專利名稱：電動車增程器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動車的裝置，尤其涉及一種電動車增程器。
背景技術(shù)：
電動車以車載電源為動力，用電機(jī)驅(qū)動車輪向前行駛，由于電動車對環(huán)境的影響小而被越來越多的人所看好。在電動車領(lǐng)域中，電動車的動力源及動力蓄電池組的續(xù)航能力成為了電動車發(fā)展的一個瓶頸，現(xiàn)有的電動汽車的動力蓄電池組包括鋰電池、鉛酸電池、燃料電池等，有的電動車還用超級電容組作為動力源，雖然它們一般都能進(jìn)行大電流的充放電，但是它們的續(xù)航能力依然不足以滿足使用，而且，上述動力源的充電不便，進(jìn)一步影響了電動車的行駛里 程。因此，需要提出一種增加電動車行駛里程的裝置，能夠有效地的提高電動車的動力源的續(xù)航能力，而且能夠有效地回收剎車制動時電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的電能。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提供的一種電動車增程器，能夠有效地的提高電動車的動力源的續(xù)航能力，而且能夠有效地回收剎車制動時電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生的電能。本實(shí)用新型提供的一種電動車增程器，包括動力電源檢測模塊，用于采集動力電源的供電電壓及供電電流信號并輸出；增程電源模塊，用于接收供電控制信號，當(dāng)動力電源供電電流過大或者供電電壓達(dá)到最低允許值時，增程電源模塊向電動車供電，當(dāng)電動車剎車制動時，用于接受電機(jī)產(chǎn)生的電能；增程控制模塊，用于接收動力電源檢測模塊輸出的電壓及電流信號，向增程電源模塊輸出供電控制信號，當(dāng)電動車剎車制動時，用于接收制動信號且向增程電源模塊輸出饋電控制信號，控制增程電源模塊接受電機(jī)產(chǎn)生的電能；進(jìn)一步，所述增程電源模塊包括增程電源、第一場效應(yīng)管Q1、第二二極管D2、第三電阻R3、第四電阻R4、第二場效應(yīng)管Q2、第三二極管D3和電流傳感器II ；所述增程電源的正極通過第三電阻R3和第四電阻R4串聯(lián)后接地，所述第一場效應(yīng)管Ql的源極接于增程電源的正極，所述第一場效應(yīng)管Ql的漏極接于回饋電能輸出端，所述第二二極管D2的正極接于第一場效應(yīng)管Ql的源極，第二二極管D2的負(fù)極接于第一場效應(yīng)管Ql漏極，所述第二場效應(yīng)管Q2的源極接于增程電源的負(fù)極，第二場效應(yīng)管Q2的漏極接地，第三二極管D3的正極接于第二場效應(yīng)管Q2的源極，第三二極管D3的負(fù)極接地，所述電流傳感器II接于增程電源的負(fù)極，所述增程電源為鋰電池組；進(jìn)一步，所述動力電源檢測模塊包括第一二極管D1、第一電阻R1、第二電阻R2和電流傳感器I;所述第一電阻Rl和第二電阻R2串聯(lián)后一端接于動力電源的正極，另一端接地，所述第一二極管Dl的正極接于動力電源的正極，第一二極管Dl的負(fù)極接于第一場效應(yīng)管Ql的漏極，所述電流傳感器I接于動力電源的負(fù)極；進(jìn)一步，所述增程控制模塊包括八個端子，所述增程控制模塊的第一端子Al接于第一電阻Rl與第二電阻R2之間，第二端子A2接于第三電阻R3和第四電阻R4之間，第三端子A3用于接收電流傳感器II輸出的增程電源的電流信號，第四端子A4接于第二場效應(yīng)管Q2的柵極，第五端子A5接于第一場效應(yīng)管Ql的柵極，第六端子A6用于接收電動車制動踏板輸出的制動信號，第七端子A7輸出功率顯示信號，第八端子AS用于接收電流傳感器I輸出的動力電源的電流信號；進(jìn)一步，還包括顯示模塊，其輸入端接于增程控制模塊的第七端子A7，用于顯示動力電源的耗電功率以及增程電源的耗電及饋電功率；進(jìn)一步，所述增程電源與動力電源的額定電壓相等；進(jìn)一步，所述增程控制模塊為單片機(jī)及其相應(yīng)的控制電路?！け緦?shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型采用增程電源，使得電動車的行駛的里程與不使用本實(shí)用新型提供的增程器時的行駛里程相比提高50%以上，在城市道路上行駛，由于剎車制動較頻繁，電機(jī)產(chǎn)生的回饋電能可以使電動車的行駛里程與原來相比增加10%以上，而且電動車的動力電源與增程電源在大電流供電條件下自動平衡，使得電動車整車的動力性能顯著提高，有效保護(hù)動力電源，防止動力電源過載使用，延長動力電源的使用壽命，并且，本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性好，易于實(shí)現(xiàn)，成本低廉。