整車驅動系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了整車驅動系統，其主要包括整車驅動系統，包括微處理器，電源模塊、模擬量采集模塊、開關量采集模塊、繼電器驅動模塊、CAN通訊接口模塊和SOC電池管理系統，還包括設置在駕駛座椅上的第一壓力傳感器和設置在駕駛座安全帶上的第一安全帶傳感器，還包括設置在副駕駛座椅上的第二壓力傳感器和設置在副駕駛座安全帶上的第二安全帶傳感器，還包括與微處理器連接的電機驅動系統，所述電機驅動系統包括電機驅動模塊和有電機驅動模塊驅動的第一電機模塊和第二電機模塊，本系統當駕駛員坐在座椅上并且已系上安全帶時，汽車才會啟動，增加了駕駛員的用戶體驗感和汽車的安全性能。
【專利說明】
整車驅動系統
技術領域
[0001 ]本發明涉及車輛控制領域，特別涉及整車驅動系統。
【背景技術】
[0002]縱觀歷史，電動汽車的發展先于傳統燃油車的發展，但由于電動汽車的續駛里程短，充電時間長，車載電源安全性差等問題，電動汽車發展了一段時間便被人們拋之腦后，逐漸被燃油車所取代。由于近年來能源危機、環境污染等問題的不斷加重，各國也開始重視電動汽車的研發，傳統的汽車控制方式大體相同，即駕駛員通過鑰匙或按鈕啟動汽車的電動機或發電機，操作復雜，用戶體驗感差，且當駕駛員未系上安全帶時，汽車仍能被啟動，若駕駛員未系安全帶便行駛上路，這將會存在嚴重的安全隱患，且在傳統車輛中，通常使用一個電機同時控制兩個輪子轉動，但這種設計對于小功率、低扭矩的使用場合是可以基本滿足的，但對于大扭矩和高功率的使用情況，例如在載重、爬坡等情況下，整個驅動系統都需要高功率和大扭矩的輸出，傳統的做法是增大電機的功率，通常是增大體積的方式來實現，但這種方式對與新能源車輛有限而緊湊的底盤系統來說是比較困難的，且單獨靠單機功率的提升來提高系統的輸出驅動扭矩，其輸出特性也不理想，且在電機工作過程中會產生大量熱量，若不及時進行散熱處理，不僅會減小電機驅動系統的使用壽命，同時也會出現安全事故。
【發明內容】
[0003]本發明解決的技術問題是提供一種實現大扭矩輸出，操作簡單、提高用戶體驗感且增加安全性能的整車驅動系統。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:整車驅動系統，包括微處理器，電源模塊、模擬量采集模塊、開關量采集模塊、繼電器驅動模塊、CAN通訊接口模塊和SOC電池管理系統，所述電源模塊、開關信號采集模塊、模擬量采集模塊、開關量采集模塊、繼電器驅動模塊、CAN通訊接口模塊和SOC電池管理系統分別和微處理器連接，所述CAN通訊接口模塊輸出端與儀表顯示模塊連接，還包括設置在駕駛座椅上的第一壓力傳感器和設置在駕駛座安全帶上的第一安全帶傳感器，還包括設置在副駕駛座椅上的第二壓力傳感器和設置在副駕駛座安全帶上的第二安全帶傳感器，所述第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、第一安全帶傳感器和第二安全帶傳感器均和模擬量采集模塊連接，所述繼電器驅動模塊的輸出端分別連接空調繼電器、風扇繼電器、主繼電器、DC/DC繼電器、附件繼電器、水栗繼電器，還包括與微處理器連接的電機驅動系統，所述電機驅動系統包括電機驅動模塊和有電機驅動模塊驅動的第一電機模塊和第二電機模塊，還包括左輪轂總成和右輪轂總成，第一電機模塊用以驅動左輪轂總成，第二電機模塊用以驅動右輪轂總成。
