CN204037370U - 一种电动教练车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种电动教练车，包括：车架、动力总成、高压控制盒、供电设备、电动机控制器、直流电源转换装置、充电插座、电池管理器、组合仪表和整车控制器，动力总成，包括电动机、变速器和离合器，其中，电动机通过悬置方式与车架连接，并且电动机的后部连接至变速器，离合器集成于变速器上；整车控制器包括微处理器，其中，微处理器的信号输入端分别与电动教练车的加速踏板和启动钥匙相连，微处理器的信号输出端分别与电动机控制器、电池管理器和组合仪表相连。本实用新型采用电动机替代传统的发动机作为动力源，使电动车具有燃油车的行驶特性，兼具电动车环保和低噪声的特点。

Description

一种电动教练车

技术领域

本实用新型涉及电动车技术领域，特别涉及一种电动教练车。

背景技术

教练车是驾校专供教学使用的车辆，主要用于驾驶学员的驾培。目前，教练车通常为燃油车，这是为了驾校学生学习考虑使用。但是，众所周知的是燃油车具有污染高、噪声大等问题。如何在满足学生学习驾驶燃油车和熟悉燃油车特点的基础上，解决上述燃油车存在的缺陷，是当前教练车应用需要解决的一个问题。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

为此，本实用新型的目的在于提出一种电动教练车，包括：车架、动力总成、高压控制盒、供电设备、电动机控制器、直流电源转换装置、充电插座、电池管理器、组合仪表和整车控制器，其中，动力总成，包括电动机、变速器和离合器，其中，所述电动机通过悬置方式与所述车架连接，并且所述电动机的后部连接至所述变速器，所述离合器集成于所述变速器上；所述高压控制盒内置有整车高压控制开关，并且安装于所述电动机控制器的下方；所述供电设备包括多个级联的动力电池，所述供电设备中的第一个动力电池的负极端连接至所述整车控制器的电压负极端，所述供电设备中的最后一个动力电池的正极端连接至高压控制盒，其中，所述多个级联的动力电池分别设置于所述电动教练车的机舱内和车身下方；所述电池管理器与每个动力电池相连；所述电动机控制器安装于所述机舱内的动力电池的上方，且连接至所述电动机；所述直流电源转换装置的一端连接至所述高压控制盒的一端，另一端连接至所述整车控制器的电压正极端；所述充电插座连接至所述供电设备；所述整车控制器包括微处理器，其中，所述微处理器的信号输入端分别与所述电动教练车的加速踏板和启动钥匙相连，所述微处理器的信号输出端分别与所述电动机控制器、电池管理器和组合仪表相连。

在本实用新型的一个实施例中，所述整车控制器的微处理器的信号输入端连接至所述电动教练车的模式开关，信号输出端连接至所述电动机控制器以切换所述电动教练车的行驶模式。

在本实用新型的又一个实施例中，所述整车控制器的微处理器的信号输入端与所述电动教练车的充电开关相连。

在本实用新型的另一个实施例中，所述整车控制器的微处理器的信号输出端进一步与所述电动教练车的充电管理器相连，所述充电管理器连接至每个所述动力电池。

在本实用新型的再一个实施例中，所述组合仪表包括电动机转速表、车速表、电量显示单元和故障信息显示单元。

根据本实用新型实施例的电动教练车，采用电动机替代传统的发动机作为动力源，使电动车具有燃油车的行驶特性，可以符合燃油车的驾驶习惯，设定ON/STAR点火档位，让电动机具有燃油车的同样的怠速转速，将电动车不存在的离合、挂挡、熄火现象通过设定的扭矩输出控制指令，模拟燃油汽车离合器配合不当熄火(断电)等行驶特征，将电动汽车体现出燃油车的驾驶感觉，并且兼具电动车环保和低噪声的特点。此外，通过上述沿用燃油车的布置方式，模拟燃油车驾驶习惯和感觉，可满足驾校各项目训练的要求，实现驾校学生可以学习驾驶燃油车。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本实用新型实施例的电动教练车的结构框图；

图2为根据本实用新型实施例的动力总成的连接示意图；

图3为根据本实用新型实施例的电源与整车控制器的连接示意图；

图4为根据本实用新型实施例的整车控制器的外部连接示意图；

图5为根据本实用新型实施例的组合仪表的结构图；

图6为根据本实用新型实施例的组合仪表的示意图；

图7为根据本实用新型实施例的组合仪表的电气原理图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型提供了一种电动教练车，具体来说是一种用于驾校教学的电动汽车。该电动教练车需要符合燃油车的驾驶习惯，可以模拟燃油汽车的行驶特征。因此，本实用新型的电动教练车是基于燃油汽车的架构下，将传统的发动机替换为电动机，从而可以兼具电动汽车环保和可模拟燃油汽车特征的特点。

