CN107554324A - 双电池组供电的传动*** - Google Patents
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Abstract
一种双电池组供电的传动***，包括整车控制器、第一动力电池组、第二动力电池组、第一电机控制器、第二电机控制器、第一电机、第二电机、第一制动器、第二制动器、齿轮组、驱动车轮、第一快充口及第二快充口；其中所述第一动力电池组和所述第二动力电池组分别为所述第一电机和第二电机提供电能，其中所述第一电机和所述第二电机用于为***提供动能；该***可同时实现双电池组供电、双充电口充电及双电机驱动，缩短了充电时间，提高了车辆使用率，实现了更好的动力输出性能。
Description
【技术领域】
本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种应用于电动汽车的双电池组供电的传动***。
【背景技术】
目前，由于电动汽车只由单个电池组供电，电池***发生故障的概率大，使物流的进度会受到影响。另外，由于大部分充电座最大只能承受250A的电流，加上充电桩的限制，造成电动汽车充电慢，闲置时间长，利用率低。除此之外，在电动专用车领域，特别是在一些载荷量大的大型的重卡和中卡上，现有技术采用单个电机***往往会达不到车辆的动力性能，甚至有时为达到车辆的动力性能，使得高压线缆承受载荷大，线径粗，损耗大。
鉴于以上内容，实有必要提供一种新型的双电池组供电的传动***以克服以上缺陷。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种充电快、效率高、可靠性强及性能好的双电池组供电的传动***。
为了实现上述目的，本发明提供一种双电池组供电的传动***，所述双电池组供电的传动***包括整车控制器、第一动力电池组、第二动力电池组、第一电机控制器、第二电机控制器、第一电机、第二电机、第一制动器、第二制动器、齿轮组及驱动车轮；所述齿轮组包括太阳轮、齿圈、行星轮及行星架；所述整车控制器与所述第一电机控制器、所述第二电机控制器、所述第一制动器及所述第二制动器相连；所述整车控制器用于向所述第一电机控制器、所述第二电机控制器、所述第一制动器及所述第二制动器发送控制命令，进而控制车辆的工作模式；所述第一动力电池组通过所述第一电机控制器与所述第一电机相连，所述第一电机控制器用于根据所述整车控制器的控制命令来控制所述第一电机的运转；所述第二动力电池组通过所述第二电机控制器与所述第二电机相连，所述第二电机控制器用于根据整车控制器的命令来控制所述第二电机的运转；所述第一电机与所述第一制动器传动连接且所述第一制动器与所述太阳轮传动连接，所述第一电机用于根据所述第一电机控制器的控制命令提供相应的扭矩，所述第一制动器用于根据控制所述整车控制器的控制命令控制所述第一电机与所述太阳轮之间能量的传输；所述第二电机与所述第二制动器传动连接且所述第二制动器与所述齿圈传动连接，所述第二电机用于根据所述第二电机控制器的控制命令提供相应的扭矩，所述第二制动器用于根据所述整车控制器的控制命令控制所述第二电机与所述齿圈之间能量的传输，所述齿轮组与所述驱动车轮传动连接，以将能量传输至所述驱动车轮进而使驱动车轮转动。
进一步地，当汽车行驶速度小于设定的最小速度时，所述整车控制器控制所述第二制动器锁住所述第二电机的转动轴，所述第二电机与所述齿圈停止进行动力传输，由第一动力电池组单独提供电能，由所述第一电机单独提供动力至所述太阳轮，所述太阳轮转动并将动力传输给所述行星轮，所述行星轮再输出动力至所述行星架，所述行星架将动力传输至所述驱动车轮；若所述第一动力电池组电能耗尽，所述第一制动器锁住所述第一电机的转动轴，所述第一电机与所述太阳轮停止进行动力传输，所述第二动力电池组为所述第二电机供电，所述第二电机工作并产生动力至所述齿圈，动力再由所述齿圈传输至所述行星轮，所述行星轮再传输一定的动力至所述行星架，所述行星架将动力传输至所述驱动车轮。
进一步地，当汽车行速大于设定的最小速度时，所述第一电机及第二电机同时驱动，能量由所述第一动力电池组和所述第二动力电池组分别为所述第一电机和第二电机供电；所述第一电池和所述第二电机输出动力分为两路传输至所述太阳轮和所述齿圈，两组动力再传入所述行星轮进行耦合叠加，叠加后的动力再通过所述行星架传输至所述驱动车轮。
