CN106965658A - 四电机直接驱动系统 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于电动车辆的驱动系统。所述驱动系统可以具有两个或更多个电动机，每个电动机具有电压输入，所述电动机连接至车辆的车轴和轮胎上。变量输入控制器可以向车辆控制单元提供指示所述变量输入控制器的当前操作位置的信号。所述车辆控制单元从所述变量输入控制器获取信息并且确定要向所述电动机的电压输入中的每个电压输入发送多少功率。本公开消除了对传动系统或变速箱系统的需要，并且不使用轮内电动机。此外，本公开通过将电动机配置成远离车轮轮毂，车辆的非簧载质量减少，从而改进了车辆的乘坐和操控。

Description

四电机直接驱动系统
技术领域
本发明涉及一种车辆驱动系统，更具体地，涉及一种用于电动车辆的驱动系统。
背景技术
电动车辆正成为具有内燃机的传统车辆的越来越可行的替代品。电动车辆具有紧凑、设计简单、和潜在地更环保(取决于电动车辆中所使用的电力原始生成的方法)的优点。随着全球储油量日益枯竭，使用可再生能源代替汽油对车辆供能的前景具有明显的优点。
电动车辆和/或混合动力车辆的制造商在将电动机配置到车辆中时一般采用两种方法之一。第一种方法是将电动机平行于内燃机或替代内燃机放置在车辆中，从而利用传动系统和变速箱的现有结构来向车轴和车轮输送功率。第二种方法是将电动机直接放置到车轮的内腔中。轮内电机具有高度简单和紧凑的优点。这类系统的缺点在于，放置在车轮内的额外重量增加了车辆的非簧载质量，这对车辆乘坐和操控造成不利影响。
发明内容
本公开的示例性实施例可以解决以上指出的问题中的至少一些问题。例如，本公开的一些实施例通过消除对传动系统或变速箱系统的需要而克服了当前电动车辆的局限性。一方面，本公开涉及一种驱动系统。所述驱动系统可以具有两个或更多个电动机，每个电动机具有电压输入，所述电动机连接至车辆的车轴和轮胎上。变量输入控制器可以提供向车辆控制单元提供指示所述变量输入控制器的当前操作位置的信号。所述车辆控制单元从所述变量输入控制器获取信息并且确定要向所述电动机的电压输入中的每个电压输入发送多少功率。
在一些实例中，所述驱动系统可以包括将直流电压变换成交流电压的逆变器。逆变器可以接收车辆控制单元的输出信号并且在电压进入电动机之前改变电压。编码器可以被放置在电动机附近或电动机上。编码器记录电动机的机械输出并且将信息发送至车辆控制单元。变量输入控制器的实例可以包括加速器踏板、制动器踏板和方向盘。
在一些实例中，车辆控制单元方便了差别传动。例如，车辆控制单元可以被配置成将不均匀的电压分配给不同的电动机，从而使得连接至这些电动机的轮胎可以以不同的速度转动。作为一个实施例，车辆控制单元，具体为功率分配部件，可以被配置成能够生成控制信号以实现对不同的电动机的不均匀电压输入，从而方便车轮转向。这些电动机可以与这些连接的车轮分开或不同。
本发明的附加特征、优点和实施例可以从对以下具体实施方式、附图、和权利要求书的考虑中进行阐述或变得清楚。而且，应理解到，前述发明内容和以下具体实施方式都是示例性的而且旨在提供进一步解释，但不限制所要求的本发明的范围。然而，具体实施方式和特定实例仅指示本发明的优选实施例。从该具体实施方式中，在本发明的精神和范围内的不同变化和修改对于本领域技术人员将变得明显。
附图说明
结合在本说明书中并构成其一部分的附图(被包括用于提供对本发明的进一步理解)图示了本发明的实施例并且与具体实施方式一起用于解释本发明的原理。没有尝试比本发明的基本理解可能所需的更详细地和以可将其实践所用的各种方式示出本发明的结构细节。在附图中：
图1示出了驱动系统的示例性实施例的系统图。
图2示出了车辆控制单元的示例性实施例的系统图。
图3示出了具有编码器的驱动系统的示例性实施例的系统图。
图4示出了具有编码器的车辆控制单元的示例性实施例的系统图。
图5示出了根据本公开的示例性实施例的四电机直接驱动系统的俯视图。
图6示出了根据本公开的示例性实施例的四电机直接驱动系统的后视图。
图7示出了根据本公开的示例性实施例的、利用等速万向节的四电机直接驱动系统的后视图。
图8示出了利用枢转系统的四电机直接驱动系统的后视图。
图9示出了四电机直接驱动系统的后视图，演示了不同部件如何相互作用。
图10示出了根据本公开的示例性实施例的驱动车辆的方法的流程图。
图11示出了可以用于执行所讨论的操作中的一项或多项操作的经简化的计算机系统。
图12示出了驱动系统的示例性实施例的系统构架图。
在附图中，相似的部件和/或特征可以具有相同的数字参考标记。进一步地，可以通过以下参考标记按照在相似部件之间进行区分的字母来区分相同类型的不同部件。如果说明书中仅使用第一数字参考标记，则描述适用于具有同一第一数字参考标记的相似部件中的任一个部件和/或相似特征中的任一特征，而不管字母后缀如何。