如图1所示，本实用新型实施例的电动教练车，包括：车架1、动力总成2、高压控制盒3、供电设备4、电动机控制器5、直流电源转换装置6、充电插座7、电池管理器8、组合仪表9和整车控制器10。

如图2所示，动力总成2包括电动机、变速器和离合器，即采用电动机的动力总成替代传统的发动机，作为动力源。其中，电动机通过悬置方式与车架1连接，并且电动机的后部连接至变速器。离合器集成于变速器上，通过变速器实现换挡功能。动力总成2实现功能如下：利用电动机作为动力源，通过供电设备4的动力电池提供能源，电动机直接与变速箱连接，然后通过传动轴、驱动桥，将动力传到后车轮上。

高压控制盒3内置有整车高压控制开关，且高压控制盒3安装于电动机控制器5的下方。

如图3所示，供电设备4包括多个级联的动力电池，其中动力电池通过线束实现级联。具体地，供电设备4中的第一个动力电池的负极端连接至整车控制器10的电压负极端。供电设备4中的最后一个动力电池的正极端连接至高压控制盒3。参考图2，多个级联的动力电池分别设置于电动教练车的机场内和车身下方，可以通过线束连接在一起，用于为电动机及整车供电，保持了整车的姿态与燃油车相同。

电池管理器8与供电设备4的每个动力电池相连，可以对每个动力电池的电压、电流和电量进行监控。

参考图2，电动机控制器5安装于机舱内的动力电池的上方，并且连接至电动教练车的电动机。电动机控制器5安装在动力电池的上方，可以便于用户对其进行维护。在本实用新型中，电动机控制器5内置有控制程序，从而对电动机的动作进行控制，设定不同的工况控制电动机的转矩，利用电动机转矩和转速的匹配不同的情况，模拟燃油车的驾驶感觉和习惯，例如模拟燃油汽车离合器配合不当熄火(断电)等行驶特征，从而实现电动教练车具有燃油车同样的驾乘特点，驾校学生可以学习驾驶燃油车，满足了驾校的教学要求。

如图3所示，直流电源转换DC-DC装置6的一端连接至高压控制盒3的一端，另一端连接至整车控制器10的电压正极端。DC-DC装置6可以将来自高压控制盒3的第一直流电压转换为第二直流电压，然后提供至整车控制器10的电压正极端。

充电插座7连接至供电设备4的第一个动力电池和最后一个动力电池，通过充电插座7可以接入市电以对动力电池进行充电。

如图4所示，整车控制器10包括微处理器，其中微处理器的信号输入端分别与电动教练车的加速踏板11和启动钥匙12相连。微处理器的信号输出端分别与电动机控制器5、电池管理器8和组合仪表9相连。并且，微处理器的信号输出端还与直流电源转换DC-DC装置6和主继电器17相连。

进一步，如图4所示，整车控制器10的微处理器的信号输入端连接至电动教练车的模式开关13，信号输出端连接至电动机控制器5，从而控制切换电动教练车的行驶模式。具体地，整车控制器10实现整车行驶控制功能如下：整车控制器接收驾驶员操作加速踏板11和启动钥匙12的信息，从而获知驾驶员的操作意向和整车其他子系统的反馈信息，然后根据驾驶员的操作意向，对整车行驶系统发出控制指令，以实现汽车的正常行驶。当驾驶操作执行不当(离合、挂挡、油门配合)时，整车控制器10通过对电动机的电流和转矩的变化识别，发出控制指令给电动机控制器5，切断电路，实现坡道熄火的功能。

本实用新型设置有场内和场外两种模式，驾驶员可以通过模式开关13选择一种模式。整车控制器10根据驾驶员选择的模式，向电动机控制器5发出模式切换指令，以由电动机控制器5控制电动教练车切换到对应模式。在场内模式下，电动教练车的车速控制低于5km/h，从而有利于移库和倒库的练习。在场外模式下，电动教练车采用正常模式，从而有利于加速换档控制。

进一步，整车控制器10的微处理器的信号输入端与电动教练车的充电开关15相连。微处理器的信号输出端进一步与电动教练车的充电管理器16相连，且充电管理器16连接至供电设备2的每个动力电池，实现外接充电管理。其中，充电管理器16实现外接充电管理包括：充电的连接、监控充电过程、向整车控制器10报告充电状态，例如充电中和充电结束等状态。

除了上述功能以外，整车控制器10还具有以下功能：整车的网络化管理和整车能量管理和优化。具体地，整车的网络化管理是指：整车控制器是整车的信息控制中心，负责车辆信息的组织与传递和网络状态的监控、网络节点的管理及网络故障的诊断与处理。整车能量管理和优化是指：在电动教练车中，动力电池除了给动力电机供电以外，还需要给其他电动附件供电，因此，为了获得最大的续驶里程，整车控制器10将负责整车的能量管理，以提高能量的利用率。在电池的SOC(State of Charge，荷电状态)值比较低的时候，整车控制器10将对部分电动附件发出指令，从而通过限制这些电动附件的输出功率，来增加续驶里程。