进一步地，当所述第一动力电池组发生故障时，所述整车控制器所述第一制动器锁住所述第一电机的转动轴使所述第一电机与所述太阳轮停止进行动力传输，所述第二电机控制器控制所述第二动力电池组为所述第二电机提供电能，所述第二电机输出动力至所述齿圈，所述齿圈转动并输出一定的动力至所述行星轮，再由所述行星轮再输出动力至所述行星架，所述行星架将动力输出至所述行星架将动力传输至所述驱动车轮。
进一步地，当所述第二动力电池组发生故障时，所述整车控制器控制所述第二制动器锁住所述第二电机的转动轴，所述第二电机与所述齿圈停止进行动力传输，第一动力电池组单独提供电能，所述第一电机单独产生动力至所述太阳轮，所述太阳轮转动并将传输动力给所述行星轮，动力再由所述行星轮传输至所述行星架，所述行星架将动力传输至所述驱动车轮。
进一步地，当汽车再生制动时，产生的制动力矩通过所述齿轮组驱动所述第一电机和第二电机产生电能并分别对所述第一动力电池组和第二动力电池组充电。
进一步地，所述双电池组供电的传动***还包括第一充电口及第二充电口；所述第一充电口与所述第一动力电池组相连，所述第二充电口与所述第二动力电池组相连；在汽车充电时，所述第一充电口和所述第二充电口同时分别对所述第一动力电池组和所述第二动力电池组实现快速充电。
进一步地，所述第一动力电池组和所述第二动力电池组分别由多个并联及/或串联的单体电池组成。
相比于现有技术，本发明通过设置两组供电电池分别为两个电机供电不仅减小了线缆的载荷，使线束设计更加方便，而且当汽车在行驶过程中若其中一组电池出现故障时，另一组电池还能继续供电，极大地避免了因电池故障而抛锚的现象，增加了***的稳定性；本发明还对应的设置了两个充电口，缩短了充电时间，提高了充电效率。通过采用双电机动力耦合的方式提高了能量利用率，增大了动力性能。
【附图说明】
图1为本发明的实施例提供的双电池组供电的传动***的***原理图。
【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，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
当一个元件被认为与另一个元件“相连”时，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
请参阅图1，所述双电池组供电的传动***100包括第一动力电池组1、第二动力电池组2、第一电机控制器3、第二电机控制器4、第一电机5、第二电机6、第一制动器7、第二制动器8、齿轮组9及驱动车轮10。所述第一动力电池组1由多个并联及/或串联的单体电池组成，所述第二动力电池组2由多个并联及/或串联的单体电池组成。所述齿轮组9包括太阳轮a、齿圈b、行星轮c及行星架x。所述第一动力电池组1通过所述第一电机控制器3与所述第一电机5相连，所述第二动力电池组2通过所述第二电机控制器4与所述第二电机6相连。所述第一电机5与所述第一制动器7传动连接，所述第二电机6与所述第二制动器8传动连接。所述第一制动器7与所述太阳轮a传动连接，所述第二制动器8与所述齿圈b传动连接，所述太阳轮a及所述齿圈b与所述行星轮c传动连接，所述行星轮c与行星架x传动连接，所述行星架x与所述驱动车轮10传动连接。
所述双电池组供电的传动***100还包括第一充电口11及第二充电口12。所述第一充电口11与所述第一动力电池组1相连，所述第二充电口12与所述第二动力电池组2相连。
所述双电池组供电的传动***100还包括整车控制器34，所述整车控制器34与所述第一电机控制器3、所述第二电机控制器4、所述第一制动器7及所述第二制动器8相连。
下面将对本发明双电池组供电的传动***100的工作原理进行说明。
所述第一动力电池组1和所述第二动力电池组2分别由多个并联及串联的单体电池组成，用于为所述第一电机5及所述第二电机6提供电能。所述整车控制器34用于根据驾驶员意图及车辆信息向所述第一电机控制器3、所述第二电机控制器4、所述第一制动器7及所述第二制动器8发送控制命令，进而控制车辆的工作模式。