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述圖I是本實(shí)用新型未接入到電動車動力系統(tǒng)中時的電路原理圖。圖2是本實(shí)用新型接入到電動車動力系統(tǒng)中后的電路原理圖。圖3是本實(shí)用新型在工作過程中增程電源的供電等效原理圖。圖4是本實(shí)用新型在工作過程中增程電源接收饋電時的等效原理圖。圖5是本實(shí)用新型的電動車增程器的控制流程圖。
具體實(shí)施方式
圖I是本實(shí)用新型未接入到電動車動力系統(tǒng)中時的電路原理圖，圖2是本實(shí)用新型接入到電動車動力系統(tǒng)中后的電路原理圖，圖3是本實(shí)用新型在工作過程中增程電源的供電等效原理圖，圖4是本實(shí)用新型在工作過程中增程電源接收饋電時的等效原理圖，圖5是本實(shí)用新型的電動車增程器的控制流程圖，如圖所示，本實(shí)用新型提供的一種電動車增程器，包括動力電源檢測模塊，用于采集動力電源I的供電電壓及供電電流信號并輸出；增程電源模塊，用于接收供電控制信號，當(dāng)動力電源I供電電流過大或者供電電壓達(dá)到最低允許值時，增程電源模塊向電動車供電，當(dāng)電動車剎車制動時，用于接受電機(jī)9產(chǎn)生的電能；增程控制模塊，用于接收動力電源檢測模塊輸出的電壓及電流信號，向增程電源模塊輸出供電控制信號，當(dāng)電動車剎車制動時，用于接收制動信號且向增程電源模塊輸出饋電控制信號，控制增程電源模塊接受電機(jī)9產(chǎn)生的電能；本實(shí)用新型采用增程電源，使得電動車的行駛的里程與不使用本實(shí)用新型的提供的增程器時的行駛里程相比提高50%以上，在城市道路上行駛，由于剎車制動較頻繁，電機(jī)產(chǎn)生的回饋電能可以使電動車的行駛里程與原來相比增加10%以上，而且電動車的動力電源與增程電源在大電流供電條件下自動平衡，使得電動車整車的動力性能顯著提高，有效保護(hù)動力電源，防止動力電源過載使用，延長動力電源的使用壽命，并且，本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性好，易于實(shí)現(xiàn)，成本低廉
MTv ο本實(shí)施例中，所述增程電源模塊包括增程電源4、第一場效應(yīng)管Q1、第二二極管D2、第三電阻R3、第四電阻R4、第二場效應(yīng)管Q2、第三二極管D3和電流傳感器II 3 ；所述增程電源4的正極通過第三電阻R3和第四電阻R4串聯(lián)后接地，所述第一場效應(yīng)管Ql的源極接于增程電源的正極，所述第一場效應(yīng)管Ql的漏極接于回饋電能輸出端，如圖2所示，第一場效應(yīng)管Ql的漏極接于電機(jī)控制器6的端子BI，電機(jī)控制器6的端子BI在電機(jī)發(fā)電時作為增程電源4回饋電能輸出端，當(dāng)動力電源I以及增程電源4進(jìn)行供電時，端子BI作為電機(jī)9的電能輸入端,剎車制動時電機(jī)9產(chǎn)生的電能經(jīng)由電機(jī)控制器6的端 子BI后通過第一場效應(yīng)管Ql回饋到增程電源4中。所述第二二極D2的正極接于第一場效應(yīng)管Ql的源極，第二二極管D2的負(fù)極接于第一場效應(yīng)管Ql漏極，所述第二場效應(yīng)管Q2的源極接于增程電源4的負(fù)極，第二場效應(yīng)管Q2的漏極接地，第三二極管D3的正極接于第二場效應(yīng)管Q2的源極，第三二極管D3的負(fù)極接地，所述電流傳感器II 3接于增程電源4的負(fù)極，所述增程電源4為鋰電池組，所述增程電源4與動力電源I的額定電壓相等；在動力電源I的供電電流過大或者供電電壓低于最低允許電壓值時，所述增程電源模塊向外供電，可以有效保護(hù)動力電源1，而且有效地延長了電動車的行駛里程，所述第二二極管D2和第三二極管D3為能通過大電流的低壓降二極管。本實(shí)施例中，所述動力電源檢測模塊包括第一二極管D1、第一電阻R1、第二電阻R2和電流傳感器I 2;所述第一電阻Rl和第二電阻R2串聯(lián)后一端接于動力電源I的正極，另一端接地，所述第一二極管Dl的正極接于動力電源I的正極，第一二極管Dl的負(fù)極接于第一場效應(yīng)管Ql的漏極，第一二極管Dl用于防止當(dāng)增程電源4供電或增程電源4接受饋電時動力電源接受電能，所述電流傳感器I 2接于動力電源I的負(fù)極；所述動力電源檢測模塊可以實(shí)時檢測動力電源I的供電電流以及動力電源I的電壓值傳送到增程控制模塊，從而控制增程電源模塊是否進(jìn)行供電。