具体实施方式
以下参照构成本说明书的一部分的附图描述本公开的不同实例实施例。应理解的是，尽管表示方向的词语用于本公开中，如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”等等，来描述本公开不同的示例性结构零件和元件，但这些词语在本文中仅用于方便解释的目的并且基于附图中所示的示例性取向来确定。由于本公开所公开的实施例可以根据不同的方向来安排，所以表示方向的这些词语仅用于说明而不应被视为限制性的。在任何可能的情况下，本公开中所使用的相同或相似的参考标记指代相同的部件。
除非另有限定，否则本文中使用的所有技术词语具有与本发明所属领域的普通技术人员普遍理解相同的含义。参考附图中所描述和/或图示的和以下说明中详述的非限制性实施例和实例，更全面地解释了本发明的实施例及其各种特征和有利细节。应指出的是，附图中图示的特征不一定是按比例绘制，并且当即使本文中明确阐述技术人员也能辨识出时，一个实施例中的特征可以用于其他实施例。可以省略对公知部件和处理技术的说明，以便不必要地使本发明的实施例模糊。本文中所使用的实例仅旨在方便理解本发明可以被实践的方式并且进一步使本领域内的技术人员能够实践本发明的实施例。因此，本文中的实例和实施例不应被解释为限制本发明的范围，本发明的范围仅由所附权利要求书和适用法律限定。而且，应指出的是，相同的参考数字在整个附图中的若干视图中涉及相似的零件。
本公开的一些实施例包括一种由通过独立的车轴直接附接至车辆的车轮上的电机组成的车辆驱动系统。本发明的实施例通过消除对传动系统/变速箱系统的需要而克服了当前电动车辆的局限性。本发明的实施例通过不使用轮内电动机进一步克服了当前电动车辆的局限性。通过将电动机配置成远离车轮轮毂，车辆的非簧载质量减少，这改进了车辆的乘坐和操控。输送至每个电动机的功率由车辆控制单元确定，该车辆控制单元分析从加速器踏板、制动器踏板、方向盘、和编码器收集的信息，并且分配功率。
图1示出了是本公开的示例性实施例的驱动系统100。在驱动系统100中，变量输入控制器105向车辆控制单元110提供关于其操作位置的信息。在一些实施例中，变量输入控制器105可以是加速器踏板、制动器踏板、或方向盘。在一些实施例中，变量输入控制器105的操作位置是其当前状态。例如，制动器踏板的操作位置可以是“下压50％”或“下压100％”。此外，方向盘的操作位置可以是“转0度”、“正转15度”、或“负转15度”。
车辆控制单元110获取关于变量输入控制器105的操作位置的信息，并且关于向电动机120(从电动机1直到电动机N，其中N是电动机总数目)分配多少功率/电压做出决定。这N个电动机120随后提供转动功率至车轴130(从车轴1直到车轴N)，车轴130然后使车轮140(从车轮1直到车轮N)转动。电动机、车轴、和车轮的数量(N)可以小到1，而不具有上限。
在一些实施例中，车辆控制单元110仅基于变量输入控制器105给出的信息来决定要向电动机120分配多少功率。例如，在一些实施例中，车辆控制单元110可以从变量输入控制器105接收加速器被“下压100％”的信号并且确定应等价地向电动机120分配的最大功率/电压。举另一个例子来讲，车辆控制单元110可以从变量输入控制器105接收制动器踏板被“下压100％”的信号并且确定应向电动机120发送零功率/电压。
在一些实施例中，车辆控制单元110可以被配置成便于将不均匀的功率分配到不同电机。这可以实现类似于机械汽车差速器的电当量的效果，从而在转弯过程中允许不同的车轮以不同的速度转动。作为一个实施例，车辆控制单元，具体为功率分配部件，可以被配置成能够生成控制信号以实现对不同的电动机的不均匀电压输入，从而方便车轮转向。例如，当车辆具有四个车轮(N＝4)时，在右转弯或左转弯过程中，所有四个车轮将通常以不同的速度行驶。内侧转向车轮(在车辆的与车辆正在转向的方向为同一侧的车轮)的速度比外侧转向车轮(在车辆的与车辆正在转向的方向为相反侧的车轮)的速度慢，因为它们需要行驶的距离小。类似地，后轮以比位于汽车的同一侧的前轮慢的速度行驶。
在一些实施例中，车辆控制单元110可以被配置成基于转向角度、来自加速器踏板的信号、和车辆的宽度进行计算，从而在电动机120当中以高效方式分配功率。在一些实施例中，车辆控制单元110可以具有处理装置，使用车轮速度的理论公式来计算每个电动机所需的功率级。在一些实施例中，在已知车辆宽度和其他参数时，车辆控制单元110可以使用查找表来确定所需功率级。查找表可以是二维的，其中，第一输入变量是来自加速器踏板的信号，而第二输入变量是当前转向角度。在一些实施例中，查找表可以是一维的，并且可以忽略来自加速器踏板的信号。例如，查找表可以具有是当前转向角度的单个输入变量。查找表中的值可以是不同电动机之间有待分配的功率量之间的比率。分配给每个电动机的功率级可以是比率乘以最大可用功率或乘以某个总功率输出。
