器，所述整车控制器可接收气体压力传感器、空调开关状态监测器以及冷却***水温传感器所发出的信号并加以分析处理后传送至上述继电器。
2.根据权利要求1所述电动车动力轮系总成，其特征在于：所述轮系总成还包括能产生12V电压的发电机，所述发电机通过皮带或齿轮传动装置连接至驱动电机。
3.根据权利要求2所述电动车动力轮系总成，其特征在于：所述气泵、空调压缩机、水泵和转向助力油泵位于驱动电机的同一侧。
4.根据权利要求2所述电动车动力轮系总成，其特征在于：所述电子风扇的转动轴与驱动电机的主轴位于同一直线上。
5.根据权利要求1所述电动车动力轮系总成，其特征在于：所述气体压力传感器用于监测气泵储气罐中的压力值，并在压力值低于给定值或高于极限值时发送不同的信号至整车控制器。
6.根据权利要求1所述电动车动力轮系总成，其特征在于：所述空调开关状态监测器监测空调开关处于不同状态，并向整车控制器发送对应的信号。
7.根据权利要求2所述电动车动力轮系总成，其特征在于：所述电动车动力轮系总成至少包括两种启动模式，第一种模式：驱动电机以设定的怠速启动；第二种模式：驱动电机以“0”转速启动，所述第一、二种模式的启动过程中，所述转向助力油泵、水泵，发电机均处于常转状态。
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