一种太阳能轿车制造技术

一种太阳能轿车，其特征为汽车驱动系统中驱动装置为双凸极磁阻轮毂电机，车身之车壳之上设有太阳能板，电机控制系统之控制面板设置于车体内部驾驶座位置前部；电池组设于车尾或车前部；行李箱亦设于车尾或车前部，电池组为４个或４个以上可由控制系统控制分组、分时分配其充电容量之充电电池；本发明专利技术不仅节省能源、无环境污染问题，而且由于采用双凸极磁阻轮毂电机结构，使本发明专利技术变得轻巧、结构简单，既减轻了车辆重量又节约了制造成本和材料消耗；使用电池组分组工作改变了原来的充电时间长且充电后行驶里程短的缺点；而且使用太阳能板为翼式或百页窗式可折叠或侧转结构，可增大了太阳能的接收面积，高效地利用太阳能，加快了蓄能充电过程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轿车领域，尤其是一种以利用太阳能为动力的电动轿车。
技术介绍
自BENZ先生制造出第一辆轿车以来，人类对于这种交通工具的依赖越来越严重，可以说，轿车已经成为现代人不可或缺的生活用品之一。然而地球上有限的石油资源并非取之不尽的，许多关于“未来汽车”的方案被诸多有识之士提出。被认为是“未来汽车”的电动汽车主要分为三种纯电动汽车、燃料电池电动汽车和混合动力电动汽车。纯电动汽车是指以车载电源蓄电池为动力，用电机驱动车轮行驶；燃料电池电动汽车是以氢为燃料，通过氢和氧之间的化学反应产生电能作为汽车动力，它的特点是能量转化效率高，约是内燃机的2-3倍，生成物是水，不污染环境，缺点是氢燃料能量转化技术不成熟、造价太高，目前仅燃料电池的价格就要2.5万美元；在发展到燃料电池汽车之前，过渡阶段将会是混合动力的汽车，油——电混合动力车与普通汽车的不同之处在于，它有两个电机，一个是汽油发动机，它是主要驱动力，另一个是提供辅助动力的充电电机。这种车能够比普通汽车节省近一半的汽油，但是由于节能不彻底，这种车为人诟病的是它仍然要依靠汽油。不过，这类车还是目前发展最快的节能车，丰田公司计划到2007年年销30万辆这类车。目前人们所说的电动汽车多是指纯电动汽车，即是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车。它利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车前进。从外形上看，电动汽车与日常见到的汽车并没有什么区别，区别主要在于动力源及其驱动系统。但是电动汽车目前尚不如内燃机汽车技术完善，尤其是动力电源(电池)的寿命短，使用成本高。电池的储能量小，一次充电后行驶里程不理想，电动车的价格较贵。随着技术的发展，可以用其他电池做电动汽车的电源，如发展水电、核电、太阳能充电，只是这些技术都还没有发展成熟，尚处在研究摸索阶段。
技术实现思路
本专利技术旨在克服上述现有技术的缺陷，提供了一种以利用太阳能为动力的无污染、噪音小、结构简单的电动轿车。为实现上述专利技术目的，本专利技术所提出的技术方案是一种太阳能轿车，包括汽车驱动系统、汽车传动系统、汽车行驶系统、汽车转向系统、汽车制动系统、汽车车身和附属设备，以及控制各机构执行之控制系统，其特征在于所述汽车驱动系统中之驱动装置为电池驱动的外壳与车轮胎轮毂相联固定于轿车的轮毂之上且轴为车轮轮轴的电机，与电机上所设电池组相连之太阳能充电板设置于汽车车身之车壳顶部，或前部，或后部，或为上述二者或三者之组合，电机控制系统之控制面板设置于车体内部驾驶座位置前部；所述的电机为双凸极磁阻轮毂电机，包括相互固连的机壳和端盖构成的壳体，壳体内部有定子和转子，电动机的中心轴孔内设有两端以轴承支撑的主轴，所述的定子和转子均为凸极式结构，其中转子为外转子结构；所述的定子有集中绕组并镶嵌4块永磁材料；所述定子设12N极、转子设8N极，其中N＝1，2，……，且转子极弧等于定子极弧，定子极弧是定子极距的∏/12机械角；所述的壳体内嵌有位置传感器，所述位置传感器为霍尔传感器或光电传感器；所述的永磁材料为稀土磁钢；所述的电池组或设于汽车车身尾部，或设于汽车车身前部；行李箱亦或设于汽车车身尾部，或设于汽车车身前部；上述两者或设置在车身同一位置，或分开设置；所述的电池组为4个或4个以上可由控制系统控制分组、分时分配其充电容量之充电电池；所述的太阳能充电板为板式、翼式或百页窗式可折叠、侧转结构；所述的充电电池为锂离子电池或锂聚合物电池。