CN202847439U - 电动汽车轮毂液压马达驱动*** - Google Patents

电动汽车轮毂液压马达驱动*** Download PDF

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林鑫焱
王平
王岳淼
陶俊龙
周临震
阳程
李世恒
张斌
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Abstract

本实用新型公开了一种电动汽车轮毂液压马达驱动***，包括车轮（8）、蓄电池组（3）、DC/DC变换器（2）、电动机（4）和电控单元（1）、液压传动***和无级变速自动控制***。其中，液压传动***包括通过油管相连接的油箱（5）、单向变量泵（6）和左、右车轮回路的两个高速开关阀（10）、两个换向阀（7）和两个轮毂液压马达（9）；无级变速自动控制***包括轮速传感器（13）、油门踏板位置传感器（11）、制动踏板位置传感器（15）、变速控制器（14）和脉冲调制器（12）。本实用新型可以使电动汽车实现无级变速，同时省去了减速器及差速器，减轻了汽车的非簧载质量，使得电机和电源的空间布置更灵活，并且易于实现电动汽车的驱动、制动和转向的一体化控制。

Description

电动汽车轮毂液压马达驱动***
技术领域
本实用新型涉及一种电动汽车驱动***，特别涉及一种电动汽车轮毂液压马达驱动***。
背景技术
汽车工业发展带来的石油资源短缺、环境污染、交通事故等问题日益突出，而电动汽车在节能、环保和性能方面具有传统汽车无法比拟的优势，故研发电动汽车，尤其是轮毂电机驱动电动汽车，是解决上述问题的有效途径。轮毂电机驱动电动汽车将驱动电机分布安装于各驱动轮内，具有驱动传动链短、传动高效、结构紧凑等突出优点，同时有极佳的动力学控制性能，能够有效降低车辆能耗，提高车辆主动安全性能，是电动汽车研究领域的重要方向。但是轮毂电机驱动电动汽车的轮边机构结构复杂，非簧载质量大，电机尺寸及质量受到很大限制，电机和电源的空间布置不灵活，严重影响了电动汽车的性能。
发明内容
本实用新型需要解决的技术问题是针对轮毂电机驱动电动汽车的轮边机构结构复杂，非簧载质量大，电机尺寸及质量受很大限制，电机和电源空间布置不灵活的问题，利用液压传动体积小、重量轻、响应迅速、传动平稳、传动力矩大、空间布置灵活的优点，以轮毂液压马达代替轮毂电机，提出一种电动汽车轮毂液压马达驱动***。
为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种电动汽车轮毂液压马达驱动***，包括车轮、蓄电池组、DC/DC变换器、电动机和电控单元、液压传动***和无级变速自动控制***。蓄电池组通过DC/DC变换器与电动机相连，DC/DC变换器将蓄电池组产生的不可调的直流电变为可调的直流电输入电动机。电控单元控制电动机间歇工作于最佳动力性区域。
上述的液压传动***包括通过油管相连接的油箱、单向变量泵和左、右车轮回路的两个高速开关阀、两个换向阀和两个轮毂液压马达。单向变量泵由电动机直接驱动，进油口与油箱相连，出油口与两个高速开关阀一端口相连。高速开关阀另一端口经过换向阀与轮毂液压马达进油口相连。轮毂液压马达的出油口经过换向阀与油箱相连。
上述的无级变速自动控制***包括通过电路相连接的轮速传感器、油门踏板位置传感器、制动踏板位置传感器、变速控制器和脉冲调制器。轮速传感器、油门踏板位置传感器和制动踏板位置传感器分别与变速控制器相连接，变速控制器再与脉冲调制器相连，脉冲调制器与两个高速开关阀相连。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本实用新型所述的电动汽车轮毂液压马达驱动***利用液压传动体积小、重量轻、响应迅速、传动平稳、传动力矩大、空间布置灵活的优点，以轮毂液压马达代替轮毂电机，可以使电动汽车实现无级变速，同时省去了减速器及差速器，减轻了汽车的非簧载质量，使得电机和电源的空间布置更灵活，并且易于实现电动汽车的驱动、制动和转向的一体化控制。
