專利名稱：能源回收電動(dòng)車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)車，特別涉及能源回收的電動(dòng)自行車。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有電動(dòng)車，采取蓄電池內(nèi)的電能作為能源，在上坡的過(guò)程中蓄電池輸出 很大的電流才能完成車輛行駛，在下坡的過(guò)程中，由于車輛滑坡的車速過(guò)快需
要進(jìn)行制動(dòng)剎車，制動(dòng)剎車的過(guò)程中在剎車裝置上產(chǎn)生很大的熱量；另外在平 路上行駛時(shí)，遇到緊急情況和紅燈時(shí)，需要進(jìn)行制動(dòng)剎車，這些剎車都會(huì)產(chǎn)生 能源的消耗；車輛的總重量的大小直接影響了蓄電池的行駛路程。
一般情況下，蓄電池供電的電動(dòng)車，其滑行時(shí)發(fā)電的電壓比較低，不能直 接向蓄電池充電，在現(xiàn)有的專利技術(shù)中，采取的是將該電壓進(jìn)行升壓后給蓄電 池充電，需要配置發(fā)電控制器，這種辦法回收的效率極低，電路復(fù)雜，故障率 高，駕駛員需要頻繁操作，真正能用起來(lái)的寥寥無(wú)幾。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于背景技術(shù)存在的不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能源回收 的電動(dòng)車，直接利用了電機(jī)驅(qū)動(dòng)器控制來(lái)進(jìn)行電能回收，以制動(dòng)剎車來(lái)完成電 能的回收，電動(dòng)車還可以根據(jù)制動(dòng)剎車的強(qiáng)度大小，自動(dòng)調(diào)節(jié)充電電流的大小。
為此，本發(fā)明是采取如下技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的 一種能源回收 電動(dòng)車，包括安裝在車架上的蓄電池、前輪、后輪、速度調(diào)節(jié)裝置、轉(zhuǎn)向裝置、 直流無(wú)刷電機(jī)及該電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于電機(jī)驅(qū)動(dòng)器既可以驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)也 可以將電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)所輸出的電能向蓄電池充電；電動(dòng)車上裝有剎車信號(hào)采集元件，該采集元件與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器電連接；速度調(diào)節(jié)裝置包括信號(hào)采集元件，該采集元 件產(chǎn)生的信號(hào)，既可以作為速度信號(hào)又可以作為剎車強(qiáng)度信號(hào)；所述的驅(qū)動(dòng)器 中的功率驅(qū)動(dòng)電路為場(chǎng)效應(yīng)管橋式電路；所述橋式電路上或下橋臂上的至少兩 只功率管開通后至少一只功率管關(guān)閉，使電機(jī)繞組產(chǎn)生續(xù)流電流，該續(xù)流電流 向蓄電池充電；所述的直流無(wú)刷電機(jī)上安裝了轉(zhuǎn)子位置傳感器，所述的驅(qū)動(dòng)器 根據(jù)該傳感器采集的信號(hào)，使對(duì)應(yīng)的電機(jī)繞組產(chǎn)生續(xù)流電流；所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng) 器上有驅(qū)動(dòng)電流限流電路和回路電流限流電路或續(xù)流電流限流電路；所述的驅(qū) 動(dòng)電流限流電路和回路電流限流電路或續(xù)流電流限流電路共用電流取樣電阻； 所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器每相都具有電流取樣電阻；所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器具有功率管的開 激勵(lì)管和關(guān)激勵(lì)管。
在電動(dòng)車上配置的既可以驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)也可以將電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)所輸出的電能向 蓄電池充電的驅(qū)動(dòng)器，使該驅(qū)動(dòng)器既具有驅(qū)動(dòng)功能又具有充電功能， 一舉兩得; 電動(dòng)車上裝有剎車信號(hào)采集元件，主觀上是對(duì)車輛制動(dòng)剎車的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了對(duì) 蓄電池的充電；速度調(diào)節(jié)裝置包括信號(hào)采集元件，該采集元件產(chǎn)生的信號(hào)，既 可以作為速度信號(hào)又可以作為剎車強(qiáng)度信號(hào)，直接將轉(zhuǎn)把信號(hào)作為制動(dòng)剎車信 號(hào)，使操縱更方便；所述的驅(qū)動(dòng)器中采用的功率驅(qū)動(dòng)電路為場(chǎng)效應(yīng)管橋式電路, 所述橋式電路上或下橋臂上的至少兩只功率管開通后至少一只功率管關(guān)閉，使 電機(jī)繞組產(chǎn)生續(xù)流電流，該續(xù)流電流向蓄電池充電，使驅(qū)動(dòng)器中的驅(qū)動(dòng)電路和 充電電路功率場(chǎng)效應(yīng)管共用，使電路簡(jiǎn)化；所述的直流無(wú)刷電機(jī)上安裝了轉(zhuǎn)子 位置傳感器，所述的驅(qū)動(dòng)器根據(jù)該傳感器采集的信號(hào)，使對(duì)應(yīng)的電機(jī)繞組產(chǎn)生 續(xù)流電流，使充電控制流程更簡(jiǎn)單；所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器上有驅(qū)動(dòng)電流限流電路 和回路電流限流電路或續(xù)流電流限流電路，所述的驅(qū)動(dòng)電流限流電路和回路電流限流電路或續(xù)流電流限流電路共用電流取樣電阻，所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器每相都