在一些实施例中，电动机、车轴和车轮的数量可以等于2(N＝2)。例如，图1的系统可以实现在小型摩托车、电动自行车、和其他两轮车辆中。在一些实施例中，小型摩托车的变量输入控制器105可以是手柄加速器，其可以包含给车辆控制单元110关于所需速度的信息的位置传感器或角度传感器。变量输入控制器105还可以是脚制动器、手柄制动器、或转向角度。车辆控制单元110还可以收集关于小型摩托车相对于纵向轴线的倾斜角度的信息。针对小型摩托车和其他两轮车辆，确定分配多少功率给不同的电动机通常是比四轮实施方式更简单的计算。当小型摩托车显著倾斜成转弯时，前轮和后轮的速度之间可能几乎没有变化，并且因此，车辆控制单元110可以向两个车轮分配基本上相同量的功率。当小型摩托车转弯并且倾斜角度小时，即，小型摩托车没有显著倾斜成转弯时，前轮和后轮的速度之间的变化可能更显著，并且可能产生与四电机实施方式相似的计算。
在一些实施例中，图1的系统可以实现在两轮车辆中，如赛格威(SegwayTM)，其中，车轮被安排成并排配置而不是前后配置。变量输入控制器105可以是使用者的体重放置以及使用者是否朝某一方向倾斜。变量输入控制器105还可以是把手上的或手持式控制设备上的转向控制器。在一些实施例中，车辆控制单元110可以按迫使车辆转弯的方式，而不是仅仅使车轮适应转弯的方式(这可以在四电机设计中完成)，而在两个车轮当中分配功率。例如，因为并排车轮配置的两轮车辆通常不允许车轮自身相对于车辆底盘成角度，并且因为使用者的倾斜对使车辆自然转向具有极小影响，实现转弯的唯一方式是迫使一个车轮比另一个车轮更快地转动。鉴于从变量输入控制器105接收的信号，车辆控制单元110可以首先确定使用者希望转弯的角度。第二，车辆控制单元110可以在左电机与右电机之间不成比例地分配功率。当使用者(通过变量输入控制器105)指示所需转向角度是零时，车辆控制单元110可以使分配给每个电机的功率相等。相等功率可以被设定为在转弯过程中分配的功率的平均值、在转弯过程中分配的功率的均方根值、或某个其他计算结果。
在一些实施例中，电动机、车轴和车轮的数量可以等于比4大得多的数(N>>4)。例如，公共汽车、半卡车、和火车可以实现图1的系统。对于火车，车辆控制单元110甚至在转弯时可以向位于火车的同一侧的电机分配等量的功率。与四轮汽车不同，由于后轮不能比前轮更急剧地转弯，在轨道上行驶的车辆在位于同一侧的车轮的速度之间具有较小变化。因此，在一些实施例中，车辆控制单元110可以计算在位于火车的同一侧的电机之间分配的功率是相同的。
图2示出了车辆控制单元200的示例性实施例。在一些实施例中，车辆控制单元200包括三个主要部件。第一，操作位置确定部件220从变量输入控制器接收信号210。第二，功率输出确定部件230关于向每个电动机分配多少功率做出决定。第三，功率分配部件240提供向电动机传递功率信号250的装置。作为一个实施例，车辆控制单元200，具体为功率分配部件240，被配置成能够生成控制信号以实现对电动机的电压输入。在一些实施例中，如果电动机需要交流电压而不是直流电压，则功率信号250在发送至电动机之前先发送至逆变器。在一些实施例中，功率分配部件240提供交流电压形式的功率信号250，从而去除了对逆变器的需要。在一些实施例中，车辆电池可以位于功率分配部件240内。在其他实施例中，电池可以位于车辆控制单元200之外，在每个电动机旁边，或者在车辆中的边远位置。
在一些实施例中，操作位置确定部件220以无线方式或通过有线连接从变量输入控制器接收电压信号210。在一些实施例中，信号210可以与参考信号进行比较以确定变量输入控制器的操作位置。例如，假设1伏特的参考信号与加速器踏板被“下压100％”相对应，如果信号210是在0.75伏特被接收的，则操作位置确定部件220可以确定变量输入控制器的操作位置是“下压75％”。举另一个例子来讲，假设5伏特的参考信号与方向盘向右转180度相对应，如果信号210是在2.5伏特被接收的，则操作位置确定部件220可以确定变量输入控制器的操作位置是方向盘向右转90度。应指出的是，信号210到操作位置的映射不需要是如之前实例中所示的线性的。例如，1伏特的信号210可以与制动器踏板被“下压10％”相对应，而2伏特的信号210可以与制动器踏板被“下压50％”相对应。操作位置确定部件220可以使用查找表进行映射，或者其可以使用公式方法。例如，可以使用与以下方程相似的方程确定操作位置：操作位置＝2×(信号210－3伏特)2。
