專利名稱：一種多功能集成驅(qū)動(dòng)控制器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制領(lǐng)域，特別是涉及一種用于電動(dòng)汽車的多功能 集成驅(qū)動(dòng)控制器系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)器直接將電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了車輛運(yùn)行。由于為電動(dòng)汽車提供能量 的是動(dòng)力鋰電池，因此充電機(jī)是必須的，它將電力網(wǎng)的能量轉(zhuǎn)換成受控的能量進(jìn)行輸出，給 動(dòng)力鋰電池補(bǔ)充能量。目前通常情況下是將電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)器和充電機(jī)獨(dú)立地做成了二個(gè) 設(shè)備，一個(gè)是所謂的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，另一個(gè)是為電池充電的充電機(jī)。但是這樣勢(shì)必會(huì)造成 電動(dòng)汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)的繁冗，降低電動(dòng)汽車的可靠性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種多功能集成驅(qū)動(dòng)控制器系統(tǒng)，能夠使 電動(dòng)汽車的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)捷，更為可靠。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種多功能集成驅(qū)動(dòng)控制 器系統(tǒng)，包括充電機(jī)模塊、逆變模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，所述的充電機(jī)模塊的輸出端與儲(chǔ)能系統(tǒng)的 一端相連；所述的儲(chǔ)能系統(tǒng)的另一端與所述的逆變模塊相連；所述的逆變模塊與所述的驅(qū) 動(dòng)模塊相連；所述的多功能集成驅(qū)動(dòng)控制器系統(tǒng)與主控制器系統(tǒng)相連。所述的充電機(jī)模塊包括依次相連輸入濾波單元、整流單元和充電調(diào)節(jié)單元；所述 的輸入濾波單元的輸入端與交流電源相連；所述的充電調(diào)節(jié)單元的輸出端與所述的儲(chǔ)能系 統(tǒng)相連。所述的驅(qū)動(dòng)模塊中的電動(dòng)機(jī)為三相交流電動(dòng)機(jī)。有益效果由于采用了上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積 極效果本實(shí)用新型將電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、充電機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電機(jī)系統(tǒng)合成為一體，使得 電動(dòng)汽車的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)潔，使整車系統(tǒng)的可靠性大為提高，并充分地利用了主控制器 系統(tǒng)的硬件資源。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本 實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容 之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申 請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。[0011]本實(shí)用新型涉及一種多功能集成驅(qū)動(dòng)控制器系統(tǒng)，如圖1所示，包括充電機(jī)模塊、 逆變模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，所述的充電機(jī)模塊的輸出端與儲(chǔ)能系統(tǒng)的一端相連；所述的儲(chǔ)能系 統(tǒng)的另一端與所述的逆變模塊相連；所述的逆變模塊與所述的驅(qū)動(dòng)模塊相連；所述的多功 能集成驅(qū)動(dòng)控制器系統(tǒng)與主控制器系統(tǒng)相連。其中，充電機(jī)模塊包括依次相連輸入濾波單 元、整流單元和充電調(diào)節(jié)單元；所述的輸入濾波單元的輸入端與交流電源相連；所述的充 電調(diào)節(jié)單元的輸出端與所述的儲(chǔ)能系統(tǒng)相連。驅(qū)動(dòng)模塊中的電動(dòng)機(jī)采用三相交流電動(dòng)機(jī)。本實(shí)用新型將電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、充電機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電機(jī)系統(tǒng)合成為一體，因 此其應(yīng)當(dāng)具有驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、充電機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的功能。本實(shí)用新型中所有的控制過 程都將由主控制器系統(tǒng)完成調(diào)節(jié)控制。儲(chǔ)能系統(tǒng)是由超級(jí)電容和動(dòng)力鋰電池或其它成份電 池構(gòu)成。各個(gè)單體都由“電堆管理+平衡系統(tǒng)”實(shí)現(xiàn)控制管理，其控制的過程參數(shù)，將傳遞 給主控制器系統(tǒng)，用以協(xié)調(diào)控制本實(shí)用新型。1.當(dāng)車輛在運(yùn)行過程中，如圖1所示，位于儲(chǔ)能系統(tǒng)右側(cè)的逆變模塊和驅(qū)動(dòng)模塊 進(jìn)行工作，儲(chǔ)能系統(tǒng)將其內(nèi)部?jī)?chǔ)有的電能傳輸至逆變系統(tǒng)，逆變系統(tǒng)將收到的大約600V的 直流電壓轉(zhuǎn)為三相交流電，使驅(qū)動(dòng)模塊中的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，由驅(qū)動(dòng)模塊的電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛行進(jìn)。其 能量的傳遞過程如圖1所示，由儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS —逆變模塊(VT1/VT2/VT3/VT4/VT5/VT6)— 驅(qū)動(dòng)模塊中的電機(jī)M,最后由電機(jī)M將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)能量。在本運(yùn)行過程中，輸入濾 波單元的電源輸入端P_in處于關(guān)閉狀態(tài)，沒有交流電能量進(jìn)入，整流單元不工作，充電調(diào) 節(jié)單元P_A處于關(guān)閉狀態(tài)。2.當(dāng)車輛停止運(yùn)行后需要充電時(shí)，可以通過市電或外部交流電源對(duì)車輛進(jìn)行充 電，將輸入濾波單元的電源插頭插入常規(guī)的電源接口，本實(shí)用新型就成為一臺(tái)常規(guī)的AC/DC 型的充電機(jī)，在充電調(diào)節(jié)單元的控制調(diào)節(jié)下，完成對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能。