CN201457112U - 一种电动汽车差速控制器 - Google Patents

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刘志贤
王瑛
欧阳明高
王斌
聂敬礼
王磊
唐怀刚
孟庆然
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Abstract

本实用新型公开了一种电动汽车差速控制器，包括CPU控制中心、左轮电机、左轮电机控制器、右轮电机、右轮电机控制器和电流传感器；所述CPU控制中心分别与左轮电机、左轮电机控制器、右轮电机、右轮电机控制器和电流传感器电连接；左轮电机控制器与右轮电机控制器分别控制左轮电机和右轮电机；电流传感器还分别与左轮电机控制器和右轮电机控制器电连接。本实用新型将左右电机控制器集成在一起用同一个CPU统一控制，以确保精度和实时性，成本低使两控制器协同工作。通过电流传感器采集实时电流大小，再反馈给CPU，确保左右轮控制器电流时刻相等和无延迟，从而达到自动差速之目的。

Description

一种电动汽车差速控制器
技术领域
本实用新型涉及一种电动汽车的控制装置，特别是涉及一种采用双轮毂电机控制器的电动汽车的差速控制器。
背景技术
当汽车转向时，每个车轮驶过的距离不相等，即内侧车轮比外侧车轮驶过的距离要短。由于车速等于汽车行驶的距离除以通过这段距离所花费的时间，因此行驶距离短的车轮转动的速度就慢，车轮以不同的速度旋转，故车上需要配备有差速控制器。目前电动汽车行业中差速的实现有两种方案，一种是通过机械的差速器实现，还有就是通过外加转角传感器的电子差速。电动汽车不同于传统的汽车，如采用传统的机械差速，其机械结构会明显增加车身自重和成本，对有限车载能源的电动汽车非常不利。中国专利文献CN 2659725Y公开的《电动车自动转向差速装置》即属于采用转角传感器的电子差速控制装置，该差速装置通过电动车左右双电机驱动，方向盘或方向把的传动连杆处安放感测系统，感测转向角度大小，其感测信号输往控制器或直接输往调速转把(或脚踏调速)的感测系统，使电动车转弯时两电机转速不相同而达到差速的效果，但该差速装置存在精度不准确的缺陷，信号延迟对车辆安全也是不利的。中国专利文献CN201021151Y公开的《一种电动汽车转向电子差速控制器》，该电子差速控制器包括方向盘的左差速信号产生装置、方向盘的右差速信号产生装置、加速踏板总速度信号产生装置、左轮比较电路模块和右轮比较电路模块，它分别通过左、右轮比较电路模块对方向盘的左、右差速信号与加速踏板总速度信号进行比较实现了左、右轮差速控制信号的输出，但是这种差速控制器将左、右轮分开控制，不仅精度上不够高，而且结构复杂、成本高。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种能实现准确自动差速且结构简单成本低的电动汽车差速控制器。
实现本实用新型目的的技术方案是一种电动汽车差速控制器，包括CPU控制中心、左轮电机、左轮电机控制器、右轮电机、右轮电机控制器和电流传感器；所述CPU控制中心分别与左轮电机、左轮电机控制器、右轮电机、右轮电机控制器和电流传感器电连接；左轮电机控制器与右轮电机控制器分别控制左轮电机和右轮电机；电流传感器还分别与左轮电机控制器和右轮电机控制器电连接。
所述左轮电机控制器包括驱动及保护电路电路和6个功率开关管Q1～Q6，上半桥Q1～Q3，下半桥Q4～Q6，下半桥的Q4～Q6与上半桥的Q1～Q3一一对应，每对功率开关管中间接左轮电机；所述右轮电机控制器包括驱动及保护电路电路和6个功率开关管Q7～Q12，上半桥Q7～Q9，下半桥Q10～Q12，下半桥的Q10～Q12与上半桥的Q7～Q9一一对应，每对功率开关管中间接右轮电机。
