CN105946970A - 电动汽车智能转角驱动装置 - Google Patents

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Abstract

一种电动汽车速度转角驱动装置，由车轮驱动电机、车轮转速传感器、转向机输出轴、前轮转角传感器、左转信号区域、右转信号区域、基准信号、ECU计算机、控制器、电池组构成。在各个车轮安装车轮驱动电机和车轮转速传感器，ECU计算机根据接收到前轮转角传感器的左右转向角度信号，计算出左右转向时各个车轮的转弯半径、运动距离和速度，命令控制器控制各个车轮驱动电机按ECU计算机要求运转。ECU计算机根据车轮转速传感器的即时信号数据，修正各个车轮驱动电机的转速。克服了差速器机械磨损、拖滑、车轮摩擦力不平衡时跑偏和动力损耗，特别在城市多转弯路况和颠簸路况行驶时，能显著节省电力资源。

Description

电动汽车智能转角驱动装置
所属技术领域
本发明涉及一种利用电动汽车智能转角驱动装置的汽车电子电器设备。
背景技术
目前，电动汽车已经成为清洁能源的首选，在驱动方面还在沿用两级齿轮减速传递到差速器驱动的方式。汽车转弯时会出现内侧轮滑拖外侧轮滑转的现象，差速器在颠簸路况和转弯工作时，动力损失急剧上升。不考虑差速器这种情况的动力损耗，二级减速效率95％*行星齿轮效率90％-96％，动力损失就达到9％-15％，不符合电动驱动的动力灵活分配和节能要求。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种电动汽车智能转角驱动装置。可以自动完成电动汽车行驶中各个车轮转速与动力分配，减少不必要的机械磨损，节省电力消耗。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：由车轮驱动电机、车轮转速传感器、转向机输出轴、前轮转角传感器、左转信号区域、右转信号区域、基准信号、ECU计算机、控制器、电池组构成。在电动汽车转向机输出轴上安装前轮转角传感器。由于转向时内轮最大角度39.6度，外轮最大角度33.5度，两个前轮存在角度差，只有输出轴才能相等且准确反应前轮转向角度。因此，前轮转角传感器分左转信号区域和右转信号区域，结合部为直行基准信号输出，左转信号区域和右转信号区域分别侦测前轮的左右转向角度，转换为与转向角度大小相同比例的信号，作为标准转角信号，输出到ECU计算机。在各个车轮安装车轮驱动电机和车轮转速传感器，ECU计算机根据接收到前轮转角传感器的左右转向角度信号，计算出左右转向时各个车轮的转弯半径、运动距离和速度，命令控制器控制各个车轮驱动电机按ECU计算机要求运转。ECU计算机根据车轮转速传感器的即时信号数据，修正各个车轮驱动电机的转速。
电动汽车直线行驶时，前轮转角传感器处于左右转向信号区域结合部的直行基准输出位置，ECU计算机命令控制器控制电池组向各个车轮驱动电机输出相同或不同的电流，控制各个车轮驱动电机以相同的速度运转。电动汽车左转时，前轮转角传感器处于左转信号区域，输出与转向角度大小相同比例的信号到ECU计算机，前轮转向角度越大，输出到ECU计算机的信号越大。电动汽车右转时，前轮转角传感器处于右转信号区域，输出与转向角度大小相同比例的信号到ECU计算机。电动汽车转向时转向角的不同，电动汽车各个车轮转向时的运转半径、行驶的距离和转速也各不同。ECU计算机根据接收到前轮转角传感器左转信号区域和右转信号区域信号数据的大小，计算出左右转向时各个车轮的转弯半径、运动距离和速度，命令控制器控制电池组按车辆左转要求或右转要求，向各个车轮驱动电机输送不同的电压、电流，使各个车轮驱动电机以不同的转速运转。ECU计算机接收车轮转速传感器的即时信号数据，命令控制器即时修正各个车轮的转速。
本发明的有益效果是：可以精确控制各个车轮驱动电机在不同行驶状态和不同负荷状态下按行驶要求运转，不会产生机械磨损和功耗，高效利用电池组的电力。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是电动汽车速度转角驱动装置的结构示意图。
图中1.车轮，2.车轮驱动电机，3.车轮转速传感器，4.转向机输出轴，5.前轮转角传感器，6.基准信号，7.左转信号区域，8.右转信号区域，9.ECU计算机，10.控制器，11.电池组。
具体实施方式
在图1中，前轮转角传感器5安装在电动汽车方向机输出轴4上，在各个车轮1安装车轮驱动电机2和车轮转速传感器3，控制器10、电池组11、前轮转角传感器5、各个车轮驱动电机2和车轮转速传感器3分别用电束连接ECU计算机9。前轮转角传感器5分左转信号区域7和右转信号区域8，结合部为直行基准信号6输出。
电动汽车直线行驶时，前轮转角传感器5处于直行基准信号6输出位置；ECU计算机9命令控制器5控制电池组11向各个车轮驱动电机2输出相同或不同的电流，控制各个车轮驱动电机2以相同的速度运转。电动汽车左转时，前轮转角传感器5处于左转信号区域7；电动汽车右转时，前轮转角传感器5处于右转信号区域8，转弯角度越大数值越大，输出与转向角度大小相同比例的信号到ECU计算机9。ECU计算机9根据接收到前轮转角传感器5左转信号区域7和右转信号区域8信号数据的大小，计算出左右转向时各个车轮的转弯半径、运动距离和速度，命令控制器10控制电池组11按车辆左转要求或右转要求，向各个车轮驱动电机2输送不同的电压、电流，使各个车轮驱动电机2以不同的转速运转。ECU计算机9接收车轮转速传感器3的即时信号数据，命令控制器5即时修正各个车轮的转速。

Claims (1)

1.一种电动汽车速度转角驱动装置：由车轮驱动电机、车轮转速传感器、转向机输出轴、前轮转角传感器、左转信号区域、右转信号区域、基准信号、ECU计算机、控制器、电池组构成，其特征是：在电动汽车转向机输出轴上安装前轮转角传感器，前轮转角传感器分左转信号区域和右转信号区域，结合部为直行基准信号输出，ECU计算机控制器根据接收到前轮转角传感器的左右转向角度信号，计算出左右转向时各个车轮的转弯半径、运动距离和速度，命令控制器控制各个车轮驱动电机按ECU计算机要求运转。
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