一种多元分布推进系统技术方案

本发明专利技术提供了一种多元分布推进系统，该系统包括车辆控制单元、动力控制单元、推进控制单元、多个驱动单元和多个动力辅助单元。多元分布推进系统中将驱动单元分布设置在车轮中或轮边，实现驱动单元对车轮的单独驱动，提高每一个驱动单元的能率，可以根据车辆的具体行驶工况，改变驱动单元的输出。系统的整体结构简单，且通过设置动力辅助单元，可以将车轮的动能储存并在需要时释放，一方面将制动能量回收，降低了能量损失，另一方面，可以在启动和加速工况下提供额外的动力输出，提升车辆整体动力性。相比传统集中驱动的车辆，无需额外的动力储备，减小动力系统的重量，降低整车制造成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车领域，具体而言，涉及一种多元分布推进系统。
技术介绍
新能源汽车一般包括混合动力汽车和电动汽车，可以减少对传统化石能源的使用，降低碳排放量，对环境更友好。但现有的新能源汽车采用中央式电机驱动，利用一中央式电机，将中央式电机的驱动力通过减速器和差速器传输到各个驱动轮中，实现车辆的行驶。这样的驱动方式能量损失较大，动力系统的能效低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种多元分布推进系统，能够实现车辆高效的分布驱动。本专利技术提供的技术方案如下：一种多元分布推进系统，应用于汽车，用于确定所述汽车的行驶工况并生成相应的控制指令的车辆控制单元；用于根据所述控制指令输出相应的电功率信号的动力控制单元；用于根据所述电功率信号输出相应的转矩信号的推进控制单元；设置在所述汽车的驱动轮内部或轮边，根据所述转矩信号驱动所述驱动轮的驱动单元，所述驱动单元包括驱动电机和传动装置，所述驱动电机通过传动装置与所述驱动轮连接，所述驱动电机根据所述转矩信号输出相应转矩，驱动所述驱动轮旋转；设置在所述驱动轮内部或轮边用于储存所述驱动轮转动的动能，并在接收到所述车辆控制单元的启动信号时，将所述动力辅助单元储存的动能传递到所述驱动轮中的动力辅助单元。进一步的，每个所述动力辅助单元包括飞轮和调速电机，所述飞轮和调速电机分别与所述驱动轮相连接，所述驱动轮在转动时驱动所述飞轮旋转，所述动力辅助单元在接收到所述启动信号时，控制所述飞轮驱动所述调速电机旋转，并通过所述调速电机驱动所述驱动轮转动。进一步的，所述飞轮、驱动电机、调速电机通过行星齿轮机构与所述驱动轮耦合，所述行星齿轮机构用于切换所述驱动电机、调速电机与所述驱动轮的驱动连接状态，及将所述飞轮的动能传递至所述调速电机。进一步的，所述动力辅助单元包括飞轮容器，所述飞轮安装在所述飞轮容器中。进一步的，所述飞轮容器为真空容器。进一步的，还包括：用于平衡所述汽车的车辆行驶动态的车身悬挂单元。进一步的，所述驱动电机与所述传动装置之间还设置有减速器。进一步的，还包括用于检测油门踏板的位置和踩踏油门踏板的速度，生成油门踏板位置信号和油门踏板速度信号的油门踏板传感器；所述车辆控制单元根据所述油门踏板位置信号和油门踏板速度信号确定所述车辆的行驶工况。进一步的，还包括为所述驱动单元提供电能的动力电池组。进一步的，所述动力电池组与所述驱动单元之间还设置有用于向多个所述驱动电机分配电能的高压控制盒。利用本申请提供的多元分布推进系统，将驱动单元分布设置在车轮中或轮边，实现驱动单元对车轮的单独驱动，提高每一个驱动单元的能效，可以根据车辆的具体行驶工况，改变驱动单元的输出。系统整体结构简单，并且通过设置动力辅助单元，可以将车轮的动能储存并在需要时释放，一方面将能量回收，降低了能量损失，另一方面，可以在特殊工况下提供额外的动力输出，提升车辆整体动力性。相比传统集中驱动的车辆，无需额外的动力储备，减小动力系统的重量，降低整车制造成本。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例的技术方案，下面对实施例中需要使用的附图作简单介绍。应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施方式，不应被看作是对本专利技术范围的限制。对于本领域技术人员而言，在不付出创造性劳动的情况下，能够根据这些附图获得其他附图。图1为本专利技术实施例提供的多元分布推进系统的示意图。图2为本专利技术实施例提供的多元分布推进系统的功能模块示意图。图3为本专利技术实施例提供的多元分布推进系统的驱动单元、动力辅助单元与行星齿轮机构的连接示意图。图4为本专利技术实施例提供的多元分布推进系统的另一种功能模块示意图。其中，附图标记汇总如下：多元分布推进系统100；车辆控制单元101；动力控制单元102；推进控制单元103；驱动单元104；动力辅助单元105；行星齿轮机构106；车身悬挂单元107；油门踏板传感器108；驱动电机1041；传动装置1042；飞轮1051；调速电机1052。