整车控制器10连接至组合仪表9，可以检测和显示车辆状态。具体地，整车控制器10可以对电动教练车的状态进行实时检测，并且将各个子系统的信息发送给组合仪表9。整车控制器10在驱动组合仪表9的同时，将状态信息和故障诊断信息经过组合仪表进行显示。此外，整车控制器10还可以进行故障诊断处理，连续监视整车电控系统，进行故障诊断。在组合仪表9上设置有故障信息显示单元，例如为故障指示灯，可以指示出故障类别和部分故障码，从而驾驶员根据故障内容，及时进行相应安全保护处理。

在本实用新型的一个实施例中，如图5所示，组合仪表9包括：电动机转速表91、车速表92、电量显示单元93和故障信息显示单元94。其中，电动机转速表91用于显示电动教练车的电动机当前转速，车速表92用于显示电动教练车的当前车速，电量显示单元93用于显示供电设备的电流、电压和剩余电量。故障信息显示单元94用于显示电动教练车的当前故障类别和故障提示。图6示出了组合仪表的表盘示意图。其中，A为电压表，显示当前电压值。B为电流表，显示当前电流值。C为电压不足指示灯，用于在电压不足时闪烁以提醒驾驶员。

图7为根据本实用新型实施例的组合仪表的电气原理图。从图7中可以看出，组合仪表内设置有多种指示灯，例如：左转向灯、右转向等、四轮驱动指示灯、发动机故障指示灯、充放电指示灯、机油压力报警等、油水分离指示灯、制动液位指示灯、预热指示灯、驻车制动指示灯、防抱系统指示灯、安全带指示灯、安全气囊指示灯、远光指示灯、后窗除霜除雾指示灯、后雾灯、前雾指示灯、后门指示灯等。其中，上述指示灯接相应功能的开关，在此不再赘述。

本实用新型实施例提供的电动教练车，采用电动机替代传统的发动机作为动力源，使电动车具有燃油车的行驶特性，可以符合燃油车的驾驶习惯，设定ON/STAR点火档位，让电动机具有燃油车的同样的怠速转速，将电动车不存在的离合、挂挡、熄火现象通过设定的扭矩输出控制指令，模拟燃油汽车离合器配合不当熄火(断电)等行驶特征，将电动汽车体现出燃油车的驾驶感觉，并且兼具电动车环保和低噪声的特点。此外，通过上述沿用燃油车的布置方式，模拟燃油车驾驶习惯和感觉，可满足驾校各项目训练的要求，实现驾校学生可以学习驾驶燃油车。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本实用新型的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (5)

1.一种电动教练车，其特征在于，包括：车架、动力总成、高压控制盒、供电设备、电动机控制器、直流电源转换装置、充电插座、电池管理器、组合仪表和整车控制器，其中，

动力总成，包括电动机、变速器和离合器，其中，所述电动机通过悬置方式与所述车架连接，并且所述电动机的后部连接至所述变速器，所述离合器集成于所述变速器上；

所述高压控制盒内置有整车高压控制开关，并且安装于所述电动机控制器的下方；

所述供电设备包括多个级联的动力电池，所述供电设备中的第一个动力电池的负极端连接至所述整车控制器的电压负极端，所述供电设备中的最后一个动力电池的正极端连接至高压控制盒，其中，所述多个级联的动力电池分别设置于所述电动教练车的机舱内和车身下方；

所述电池管理器与每个动力电池相连；

所述电动机控制器安装于所述机舱内的动力电池的上方，且连接至所述电动机；

所述直流电源转换装置的一端连接至所述高压控制盒的一端，另一端连接至所述整车控制器的电压正极端；

所述充电插座连接至所述供电设备；

所述整车控制器包括微处理器，其中，所述微处理器的信号输入端分别与所述电动教练车的加速踏板和启动钥匙相连，所述微处理器的信号输出端分别与所述电动机控制器、电池管理器和组合仪表相连。

2.如权利要求1所述的电动教练车，其特征在于，所述整车控制器的微处理器的信号输入端连接至所述电动教练车的模式开关，信号输出端连接至所述电动机控制器以切换所述电动教练车的行驶模式。

3.如权利要求1所述的电动教练车，其特征在于，所述整车控制器的微处理器的信号输入端与所述电动教练车的充电开关相连。

4.如权利要求3所述的电动教练车，其特征在于，所述整车控制器的微处理器的信号输出端进一步与所述电动教练车的充电管理器相连，所述充电管理器连接至每个所述动力电池。

5.如权利要求1所述的电动教练车，其特征在于，所述组合仪表包括电动机转速表、车速表、电量显示单元和故障信息显示单元。