在一些实施例中，代替仅接收信号幅度，操作位置确定部件420可以从变量输入控制器接收所需车速或所需转弯角度。例如，使用者可以通过小键盘或其他接口指定所需车速是30mph。在一些实施例中，操作位置确定部件420可以接收信号410，然后使用查找表或使用公式方法，该信号410被确定与30mph相对应。
图3示出了驱动系统300的示例性实施例。驱动系统300包括变量输入控制器305、车辆控制单元310、电动机320、车轴330、车轮340、和编码器350。在一些实施例中，编码器350被置于电动机320附近，用于记录电动机320的机械输出。编码器350被作为传感器放置在电动机320内、放置在电动机320的表面上或者放置在车轴330或车轮340附近的某个其他位置。在一些实施例中，编码器350检测电动机320的转速。转速还可以在车轴330或车轮340上检测，并且应在任一位置产生相同值，因为角速度不是转动物体的半径的函数。在一些实施例中，编码器350可以检测车轮340的切向速度。这可以通过检测车轮外侧的速度完成，或通过检测转速并且使用车轮半径计算切向速度来完成。于是，编码器350收集的信息可以用无线方式或通过有线连接被传输到车辆控制单元310。
图4示出了车辆控制单元400的示例性实施例。车辆控制单元400包括从变量输入控制器接收信号410的操作位置确定部件420、功率输出确定部件430、和功率分配部件440，所述功率分配部件440提供装置以向电动机传递功率信号450。作为一个实施例，车辆控制单元400，具体为功率分配部件440，被配置成能够生成控制信号以实现对电动机的电压输入。在一些实施例中，车辆控制单元400从检测电动机的机械输出的各个编码器接收反馈信号460。如果某些电动机没有以预期方式运行，功率输出确定部件430可以使用反馈信号460纠正误差。
此外，反馈信号460准许功率输出确定部件430准确保持所需车辆速度。例如，如之前讨论的，在一些实施例中，变量输入控制器可以为车辆控制单元400提供所需车速，例如，30mph。功率输出确定部件430可以作为第一次迭代使用电动机制造商的规格单确定在大致30mph速度下驱动车辆的功率级。如果所需车速与实际车速之间存在差值(即，误差)，来自编码器的反馈信号460将会随后允许功率输出确定部件430调节功率信号450。例如，如果反馈信号460报告实际车速大于所需车速，功率输出确定部件430可以相应地降低功率信号450。相反，如果反馈信号460报告实际车速小于所需车速，功率输出确定部件430可以相应地提高功率信号450。
可以实施的计算车辆控制单元400的另一个实例基于车辆是否转弯来改变输送至不同电动机的电压电平。如果正在进行急剧右转弯，则车辆控制单元400可以将功率信号450修改成将两倍于输送给右侧电动机的功率输送给左侧电动机，从而补偿左侧车轮必须行驶的、相比右侧车轮的增加距离。可以实施的计算车辆控制单元400的另一个实例为当制动器踏板被使用者压下去时减少输送至电动机的功率/电压电平。取决于制动器踏板被下压的程度，车轮绕过制动系统而代替仅降低输送给电动机的功率信号450可能更高效。
图5示出了根据本公开的示例性实施例的四电机直接驱动系统的俯视图。在一些实施例中，四个电机被放置在车辆底盘内并且远离车轮。左前电机512可以位于车辆的左前部分中并且通过左前车轴514连接至左前车轮516。类似地，右前电机522可以位于车辆的右前部分中并且通过右前车轴524连接至右前车轮526。因为左前车轴514和右前车轴524彼此没有附接且相互独立，所以驱动它们的电动机也可以独立地并且以不同的角速度运行。左后电机532和右后电机542以与前部电机类似的方式运行。
在一些实施例中，编码器518可以连接至左前电机512，而编码器528可以连接至右前电机522。编码器518和528向车辆控制单元500报告机械输出，该车辆控制单元500控制电动机的电压输入。如之前讨论的，在一些实施例中，车辆控制单元500基于来自编码器的信息而关于向不同电动机分配多少功率做出决定，因此，所述编码器起反馈回路的作用。例如，在车辆在不平坦表面上行进的情况下，如果车辆控制单元500正在向左前电机512和右前电机522都输送10伏特，并且编码器518和528报告右前电机522比左前电机512转动得慢，则车辆控制单元500可以增加输送给右前电机522的电压从而补偿此差异以使车辆稳定。
