設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛，包括電機(jī)、EMT變速器、EMT換檔機(jī)構(gòu)、整車控制器、電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)、蓄電池組、高壓配電柜、車載充電機(jī)、車載直流充電插座、車載交流充電插座、換檔手柄、加速踏板、制動(dòng)踏板，本發(fā)明專利技術(shù)有效解決了采用單一檔位時(shí)最高車速和最大爬坡性能不能兼顧的問題，同時(shí)簡(jiǎn)化整車的傳動(dòng)系統(tǒng)，操縱簡(jiǎn)單、方便，并減輕整車的重量，降低了成本。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛。
技術(shù)介紹
由于純電動(dòng)車輛以電機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃油汽車的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛，而電機(jī)相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)其整體效率特性較好，工作轉(zhuǎn)速范圍寬，一般效率大于80%的工作區(qū)域?qū)拸V，對(duì)其進(jìn)行工作區(qū)域調(diào)節(jié)的意義不及傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的大。但純電動(dòng)車輛上，若采用單一檔位變速器，不能兼顧最高車速和最大爬坡度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專利技術(shù)提供一種設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛，包括EMT電機(jī)、EMT變速器、EMT換檔機(jī)構(gòu)、整車控制器、電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)、蓄電池組、高壓配電柜、車載充電機(jī)、車載直流充電插座、車載交流充電插座、換檔手柄、加速踏板、制動(dòng)踏板，所述整車控制器通過信號(hào)線與換檔手柄、加速踏板、制動(dòng)踏板、高壓配電柜、電機(jī)控制器和EMT換檔機(jī)構(gòu)相連，所述整車控制器通過CAN通訊總線與電池管理系統(tǒng)連接；所述電機(jī)控制器與整車控制器、電機(jī)及高壓配電柜相連；所述高壓配電柜與整車控制器、電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)、車載充電機(jī)及車載直流充電插座相連，所述電池管理系統(tǒng)與蓄電池組、高壓配電柜相連。本專利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述整車控制器通過接收來自換檔手柄、加速踏板和制動(dòng)踏板的信號(hào)接收司機(jī)指令，對(duì)蓄電池組、車輛速度、EMT狀態(tài)等信號(hào)進(jìn)行采集并處理，控制車輛的驅(qū)動(dòng)、剎車和換檔。本專利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述EMT電機(jī)在所述設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛驅(qū)動(dòng)時(shí)做電動(dòng)機(jī)，在剎車和下坡滑行時(shí)作為發(fā)電機(jī)并向蓄電池組充電。本專利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述所述的EMT變速器設(shè)有兩檔及以上的變速檔位，EMT換檔機(jī)構(gòu)采集EMT變速器的狀態(tài)信號(hào)并在整車控制器的控制下執(zhí)行換檔。本專利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述蓄電池組采用鋰離子電池、鎳氫電池或鉛酸電池。本專利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述車輛正常驅(qū)動(dòng)時(shí)，整車控制器首先判斷電池管理系統(tǒng)給出的SOC值是否在蓄電池組放電范圍內(nèi)，如果蓄電池組的SOC低于設(shè)定的放電下限值時(shí)，則整車控制器控制設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛不能起步。本專利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述車輛在制動(dòng)或滑行時(shí)，整車控制器接收制動(dòng)踏板位移、蓄電池電壓、變速器檔位、電機(jī)轉(zhuǎn)速四個(gè)信號(hào)，若判斷設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛的運(yùn)行狀態(tài)是滑行回饋則發(fā)指令給電機(jī)控制器使其控制EMT電機(jī)發(fā)電。