附图说明
图1为本实用新型所述的电动汽车轮毂液压马达驱动***的结构原理图。
图中：1-电控单元；2-DC/DC变换器；3-蓄电池组；4-电动机；5-油箱；6-单向变量泵；7-换向阀；8-车轮；9-轮毂液压马达；10-高速开关阀；11-油门踏板位置传感器；12-脉宽调制器；13-轮速传感器；14-变速控制器；15-制动踏板位置传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
本实用新型所述的为一种电动汽车轮毂液压马达驱动***，包括车轮8、蓄电池组3、DC/DC变换器2、电动机4和电控单元1、液压传动***和无级变速自动控制***。其中，液压传动***包括通过油管相连接的油箱5、单向变量泵6和左、右车轮回路的两个高速开关阀10、两个换向阀7和两个轮毂液压马达9，单向变量泵6采用的是柱塞单向变量泵，高速开关阀10采用的是电磁式二位三通高速开关阀，换向阀7采用的是电磁式二位四通换向阀，液压马达9采用的是球塞式内曲线液压马达；无级变速自动控制***包括轮速传感器13、油门踏板位置传感器11、制动踏板位置传感器15、变速控制器14和脉冲调制器12。
蓄电池组3输出的是不可调的直流电，通过DC/DC变换器2变成可调的直流电输入电动机4，电控单元1控制电动机4间歇工作于最佳动力性区域。电动机4驱动单向变量泵6旋转，油箱5中的低压油从单向变量泵6的进油口泵入，出油口输出高压油，通过油管传输依次经过高速开关阀10、换向阀7驱动液压马达9旋转，液压马达9直接安装在车轮8的轮毂上，从而驱动车轮8转动，低压油再从轮毂液压马达9的出油口经过换向阀7流回油箱5。
当电动汽车需要加速或制动时，驾驶员踩下油门踏板或制动踏板，油门踏板位置传感器11或制动踏板位置传感器15将得到的期望车速信号，与轮速传感器13得到的实际车速信号一起输入变速控制器14中进行比较。脉宽调制器12根据比较得到的差值进行脉宽调制来控制两个高速开关阀10的动作，轮毂液压马达9中液压油的流量发生变化，轮毂液压马达9的转速也随之改变。高速开关阀10响应迅速，可以对流量进行连续地控制，从而实现无级变速。
当电动汽车倒车时，只需通过控制换向阀7处于倒车工作位置，就可以改变液压油在轮毂液压马达9中的流动方向，从而改变轮毂液压马达9的旋转方向，实现电动汽车的倒车需求。
当电动汽车转向时，变速控制器14通过脉宽调制器12分别控制两个高速开关阀10的通、断动作，使得两个轮毂液压马达中9液压油的流量不相同，两个轮毂液压马达9的转速也就不相同，从而实现省去了差速器，也能满足电动汽车转向时内、外车轮转速不同的需求。

Claims (3)

1.一种电动汽车轮毂液压马达驱动***，包括车轮（8）、蓄电池组（3）、DC/DC变换器（2）、电动机（4）、电控单元（1）、液压传动***和无级变速自动控制***，其特征在于：所述的液压传动***包括通过油管相连接的油箱（5）、单向变量泵（6）和左、右车轮回路的两个高速开关阀（10）、两个换向阀（7）和两个轮毂液压马达（9）；单向变量泵（6）由电动机（4）直接驱动，进油口与油箱（5）相连，出油口与两个高速开关阀（10）一端口相连，高速开关阀（10）另一端口经过换向阀（7）与液压马达（9）进油口相连，液压马达（9）直接安装在车轮（8）的轮毂上，轮毂液压马达（9）的出油口经过换向阀(7)与油箱（5）相连。
2.根据权利要求1所述的电动汽车轮毂液压马达驱动***，其特征在于：在左、右两个车轮回路各设置一个高速开关阀（10）分别控制两个车轮（8）的转速。
3.根据权利要求1所述的电动汽车轮毂液压马达驱动***，其特征在于：所述轮毂液压马达（9）采用的是球塞式内曲线液压马达。
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