CN102398513A

CN102398513A - 基于电动轮驱动的多轴汽车

Info

Publication number: CN102398513A
Application number: CN2011102191279A
Authority: CN
Inventors: 张平霞; 朱永强; 张海源
Original assignee: Qingdao University of Technology
Current assignee: Qingdao University of Technology
Priority date: 2011-07-23
Filing date: 2011-07-23
Publication date: 2012-04-04

Abstract

本发明属于汽车领域，特别涉及一种电动轮驱动的多轴汽车。该电动轮驱动的多轴汽车的特点：电动轮驱动。该电动轮驱动是将电机与该车轮整合为一，由电机直接给车轮提供动力，省略了传统的传动机构，直接由电控单元发出指令，控制电动轮的转矩和转速，有效的简化了整车的动力传动系统，降低成本，便于检测和维修，同时电动轮的工作动力是由蓄电池提供的，便于实现整车的混合动力控制，所以，很好的降低了能源消耗和环境污染，提高了汽车的经济性。本发明可根据汽车行驶稳定性的需要，单独控制每个车轮的驱动力矩，提高汽车行驶的稳定性。简化了原来的动力传动系统。

Description

基于电动轮驱动的多轴汽车

技术领域

本发明属于汽车领域，特别涉及一种利用电动轮驱动技术简化目前的多轴重型汽车的动力传递系统，并便于实施整车的操纵控制。

背景技术

多轴汽车是指整车在三轴以上的汽车，由于整车轴数较多，为避免功率循环，多采用机械机构来实现轴间差速和轮间差速。另外为实现动力传递，需要离合器、变速箱、传动轴、主减速器、差速器等一系列系统，导致整车结构复杂，重心偏高，不利于汽车的行驶安全，以及降低制造和维修成本。

电动轮是指将电动机连同减速系统一起放到车轮的内部，从而简化整车动力传动的系统。

为解决上述问题，设计基于电动轮的驱动系统，将汽车的车轮改为电动轮，使车轮通过线路与发动机、转向系统连接。去掉原来的离合器、变速箱、传动轴、主减速器、差速器等一系列机械系统，简化整车的动力系统。

发明内容

本发明的目的是为解决目前多轴汽车驱动系统复杂，不能对每个车轮单独进行驱动力矩控制的问题，提出一种用电动轮代替目前的离合器、变速箱、传动轴、主减速器、差速器等一系列系统，简化整车的动力系统。

本发明提出的电动轮驱动系统，其特征在于，该系统保留发动机，去掉原来离合器、变速箱、传动轴、主减速器、差速器等一系列系统，增加了与发动机匹配的发电机和蓄电池，将所有的驱动车轮改为电动轮。

本发明的特点及有益效果：

本发明用发电机、蓄电池、电动轮，代替了原来汽车上的离合器、变速箱、传动轴、主减速器、差速器等一系列系统，电动轮与汽车之间通过电线实现动力传递，大大简化了动力系统的布置。本发明具有以下优点：(1)采用蓄电池调控发动机-发电机的工作状态，使发动机处于最优工作状态，降低油耗，改善尾气排放。(2)可以单独控制每个车轮的驱动力矩，改善汽车的行驶稳定性，避免驱动打滑。(3)简化原来汽车的动力传递系统，便于维修，降低制造成本。(4)可以在制动时，通过电动轮回收能量，提高汽车的经济性。

附图说明

图1为本发明的基于电动轮驱动的多轴汽车动力系统布置示意图；

图2为本发明的基于电动轮驱动的多轴汽车的电动轮示意图；

具体实施方式

本发明结合附图及实施例详细说明如下：

本发明所述电动轮驱动的多轴汽车的结构，如图1所示，包括发动机1、发电机2、蓄电池3、电控单元4、电动轮5。

所述发动机1、发电机2、蓄电池3、电动轮控制单元4固定在车身7(在图1上标出车身7)上，所述电动轮5通过汽车的悬架系统固定在车身上。发动机1与发电机2通过联轴器实现动力传递，将发动机1的动力传递给发电机2，并转化为电能，通过电线传给蓄电池3，再通过电控单元4调节以后，通过电线传递给各个电动轮5，实现电动轮的旋转驱动，从而驱动汽车。

本发明所述电动轮驱动的多轴汽车的工作过程如下：

低负荷运行工况

当该多轴车蓄电池3电力充足时，蓄电池3提供动力给该电动轮5的电机5.1，该电机5.1旋转带动车轮5.2转动，当该电机5.1顺时针旋转时，该车轮5.2顺时针转动，实现汽车前进行驶；当该电机5.1逆时针旋转时，该车轮5.2逆时针转动，实现汽车后退行驶。每个电动轮5在电控单元4的控制下单独工作，每个电机5.1的转速和转矩可以有效的独立调节控制，实现电子差速。

大负荷运行工况或者蓄电池3电力不足时

当需要大功率行驶时或该多轴车蓄电池3电力不足时，发动机1带动发电机2发电，对蓄电池进行充电，同时多余的电能在电控单元4的控制下供给电动轮5的电机5.1，该电机5.1旋转带动该车轮5.2转动。

制动工况

当该多轴车处于制动工况时，车轮5.2带动电机5.1旋转，此时电机5.1变为发电机，为蓄电池3充电，实现能量回收。

Claims

1.一种电动轮驱动的多轴汽车，其特征在于该电动轮驱动的多轴汽车包括车身、发动机、发电机、蓄电池、电控单元、电动轮，该发动机、发电机、蓄电池、电控单元固定在车身上，该发动机通过联轴器与该发电机连接，该发电机通过电线与该蓄电池的电极连接，该蓄电池通过电线与该电控单元连接，该电控单元通过线路与电动轮连接。

2.如权利要求1所述的电动轮驱动的多轴汽车，其特征在于所述的电动轮，是该电动轮包括电机和车轮。

3.如权利要求1所述的电动轮驱动的多轴汽车，其特征在于所述的多轴汽车是电动轮驱动。

4.如权利要求3所述的电动轮驱动的多轴汽车，其特征在于所述的电动轮驱动是由每个车轮上的电机来提供动力，驱动车轮工作。

5.如权利要求3所述的电动轮驱动的多轴汽车，其特征在于所述的多轴汽车在低负荷运行工况时，电动轮的动力直接由蓄电池提供，在大负荷工况时由发动机和蓄电池一起来提供动力。

6.如权利要求5所述的电动轮驱动的多轴汽车，其特征在于所述的多轴汽车的蓄电池可以回收制动时电动轮所产生的电能。