本专利技术不仅和其他太阳能轿车一样，节省能源、无环境污染问题，而且本专利技术由于采用双凸极磁阻轮毂电机结构，省略了笨重的发动机系统及机械传动装置，使本专利技术变得轻巧，驱动系统结构变得较为简单，双凸极磁阻轮毂电机的采用克服了电动汽车上坡和启动时所需要的大电流，所以无须将电机功率做得太大，既减轻了车辆重量又节约了制造成本和材料消耗；使用电池组则因为电池的分组工作、分组充电改变了原来的充电时间长且充电后行驶里程短的缺点；而且使用太阳能板为翼式或百页窗式可折叠或侧转结构，就可以伸缩、侧转这些太阳能板对准太阳，增大了太阳能的接收面积，最大限度、高效地利用太阳能，加快了蓄能充电过程；而且利用电机制动、下坡时候可发电的原理，回收能量给电池充电，更加使得充电过程缩短，可大大节约能源和缩短利用市电进行充电的时间。说明书附1为本专利技术太阳能轿车的结构2为太阳能轿车后视3为本专利技术中使用的电机结构4为图2中电机定子的结构5为整个控制系统的框6为图5中的三相全桥电路拓扑放大7为电机原理8为软件框9是与图8配套的软件框10为标准角度时的时序11为时序工作与角度优化控制时序图具体实施方式以下通过本专利技术的具体实施例来详细介绍本专利技术。附图说明图1为本专利技术太阳能轿车的结构图，图2为太阳能轿车后视图。本专利技术的外型结构和现有的其他太阳能轿车或者是电动车以及燃油轿车都没有什么大的区别，都包括汽车驱动系统、汽车传动系统、汽车行驶系统、汽车转向系统、汽车制动系统、汽车车身和附属设备，以及控制各机构执行之控制系统，本专利技术图1、图2标注了车体1、底盘10以及车轮3，轿车拥有驾驶和载人空间，其中本专利技术的特点之处是车轮3的轮毂上套有如图3所示结构的双凸极磁阻轮毂电机2，以代替现有汽车上发动机，在本实施例中双凸极磁阻轮毂电机2安装于两个后轮毂之上，双凸极磁阻轮毂电机2转子与车轮联接，可带动车轮3转动，其余与其它系统的连接与现有技术相同；本实施例中车体尾部为电池组安装箱5、车体前部为行李箱6，当然也可以根据设计需要设计为车体尾部为行李箱、车体前部为电池组安装箱，或设置在同一位置。电池组安装箱5内有四个或四个以上的锂离子电池组或锂聚合物轿车充电电池组，用于电机之电源，为电机提供原动力。在车体1的车壳前部或后部设置有太阳能充电板9(本实施例为敞篷车，当为非敞篷车时，车壳顶部亦可以设置太阳能充电板，也可以为上述二者或三者之组合，可根据汽车本身性能、行驶地理环境等确定)，太阳能充电板9可采用双晶硅材料，只要受到阳光或灯光的照射，一般每平方米可获得110W左右的能量(17V/6.5A)。所述太阳能充电板9结构为板式、翼式或百页窗式可折叠、侧转结构，这样当停车的时候，太阳能充电板9翼式结构可打开、伸缩、侧转对准太阳，增大了对太阳的接收面积，最大限度、高效地利用太阳能，加快了蓄能充电过程；车体内部驾驶座位置8前面有转向系统，转向系统中最重要的部件为方向盘4，而在驾驶座位置8前方有电机控制系统7之控制面板，便于驾驶员控制，整个系统控制由图中的框图表示。其中本专利技术中的底盘10采用高强度铝合金作为材料，一方面减轻重量，另一方面提供控制系统用走线空间。当行车时，由控制系统控制，对电池组分组、分时进行充电，可控制各组电池的充电状态和充电量，极大地提高了太阳能充电板的能量转换效率，避免了原来的充电时间长且充电后行程短的缺点，完全可以满足人们长途驾车的需求。在本实施例中，将电池分为180V/40A的电池组，车辆上安装5组，当车辆运行时只有其中一组电池工作，太阳能对其他未处于工作状态且欠电的电池进行充电，如果欠电的电池不止一组，则通过程序识别所有欠电电池组，并优先对处于最佳充电特性的电池充电，循环扫描判断电池情况决定最佳的充电策略，以达到对太阳能的最高效利用。图3、4则为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能轿车，包括汽车驱动系统、汽车传动系统、汽车行驶系统、汽车转向系统、汽车制动系统、汽车车身和附属设备，以及控制各机构执行之控制系统，其特征在于：所述汽车驱动系统中之驱动装置为电池驱动的外壳与车轮胎轮毂相联固定于轿车的轮毂之上且轴为车轮轮轴的电机，与电机上所设电池组相连之太阳能充电板设置于汽车车身之车壳顶部，或前部，或后部，或为上述二者或三者之组合，电机控制系统之控制面板设置于车体内部驾驶座位置前部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张大鹏，
申请(专利权)人：张大鹏，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]