本專利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述車輛在制動(dòng)或滑行時(shí)，整車控制器接收制動(dòng)踏板位移、蓄電池電壓、變速器檔位、EMT電機(jī)轉(zhuǎn)速四個(gè)信號(hào)，若判斷設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛的運(yùn)行狀態(tài)是不同強(qiáng)度回饋EMT電機(jī)則按照制動(dòng)強(qiáng)度和負(fù)載插值發(fā)電。本專利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述車輛在制動(dòng)或滑行時(shí)，整車控制器接收制動(dòng)踏板位移、蓄電池電壓、變速器檔位、EMT電機(jī)轉(zhuǎn)速四個(gè)信號(hào)，若判斷設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛的運(yùn)行狀態(tài)是緊急制動(dòng)回饋，則設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛為純機(jī)械制動(dòng)。本專利技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛在所述緊急制動(dòng)回饋過程中進(jìn)行變速器控制步驟，若EMT變速器為在檔狀態(tài)，則進(jìn)入換檔屏蔽狀態(tài)，禁止此期間EMT變速器換檔，若EMT變速器為空檔則由整車控制器控制EMT換檔機(jī)構(gòu)執(zhí)行掛檔。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本專利技術(shù)設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛的優(yōu)點(diǎn)在于有效解決了采用單一檔位時(shí)最高車速和最大 爬坡性能不能兼顧的問題，同時(shí)簡(jiǎn)化整車的傳動(dòng)系統(tǒng)，操縱簡(jiǎn)單、方便，并減輕整車的重量，降低了成本。附圖說明圖I是本專利技術(shù)設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛的系統(tǒng)總框圖具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖說明及具體實(shí)施方式對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)一步說明。請(qǐng)參閱圖1，本專利技術(shù)提供了一種設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛。所述設(shè)有自動(dòng)變速器EMT (EMT, Electric Mechanical Transmission,電驅(qū)動(dòng)機(jī)械式自動(dòng)變速器)的純電動(dòng)車輛包括EMT變速器1、EMT電機(jī)2、EMT換檔機(jī)構(gòu)3、整車控制器4、電機(jī)控制器5、電池管理系統(tǒng)6 (BMS, Battery Management System)、蓄電池組7、高壓配電柜8、車載充電機(jī)9、車載直流充電插座10、車載交流充電插座11、儀表12、換檔手柄13、加速踏板14、制動(dòng)踏板15。整車控制器4、電池管理系統(tǒng)6、車載充電機(jī)9、電機(jī)控制器5和車載直流充電插座11通過CAN總線連接，且所有CAN信息均顯示在儀表12上。使用者通過換檔手柄13進(jìn)行換擋操作，通過加速踏板14進(jìn)行加速操作，通過制動(dòng)踏板15進(jìn)行制動(dòng)操作。所述電機(jī)控制器5與整車控制器4、EMT變速器I及高壓配電柜8相連；所述高壓配電柜8與整車控制器4、電機(jī)控制器5、電池管理系統(tǒng)6、車載充電機(jī)9及車載直流充電插座10相連，所述電池管理系統(tǒng)6與蓄電池組7、高壓配電柜8相連。所述整車控制器4是車輛的主控單元，整車控制器4通過信號(hào)線與換檔手柄13、力口速踏板14、制動(dòng)踏板15、高壓配電柜8、電機(jī)控制器5和EMT換檔機(jī)構(gòu)3相連，且整車控制器4通過CAN通訊總線與電池管理系統(tǒng)6連接，對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行采集并按照整車控制策略控制高壓配電柜8、電機(jī)控制器5和EMT換檔機(jī)構(gòu)3的工作。