在一些实施例中，在向电动机输送电力之前，电力首先通过一系列逆变器。逆变器通常将直流电信号变换成交流电信号。取决于所使用的电动机的类型，逆变器可能是必要的或可能不是必要的。例如，直流有刷电机不需要逆变器运行，因为其使用直流电运作。另一方面，感应电机需要交流信号并且因此需要逆变器。交流和直流电动机具有速度/扭矩折衷，速度/扭矩折衷将会影响关于哪一个可能对于采用该设计的车辆类型更适合的决定。逆变器的可选性质在图5中用虚线表示。逆变器510从车辆控制单元500接收电压信号并且将该电压信号输出到左前电机512。类似地，逆变器520接收电压信号并且将该电压信号输出到右前电机522。
图6示出了本公开的示例性实施例的后视图，其中，左后电机632和右后电机642固定到车辆的底盘上。在这个实施例中，后部电机被定位成与左后车轮636、左后车轴634、右后车轴644和右后车轮646水平上在一条线上。
图7示出了本公开的示例性实施例的后视图，其中，左后电机732固定到车辆的底盘上，并且恒速万向节733被定位成允许左后车轴734使左后车轮736恰当地转动。图7展示了四电机直接驱动系统可以如何结合悬架系统使用。减震器737的一端固定到车辆的底盘上，而另一端固定到左后车轴734上。在一些实施例中，恒速万向节以极小的损耗(由于摩擦和热量)使电动机能够向车轮输送转动功率。以此方式，电动机仍然固定到车辆的底盘上并且不是非簧载质量的一部分。
图8示出了本公开的示例性实施例的后视图，其中，枢转系统与悬架系统结合使用。在一些实施例中，左后电机832与左后车轴834和左后车轮836线性连接，并且左后车轴834固定到减震器837上并且能够在枢转835上枢转。这种系统准许电机与车轮之间进行高功率传递，而由恒速万向节引起的摩擦损耗极小。该枢转系统的缺点是附加了非簧载质量的量并且降低了设计紧凑性。
图9是根据本公开的一个实施例的驱动系统中不同部件的系统图的示例性实施例。在这个实例中，车辆控制单元980经由踏板位置传感器915从加速器踏板900接收信号、经由踏板位置传感器920从制动器踏板905接收信号并且经由转向角度传感器925从方向盘910接收信号。车辆控制单元980还从四个编码器950接收信号，编码器950给出关于四个电动机940的机械输出的信息。车辆控制单元980处理来自传感器和编码器950的信息并且关于需要向四个逆变器930输送多少电压做出决定。如果采用直流电机，则电压直接被发送至电动机940。四个电动机940各自向连接至车轮970的相应车轴960中的每个车轴提供转动功率。
图10图示了用于驱动车辆的方法1000的实施例。可以使用前述任何系统或部件来执行方法1000。在一些实施例中，该方法可以包括：在操作1010，车辆控制单元从变量输入控制器和N个编码器接收信息。该车辆控制单元不需要即从变量输入控制器又从N个编码器接收信息。其可以单独从变量输入控制器、只从N个编码器、或从数目小于N的多个编码器接收信息。该方法还可以包括：在操作1020，车辆控制单元确定N个电压输出，并且在操作1030，车辆控制单元向N个电动机分配所述N个电压输出。该方法还可以包括可选步骤：在将信号传递到N个电动机之前，在操作1040，逆变器修改N个电压输出。该方法还可以包括：在操作1050，N个电动机接收N个电压输出并且向N个车轴和N个车轮输送转动功率。
图11图示了计算机系统1100的实施例。图11中图示的计算机系统1100可以并入多个设备中，如便携式电子设备、移动电话、或本文中所描述的其他设备。图11提供了计算机系统1100的一个实施例的示意图，该计算机系统1100可以执行各实施例所提供的方法的一些或所有步骤。应指出的是，图11仅旨在提供各部件的概括图示，可以视情况而定来利用其中的任何一个或所有部件。因此，图11概括地图示了单独的系统元件可以如何以相对分开或相对更集中的方式实现。
计算机系统1100示出为包括可以经由总线1105电联接、或者可以以另外方式连通的(视情况而定)硬件元件。这些硬件元件可以包括：一个或多个处理器1110，其包括但不限于一个或多个通用处理器和/或一个或多个专用处理器(如，数字信号处理芯片、图形加速处理器和/或诸如此类)；一个或多个输入设备1115，其可以包括但不限于鼠标、键盘、相机和/或诸如此类；以及一个或多个输出设备1120，一个或多个输出设备1120可以包括但不限于显示设备、打印机和/或诸如此类。
计算机系统1100可以进一步包括一个或多个非瞬态存储设备1125和/或与其通信，该一个或多个非瞬态存储设备1125可以包括但不限于本地和/或网络可访问存储设备，和/或可以包括但不限于磁盘驱动器、驱动阵列、光存储设备、固态存储设备，如随机访问存储器(“RAM”)、和/或只读存储器(“ROM”)，其可以是可编程的、可闪速更新的，和/或诸如此类。这类存储设备可以被配置成实现任何合适的数据存储，包括但不限于各种文件系统、数据库结构和/或诸如此类。