所述第一电机控制器3用于根据所述整车控制器34的控制命令来控制所述第一电机5的运转，所述第二电机控制器4用于根据整车控制器34的命令来控制所述第二电机6的运转，所述第一电机5用于根据所述第一电机控制器3的控制命令提供相应的扭矩，所述第二电机6用于根据所述第二电机控制器4的控制命令提供相应的扭矩，所述第一制动器7用于根据控制所述整车控制器34的控制命令控制所述第一电机5与所述太阳轮a之间能量的传输，所述第二制动器8用于根据所述整车控制器34的控制命令控制所述第二电机6与所述齿圈b之间能量的传输。所述齿轮组9用于传递扭矩、改变扭矩的方向以及形成转速，所述齿轮组9还可将动力进行耦合，最终输出动力至所述驱动车轮10以驱动汽车行驶。
当汽车行驶速度小于设定的最小速度时，所述整车控制器34控制所述第二制动器8锁住所述第二电机6的转动轴，所述第二电机6与所述齿圈b停止进行动力传输，由第一动力电池组1单独提供电能，由所述第一电机5单独提供动力至所述太阳轮a，所述太阳轮a转动并将动力传输给所述行星轮c，所述行星轮c再输出动力至所述行星架x，所述行星架x将动力传输至所述驱动车轮10，从而驱使汽车行驶。若所述第一动力电池组1电能耗尽，所述第一制动器7锁住所述第一电机5的转动轴，所述第一电机5与所述太阳轮a停止进行动力传输，所述第二动力电池组2为所述第二电机6供电，所述第二电机6工作并产生动力至所述齿圈b，动力再由所述齿圈b传输至所述行星轮c，所述行星轮c再传输一定的动力至所述行星架x，所述行星架x将动力传输至所述驱动车轮10，所述驱动车轮10转动进而驱使汽车行驶。
当汽车行速大于设定的最小速度时，所述第一电机5及第二电机6同时驱动，能量由所述第一动力电池组1和所述第二动力电池组2分别为所述第一电机5和第二电机6供电。所述第一电池5和所述第二电机6输出动力分为两路传输至所述太阳轮a和所述齿圈b，两组动力再传入所述行星轮c进行耦合叠加，叠加后的动力再通过所述行星架x传输至所述驱动车轮10，所述驱动车轮10转动进而驱使汽车行驶。
当所述第一动力电池组1发生故障时，所述整车控制器34所述第一制动器7锁住所述第一电机5的转动轴使所述第一电机5与所述太阳轮a停止进行动力传输，所述第二电机控制器4控制所述第二动力电池组2为所述第二电机提供电能，所述第二电机输出动力至所述齿圈b，所述齿圈b转动并输出一定的动力至所述行星轮c，再由所述行星轮c再输出动力至所述行星架x，所述行星架x将动力输出至所述行星架x将动力传输至所述驱动车轮10，所述驱动车轮10转动进而驱使汽车行驶。
当所述第二动力电池组2发生故障时，所述整车控制器34控制所述第二制动器8锁住所述第二电机6的转动轴，所述第二电机6与所述齿圈b停止进行动力传输，第一动力电池组1单独提供电能，所述第一电机5单独产生动力至所述太阳轮a，所述太阳轮a转动并将传输动力给所述行星轮c，动力再由所述行星轮c传输至所述行星架x，所述行星架x将动力传输至所述驱动车轮10，所述驱动车轮10转动进而驱使汽车行驶。
当汽车再生制动时，产生的制动力矩通过所述齿轮组9驱动所述第一电机5和第二电机6产生电能并分别对所述第一动力电池组1和第二动力电池组2充电。
当汽车充电时，所述第一充电口11和所述第二充电口12同时分别对所述第一动力电池组1和所述第二动力电池组2实现快速充电。
本发明通过设置两组电池供电使高压线缆载荷变小，使线束设计更加方便，还可实现当其中一组电池出现故障时，另一组电池还可继续供电，极大缩小汽车半路抛锚的几率，增加了电动汽车的可靠性。通过设置两个充电口使充电的时间缩短，大大提高了充电效率。通过采用双动力耦合的方式，增大了汽车动力性能的输出。
本发明并不仅仅限于说明书和实施例中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
Claims (8)