[0005]進一步的是:所述第一電機模塊包括包括第一電機和第一減速器，第二電機模塊包括第二電機和第二減速器，所述第一電機包括第一電機輸出軸，第一減速器包括第一輸入齒輪、第一輸出齒輪和第一減速器輸出齒輪，所述第一電機輸出軸與第一輸入齒輪連接，第一輸入齒輪與第一輸出齒輪嗤合，第一輸出齒輪與第一減速器輸出軸連接，所述第一減速器輸出軸用以驅動左輪轂總成，所述第二電機包括第二電機輸出軸，第二減速器包括第二輸入齒輪、第二輸出齒輪和第二減速器輸出齒輪，所述第二電機輸出軸與第二輸入齒輪連接，第二輸入齒輪與第二輸出齒輪嚙合，第二輸出齒輪與第二減速器輸出軸連接，所述第二減速器輸出軸用以驅動右輪轂總成，所述第一電機和第一減速器外圍設置有第一殼體，第二電機和第二減速器外圍設置有第二殼體，第一殼體和第二殼體內均設置有冷卻結構，還包括設置在第一電機和第二電機上的第一溫度傳感器，所述第一溫度傳感器和模擬量采集模塊連接。
[0006]進一步的是:所述冷卻結構為管狀結構，冷卻結構一端為冷卻液注入口，冷卻結構另一端為冷卻液出口，冷卻結構內還設置有與繼電器驅動模塊連接的水栗。
[0007]進一步的是:所述冷卻結構與第一電機和第二電機之間設置有導熱片。
[0008]進一步的是:所述冷卻結構包括多根環繞第一電機和第二電機的支管，每根支管均與冷卻液注入口和冷卻液出口連接。
[0009]進一步的是:還包括設置在電池包附近的第二溫度傳感器和煙霧傳感器，所述第二溫度傳感器和煙霧傳感器分別和模擬量采集模塊連接。
[0010]進一步的是:所述繼電器驅動模塊和CAN通訊接口模塊和微處理器之間設置有光電隔離模塊。
[0011]進一步的是:所述模擬量采集模塊、CAN通信接口模塊和繼電器驅動模塊均設置有對地和電源的保護電路。
[0012]本發明的有益效果是:本發明的整車驅動系統當駕駛員坐在座椅上并且已系上安全帶時，第一壓力傳感器和第一安全帶傳感器采集到信號后，此時微處理器接收到信號后，確定駕駛員已坐下并且已經系上安全帶，此時微處理器向電動機或發動機發送允許啟動信號，駕駛員無需使用鑰匙啟動汽車，增加了駕駛員的用戶體驗感，且當駕駛員未系上安全帶時，汽車無法啟動，使得駕駛員無法再未系安全帶的情況下開車上路，增加了汽車的安全性能，且當副駕駛有人員坐上時，當微處理器接收到第二壓力傳感器的信號而未接收到第二安全帶傳感器的信號時，微處理器將向電動機或發動機發送停止啟動信號，使得汽車無法啟動，只有當駕駛員與副駕人員均系上安全帶后才能啟動汽車，提高了汽車的安全性能，且本系統使用兩個電機分別驅動左右輪轉動來實現高功率輸出，且由于左右輪由獨立電機驅動，通過控制器的差速控制實現轉彎時內外車輪不同轉速運動，提高了傳動效率，同時降低了傳動噪音。
【附圖說明】
[0013]圖1為整車驅動系統控制模塊示意圖。
[0014]圖2為第一電機模塊示意圖。
[0015]圖中標記為:第一電機1、第一電機輸出軸2、第一輸入齒輪3、第一輸出齒輪4、第一減速器輸出軸5、第一溫度傳感器6、冷卻結構7、冷卻液注入口 8、冷卻液出口 9。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明進一步說明。