计算机系统1100还可以包括通信子系统1130，该通信子系统可以包括但不限于调制解调器、网卡(无线的或有线的)、红外通信设备、无线通信设备、和/或芯片组，如蓝牙设备、802.11设备、WiFi设备、WiMax设备、蜂窝通信设施等和/或诸如此类。通信子系统1130可以包括一个或多个输入和/或输出通信接口，用于准许与网络(如下文所描述的网络作为一个实例)、其他计算机系统、电视、和/或本文中所描述的任何其他设备交换数据。取决于所需功能和/或其他实施方式中所关注的问题，便携式电子设备或类似设备可以经由通信子系统1130传递图像和/或其他信息。在其他实施例中，便携式电子设备(例如，第一电子设备)可以并入计算机系统1100中，例如，电子设备作为输入设备1115。在一些实施例中，计算机系统1100将进一步包括工作存储器1135，该工作存储器可以包括如上所述的RAM或ROM设备。
计算机系统1100还可以包括软件元件，这些软件元件被显示为当前位于工作存储器1135内，包括操作系统1140、设备驱动程序、可执行库、和/或其他代码，如一个或多个应用程序1145，该一个或多个应用程序可以包括各实施例提供的计算机程序，和/或可以被设计成实现本文中所描述的、其他实施例所提供的方法、和/或配置本文中所描述的、其他实施例所提供的方法的系统。仅举例来讲，关于以上讨论的方法所描述的一个或多个程序(如关于图10所描述的那些)可以作为计算机和/计算机内的处理器可执行的代码和/或指令来实现；于是，一方面，这类代码和/或指令可以用于配置和/或适配通用计算机或其他设备来根据所描述的方法执行一个或多个操作。
这些指令和/或代码的集合可以存储在非瞬态计算机可读存储介质上，如上述存储设备1125。在一些情况下，该存储介质可以并入计算机系统中，如计算机系统1100。在其他实施例中，该存储介质可以与计算机系统分开(例如，可移除介质，如光碟)、和/或被设置在安装包中，这样使得该存储介质可以用于用存储在其上的指令/代码编程、配置、和/或适配通用计算机。这些指令可以采取可执行代码的形式，该可执行代码可由计算机系统1100执行和/或可以采取源代码和/或可安装代码的形式，当例如使用多种通用编译器、安装程序、压缩/解压工具等中的任一种在计算机系统1100上编译和/或安装后，该代码采取可执行代码的形式。
对于本领域的技术人员而言将明显的是，可以根据特定要求进行实质性改变。例如，也可以使用定制的硬件，和/或可以用硬件、软件(包括便携式软件，如小应用程序等)、或两者实现具体元件。进一步地，可以采用到其他计算设备(如网络输入/输出设备)的连接。
如以上提及的，一方面，一些实施例可以采用计算机系统(如计算机系统1100)来执行根据该技术的各实施例的方法。根据一组实施例，这类方法中的一些或所有程序由计算机系统1100响应于处理器1110执行一个或多个指令的一个或多个序列来执行，该一个或多个指令可以并入操作系统1140中和/或并入包含在工作存储器1135中的其他代码(如应用程序1145)中。这类指令可以从另一个计算机可读介质(如存储设备1125的一个或多个存储设备)读取到工作存储器1135中。仅举例来讲，包含在工作存储器1135中的指令序列的执行可以使得处理器1110执行本文中所描述的方法的一个或多个程序。此外或可替代地，本文中所描述的方法的多个部分可以通过专业硬件来执行。
本文中所使用的术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”是指参与提供使得机器以特定方式运行的数据的任何介质。在使用计算机系统1100实现的实施例中，各种计算机可读介质可以涉及向处理器1110提供指令/代码以供其执行和/或可以用于存储和/或携带这类指令/代码。在许多实施方式中，计算机可读介质是物理和/或有形存储介质。这类介质可以采取非易失性介质或易失性介质的形式。非易失性介质包括例如光盘和/或磁盘，如存储设备1125。易失性介质包括但不限于动态存储器，如工作存储器1135。
常见形式的物理和/或有形计算机可读介质包括例如：软磁盘、软盘、硬盘、磁带、或任何其他磁性介质、CD-ROM、任何其他光学介质、穿孔卡、纸带、任何其他带有孔图案的物理介质、RAM、PROM、EPROM、闪存-EPROM、任何其他存储器芯片或存储器盒、或计算机可以从其中读取指令和/或代码的任何其他介质。
各种形式的计算机可读介质可以涉及将一个或多个指令的一个或多个序列携带至处理器1110以供执行。仅举例来讲，可以初始地在远程计算机的磁盘和/或光盘上携带指令。远程计算机可以将指令加载到其动态存储器中并且将这些指令作为信号通过传输介质发送以便由计算机系统1100接收和/或执行。
