車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)及應(yīng)用該系統(tǒng)控制車輛行駛狀態(tài)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車車輪的控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)，以及應(yīng)用所述車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)控制車輛行駛狀態(tài)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著全球越來越嚴(yán)重的能源短缺和環(huán)境污染問題，電動汽車技術(shù)的發(fā)展受到了廣泛的關(guān)注，其中多輪獨立驅(qū)動電動汽車作為一種新型的電動汽車發(fā)展方向，由于其理想的控制性能和良好的應(yīng)用背景，受到業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，電動汽車普遍采用單個電機驅(qū)動前輪或者單個電機驅(qū)動后輪，電機與驅(qū)動輪之間通過傳動機構(gòu)進行動力傳遞，兩驅(qū)動輪在轉(zhuǎn)向時，必須有差速機構(gòu)才能實現(xiàn)轉(zhuǎn)向，這就增加了汽車底盤的復(fù)雜性，同時也降低了動力傳動效率。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中還有采用輪轂電機驅(qū)動的方式，然而輪轂電機存在如下問題:1.增加了簧下質(zhì)量和車輪的轉(zhuǎn)動慣量，影響車輛的操縱穩(wěn)定性；2.輪轂電機工作的環(huán)境惡劣，面臨水，灰塵等多方面影響，在密封方便也有較高的要求；3.設(shè)計上需要為輪轂電機單獨考慮散熱問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)，該系統(tǒng)不需要使用差速機構(gòu)就能實現(xiàn)平穩(wěn)驅(qū)動，并且也避免了輪轂電機驅(qū)動的技術(shù)缺陷。
[0006]需要說明的是:車輛懸架，即汽車的車架或承載式車身與車橋或車輪之間的一切傳力連接裝置的總稱，當(dāng)汽車行駛在路面上時因地面的變化而受到震動及沖擊，這些沖擊的力量其中一部份會由輪胎吸收，但絕大部分是依靠輪胎與車身間的車輛懸架來吸收的。
[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
[0008]一種車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)，包括整車控制器、電機驅(qū)動裝置、車輛懸架、傳動裝置和車輪；車輪包括驅(qū)動車輪和從動車輪；電機驅(qū)動裝置由車輛懸架上的彈性元件支撐，屬于簧上質(zhì)量；電機驅(qū)動裝置的數(shù)量至少為兩個，且電機驅(qū)動裝置通過直驅(qū)的驅(qū)動方式或者通過傳動裝置與驅(qū)動車輪相連。
[0009]車輛懸架上的彈性元件包括:鋼板彈簧、螺旋彈簧、扭桿彈簧、空氣彈簧、油氣彈簧和橡膠彈簧。
[0010]驅(qū)動車輪是由電機驅(qū)動裝置驅(qū)動的車輪，從動車輪是從動于驅(qū)動車輪的車輪。
[0011]進一步地，驅(qū)動車輪的數(shù)量為兩個或者四個，且一個驅(qū)動車輪對應(yīng)一個電機驅(qū)動
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[0012]進一步地，電機驅(qū)動裝置包括電機、電機控制器；電機控制器與電機分立或者集成為一體；一個電機驅(qū)動裝置包含至少一個電機和至少一個電機控制器，且一個電機控制器能夠控制至少一個電機。
[0013]進一步地，電機是布置在車輛懸架上的輪邊電機，屬于簧上質(zhì)量，由懸架彈性元件支撐。
[0014]進一步地，傳動裝置為傳動軸、萬向傳動裝置、減速傳動裝置中的一種或者兩種及兩種以上的組合。
[0015]一種包括以上所述的車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)的車輛。
[0016]一種應(yīng)用以上所述的車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)控制車輛行駛狀態(tài)的方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0017]SI整車控制器接收并處理來自車輛各個傳感器的信號，所述信號包括車輛狀態(tài)和道路環(huán)境狀態(tài)的信號；
[0018]S2整車控制器接收所述信號后并處理后，向每個電機驅(qū)動裝置發(fā)送控制信號；
[0019]S3電機驅(qū)動裝置接收整車控制器控制信號，對電機進行控制，通過直驅(qū)或傳動裝置控制驅(qū)動車輪；
[0020]S4按照S1、S2、S3進行循序，控制車輛運動狀態(tài)；車輛行駛狀態(tài)包括靜止和運動狀
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[0021]本發(fā)明的有益效果為:
[0022]I)減少了差速機構(gòu)，簡化了底盤，并提高了驅(qū)動效率。
[0023]2)不增加簧下質(zhì)量和車輪的轉(zhuǎn)動慣量，保證車輛的穩(wěn)定性和操控性。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意框圖。