本實(shí)施例中，所述增程控制模塊5為單片機(jī)及其相應(yīng)的控制電路，單片機(jī)及其控制電路為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述；所述增程控制模塊5包括八個端子，所述增程控制模塊5的第一端子Al接于第一電阻Rl與第二電阻R2之間，第二端子A2接于第三電阻R3和第四電阻R4之間，第三端子A3用于接收電流傳感器II 3輸出的增程電源4的電流信號，第四端子A4接于第二場效應(yīng)管Q2的柵極，第五端子A5接于第一場效應(yīng)管Ql的柵極，第六端子A6用于接收電動車制動踏板7輸出的制動信號，在圖2中，第六端子A6接于制動踏板7的制動信號輸出端，且制動踏板7的制動信號輸出還接于電機(jī)控制器6的制動信號接收端，即端子B3，當(dāng)制動踏板7有制動信號輸出時，增程控制模塊5輸出控制信號使第一場效應(yīng)管Ql開啟，同時電機(jī)控制器6使電機(jī)9發(fā)電，由電機(jī)控制器6的電能輸出端(端子BI)傳送到增程電源模塊，從而完成電能的回收，制動控制器6的端子B3接地；第七端子A7輸出功率顯示信號，第八端子AS用于接收電流傳感器I 2輸出的動力電源I的電流信號；[0031]本實(shí)施例中，所述電動車增程控制器還包括顯示板，其輸入端接于增程控制模塊的第七端子A7，用于顯示動力電源I及增程電源4的功率；所述顯示板8可以顯示動力電源I及增程電源4的耗電、回饋功率的，同時也顯示它們誰在工作，是否欠壓，由增程控制器5進(jìn)行顯示控制；當(dāng)電流傳感器II 3輸出為正值，顯示板8顯示“+XKW”，其中“ + ”為耗電，X為功率值，KW為功率單位，當(dāng)電流傳感器II 3輸出為負(fù)值，顯示板8顯示為“一 XKW”，其中“一”為回饋電能。圖3是本實(shí)用新型的供電等效電路原理圖，當(dāng)電動車初始行駛時，由動力電源I與增程電源4同時供電，當(dāng)增程電源4的電量消耗了額定電量的10%時，增程控制模塊控制增程電源4停止供電，為剎車制動時回饋的電能提供存儲空間；當(dāng)動力電源I在過流或者供電電壓過低時，增程控制器5控制增程電源4開始供電，其中R5為第二場效應(yīng)管Q2導(dǎo)通時的等效電阻，Il為動力電源I的供電電流，12為增程電源4的供電電流，電機(jī)控制器6所得到的供電電流為1=11+12。圖4是本實(shí)用新型在工作過程中增程電源接收饋電時的等效原理圖，即是本實(shí)用新型的電機(jī)進(jìn)行饋電時的等效原理圖，其中R6為第一場效應(yīng)管Ql導(dǎo)通時的等效電阻，電機(jī) 9產(chǎn)生的電能經(jīng)電機(jī)控制器6輸入到增程電源4中。本實(shí)用新型的工作原理是a動力電源檢測模塊的電流傳感器I檢測動力電源的供電電流，當(dāng)電流傳感器I的輸出端有正的模擬信號輸出時，電流傳感器I將動力電源的供電電流信號傳送到增程控制豐旲塊;b增程控制模塊將動力電源的供電電流信號與動力電源的最大允許電流值對比，當(dāng)超過動力電源的最大允許電流值或增程控制模塊檢測到動力電源的供電電壓低于最低允許電壓值時，增程控制模塊向增程電源模塊的第二場效應(yīng)管Q2輸出控制信號；c增程電源模塊的第二場效應(yīng)管Q2的柵極接受到增程控制模塊輸出的控制信號后導(dǎo)通，增程電源開始供電，當(dāng)動力電源的供電電流回到正常值后，增程控制模塊輸出控制信號關(guān)斷第二場效應(yīng)管Q2 ；d增程電源停止供電；本實(shí)施例中，步驟c和步驟d之間還包括步驟e，所述步驟e為當(dāng)增程控制模塊檢測到增程電源的電壓達(dá)到設(shè)定的最低工作電壓值時，增程控制模塊輸出控制信號關(guān)斷第二場效應(yīng)管Q2 ；本實(shí)施例中，包括步驟f :當(dāng)增程控制模塊檢測到制動踏板輸出的制動信號，增程控制模塊向第一場效應(yīng)管Ql輸出控制信號，開啟第一場效應(yīng)管Q1，同時制動踏板向電機(jī)控制器輸出控制信號，電機(jī)開始發(fā)電，增程電源接收電機(jī)產(chǎn)生的電能，從而完成電能的回收。本實(shí)施例中，動力電源I和增程電源4的最低允許電壓值是根據(jù)不同的電池組進(jìn)行設(shè)定的，一般根據(jù)生產(chǎn)廠家標(biāo)定的最低允許電壓值進(jìn)行設(shè)定。