在整個(gè)充電過程中， 市電、外部交流電的插入是充電過程的開始。市電或外部的交流電(380VAC/220VAC)能量 進(jìn)入后，通過輸入濾波單元和整流單元，將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，最后通過充電調(diào)節(jié)單元， 對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行能量的儲(chǔ)存。其能量的傳遞過程是如圖1所示，電源輸入端P_in —輸入濾 波單元(L1、L2、L3)—整流單元(D1、D2、D3、D4、D5、D6)—充電調(diào)節(jié)單元P_A，最后進(jìn)入儲(chǔ) 能系統(tǒng)PCS。在整個(gè)充電過程中，儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS中的電堆管理系統(tǒng)將與主控制器系統(tǒng)進(jìn)行通 訊，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)充電調(diào)節(jié)單元的調(diào)節(jié)。3.當(dāng)車輛在運(yùn)行過程中，當(dāng)有制動(dòng)和減速訊息時(shí)，本實(shí)用新型就擔(dān)當(dāng)了發(fā)電機(jī)組 的功能，此時(shí)將驅(qū)動(dòng)模塊中旋轉(zhuǎn)的電機(jī)視為發(fā)電機(jī)，視為發(fā)電機(jī)的電機(jī)能實(shí)現(xiàn)給儲(chǔ)能系統(tǒng) 充電，以彌補(bǔ)部分能量。在車輛下坡過程中，這樣的發(fā)電功能會(huì)非常突出而有效。也就是 說，本實(shí)用新型處于在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工作模式時(shí)，當(dāng)接收到操作者給與的制動(dòng)信號(hào)時(shí)，本實(shí)用新 型自動(dòng)將旋轉(zhuǎn)的電機(jī)作為發(fā)電機(jī)，將車輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能，送入儲(chǔ)能系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)能量的 補(bǔ)充。其能量的轉(zhuǎn)移過程如圖1所示，車輛動(dòng)能一驅(qū)動(dòng)模塊的電機(jī)M—逆變模塊(VT1/VT2/ VT3/VT4/VT5/VT6)—儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS。該過程是由主控制器系統(tǒng)發(fā)出調(diào)節(jié)指令進(jìn)行控制，因 此，回收能量的大小，由控制器優(yōu)化實(shí)現(xiàn)，也就是說，轉(zhuǎn)移的能量就是制動(dòng)能量，回收能量的 大小與瞬時(shí)車輛的速度成正比。本實(shí)用新型在車輛運(yùn)行時(shí)將依照駕駛員的控制信息運(yùn)行，整車控制系統(tǒng)在駕駛員 的操控下，由整車控制器將腳踏板的“油門信號(hào)”或“制動(dòng)信號(hào)”傳遞給主控制器系統(tǒng)，主控 制器系統(tǒng)再將收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為控制逆變系統(tǒng)(VT1/VT2/VT3/VT4/VT5/VT6)有用控制信號(hào)對(duì)車輛運(yùn)行過程進(jìn)行控制。也就是說，當(dāng)車輛在運(yùn)行過程中，如果接收到駕駛員的“油門 信號(hào)”，則主控制器系統(tǒng)向本實(shí)用新型發(fā)出作為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的信號(hào)；如果接收到駕駛員的“制 動(dòng)信號(hào)”，則主控制器系統(tǒng)向本實(shí)用新型發(fā)出作為發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的信號(hào)。 不難發(fā)現(xiàn)，本實(shí)用新型將電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、充電機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電機(jī)系統(tǒng)合成 為一體，使得電動(dòng)汽車的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)潔，使整車系統(tǒng)的可靠性大為提高，并充分地利用 了主控制器系統(tǒng)的硬件資源。
權(quán)利要求1.一種多功能集成驅(qū)動(dòng)控制器系統(tǒng)，包括充電機(jī)模塊、逆變模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，其特征在 于，所述的充電機(jī)模塊的輸出端與儲(chǔ)能系統(tǒng)的一端相連；所述的儲(chǔ)能系統(tǒng)的另一端與所述 的逆變模塊相連；所述的逆變模塊與所述的驅(qū)動(dòng)模塊相連；所述的多功能集成驅(qū)動(dòng)控制器 系統(tǒng)與主控制器系統(tǒng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能集成驅(qū)動(dòng)控制器系統(tǒng)，其特征在于，所述的充電機(jī)模 塊包括依次相連輸入濾波單元、整流單元和充電調(diào)節(jié)單元；所述的輸入濾波單元的輸入端 與交流電源相連；所述的充電調(diào)節(jié)單元的輸出端與所述的儲(chǔ)能系統(tǒng)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能集成驅(qū)動(dòng)控制器系統(tǒng)，其特征在于，所述的驅(qū)動(dòng)模塊 中的電動(dòng)機(jī)為三相交流電動(dòng)機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多功能集成驅(qū)動(dòng)控制器系統(tǒng)，包括充電機(jī)模塊、逆變模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，所述的充電機(jī)模塊的輸出端與儲(chǔ)能系統(tǒng)的一端相連；所述的儲(chǔ)能系統(tǒng)的另一端與所述的逆變模塊相連；所述的逆變模塊與所述的驅(qū)動(dòng)模塊相連；所述的多功能集成驅(qū)動(dòng)控制器系統(tǒng)與主控制器系統(tǒng)相連。本實(shí)用新型將電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、充電機(jī)系統(tǒng)以及發(fā)電機(jī)系統(tǒng)合成為一體，使得電動(dòng)汽車的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)潔，使整車系統(tǒng)的可靠性大為提高，并充分地利用了主控制器系統(tǒng)的硬件資源。
文檔編號(hào)B60L15/00GK201878091SQ20102061800
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者劉慶宇, 徐鋒, 陸政德 申請(qǐng)人:上海瑞華(集團(tuán))有限公司