CN208149086U - 用于新能源汽车的动力系统的调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的新能源汽车的动力系统的调节装置，包括速度检测电路、扭矩检测电路、功率差电路、功率补偿电路，速度检测电路、扭矩检测电路连接功率差电路，功率差电路连接功率补偿电路，能对动力系统进行功率补偿，保证实际行驶动力系统与行驶指令对应的动力系统步调一致，提高了驾驶效果，避免了安全隐患。本实用新型构思巧妙、结构简单，将新能源汽车行驶时电动机的转速和转矩送到乘法器IC1进行乘法运算计算出功率信号，此功率信号与接收行驶的指令信号对应的功率信号进行比较，输出功率差调节PWM控制器，输出两路频率一定、脉冲宽度随功率差变换的PWM信号，进行功率补偿，提高了驾驶效果，避免了安全隐患。

Description

用于新能源汽车的动力系统的调节装置

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车动力系统技术领域，特别是用于新能源汽车的动力系统的调节装置。

背景技术

新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车等，其中纯电动汽车由于废气排放量很低被广泛推广，其是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车，它利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶。

目前，新能源汽车在行驶中动力系统仅有检测的功能，无法根据检测的动力系统的性能与新能源汽车接收行驶的指令对应的动力系统进行修正，使得新能源汽车实际行驶速度与接收档位标准速度不一致，影响行驶效果，尤其制动时，不能及时制动，会造成行车事故。

因此本实用新型提供一种的新的方案来解决此问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供用于新能源汽车的动力系统的调节装置，能对动力系统进行功率补偿，保证实际行驶动力系统与行驶指令对应的动力系统步调一致，提高了驾驶效果，避免了安全隐患。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：包括速度检测电路、扭矩检测电路、功率差电路、功率补偿电路，速度检测电路、扭矩检测电路连接功率差电路，功率差电路连接功率补偿电路；

所述功率差电路包括乘法器IC1，乘法器IC1的引脚2连接电源+15V，乘法器IC1的引脚5连接电源-15V，乘法器IC1的引脚7、引脚8、引脚9、引脚10连接地，乘法器IC1的引脚3分别连接乘法器IC1的引脚4、电阻R7的一端，电阻R7的另一端分别连接接地电阻R6的一端，运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1的反相输入端分别连接电阻R8的一端、电阻R9的一端，电阻R8的另一端分别连接电阻R6的一端、电位器RP1的上端，电阻R6的另一端连接电源+5V，电位器RP1的下端和可调端连接地，电阻R8的另一端分别连接运算放大器AR1的输出端、电阻R9的一端，电阻R9的另一端分别连接运算放大器AR1的输出端、电阻R11的一端，电阻R11的另一端分别连接接地电容C3的一端、稳压管Z1的正极、稳压管Z2的负极，稳压管Z1的负极连接电源+15V，稳压管Z2的正极连接地。

优选的，所述功率补偿电路包括PWM控制器U1，PWM控制器U1的引脚2连接电阻R11的另一端，PWM控制器U1的引脚8、引脚11、引脚12接电源+12V， PWM控制器U1的引脚4、引脚7接地, PWM控制器U1的引脚5连接电容C4的一端，电容C4的另一端接地， PWM控制器U1的引脚6连接电阻R13的一端，电阻R13的另一端接地，PWM控制器U1的引脚13、引脚14、引脚16连接电阻R12一端，电阻R12另一端连接地，PWM控制器U1的引脚10分别连接驱动管Q2的基极、二极管D2的正极、电阻R14的一端，电阻R14的另一端接地，驱动管Q2的发射极分别连接二极管D10的负极、连接功率逆变器控制一端，驱动管Q2的集电极接地，PWM控制器U1的引脚9分别连接驱动管Q3的基极、二极管D3的正极、电阻R15的一端，电阻R15的另一端接地，驱动管Q3的发射极分别连接二极管D3的负极、连接功率逆变器控制另一端，驱动管Q3的集电极接地。

优选的，所述速度检测电路速度传感器H1，速度传感器H1的引脚1通过电阻R1分别连接电解电容E1的正极、接地电容C1的一端，电解电容E1的负极分别连接二极管D1的负极、电阻R2的一端、三极管Q1的基极，二极管D1的正极、电阻R2的另一端、三极管Q1的发射极均连接地，三极管Q1的集电极分别连接乘法器IC1的引脚6、电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接电源+5V；

所述扭矩检测电路包括扭矩传感器H2，扭矩传感器H2的引脚1连接电源+12V，扭矩传感器H2的引脚3连接地，扭矩传感器H2的引脚2分别连接接地电容C2的一端、电阻R4的一端，电阻R4的另一端分别连接接地电阻R5的一端、乘法器IC1的引脚1。