最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種電動車增程器，其特征是包括 動力電源檢測模塊，用于采集動力電源的供電電壓及供電電流信號并輸出； 增程電源模塊，用于接收供電控制信號，當(dāng)動力電源供電電流過大或者供電電壓達(dá)到最低允許值時，增程電源模塊向電動車供電，當(dāng)電動車剎車制動時，用于接受電機(jī)產(chǎn)生的電倉泛; 增程控制模塊，用于接收動力電源檢測模塊輸出的電壓及電流信號，向增程電源模塊輸出供電控制信號，當(dāng)電動車剎車制動時，用于接收制動信號且向增程電源模塊輸出饋電控制信號，控制增程電源模塊接受電機(jī)產(chǎn)生的電能。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述電動車增程器，其特征是所述增程電源模塊包括增程電源、第一場效應(yīng)管Q1、第二二極管D2、第三電阻R3、第四電阻R4、第二場效應(yīng)管Q2、第三二極管D3和電流傳感器II ； 所述增程電源的正極通過第三電阻R3和第四電阻R4串聯(lián)后接地，所述第一場效應(yīng)管Ql的源極接于增程電源的正極，所述第一場效應(yīng)管Ql的漏極接于回饋電能輸出端，所述第二二極管D2的正極接于第一場效應(yīng)管Ql的源極，第二二極管D2的負(fù)極接于第一場效應(yīng)管Ql漏極，所述第二場效應(yīng)管Q2的源極接于增程電源的負(fù)極，第二場效應(yīng)管Q2的漏極接地，第三二極管D3的正極接于第二場效應(yīng)管Q2的源極，第三二極管D3的負(fù)極接地，所述電流傳感器II接于增程電源的負(fù)極，所述增程電源為鋰電池組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述電動車增程器，其特征是所述動力電源檢測模塊包括第一二極管D1、第一電阻R1、第二電阻R2和電流傳感器I ; 所述第一電阻Rl和第二電阻R2串聯(lián)后一端接于動力電源的正極，另一端接地，所述第一二極管Dl的正極接于動力電源的正極，第一二極管Dl的負(fù)極接于第一場效應(yīng)管Ql的漏極，所述電流傳感器I接于動力電源的負(fù)極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述電動車增程器，其特征是所述增程控制模塊包括八個端子，所述增程控制模塊的第一端子Al接于第一電阻Rl與第二電阻R2之間，第二端子A2接于第三電阻R3和第四電阻R4之間，第三端子A3用于接收電流傳感器II輸出的增程電源的電流信號，第四端子A4接于第二場效應(yīng)管Q2的柵極，第五端子A5接于第一場效應(yīng)管Ql的柵極，第六端子A6用于接收電動車制動踏板輸出的制動信號，第七端子A7輸出功率顯示信號，第八端子AS用于接收電流傳感器I輸出的動力電源的電流信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述電動車增程器，其特征是還包括顯示模塊，其輸入端接于增程控制模塊的第七端子A7，用于顯示動力電源的耗電功率以及增程電源的耗電及饋電功率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述電動車增程器，其特征是所述增程電源與動力電源的額定電壓相等。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述電動車增程器，其特征是所述增程控制模塊為單片機(jī)及其相應(yīng)的控制電路。
專利摘要本實(shí)用新型提供的一種電動車增程器，包括動力電源檢測模塊，用于采集動力電源供電電壓及供電電流信號并輸出；增程電源模塊，用于接收供電控制信號，當(dāng)動力電源供電電流過大或者供電電壓達(dá)到最低允許值時，增程電源向電動車供電，當(dāng)電動車剎車制動時，用于接受電機(jī)產(chǎn)生的電能；增程控制模塊，用于接收動力電源檢測模塊輸出的電壓及電流信號，向增程電源模塊輸出供電控制信號，電動車剎車制動時，用于接收制動信號且向增程電源模塊輸出饋電控制信號，控制增程電源模塊接受電機(jī)產(chǎn)生的電能；本實(shí)用新型采用增程電源，使得電動車的行駛的里程與不使用本實(shí)用新型時的行駛里程相比提高50%以上，延長動力電源壽命，結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性好，成本低廉。
文檔編號B60L15/20GK202703316SQ20122031440
公開日2013年1月30日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者張興海, 梁鵬, 李珩, 熊代榮, 劉洪波 申請人:重慶小康工業(yè)集團(tuán)股份有限公司