[0025]圖中:1、整車控制器；2、電機驅(qū)動裝置；3、傳動裝置。
【具體實施方式】
[0026]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)，包括車輪、整車控制器1、電機驅(qū)動裝置2和傳動裝置3。整車控制器I與電機驅(qū)動裝置2中的控制部分相連接，電機驅(qū)動裝置2通過傳動裝置3與驅(qū)動車輪相連(或者電機驅(qū)動裝置2直接與驅(qū)動車輪連接，即直驅(qū)的方式)，整車控制器I與電機驅(qū)動裝置2之間接收和發(fā)送控制信號；電機驅(qū)動裝置2控制驅(qū)動車輪的同時接收驅(qū)動車輪的狀態(tài)信息，并且電機驅(qū)動裝置2將狀態(tài)信息處理后傳遞給整車控制器1，整車控制器I處理來自電機驅(qū)動裝置2發(fā)來的轉(zhuǎn)速信息，形成控制信號，再將控制信號發(fā)到電機驅(qū)動裝置2中，電機驅(qū)動裝置2控制驅(qū)動車輪的運行狀態(tài)，從而就能實現(xiàn)整車控制器I對本發(fā)明的車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)以全局控制，電機驅(qū)動裝置2對車輪進行局部控制。
[0027]傳動裝置3為傳動軸、萬向傳動裝置、減速傳動裝置中的一種或者兩種及兩種以上的組合。
[0028]一種應(yīng)用圖1所示的車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)控制車輛行駛狀態(tài)的方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0029]SI整車控制器I接收并處理來自車輛各個傳感器的信號，所述信號包括車輛狀態(tài)和道路環(huán)境狀態(tài)的信號；
[0030]S2整車控制器I接收所述信號后并處理后，向每個電機驅(qū)動裝置2發(fā)送控制信號;
[0031]S3電機驅(qū)動裝置2接收整車控制器I控制信號，對電機進行控制，通過直驅(qū)或傳動裝置控制驅(qū)動車輪；
[0032]S4按照S1、S2、S3進行循序，控制車輛運動狀態(tài)；車輛行駛狀態(tài)包括靜止和運動狀
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[0033]本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，包括整車控制器、電機驅(qū)動裝置、車輛懸架、傳動裝置和車輪；車輪包括驅(qū)動車輪和從動車輪；電機驅(qū)動裝置由車輛懸架上的彈性元件支撐，屬于簧上質(zhì)量；電機驅(qū)動裝置的數(shù)量至少為兩個，且電機驅(qū)動裝置通過直驅(qū)的驅(qū)動方式或者通過傳動裝置與驅(qū)動車輪相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，驅(qū)動車輪的數(shù)量為兩個或者四個，且一個驅(qū)動車輪對應(yīng)一個電機驅(qū)動裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，電機驅(qū)動裝置包括電機、電機控制器；電機控制器與電機分立或者集成為一體；一個電機驅(qū)動裝置包含至少一個電機和至少一個電機控制器，且一個電機控制器能夠控制至少一個電機。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)，其特征在于，電機是布置在車輛懸架上的輪邊電機，屬于簧上質(zhì)量，由懸架彈性元件支撐。5.一種應(yīng)用權(quán)利要求4所述車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)控制車輛行駛狀態(tài)的方法，其特征在于，包括以下步驟: SI整車控制器接收并處理來自車輛各個傳感器的信號，所述信號包括車輛狀態(tài)和道路環(huán)境狀態(tài)的信號； S2整車控制器接收所述信號后并處理后，向每個電機驅(qū)動裝置發(fā)送控制信號； S3電機驅(qū)動裝置接收整車控制器控制信號，對電機進行控制，通過直驅(qū)或傳動裝置控制驅(qū)動車輪； S4按照S1、S2、S3進行循序，控制車輛運動狀態(tài)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及車輪獨立驅(qū)動系統(tǒng)及應(yīng)用該系統(tǒng)控制車輛行駛狀態(tài)的方法，其中，包括整車控制器、電機驅(qū)動裝置、車輛懸架、傳動裝置和車輪；車輪包括驅(qū)動車輪和從動車輪；電機驅(qū)動裝置布置在車輛懸架上，屬于簧上質(zhì)量；電機驅(qū)動裝置的數(shù)量至少為兩個，且電機驅(qū)動裝置通過直驅(qū)的驅(qū)動方式或者通過傳動裝置與驅(qū)動車輪相連。應(yīng)用該系統(tǒng)能夠?qū)囕v的行駛狀態(tài)進行控制。本發(fā)明的有益效果為：該系統(tǒng)不需要使用差速機構(gòu)就能實現(xiàn)平穩(wěn)驅(qū)動，并且也避免了輪轂電機驅(qū)動的技術(shù)缺陷。
【IPC分類】B60K7/00, B60L15/20, B60K17/356
【公開號】CN104890499
【申請?zhí)枴緾N201510337248
【發(fā)明人】聶亮, 厲蔣, 范福龍
【申請人】杭州伯坦科技工程有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年6月18日