通信子系统1130和/或其部件通常将接收信号，并且总线1105随后可以将信号和/或信号所携带的数据、指令等带到工作存储器1135，处理器1110从该工作存储器读取和执行指令。工作存储器1135接收的指令在由处理器1110执行之前或之后可以可选地存储在非瞬态存储设备1125上。
图12示出了驱动系统的示例性实施例的系统构架图。
以上讨论的方法、系统和设备是实例。不同配置可以视情况而定来省略、替代、或添加不同的程序或部件。例如，在替代性配置中，这些方法可以按照与所描述的顺序不同的顺序执行，和/或可以添加、省略、和/或组合不同的阶段。并且，关于某些配置所描述的特征可以组合在其他不同的配置中。这些配置的不同方面和元件可以以类似方式组合。并且，技术发展，而且因此，许多这些元件是实例并且不限制本公开或权利要求的范围。
说明书中给出了特定细节以提供对示例性配置(包括实施方式)的彻底理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践配置。例如，公知电路、过程、算法、结构和技术已经示出但省略了其不必要的细节以便避免使这些配置复杂难懂。说明书仅提供实例配置，并且不限制权利要求书的范围、适用性或配置。不过，对这些配置的前述说明将为本领域的技术人员提供能够用于实现所描述的技术的说明。可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下对元件的功能和布置做出各种变化。
并且，配置可以被描述为被描绘成流程图或框图的过程。尽管每个配置可以将操作描述为顺序过程，这些操作中的许多操作可以并行或同时执行。此外，可以重新安排操作的顺序。过程可以具有没有包括在附图中的附加步骤。另外，这些方法的实例可以通过硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、或其任意组合来实现。当以软件、固件、中间件、或微代码实现时，用于执行必要任务的程序代码或代码段可以存储在非瞬态计算机可读介质中，如存储介质。处理器可以执行所描述的任务。
已经描述了几个实例配置，可以在没有脱离本公开的精神的情况下使用各种修改、替代构造、和等同物。例如，以上元件可以是较大系统的部件，其中，其他规则可以取代程序或以其他方式对技术应用进行修改。并且，可以在考虑以上元件之前、之中、或之后开始执行多个步骤。相应地，以上说明不限制权利要求书的范围。
除非文中另外明确指明，本文中和在所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“一个”以及“该”“所述”包括复数指代。因此，例如，对“使用者”的引用包括多个这类使用者，并且对“处理器”的引用包括对本领域技术人员已知的一个或多个处理器及其等同物等等的引用。
并且，词语“包括(comprise)”、“包括(compris ing)”、“包含(contain)”、“包含(containing)”、“包括(include)”、“包括(including)”、“包括(includes)”在用于本说明书中和以下权利要求书中时旨在指明存在所阐述的特征、整数、部件、或步骤，但它们不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、部件、步骤、动作或群组。

Claims (23)

1.一种车辆驱动系统，包括：
两个或更多个电动机，其中，所述两个或更多个电动机中的每个具有电压输入；
变量输入控制器，所述变量输入控制器被配置成提供指示所述变量输入控制器的操作位置的信号；
两个或更多个车轮，其中，所述两个或更多个车轮中的每个通过车轴连接至所述两个或更多个电动机之一；以及
车辆控制单元，所述车辆控制单元被配置成控制所述两个或更多个电动机的电压输入，其中，所述车辆控制单元被进一步配置成：
接收指示所述变量输入控制器的操作位置的信息；
基于接收到的信息确定所述两个或更多个电动机的电压输入；并且生成控制信号以实现对所述两个或更多个电动机的所述电压输入。
2.如权利要求1所述的车辆驱动系统，进一步包括：
逆变电压的两个或更多个电力逆变设备，其中，所述两个或更多个电力逆变设备中的每个被配置成从所述车辆控制单元接收输入并且向所述两个或更多个电动机之一输出电压。
3.如权利要求2所述的车辆驱动系统，进一步包括：
两个或更多个编码器，其中，所述两个或更多个编码器中的每个被配置成记录所述两个或更多个电动机之一的机械输出。
4.如权利要求3所述的车辆驱动系统，其中，所述两个或更多个编码器中的每个包含反馈到所述车辆控制单元的输出。
5.如权利要求4所述的车辆驱动系统，其中，存在四个电动机、四个车轮、四个电力逆变设备和四个编码器。
6.如权利要求5所述的车辆驱动系统，进一步包括：