[0017]如圖1至圖2所示的整車驅動系統，包括微處理器，電源模塊、模擬量采集模塊、開關量采集模塊、繼電器驅動模塊、CAN通訊接口模塊和SOC電池管理系統，所述電源模塊、開關信號采集模塊、模擬量采集模塊、開關量采集模塊、繼電器驅動模塊、CAN通訊接口模塊和SOC電池管理系統分別和微處理器連接，所述CAN通訊接口模塊輸出端與儀表顯示模塊連接，還包括設置在駕駛座椅上的第一壓力傳感器和設置在駕駛座安全帶上的第一安全帶傳感器，還包括設置在副駕駛座椅上的第二壓力傳感器和設置在副駕駛座安全帶上的第二安全帶傳感器，所述第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、第一安全帶傳感器和第二安全帶傳感器均和模擬量采集模塊連接，所述繼電器驅動模塊的輸出端分別連接空調繼電器、風扇繼電器、主繼電器、DC/DC繼電器、附件繼電器、水栗繼電器，還包括與微處理器連接的電機驅動系統，所述電機驅動系統包括電機驅動模塊和有電機驅動模塊驅動的第一電機I模塊和第二電機模塊，還包括左輪轂總成和右輪轂總成，第一電機I模塊用以驅動左輪轂總成，第二電機模塊用以驅動右輪轂總成，所述電源模塊用以給微處理器和各模塊供電，所述開關量采集模塊用于開關輸入量的電平轉換和整形，由于模擬信號的類型不同，因此信號需經過模擬量采集模塊進行信號匹配和信號濾波后再傳入微處理器后控制車輛進行各項操作，使得采集到的各類信號更穩定精確，當駕駛員打開車門坐上駕駛座后，第一壓力傳感器會接受到壓力信號，當駕駛員系上安全帶后，第一安全帶傳感器會接收到信號，若微處理器同時接收到第一壓力傳感器和第一安全帶傳感器的信號后，此時微處理器接收到信號后，確定駕駛員已坐下并且已經系上安全帶，此時微處理器向電動機或發動機發送允許啟動信號，駕駛員無需使用鑰匙啟動汽車，增加了駕駛員的用戶體驗感，且當駕駛員未系上安全帶時，汽車無法啟動，使得駕駛員無法再未系安全帶的情況下開車上路，增加了汽車的安全性能，且當副駕駛有人員坐上時，當微處理器接收到第二壓力傳感器的信號而未接收到第二安全帶傳感器的信號時，微處理器將向電動機或發動機發送停止啟動信號，使得汽車無法啟動，只有當駕駛員與副駕人員均系上安全帶后才能啟動汽車，提高了汽車的安全性能，且本系統還和SOC電池管理系統連接，當SOC電池管理系統檢測到電池含量過低時，微處理器將向繼電器驅動模塊發出指令，控制各類繼電器的輸出功率，使得各繼電器的用電負載按需工作，減少電量的使用，增加電動汽車的續航能力，并且由于左輪轂總成和右輪轂總成由兩個電機分別驅動，實現了高功率輸出，且由于左右輪由獨立電機驅動，可通過控制器的差速控制實現轉彎時內外車輪不同轉速運動，提高了傳動效率，同時降低了傳動噪音。
[0018]此外，所述第一電機I模塊包括包括第一電機I和第一減速器，第二電機模塊包括第二電機和第二減速器，所述第一電機I包括第一電機輸出軸2，第一減速器包括第一輸入齒輪3、第一輸出齒輪4和第一減速器輸出齒輪，所述第一電機輸出軸2與第一輸入齒輪3連接，第一輸入齒輪3與第一輸出齒輪4嗤合，第一輸出齒輪4與第一減速器輸出軸5連接，所述第一減速器輸出軸5用以驅動左輪轂總成，所述第二電機包括第二電機輸出軸，第二減速器包括第二輸入齒輪、第二輸出齒輪和第二減速器輸出齒輪，所述第二電機輸出軸與第二輸入齒輪連接，第二輸入齒輪與第二輸出齒輪嚙合，第二輸出齒輪與第二減速器輸出軸連接，所述第二減速器輸出軸用以驅動右輪轂總成，所述第一電機I和第一減速器外圍設置有第一殼體，第二電機和第二減速器外圍設置有第二殼體，第一殼體和第二殼體內均設置有冷卻結構7，還包括設置在第一電機I和第二