EMT變速器I和EMT電機(jī)2、EMT換檔機(jī)構(gòu)3集成一體成為EMT系統(tǒng)。EMT變速器I是三相交流異步電機(jī)，驅(qū)動(dòng)時(shí)作為電動(dòng)機(jī)、下坡滑行和制動(dòng)時(shí)作為發(fā)電機(jī)工作。EMT電機(jī)2為兩檔及以上的自動(dòng)變速裝置，通過整車控制器4的控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換檔。在本實(shí)施例中，EMT電機(jī)2設(shè)有兩檔，換檔機(jī)構(gòu)3采集EMT變速器2的狀態(tài)信號(hào)，并在整車控制器4的控制下執(zhí)行換檔。電池管理系統(tǒng)6，用于對(duì)蓄電池組7進(jìn)行參數(shù)采集與監(jiān)測(cè)，具體包括對(duì)每個(gè)電池電壓、電流和溫度進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測(cè)，對(duì)電池荷電狀態(tài)SOC進(jìn)行評(píng)估，以維護(hù)電池。蓄電池組7為系統(tǒng)主動(dòng)力源，其類型可為鋰離子電池、鎳氫電池或鉛酸電池。高壓配電柜8將蓄電池組7經(jīng)電池管理系統(tǒng)6出來的高壓直流電提供給電機(jī)控制器5，在車輛進(jìn)行充電時(shí)，將來自車載直流充電插座10或車載充電機(jī)9出來的直流電經(jīng)電池管理系統(tǒng)6充到蓄電池組7中。車載充電機(jī)9將來自車載交流充電插座11的交流電轉(zhuǎn)成直流電存儲(chǔ)到蓄電池組7中。所述換檔手柄13能夠控制車輛手動(dòng)換檔，其上有升檔、降檔、倒車檔和駐車檔，換檔手柄13置倒檔時(shí)，EMT電機(jī)2掛一檔倒車。車輛正常驅(qū)動(dòng)時(shí)，整車控制器4首先判斷電池管理系統(tǒng)6給出的SOC (state ofcharge，荷電狀態(tài))值是否在蓄電池組7放電范圍內(nèi)，同時(shí)接受到車輛各部件信號(hào)均正常，此時(shí)蓄電池組7為放電模式，其高壓直流電經(jīng)電池管理系統(tǒng)6、高壓配電柜8到電機(jī)控制器5中，與此同時(shí)整車控制器4接受來自加速踏板14的加載指令，進(jìn)而發(fā)指令給電機(jī)控制器5(同時(shí)控制EMT換檔機(jī)構(gòu)3工作，讓EMT電機(jī)2處于合適的檔位)，電機(jī)控制器5根據(jù)指令給提供相應(yīng)的電流，EMT變速器I輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速經(jīng)EMT變速器傳遞給車輛。如果蓄電池組7 電的提示。車輛在進(jìn)行交流充電或直流充電時(shí)，電流經(jīng)電池管理系統(tǒng)6存儲(chǔ)到蓄電池組7內(nèi)，此時(shí)車輛不能進(jìn)入運(yùn)行模式。當(dāng)電池管理系統(tǒng)6判斷蓄電池組7充滿電時(shí)，控制使其停止充電，避免過充電，保護(hù)蓄電池組7并在儀表12上提示拔掉充電插座。充電過程中若出現(xiàn)故障，電池管理系統(tǒng)6則停止對(duì)蓄電池組7充電的過程。車輛在制動(dòng)或滑行時(shí)，整車控制器4接收制動(dòng)踏板位移、蓄電池電壓、變速器檔位、電機(jī)轉(zhuǎn)速四個(gè)信號(hào)，若判斷車輛的運(yùn)行狀態(tài)是滑行回饋本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種設(shè)有自動(dòng)變速器EMT的純電動(dòng)車輛，其特征在于：包括EMT電機(jī)、EMT變速器、EMT換檔機(jī)構(gòu)、整車控制器、電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)、蓄電池組、高壓配電柜、車載充電機(jī)、車載直流充電插座、車載交流充電插座、換檔手柄、加速踏板、制動(dòng)踏板，所述整車控制器通過信號(hào)線與換檔手柄、加速踏板、制動(dòng)踏板、高壓配電柜、電機(jī)控制器和EMT換檔機(jī)構(gòu)相連，所述整車控制器通過CAN通訊總線與電池管理系統(tǒng)連接；所述電機(jī)控制器與整車控制器、電機(jī)及高壓配電柜相連；所述高壓配電柜與整車控制器、電機(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)、車載充電機(jī)及車載直流充電插座相連，所述電池管理系統(tǒng)與蓄電池組、高壓配電柜相連。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黎飛，趙小羽，張送，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上汽通用五菱汽車股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：