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部件实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的部件实施例。基于本专利技术中的实 施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，这类术语仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。现有的新能源汽车采用中央式电机驱动，将中央式电机的驱动力通过减速器传递到各个驱动轮中，实现车辆的行驶。但这样的集中驱动的形式，驱动效率虽较内燃机的效率要高，但仍有很大一部分的能量在由中央式电机传递到每个驱动轮的过程中损失，综合能效仍有待提高。由于车辆行驶的路况多种多样，车辆中动力源的动力在普通工况下是不需要全部释放的，只有在一些特殊路况下，动力源的动力才会被较多的使用。造成普通工况下，动力源动力的浪费，提高整车成本，降低了动力系统的能效。有鉴于此，本申请实施例提供了一种多元分布推进系统100，如图1和图2所示，该系统包括车辆控制单元101、多个驱动单元104、动力 控制单元102、推进控制单元103、多个动力辅助单元105。所述车辆控制单元101确定所述汽车的行驶工况并生成相应的控制指令。车辆控制单元101可以根据汽车上的各种传感器确定汽车的行驶工况，例如通过油门信号确定车辆需要的动力大小，确定车辆是怠速状态、加速状态还是处于其他行驶工况。在车辆控制单元101确定了车辆当前行驶工况后，可以根据形式工况生成控制指令，以控制其他单元工作，满足当前行驶工况的动力要求。所述动力控制单元102根据所述车辆控制单元101生成的控制指令输出相应的电功率信号。所述推进控制单元103与所述驱动单元104相连接，根据所述电功率信号输出相应的转矩信号。所述驱动单元104可以设置在所述汽车的驱动轮中或驱动轮的轮边，所述驱动单元104包括驱动电机1041和传动装置1042，所述驱动电机1041通过传动装置1042与车轮连接，所述驱动电机1041根据所述转矩信号输出相应转矩，驱动所述驱动轮旋转。驱动电机1041根据转矩信号确定电机输出的具体转矩大小，从而实现对驱动轮的驱动。驱动电机1041可以设置在驱动轮的轮毂中，也可以设置在驱动轮的轮边，驱动电机1041的设置数量可以根据汽车的具体情况设定，例如在汽车为前驱、后驱或全驱等不同形式时，驱动单元104的设置位置因驱动形式不同而有所区别。本申请实施中的推本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多元分布推进系统，其特征在于，应用于汽车，该系统包括：用于确定所述汽车的行驶工况并生成相应控制指令的车辆控制单元；用于根据所述控制指令输出相应的电功率信号的动力控制单元；用于根据所述电功率信号输出相应的转矩信号的推进控制单元；设置在所述汽车的驱动轮内部或轮边，根据所述转矩信号驱动所述驱动轮的驱动单元，所述驱动单元包括驱动电机和传动装置，所述驱动电机通过传动装置与所述驱动轮连接，所述驱动电机根据所述转矩信号输出相应转矩，驱动所述驱动轮旋转；设置在所述驱动轮内部或轮边用于储存所述驱动轮转动的动能，并在接收到所述车辆控制单元的启动信号时，将所述动力辅助单元储存的动能传递到所述驱动轮中的动力辅助单元。

【技术特征摘要】
1.一种多元分布推进系统，其特征在于，应用于汽车，该系统包括：用于确定所述汽车的行驶工况并生成相应控制指令的车辆控制单元；用于根据所述控制指令输出相应的电功率信号的动力控制单元；用于根据所述电功率信号输出相应的转矩信号的推进控制单元；设置在所述汽车的驱动轮内部或轮边，根据所述转矩信号驱动所述驱动轮的驱动单元，所述驱动单元包括驱动电机和传动装置，所述驱动电机通过传动装置与所述驱动轮连接，所述驱动电机根据所述转矩信号输出相应转矩，驱动所述驱动轮旋转；设置在所述驱动轮内部或轮边用于储存所述驱动轮转动的动能，并在接收到所述车辆控制单元的启动信号时，将所述动力辅助单元储存的动能传递到所述驱动轮中的动力辅助单元。2.根据权利要求1所述的多元分布推进系统，其特征在于，所述动力辅助单元包括飞轮和调速电机，所述飞轮和调速电机分别与所述驱动轮相连接，所述驱动轮在转动时驱动所述飞轮旋转，所述动力辅助单元在接收到所述启动信号时，控制所述飞轮驱动所述调速电机旋转，并通过所述调速电机驱动所述驱动轮转动。3.根据权利要求2所述的多元分布推进系统，其特征在于，所述飞轮、驱动电机、调速电机通过行星齿轮机构与所述驱动轮耦合，所述行星齿轮机构用于切换所述驱动电机、调速电...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵毅，王健，廖越锋，
申请(专利权)人：赵毅，王健，廖越锋，
类型：发明
国别省市：重庆;50