電機上的第一溫度傳感器6，所述第一溫度傳感器6和模擬量采集模塊連接，啟動時，第一電機11的輸出軸帶動第一輸入齒輪33轉動，從而使得第一電機11的旋轉輸出通過第一減速機的減速后通過第一減速器輸出軸55進行輸出，第二電機同理輸出，且還設置了冷卻結構7和第一溫度傳感器6，當第一溫度傳感器66檢測到溫度過高時，微處理器通過模擬量采集模塊接收到第一溫度傳感器6的溫度后，微處理器通過繼電器驅動模塊控制冷卻結構7開始工作，使得冷卻液流經冷卻結構7帶走第一電機I和第二電機散發的熱量，實現對第一電機I和第二電機的降溫，但當溫度正常時，冷卻結構7不會開始工作，實現了能源的節約。
[0019]此外，所述冷卻結構7為管狀結構，冷卻結構7—端為冷卻液注入口8，冷卻結構7另一端為冷卻液出口 9，冷卻結構7內還設置有與繼電器驅動模塊連接的水栗，當第一溫度傳感器6檢測到第一電機I和第二電機溫度過高時，微處理器控制水栗開始工作，使得冷卻液從冷卻液注入口8流入，從冷卻液出口9流出，實現對第一電機I和第二電機的降溫。
[0020]此外，所述冷卻結構7與第一電機I和第二電機之間設置有導熱片，所述導熱片的設置使得第一電機I和第二電機的溫度能很快的傳導至冷卻結構7，實現第一電機I和第二電機的快速降溫。
[0021]此外，所述冷卻結構7包括多根環繞第一電機I和第二電機的支管，每根支管均與冷卻液注入口8和冷卻液出口9連接，使得冷卻液能同時到達第一殼體和第二殼體內的各個地方，加快冷卻效率。
[0022]此外，還包括設置在電池包附近的第二溫度傳感器和煙霧傳感器，所述第二溫度傳感器和煙霧傳感器分別和模擬量采集模塊連接，電動汽車在使用時，會提前在微處理器內設置好電池包的高溫報警溫度，由于電動汽車在行駛過程中，電池包的溫度會逐漸上升，由于溫度傳感器的設置，使得微處理器能實時采集到電池包的溫度，當采集到的溫度達到高溫報警溫度時，微處理器會將報警信號傳至儀表顯示模塊，當司機看到警報信息后，可在最短時間內將車輛靠邊停車，使得電池得到降溫，防止電池溫度繼續升高達到著火點后發生火災，若司機沒有及時停車，使得電池包著火，此時，煙霧傳感器會檢測到煙霧信息并將其發送至微處理器，微處理器接收到信號后將著火信息傳送至儀表顯示模塊顯示，司機將了解到車內已經著火，此時必須立馬靠邊停車，拿出滅火器進行人工滅火，防止火勢進一步蔓延，進一步提高汽車的安全性能。
[0023]此外，所述繼電器驅動模塊和CAN通訊接口模塊和微處理器之間設置有光電隔離模塊，光電隔離模塊的設置使得信號只能從微處理器傳至繼電器驅動模塊和CAN通訊接口模塊，不會因為外界因素使得電流信號從繼電器驅動模塊和CAN通訊接口模塊反沖回微處理器，造成微處理器的損壞。
[0024]此外，所述模擬量采集模塊、CAN通信接口模塊和繼電器驅動模塊均設置有對地和電源的保護電路，減小模擬量采集模塊、CAN通信接口模塊和繼電器驅動模塊的損壞，延長其使用壽命。
[0025]以上所述的具體實施例，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施例而已，并不用于限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.