本实用新型构思巧妙、结构简单，将新能源汽车行驶时电动机的转速和转矩送到乘法器IC1进行乘法运算计算出功率信号，此功率信号与接收行驶的指令信号对应的功率信号进行比较，输出功率差调节PWM控制器，输出两路频率一定、脉冲宽度随功率差变换的PWM信号，送至驱动管从而将足够的正向偏压加至全桥逆变器栅极，进行功率补偿，保证实际行驶动力系统与行驶指令对应的动力系统步调一致，提高了驾驶效果，避免了安全隐患。

附图说明

图1为本实用新型电路连接模块图。

图2为本实用新型电路连接原理图。

具体实施方式

为有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图2对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。

实施例一，用于新能源汽车的动力系统的调节装置，速度检测电路检测的新能源汽车行驶时电动机的转速和扭矩检测电路检测的新能源汽车行驶时从电动机曲轴端输出的力矩送到功率差电路由乘法器IC1乘法运算计算出功率信号，与接收行驶的指令信号对应的功率信号进行比较，输出功率差到功率补偿电路，通过调节PWM控制器，输出两路频率一定、脉冲宽度随功率差变换的PWM信号，送至驱动管从而将足够的正向偏压加至全桥逆变器栅极，进行功率补偿；所述功率差电路用于根据计算的新能源汽车行驶时的功率信号与接收行驶的指令信号对应的功率信号进行比较，输出功率差，包括型号为ICL8013的乘法器IC1，其为双电源，乘法器IC1的引脚2连接电源+15V，乘法器IC1的引脚5连接电源-15V，乘法器IC1的引脚7、引脚8、引脚9、引脚10连接地，乘法器IC1的引脚3为输出端和乘法器IC1的引脚4连在一起输出功率信号，经电阻R7、接地电阻R5后送入运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1的反相输入端经电阻R8连接电阻R6、电位器RP1组成的分压电路（接收行驶的指令信号对应的功率的电压信号），两输入端电压进行减法运算，经反馈电阻R9比例放大后从运算放大器AR1的输出端输出、经电阻R11限流、接地电容C3滤波、稳压管Z1和稳压管Z2钳位后送到PWM控制器U1的引脚2。

实施例二，在实施例一的基础上，所述功率补偿电路用于通过调节PWM控制器，输出两路频率一定、脉冲宽度随功率差变换的PWM信号，送至驱动管从而将足够的正向偏压加至全桥逆变器栅极，进行功率补偿，功率差信号经电阻R11连接PWM控制器U1的引脚2， PWM控制器U1的引脚8、引脚11、引脚12接电源+12V，PWM控制器U1的引脚4、引脚7接地, PWM控制器U1的引脚5连接接地电容C4的一端，PWM控制器U1的引脚6连接接地电阻R13的一端，电容C4和电阻R13为 PWM控制器U1提供震荡频率，PWM控制器U1的引脚13、引脚14、引脚16连接接地电阻R12，PWM控制器U1的引脚10别连接驱动管Q2的基极、二极管D2的正极、接地电阻R144的一端，驱动管Q5的发射极分别连接二极管D2的负极、连接功率逆变器控制一端，驱动管Q2的集电极接地，PWM控制器U1的引脚9分别连接驱动管Q3的基极、二极管D3的正极、电阻R15的一端，电阻R15的另一端接地，驱动管Q3的发射极分别连接二极管D3的负极、连接功率逆变器控制另一端，驱动管Q3的集电极接地，PWM控制器U1的引脚10、引脚9为功率差信号与PWM控制器U1内部锯齿波信号比较结果输出为高低电平分别连接驱动管Q5和驱动管Q6的基极，驱动管工作在开关状态，此驱动管为NPN管高电平截止低电平导通，电阻R5和电阻R6为基极偏置电阻，二极管D9和二极管D10是保护管。

实施例三，在实施例一的基础上，所述速度检测电路用于检测新能源汽车行驶时电动机的转速，包括速度传感器H1，速度传感器H1将电机转速信号转化为与转速成正比的频率脉冲信号由引脚1输出，通过电阻R1送到电解电容E1、电容C1、二极管D1、电阻R2组成的脉冲调理电路，在没有脉冲信号时，NPN型三极管Q1关断，输出高电平到乘法器IC1的引脚6，有脉冲信号时，NPN型三极管Q1导通，输出低电平到乘法器IC1的引脚6；所述扭矩检测电路用于检测新能源汽车行驶时从电动机曲轴端输出的力矩，包括扭矩传感器H2，扭矩传感器H2的引脚1连接电源+12V，扭矩传感器H2的引脚3连接地，扭矩传感器H2的引脚2输出1-5VDC电压信号，经接地电容C2滤除干扰、电阻R4限流、电阻R5下拉后送入乘法器IC1的引脚1，乘法器IC1将转速、转矩信号进行模拟乘积运算得出功率信号。