本实用新型具有的积极效果：(1)本实用新型主要针对双轮毂电机控制器的电动汽车而设计，将左右电机控制器集成在一起用同一个CPU统一控制，以确保精度和实时性，成本低使两控制器协同工作.通过电流传感器采集实时电流大小，再反馈给CPU，确保左右轮控制器电流时刻相等和无延迟，同时由CPU控制左右电机电流值相等且稳定在合理的范围内，根据电流相等则左右电机的力矩相等，在力矩相同时左右电机转子转速相同，当转向时有一端力矩加大转速会自动下降，而另一端力矩小，转速相对高，从而达到自动差速之目的.
(2)本实用新型通过电流反馈确保控制器左右电流输出时刻相等。控制左右电机的电流时刻保持相等，无需外加转角传感器即可方便实现电子差速，实时性好，省去了传统的车桥，可明显降低整车自重和成本，提高有限车载能源的续航里程。
(3)本实用新型结构简单、成本低，准确度高。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
(实施例1)
见图1，本实施例的电动汽车差速控制器包括CPU控制中心1、左轮电机2、左轮电机控制器3、右轮电机4、右轮电机控制器5和电流传感器6。
CPU控制中心1分别与左轮电机2、左轮电机控制器3、右轮电机4、右轮电机控制器5和电流传感器6电连接。左轮电机控制器3与右轮电机控制器5分别控制左轮电机2和右轮电机4。电流传感器6还分别与左轮电机控制器3和右轮电机控制器5电连接。
左轮电机控制器3采用全桥整流驱动方式，包括驱动及保护电路电路3-1和6个功率开关管Q1～Q6。驱动及保护电路电路3-1内包括MOSFET驱动器和电流、电压、温度检测及保护电路。6个功率开关管分为上半桥Q1～Q3，下半桥Q4～Q6，下半桥的Q4～Q6与上半桥的Q1～Q3一一对应，每对功率开关管中间接左轮电机2，由驱动及保护电路电路3-1的MOSFET驱动器提供PWM(脉冲宽度调制)决定每对功率晶体管的开断。
同样，右轮电机控制器5采用全桥整流驱动方式，包括驱动及保护电路电路5-1和6个功率开关管Q7～Q12。驱动及保护电路电路3-1内包括MOSFET驱动器和电流、电压、温度检测及保护电路。6个功率开关管分为上半桥Q7～Q9，下半桥Q10～Q12，下半桥的Q10～Q12与上半桥的Q7～Q9一一对应，每对功率开关管中间接右轮电机4，由驱动及保护电路电路5-1的MOSFET驱动器提供PWM(脉冲宽度调制)决定每对功率晶体管的开断。
电流传感器6采集左轮电机控制器3和右轮电机控制器5的实时电流，并将数据反馈给CPU控制中心1进行计算和控制。
应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。由本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (2)

1.一种电动汽车差速控制器，其特征在于：包括CPU控制中心(1)、左轮电机(2)、左轮电机控制器(3)、右轮电机(4)、右轮电机控制器(5)和电流传感器(6)；所述CPU控制中心(1)分别与左轮电机(2)、左轮电机控制器(3)、右轮电机(4)、右轮电机控制器(5)和电流传感器(6)电连接；左轮电机控制器(3)与右轮电机控制器(5)分别控制左轮电机(2)和右轮电机(4)；电流传感器(6)还分别与左轮电机控制器(3)和右轮电机控制器(5)电连接。
2.根据权利要求1所述的电动汽车差速控制器，其特征在于：所述左轮电机控制器(3)包括驱动及保护电路电路(3-1)和6个功率开关管Q1～Q6，上半桥Q1～Q3，下半桥Q4～Q6，下半桥的Q4～Q6与上半桥的Q1～Q3一一对应，每对功率开关管中间接左轮电机(2)；所述右轮电机控制器(5)包括驱动及保护电路电路(5-1)和6个功率开关管Q7～Q12，上半桥Q7～Q9，下半桥Q10～Q12，下半桥的Q10～Q12与上半桥的Q7～Q9一一对应，每对功率开关管中间接右轮电机(4)。
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