加速器踏板；
制动器踏板；以及
方向盘。
7.如权利要求6所述的车辆驱动系统，其中，所述变量输入控制器是以下各项中的一项或多项：所述加速器踏板、所述制动器踏板和所述方向盘。
8.如权利要求7所述的车辆驱动系统，其中，所述车辆控制单元被配置成基于从所述加速器踏板、所述制动器踏板、所述方向盘和所述四个编码器接收的信号来控制所述四个电动机的电压输入。
9.如权利要求7所述的车辆驱动系统，其中，从所述四个电动机、由所述四个编码器记录的机械输出是每个电机的转速。
10.如权利要求7所述的车辆驱动系统，其中，从所述四个电动机、由所述四个编码器记录的机械输出是每个电机的切向速度。
11.如权利要求1所述的车辆驱动系统，其中，所述两个或更多个车轮中的每个在没有使用传动齿轮的情况下连接至所述两个或更多个电动机之一。
12.如权利要求1所述的车辆驱动系统，其中，所述车辆控制单元被配置成生成控制信号以实现对所述两个或更多个电动机的不均匀电压输入，从而方便车轮转向。
13.如权利要求1所述的车辆驱动系统，其中，所述两个或更多个电动机包括附接至左后车轮的左后电机和附接至右后车轮的右后电机，并且其中，所述左后电机和所述右后电机被布置成使得它们被安置在所述车辆驱动系统的底部。
14.如权利要求1所述的车辆驱动系统，其中，所述两个或更多个电动机中的每个电动机与所述两个或更多个车轮中的每个车轮分开且与其不同。
15.一种车辆驱动系统，包括：
加速器踏板；
制动器踏板；
方向盘；
两个或更多个电动机，其中，所述两个或更多个电动机中的每个具有电压输入；
变量输入控制器，所述变量输入控制器被配置成提供指示所述变量输入控制器的操作位置的信号；
两个或更多个车轮，其中，所述两个或更多个车轮中的每个通过车轴连接至所述两个或更多个电动机之一；
车辆控制单元，所述车辆控制单元被配置成控制所述两个或更多个电动机的电压输入，其中，所述车辆控制单元被进一步配置成：
接收指示所述变量输入控制器的操作位置的信息；
基于接收到的信息确定所述两个或更多个电动机的电压输入；以及生成控制信号以实现对所述两个或更多个电动机的所述电压输入；
逆变电压的两个或更多个电力逆变设备，其中，所述两个或更多个电力逆变设备中的每个被配置成从所述车辆控制单元接收输入并且向所述两个或更多个电动机之一输出电压；以及
两个或更多个编码器，其中，所述两个或更多个编码器中的每个被配置成记录所述两个或更多个电动机之一的机械输出；
其中，所述车辆控制单元被配置成基于从所述加速器踏板、所述制动器踏板、所述方向盘和所述两个或更多个编码器接收的信号来控制所述两个或更多个电动机的电压输入；
其中，从所述两个或更多个电动机、由所述两个或更多个编码器记录的机械输出是每个电机的转速；并且
其中，所述两个或更多个电动机中的每个电动机与所述两个或更多个车轮中的每个车轮分开且与其不同。
16.一种用于驱动车辆的方法，包括：
在车辆控制单元从变量输入控制器接收信号，其中，来自所述变量输入控制器的所述信号与所述变量输入控制器的操作位置相对应；
基于从所述变量输入控制器接收的信息在所述车辆控制单元确定第一电压输出和第二电压输出；
在所述车辆控制单元向第一电动机的输入输出所述第一电压输出；
在所述车辆控制单元向第二电动机的输入输出所述第二电压输出；并且其中，所述第一电动机和所述第二电动机分别通过第一车轴和第二车轴分别连接至第一车轮和第二车轮。
17.如权利要求16所述的方法，进一步包括：
在所述第一电动机的所述输入之前将所述第一电压输出传递通过第一电力逆变设备；并且
在所述第二电动机的所述输入之前将所述第二电压输出传递通过第二电力逆变设备。
18.如权利要求17所述的方法，进一步包括：
在所述车辆控制单元从第一编码器接收信号；
在所述车辆控制单元从第二编码器接收信号；并且
其中，来自所述第一编码器和所述第二编码器的所述信号分别表示所述第一电动机和所述第二电动机的机械输出。
19.如权利要求18所述的方法，其中，所述变量输入控制器是以下各项中的一项或多项：加速器踏板、制动器踏板、和方向盘。
20.如权利要求18所述的方法，其中，在所述车辆控制单元确定所述第一电压输出和第二电压输出是基于从所述变量输入控制器接收的信息和从所述第一编码器和所述第二编码器接收的信息。
21.一种车辆驱动系统，包括权利要求1至14中的任意一个技术特征或者技术特征的任意组合。
22.一种车辆驱动系统，包括权利要求15中的任意一个技术特征或者技术特征的任意组合。
23.一种用于驱动车辆的方法，包括权利要求16至20中的任意一个技术特征或者技术特征的任意组合。
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