本实用新型在进行使用的时候，速度传感器H1将检测新能源汽车行驶时电动机的转速转化为与转速成正比的频率脉冲信号由引脚1输出，通过电阻R1送到电解电容E1、电容C1、二极管D1、电阻R2组成的脉冲调理电路，经三极管Q1的导通、关断，输出高、低电平到乘法器IC1的引脚6，扭矩传感器H2将检测新能源汽车行驶时从电动机曲轴端输出的力矩转换为1-5VDC电压信号，经接地电容C2滤除干扰、电阻R4限流、电阻R5下拉后送入乘法器IC1的引脚1，乘法器IC1将转速、转矩信号进行模拟乘积运算得出功率信号送入运算放大器AR1的同相输入端，与运算放大器AR1的反相输入端经电阻R8连接电阻R6、电位器RP1组成的分压电路（接收行驶的指令信号对应的功率的电压信号），两输入端电压进行减法运算，经反馈电阻R9比例放大后从运算放大器AR1的输出端输出、经电阻R11限流、接地电容C3滤波、稳压管Z1和稳压管Z2钳位后送到PWM控制器U1的引脚2，通过调节PWM控制器，输出两路频率一定、脉冲宽度随功率差变换的PWM信号，送至驱动管从而将足够的正向偏压加至全桥逆变器栅极，进行功率补偿。

以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。

Claims (3)

1.用于新能源汽车的动力系统的调节装置，包括速度检测电路、扭矩检测电路、功率差电路、功率补偿电路，其特征在于，速度检测电路、扭矩检测电路连接功率差电路，功率差电路连接功率补偿电路；

所述功率差电路包括乘法器IC1，乘法器IC1的引脚2连接电源+15V，乘法器IC1的引脚5连接电源-15V，乘法器IC1的引脚7、引脚8、引脚9、引脚10连接地，乘法器IC1的引脚3分别连接乘法器IC1的引脚4、电阻R7的一端，电阻R7的另一端分别连接接地电阻R6的一端，运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1的反相输入端分别连接电阻R8的一端、电阻R9的一端，电阻R8的另一端分别连接电阻R6的一端、电位器RP1的上端，电阻R6的另一端连接电源+5V，电位器RP1的下端和可调端连接地，电阻R8的另一端分别连接运算放大器AR1的输出端、电阻R9的一端，电阻R9的另一端分别连接运算放大器AR1的输出端、电阻R11的一端，电阻R11的另一端分别连接接地电容C3的一端、稳压管Z1的正极、稳压管Z2的负极，稳压管Z1的负极连接电源+15V，稳压管Z2的正极连接地。

2.根据权利要求1所述的用于新能源汽车的动力系统的调节装置，其特征在于，所述功率补偿电路包括PWM控制器U1，PWM控制器U1的引脚2连接电阻R11的另一端，PWM控制器U1的引脚8、引脚11、引脚12接电源+12V， PWM控制器U1的引脚4、引脚7接地, PWM控制器U1的引脚5连接电容C4的一端，电容C4的另一端接地， PWM控制器U1的引脚6连接电阻R13的一端，电阻R13的另一端接地，PWM控制器U1的引脚13、引脚14、引脚16连接电阻R12一端，电阻R12另一端连接地，PWM控制器U1的引脚10分别连接驱动管Q2的基极、二极管D2的正极、电阻R14的一端，电阻R14的另一端接地，驱动管Q2的发射极分别连接二极管D10的负极、连接功率逆变器控制一端，驱动管Q2的集电极接地，PWM控制器U1的引脚9分别连接驱动管Q3的基极、二极管D3的正极、电阻R15的一端，电阻R15的另一端接地，驱动管Q3的发射极分别连接二极管D3的负极、连接功率逆变器控制另一端，驱动管Q3的集电极接地。

3.根据权利要求1所述的用于新能源汽车的动力系统的调节装置，其特征在于，所述速度检测电路速度传感器H1，速度传感器H1的引脚1通过电阻R1分别连接电解电容E1的正极、接地电容C1的一端，电解电容E1的负极分别连接二极管D1的负极、电阻R2的一端、三极管Q1的基极，二极管D1的正极、电阻R2的另一端、三极管Q1的发射极均连接地，三极管Q1的集电极分别连接乘法器IC1的引脚6、电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接电源+5V；

所述扭矩检测电路包括扭矩传感器H2，扭矩传感器H2的引脚1连接电源+12V，扭矩传感器H2的引脚3连接地，扭矩传感器H2的引脚2分别连接接地电容C2的一端、电阻R4的一端，电阻R4的另一端分别连接接地电阻R5的一端、乘法器IC1的引脚1。