具有電流取樣電阻，保證了驅(qū)動(dòng)器工作在最大電流值以內(nèi)，保證了工作的穩(wěn)定;
所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器具有功率管的開激勵(lì)管和關(guān)激勵(lì)管，使場(chǎng)效應(yīng)功率管工作的損 耗更小。本發(fā)明的實(shí)施明顯提高了蓄電池的行駛里程，由于對(duì)電池的短時(shí)間大 電流充電，提高了蓄電池的使用壽命，使車輛增多一套制動(dòng)剎車裝置。


下面再結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明的有關(guān)細(xì)節(jié)。
圖1為本發(fā)明電機(jī)驅(qū)動(dòng)器電路原理圖；
具體實(shí)施例方式
一種能源回收電動(dòng)車，包括安裝在車架上的蓄電池、前輪、后輪、速度調(diào) 節(jié)裝置、轉(zhuǎn)向裝置、直流無(wú)刷電機(jī)及該電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于電機(jī)驅(qū)動(dòng)器既 可以驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)也可以將電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)所輸出的電能向蓄電池充電；電動(dòng)車上裝 有剎車信號(hào)采集元件，該采集元件與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器電連接；速度調(diào)節(jié)裝置包括信 號(hào)采集元件，該采集元件產(chǎn)生的信號(hào)，既可以作為速度信號(hào)又可以作為剎車強(qiáng)
上或下橋臂上的至少兩只功率管開通后至少 一只功率管關(guān)閉，使電機(jī)繞組產(chǎn)生 續(xù)流電流，該續(xù)流電流向蓄電池充電；所述的直流無(wú)刷電機(jī)上安裝了轉(zhuǎn)子位置 傳感器，所述的驅(qū)動(dòng)器根據(jù)該傳感器采集的信號(hào)，使對(duì)應(yīng)的電機(jī)繞組產(chǎn)生續(xù)流 電流；所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器上有驅(qū)動(dòng)電流限流電路和回^各電流限流電路或續(xù)流電 流限流電路；所述的驅(qū)動(dòng)電流限流電路和回路電流限流電路或續(xù)流電流限流電 路共用電流取樣電阻；所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器每相都具有電流取樣電阻；所述電機(jī) 驅(qū)動(dòng)器具有功率管的開激勵(lì)管和關(guān)激勵(lì)管。圖1示意三相直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器電路原理圖，圖中的Dl至D6為續(xù)流二 極管，地線接蓄電池的負(fù)極，+4^接蓄電池的正極，M1至M6為功率驅(qū)動(dòng)電路 的N溝道場(chǎng)效應(yīng)管，Ml、 M2相對(duì)應(yīng)，M3、 M4相對(duì)應(yīng)，M5、 M6相對(duì)應(yīng)，Ml至M6 構(gòu)成了六個(gè)橋臂，在場(chǎng)效應(yīng)管中已經(jīng)包含了上述的二極管(像M1中包含了 Dl), N6、 N5、 N4為M1、 M3、 M5的開激勵(lì)管，P6、 P5、 P4為M1、 M3、 M5的關(guān)激勵(lì)管； Nl、 N2、 N3為M2、 M4、 M6的開激勵(lì)管，Pl、 P2、 P3為M2、 M4、 M6的關(guān)激勵(lì)管； 11,12,13為直流無(wú)刷電機(jī)的繞組，HRA、 HRB、 HRC為安裝在直流無(wú)刷電機(jī)上的 霍爾元件，用于檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置，HRA、 HRB、 HRC檢測(cè)到的相位相差120度； SPEED為速度調(diào)節(jié)裝置上速度采集元件，采用線性霍爾元件，BLK為剎車采集元 件，采用線性霍爾元件，IC1為單片機(jī)微控制器，Rl為電流取樣電阻，RA、 RB、 RC為各相電流取樣電阻，輸出信號(hào)腳與激勵(lì)電路相連接；D8、 D9、 D10自舉電 路二極管，Cl、 C2、 C3自舉電路的儲(chǔ)能電容，N7至N12和激勵(lì)電路組成了控制 電路。
結(jié)合原理圖分析工作原理本實(shí)施例是直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng) 方面的工作原理，從原理圖中非常容易理解，這里不再介紹，介紹驅(qū)動(dòng)器向蓄 電池充電的原理，首先，驅(qū)動(dòng)器根據(jù)BLK采集的信號(hào)，判斷需要作出制動(dòng)剎車， 根據(jù)HRA、 HRB、 HRC采集的信號(hào)，確定哪組繞組產(chǎn)生最大的電壓及方向，如 HRA、 HRB、服C采集信號(hào)中反映出線圏11 + 12的電壓最大，電流方向A—〉繞組 —〉B，開通M2和M4管4吏回路電路產(chǎn)生電流，電流方向?yàn)镮I —M2 — 〉M4 — 〉RB —〉RA—> M2或D2—M1，電流直線上升，同時(shí)檢測(cè)RB上取樣的電壓送至回路電 流限流電路或驅(qū)動(dòng)電流限流電路，確定電流是否過(guò)流，過(guò)流時(shí)關(guān)閉M4管，經(jīng)延 時(shí)N微秒時(shí)間后關(guān)閉M4管，由11 + 12產(chǎn)生的續(xù)流電流回路II—>I2 — 〉D3 — >蓄
7電池正極一〉蓄電池負(fù)極一〉Rl — 〉RA—〉 M2或D2 —〉11,此時(shí)檢測(cè)Rl上取樣的電 壓送至續(xù)流電流限流電路，確定電流是否過(guò)流，過(guò)流時(shí)，使上述的N微秒的時(shí) 間變短，產(chǎn)生的續(xù)流回路給蓄電池充電。驅(qū)動(dòng)器根據(jù)BLK采集的信號(hào)越強(qiáng)，設(shè) 定N^t秒時(shí)間越長(zhǎng)。每次制動(dòng)剎車開始工作時(shí)，其N微秒的時(shí)間從短開始。
驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí)，檢測(cè)Rl上取樣的電壓送至驅(qū)動(dòng)電流限流電路，確定電 流是否過(guò)流，過(guò)流的時(shí)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電流變小。速度調(diào)節(jié)裝置中的信號(hào)采集元件采 用線性霍爾元件，既可以作為速度信號(hào)又可以作為剎車強(qiáng)度信號(hào)，原理介紹 線性霍爾元件采集的信號(hào)電壓范圍一般為1. 0至4. 0伏，從1. 0到2: 0為制動(dòng) 剎車區(qū)，電壓越低制動(dòng)剎車越強(qiáng)，從2. 2到4. 0為速度調(diào)節(jié)區(qū)，電壓越高速度 越快。
權(quán)利要求
1、一種能源回收電動(dòng)車，包括安裝在車架上的蓄電池、前輪、后輪、速度調(diào)節(jié)裝置、轉(zhuǎn)向裝置、直流無(wú)刷電機(jī)及該電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于電機(jī)驅(qū)動(dòng)器既可以驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)也可以將電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)所輸出的電能向蓄電池充電。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的能源回收電動(dòng)車，其特征在于電動(dòng)車上裝有剎車信 號(hào)采集元件，該采集元件與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器電連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求所述的能源回收電動(dòng)車，其特征在于速度調(diào)節(jié)裝置包括信 號(hào)采集元件，該采集元件產(chǎn)生的信號(hào)，既可以作為速度信號(hào)又可以作為剎 車強(qiáng)度信號(hào)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的能源回收電動(dòng)車，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)器中的功 率驅(qū)動(dòng)電路為場(chǎng)效應(yīng)管橋式電路。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的能源回收電動(dòng)車，其特征在于所述橋式電路上或下 橋臂上的至少兩只功率管開通后至少一只功率管關(guān)閉，使電機(jī)繞組產(chǎn)生續(xù) 流電流，該續(xù)流電流向蓄電池充電。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的能源回收電動(dòng)車，其特征在于所述的直流無(wú)刷電機(jī) 上安裝了轉(zhuǎn)子位置傳感器，所述的驅(qū)動(dòng)器根據(jù)該傳感器采集的信號(hào)，使對(duì) 應(yīng)的電機(jī)繞組產(chǎn)生續(xù)流電流。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的能源回收電動(dòng)車，其特征在于所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器上 有驅(qū)動(dòng)電流限流電路和回路電流限流電路或續(xù)流電流限流電路。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的能源回收電動(dòng)車，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)電流限流 電路和回路電流限流電路或續(xù)流電流限流電路共用電流取樣電阻。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的能源回收電動(dòng)車，其特征在于所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器每相都具有電流取樣電阻。
10、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的能源回收電動(dòng)車，其特征在于所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)器具有 功率管的開激勵(lì)管和關(guān)激勵(lì)管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種能源回收電動(dòng)車，包括安裝在車架上的蓄電池、前輪、后輪、速度調(diào)節(jié)裝置、轉(zhuǎn)向裝置、直流無(wú)刷電機(jī)及該電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，其特征在于電機(jī)驅(qū)動(dòng)器既可以驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)也可以將電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)所輸出的電能向蓄電池充電；電動(dòng)車上裝有剎車信號(hào)采集元件，該采集元件與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器電連接。該發(fā)明在行使的過(guò)程中隨時(shí)會(huì)回收電能，提高了電池的使用效率，提高了車輛的行駛里程數(shù)。
文檔編號(hào)B60L11/18GK101445063SQ20081017049
公開日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日
發(fā)明者何偉斌 申請(qǐng)人:何偉斌