1.一种双电池组供电的传动***，其特征在于：包括整车控制器、第一动力电池组、第二动力电池组、第一电机控制器、第二电机控制器、第一电机、第二电机、第一制动器、第二制动器、齿轮组及驱动车轮；所述齿轮组包括太阳轮、齿圈、行星轮及行星架；所述整车控制器与所述第一电机控制器、所述第二电机控制器、所述第一制动器及所述第二制动器相连；所述整车控制器用于向所述第一电机控制器、所述第二电机控制器、所述第一制动器及所述第二制动器发送控制命令，进而控制车辆的工作模式；所述第一动力电池组通过所述第一电机控制器与所述第一电机相连，所述第一电机控制器用于根据所述整车控制器的控制命令来控制所述第一电机的运转；所述第二动力电池组通过所述第二电机控制器与所述第二电机相连，所述第二电机控制器用于根据整车控制器的命令来控制所述第二电机的运转；所述第一电机与所述第一制动器传动连接且所述第一制动器与所述太阳轮传动连接，所述第一电机用于根据所述第一电机控制器的控制命令提供相应的扭矩，所述第一制动器用于根据控制所述整车控制器的控制命令控制所述第一电机与所述太阳轮之间能量的传输；所述第二电机与所述第二制动器传动连接且所述第二制动器与所述齿圈传动连接，所述第二电机用于根据所述第二电机控制器的控制命令提供相应的扭矩，所述第二制动器用于根据所述整车控制器的控制命令控制所述第二电机与所述齿圈之间能量的传输，所述齿轮组与所述驱动车轮传动连接，以将能量传输至所述驱动车轮进而使驱动车轮转动。
2.如权利要求1所述的双电池组供电的传动***，其特征在于：当汽车行驶速度小于设定的最小速度时，所述整车控制器控制所述第二制动器锁住所述第二电机的转动轴，所述第二电机与所述齿圈停止进行动力传输，由第一动力电池组单独提供电能，由所述第一电机单独提供动力至所述太阳轮，所述太阳轮转动并将动力传输给所述行星轮，所述行星轮再输出动力至所述行星架，所述行星架将动力传输至所述驱动车轮；若所述第一动力电池组电能耗尽，所述第一制动器锁住所述第一电机的转动轴，所述第一电机与所述太阳轮停止进行动力传输，所述第二动力电池组为所述第二电机供电，所述第二电机工作并产生动力至所述齿圈，动力再由所述齿圈传输至所述行星轮，所述行星轮再传输一定的动力至所述行星架，所述行星架将动力传输至所述驱动车轮。
3.如权利要求2所述的双电池组供电的传动***，其特征在于：当汽车行速大于设定的最小速度时，所述第一电机及第二电机同时驱动，能量由所述第一动力电池组和所述第二动力电池组分别为所述第一电机和第二电机供电；所述第一电池和所述第二电机输出动力分为两路传输至所述太阳轮和所述齿圈，两组动力再传入所述行星轮进行耦合叠加，叠加后的动力再通过所述行星架传输至所述驱动车轮。
4.如权利要求3所述的双电池组供电的传动***，其特征在于：当所述第一动力电池组发生故障时，所述整车控制器所述第一制动器锁住所述第一电机的转动轴使所述第一电机与所述太阳轮停止进行动力传输，所述第二电机控制器控制所述第二动力电池组为所述第二电机提供电能，所述第二电机输出动力至所述齿圈，所述齿圈转动并输出一定的动力至所述行星轮，再由所述行星轮再输出动力至所述行星架，所述行星架将动力输出至所述行星架将动力传输至所述驱动车轮。
5.如权利要求4所述的双电池组供电的传动***，其特征在于：当所述第二动力电池组发生故障时，所述整车控制器控制所述第二制动器锁住所述第二电机的转动轴，所述第二电机与所述齿圈停止进行动力传输，第一动力电池组单独提供电能，所述第一电机单独产生动力至所述太阳轮，所述太阳轮转动并将传输动力给所述行星轮，动力再由所述行星轮传输至所述行星架，所述行星架将动力传输至所述驱动车轮。
6.如权利要求5所述的双电池组供电的传动***，其特征在于：当汽车再生制动时，产生的制动力矩通过所述齿轮组驱动所述第一电机和所述第二电机产生电能并分别对所述第一动力电池组和第二动力电池组充电。
7.如权利要求6所述的双电池组供电的传动***，其特征在于：所述双电池组供电的传动***还包括第一充电口及第二充电口；所述第一充电口与所述第一动力电池组相连，所述第二充电口与所述第二动力电池组相连；在汽车充电时，所述第一充电口和所述第二充电口同时分别对所述第一动力电池组和所述第二动力电池组实现快速充电。
8.如权利要求7所述的双电池组供电的传动***，其特征在于：所述第一动力电池组和所述第二动力电池组分别由多个并联及/或串联的单体电池组成。
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| PB01 | Publication | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180109 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |