采用雙電模式的純電動專用校車的制作方法
【專利摘要】本發明涉及電動汽車領域，尤其涉及一種采用雙電模式的純電動專用校車，所述空調（3）、水泵、油泵以及氣泵均為電動驅動，所述儲能單元（8）包括動力電池組、電池管理系統、超級電容組和超級電容管理系統，所述電池管理系統分別與動力電池組以及整車控制器電連接，所述超級電容管理系統分別與超級電容組以及整車控制器電連接，所述動力電池組以及超級電容組均與驅動電機（6）電連接。這種專用校車零排放、節能環保、噪音較低且結構相對簡單。
【專利說明】采用雙電模式的純電動專用校車
【技術領域】
[0001]本發明涉及電動汽車領域，尤其涉及一種采用雙電模式的純電動專用校車。
【背景技術】
[0002]隨著社會經濟的快速發展，汽車越來越多地進入了千家萬戶，傳統汽車在給人們帶來方便快捷的同時，其工作時產生的大量尾氣排放也對人類的生存環境造成日益嚴重的污染，電動汽車屬于零排放車輛，為逐步減少人們日益增長的對石油資源的過度依賴，改善人類的生存環境，現已被世界各國越來越廣泛的推廣應用。專用校車是指符合國家標準GB24407《專用校車安全技術條件》中所定義的“設計和制造上專門用于運送幼兒或學生”的各類專用車輛。
[0003]現有技術的專用校車采用傳統汽車的動力系統，所以在工作時會產生大量尾氣排放，污染環境，傳統校車的動力及傳動系統結構十分復雜，并且工作時的噪音以及能耗均較大,而且使用成本也比電動汽車高。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是:提供一種零排放、節能環保、噪音較低且結構相對簡單的采用雙電模式的純電動專用校車。
[0005]本發明所采用的技術方案是:一種采用雙電模式的純電動專用校車，包括設置在車上的空調、動力及傳動系統、用于驅動電機冷卻系統的水泵、儲能單元、用于轉向系統的油泵、用于制動系統的氣泵以及整車控制器，所述水泵、氣泵、油泵、空調均與整車控制器電連接，其特征在于:所述動力及傳動系統包括驅動橋、傳動軸、驅動電機以及電機控制器，所述驅動電機通過傳動軸與驅動橋機械連接，所述儲能單元、電機控制器均與整車控制器電連接，所述儲能單元以及電機控制器均與驅動電機電連接，所述空調、水泵、油泵以及氣泵均為電動驅動，且所述水泵、油泵、氣泵以及空調均與儲能單元電連接，所述儲能單元包括動力電池組、電池管理系統、超級電容組和超級電容管理系統，所述電池管理系統分別與動力電池組以及整車控制器電連接，所述超級電容管理系統分別與超級電容組以及整車控制器電連接，所述動力電池組以及超級電容組均與驅動電機電連接。
[0006]采用以上結構與現有技術相比，本發明具有以下優點:由于采用驅動電機直驅的方式來驅動車輛，因此取消了傳統車輛所必須配備的發動機、離合器和變速箱，使得整車動力及傳動系統結構更加簡單，具有傳動路線短且傳動效率高的優點，并且通過將儲能單元中儲存的電能供給驅動電機供電來驅動校車，完全沒有尾氣排放，并且工作時噪音也較低，而且還通過儲能單元給空調、水泵、油泵以及氣泵供電，對環境污染較少，比較節能環保，因為完全使用電能來使車輛工作，車輛的運行成本也因此大幅降低，并且采用動力電池組加超級電容組作為車輛的儲能裝置，超級電容組具有能量回收效率高，能量釋放快充放電循環次數高、工作壽命長的特點，能夠有效改善動力電池組的充放電特性，二者配合工作可延長動力電池組的使用壽命，降低車輛使用成本。[0007]作為優選，它還包括車載充電機，所述車載充電機分別與儲能單元以及整車控制器電連接。車載充電機可通過連接外部電源給儲能單元進行快、慢速充電，充電方便。
[0008]作為優選，所述動力電池組為磷酸鐵鋰電池組。采用磷酸鐵鋰電池組安全性能好、壽命較高、容量較大且較環保。
[0009]作為優選，所述超級電容組的超級電容為雙電層型大容量超級電容。這樣儲存的電容量較大，性能較好。
[0010]作為優選，所述驅動電機為永磁無刷直流電機。米用永磁無刷直流電機工作時輸出轉矩大、效率高、噪音小、運行平穩且使用壽命長。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明采用雙電模式的純電動專用校車整車結構示意圖。
[0012]圖2為本發明采用雙電模式的純電動專用校車動力系統的結構示意圖。
[0013]圖3為本發明采用雙電模式的純電動專用校車電路連接框圖。
[0014]如圖所示:1、車身；2、底盤；3、空調；4、驅動橋；5、傳動軸；6、驅動電機；7、車載充電機；8、儲能單元。
【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖與【具體實施方式】對本發明做進一步描述，但是本發明不僅限于以下【具體實施方式】。
[0016]如圖所示:一種純電動專用校車，包括車身1、設置在車身I下的底盤2、設置在車身I上的空調3、設置在車上的動力及傳動系統、用于驅動電機水冷系統的水泵、儲能單元8、剎車信號發送器、油門信號發送器、用于轉向系統的油泵、用于制動系統的氣泵以及整車控制器，所述剎車信號發送器、油門信號發送器、水泵、氣泵、油泵、空調均與整車控制器電連接，所述動力及傳動系統包括驅動橋4、傳動軸5、驅動電機6以及電機控制器，所述驅動電機6通過傳動軸5與驅動橋4機械連接，所述儲能單元8、電機控制器均與整車控制器電連接，所述儲能單元8以及電機控制器均與驅動電機6電連接，所述空調3、水泵、油泵以及氣泵均為電動驅動，且所述水泵、油泵、氣泵以及空調3均與儲能單元8電連接，所述儲能單元8包括動力電池組、電池管理系統、超級電容組和超級電容管理系統，所述電池管理系統分別與動力電池組以及整車控制器電連接，所述超級電容管理系統分別與超級電容組以及整車控制器電連接，所述動力電池組以及超級電容組均與驅動電機6電連接。
[0017]它還包括車載充電機7，所述車載充電機7分別與儲能單元8以及整車控制器電連接。
[0018]所述動力電池組為磷酸鐵鋰電池組。
[0019]所述超級電容組的超級電容為雙電層型大容量超級電容。
[0020]所述驅動電機為永磁無刷直流電機。
[0021]本發明的工作原理是:當系統上電后，整車控制器通過開關量數據采集、CANl和CAN2總線數據通訊以及開關量輸出控制及功率輸出控制，通過整車控制策略和控制系統執行機構實現涉及行車的各種功能。
[0022]整車控制器所具有的功能如下:開關量數據采集功能；模擬量采集功能；電動水泵、電動油泵、電動氣泵、電動空調管理及控制功能；驅動電機控制及其狀態信息收集功能；儲能單元系統狀態及信息收集功能；行車控制功能。
[0023]當車輛開始工作時，整車控制器根據所收集到的各個系統的數據進經行分析處理后，傳遞一個信號給電機控制器，電機控制器控制驅動電動機6開始工作，將儲能單元8中的電能轉化為動能，驅動電動機6通過傳動軸5將動能經驅動橋4傳遞至車輛,驅動車輛行駛。
[0024]在車輛行駛過程中，整車控制器會隨時將車輛上剩余電量以及通過估算的車輛可繼續行駛的里程通過電子儀表進行動態顯示，提示下一次車輛進行補充充電所需的剩余里程和時間節點。
[0025]當車輛制動時，剎車信號發送器發送一個信號給整車控制器，整車控制器控制驅動電機6轉換為發電機工作模式，進行制動能量回收，將車輛制動時的動能通過驅動電機6轉換為電能送至儲能單元8儲存起來備用。
[0026]當能量儲存單元8電量消耗至設定的DOD狀態時，整車控制器傳遞一個信號至電子儀表，告知駕駛員車輛需要進行補充充電。
[0027]為車輛進行補充充電時，通過充電電纜將車載充電機7與外部的交、直流充電樁連接，可為能量儲存單元8進行慢速、快速兩種模式充電。
【權利要求】
1.一種采用雙電模式的純電動專用校車，包括設置在車上的空調(3)、動力及傳動系統、用于驅動電機冷卻系統的水泵、儲能單元(8)、用于轉向系統的油泵、用于制動系統的氣泵以及整車控制器，所述水泵、氣泵、油泵、空調均與整車控制器電連接，其特征在于:所述動力及傳動系統包括驅動橋(4)、傳動軸(5)、驅動電機(6)以及電機控制器，所述驅動電機(6)通過傳動軸(5)與驅動橋(4)機械連接，所述儲能單元(8)、電機控制器均與整車控制器電連接，所述儲能單元(8)以及電機控制器均與驅動電機(6)電連接，所述空調(3)、水泵、油泵以及氣泵均為電動驅動，且所述水泵、油泵、氣泵以及空調(3)均與儲能單元(8)電連接，所述儲能單元(8)包括動力電池組、電池管理系統、超級電容組和超級電容管理系統，所述電池管理系統分別與動力電池組以及整車控制器電連接，所述超級電容管理系統分別與超級電容組以及整車控制器電連接，所述動力電池組以及超級電容組均與驅動電機(6)電連接。
2.根據權利要求1所述的采用雙電模式的純電動專用校車，其特征在于:它還包括車載充電機(7)，所述車載充電機(7)分別與儲能單元(8)以及整車控制器電連接。
3.根據權利要求1所述的采用雙電模式的純電動專用校車，其特征在于:所述動力電池組為磷酸鐵鋰電池組。
4.根據權利要求1所述的采用雙電模式的純電動專用校車，其特征在于:所述超級電容組的超級電容為雙電層型大容量超級電容。
5.根據權利要求1所述的采用雙電模式的純電動專用校車，其特征在于:所述驅動電機(6)為永磁無刷直流電機。
【文檔編號】B60L11/18GK103552480SQ201310568415
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月15日 優先權日:2013年11月15日
【發明者】葉衛國, 朱云浩, 胡如夫, 陳曉平, 徐高明 申請人:寧波吉江汽車制造有限責任公司