整車驅動系統，其特征在于:包括微處理器，電源模塊、模擬量采集模塊、開關量采集模塊、繼電器驅動模塊、CAN通訊接口模塊和SOC電池管理系統，所述電源模塊、開關信號采集模塊、模擬量采集模塊、開關量采集模塊、繼電器驅動模塊、CAN通訊接口模塊和SOC電池管理系統分別和微處理器連接，所述CAN通訊接口模塊輸出端與儀表顯示模塊連接，還包括設置在駕駛座椅上的第一壓力傳感器和設置在駕駛座安全帶上的第一安全帶傳感器，還包括設置在副駕駛座椅上的第二壓力傳感器和設置在副駕駛座安全帶上的第二安全帶傳感器，所述第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、第一安全帶傳感器和第二安全帶傳感器均和模擬量采集模塊連接，所述繼電器驅動模塊的輸出端分別連接空調繼電器、風扇繼電器、主繼電器、DC/DC繼電器、附件繼電器、水栗繼電器，還包括與微處理器連接的電機驅動系統，所述電機驅動系統包括電機驅動模塊和有電機驅動模塊驅動的第一電機(I)模塊和第二電機模塊，還包括左輪轂總成和右輪轂總成，第一電機(I)模塊用以驅動左輪轂總成，第二電機模塊用以驅動右輪轂總成。2.如權利要求1所述的整車驅動系統，其特征在于:所述第一電機(I)模塊包括第一電機(I)和第一減速器，第二電機模塊包括第二電機和第二減速器，所述第一電機(I)包括第一電機輸出軸(2)，第一減速器包括第一輸入齒輪(3)、第一輸出齒輪(4)和第一減速器輸出齒輪，所述第一電機輸出軸(2)與第一輸入齒輪(3)連接，第一輸入齒輪(3)與第一輸出齒輪(4)嗤合，第一輸出齒輪(4)與第一減速器輸出軸(5)連接，所述第一減速器輸出軸(5)用以驅動左輪轂總成，所述第二電機包括第二電機輸出軸，第二減速器包括第二輸入齒輪、第二輸出齒輪和第二減速器輸出齒輪，所述第二電機輸出軸與第二輸入齒輪連接，第二輸入齒輪與第二輸出齒輪嚙合，第二輸出齒輪與第二減速器輸出軸連接，所述第二減速器輸出軸用以驅動右輪轂總成，所述第一電機(I)和第一減速器外圍設置有第一殼體，第二電機和第二減速器外圍設置有第二殼體，第一殼體和第二殼體內均設置有冷卻結構(7)，還包括設置在第一電機(I)和第二電機上的第一溫度傳感器(6)，所述第一溫度傳感器(6)和模擬量米集模塊連接。3.如權利要求2所述的整車驅動系統，其特征在于:所述冷卻結構(7)為管狀結構，冷卻結構(7) 一端為冷卻液注入口(8)，冷卻結構(7)另一端為冷卻液出口(9)，冷卻結構(7)內還設置有與繼電器驅動模塊連接的水栗。4.如權利要求2所述的整車驅動系統，其特征在于:所述冷卻結構(7)與第一電機(I)和第二電機之間設置有導熱片。5.如權利要求2所述的整車驅動系統，其特征在于:所述冷卻結構(7)包括多根環繞第一電機(I)和第二電機的支管，每根支管均與冷卻液注入口(8)和冷卻液出口(9)連接。6.如權利要求1所述的整車驅動系統，其特征在于:還包括設置在電池包附近的第二溫度傳感器和煙霧傳感器，所述第二溫度傳感器和煙霧傳感器分別和模擬量采集模塊連接。7.如權利要求1所述的整車驅動系統，其特征在于:所述繼電器驅動模塊和CAN通訊接口模塊和微處理器之間設置有光電隔離模塊。8.如權利要求1所述的整車驅動系統，其特征在于:所述模擬量采集模塊、CAN通信接口模塊和繼電器驅動模塊均設置有對地和電源的保護電路。
【文檔編號】B60R22/48GK105946614SQ201610438027
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月18日
【發明人】郭憲凱
【申請人】蘇州埃威特新能源科技有限公司