CN204641428U - 用于电动车的智能无刷电机控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于电动车的智能无刷电机控制器。该智能无刷电机控制器与电源连接，其包括微处理器控制芯片和电机驱动器，电机驱动器分别与微处理器控制芯片和差速无刷电机连接，差速无刷电机设有电机传感器，用于采集并传输差速无刷电机中转子的转动方向和速度信号给微处理器控制芯片；智能无刷电机控制器分别连接到电动车的转把和刹把；刹把的信号传输至微处理器控制芯片，微处理器控制芯片控制所述差速无刷电机给电源进行反充电以及进行e-ABS刹车。本实用新型的电机控制器具有高效、节能、平稳、低噪音，适用于电动自行车、电动摩托车和电动三轮车等多种车辆，适用范围广，具有较强的实用价值和良好的经济效益。
Description
技术领域
本实用新型属于电动车辆控制领域，尤其涉及一种用于电动车的智能无刷电机控制器。
背景技术
目前市场上，电动三轮车和电动汽车等使用的驱动部分通常包括无刷电机、齿轮箱和差速器，无刷电机的输出轴通过齿轮箱的齿轮进行一定比例的减速，提高扭矩，再通过差速器至后桥的左右半轴输出扭矩，驱动左右半轴的转动；但是目前的这种驱动方式存在一些缺点，比如效率一般、噪音较大等。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供了一种用于电动车的智能无刷电机控制器，具有高效、平稳、低噪音、节能等优点，通过智能控制器的优化设计使使用者获得安全、舒适的驾乘体验。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
用于电动车的智能无刷电机控制器，智能无刷电机控制器与电源连接；所述智能无刷电机控制器包括微处理器控制芯片和电机驱动器，电机驱动器分别与微处理器控制芯片和差速无刷电机连接，差速无刷电机设有电机传感器，用于采集并传输所述差速无刷电机中转子的转动方向和速度信号给微处理器控制芯片；所述智能无刷电机控制器分别连接到电动车的转把和刹把；所述刹把的信号传输至微处理器控制芯片，微处理器控制芯片控制所述差速无刷电机给电源进行反充电以及进行e-ABS刹车。
所述智能无刷电机控制器还设有报警器，报警器与微处理器控制芯片连接。
所述智能无刷电机控制器设有脉宽调制电路，脉宽调制电路位于所述微处理器控制芯片和电机驱动器之间；
所述智能无刷电机控制器设有档位开关，档位开关与所述微处理器控制芯片连接。
本实用新型具有的有益效果如下：
(1)本实用新型采用的电机运转平稳，力矩纹波小，电机噪音低，还能节能15％～20％；
(2)本实用新型的系统效率高，谐波损耗小，相比于传统控制器，同样的输出功率，电机温升更低；
(3)利用本实用新型的控制器驾控特性好，电动车启动平稳，低/中/高速加速感明显；
(4)本实用新型还可以实现能量回馈制动，制动时把能量回馈给电池、利用电机给电池进行反充电，提高续航里程；
(5)本实用新型能够输出很高的启动电流和提供严格的电池电流限制，因此该控制器既能够工作在相对较小的电池电流工况下，有效地延长续航里程，降低能耗，又能够提供很好的加速和爬坡能力。
综上，本实用新型具有高效、节能、平稳、低噪音，适用于电动自行车、电动摩托车和电动三轮车等多种车辆，适用范围广，具有较强的实用价值和良好的经济效益。
附图说明
图1是本实用新型的智能无刷电机控制器的原理及过程图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
用于电动车的智能控制系统包括电源、智能无刷电机控制器、差速无刷电机、电机传感器、转把、刹把和报警器；其中，电源为电动车工作提供电能；智能无刷电机控制器包括微处理器控制芯片和电机驱动器，转把和刹把的输出电压信号给微处理器控制芯片，微处理器控制芯片对该电压信号进行运算和分析，并通过电机驱动器控制差速无刷电机的开启、关闭和转速调节；智能无刷电机控制器集成有脉宽调制电路，脉宽调制电路电连接微处理器控制芯片和电机驱动器之间；智能无刷电机控制器集成有档位开关，档位开关电连接于微处理器控制芯片。此外，电机传感器能够采集差速无刷电机中转子的转动方向和速度信号，并将该转子的转动方向和速度信号传输给微处理器控制芯片。上述智能无刷电机控制器还设有报警器，报警器与微处理器控制芯片连接。
参照图1，本实用新型的智能无刷电机控制器的控制原理以及过程如下：
(1)智能无刷电机控制器的微处理器控制芯片可以根据档位开关的信号，判断电机传感器的运行方向和速度信号的位置变化，得出当前电动车处于何种运行状态。
(2)智能无刷电机控制器的微处理器控制芯片可以根据转把的信号大小变化控制脉宽调制电路的输出，再通过电机驱动器来控制电机速度和电流的变化；同时，智能无刷电机控制器根据转把信号的大小变化来判断电机的转速，如转把信号达到给定量的75％或电机转速达到电机额定转速的75％，此时智能无刷电机控制器输出弱磁电机，以保证在电机高速时，输出高功率可以拓展恒功率区范围，从而实现对转矩的控制，转矩动态跟随性好，爬坡能力强。
(3)智能无刷电机控制器的微处理器控制芯片收到刹把的刹车信号后，切断控制器输出，但是电机由于惯性作用仍在运转，智能控制器控制全桥场管的导通顺序，利用电机的电磁能给电池反充电以及进行e-ABS刹车，可延长续行里程，以及强化刹车功能，减轻机械刹车的磨损。
(4)电动车如果要作到防盗报警，就必须考虑防盗报警信号采集要简单、可靠。当电动车静止时，差速无刷电机的三相霍尔真值是不变的；当电机转动时，控制器检测到三相霍尔真值发生变化，送到控制器内的微处理器控制芯片进行处理，发出控制信号，呈现报警状态，控制器给出一个反向力矩，使得车辆无法推动；同时，报警器发出报警声或整车受到振动，可起到显著的防盗功能，提高了产品的科技含量。
以上所述仅为本实用新型的一个优选例实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (4)
1.用于电动车的智能无刷电机控制器，所述智能无刷电机控制器与电源连接；其特征在于，所述智能无刷电机控制器包括微处理器控制芯片和电机驱动器，电机驱动器分别与微处理器控制芯片和差速无刷电机连接，差速无刷电机设有电机传感器，用于采集并传输所述差速无刷电机中转子的转动方向和速度信号给微处理器控制芯片；所述智能无刷电机控制器分别连接到电动车的转把和刹把；所述刹把的信号传输至微处理器控制芯片，微处理器控制芯片控制所述差速无刷电机给电源进行反充电以及进行e-ABS刹车。
2.如权利要求1所述的用于电动车的智能无刷电机控制器，其特征在于，所述智能无刷电机控制器还设有报警器，报警器与微处理器控制芯片连接。
3.如权利要求2所述的用于电动车的智能无刷电机控制器，其特征在于，所述智能无刷电机控制器设有脉宽调制电路，脉宽调制电路位于所述微处理器控制芯片和电机驱动器之间。
4.如权利要求1-3任意之一所述的用于电动车的智能无刷电机控制器，其特征在于，所述智能无刷电机控制器设有档位开关，档位开关与所述微处理器控制芯片连接。
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Cited By (2)
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