一种具有分布式驱动单元的多模式驱动车制造技术

技术编号:34722956 阅读:9 留言:0更新日期:2022-08-31 18:08
本发明专利技术公开了一种具有分布式驱动单元的多模式驱动车,包括车架,车架的前端设置有两个前轮,车架的后端设置有两个后轮;前轮内设置有第一永磁同步电机,后轮内设置有第二永磁同步电机;第一永磁同步电机和第二永磁同步电机均包括定子总成和转子总成,定子总成包括定子铁芯、电枢绕组和定子支架,定子支架固设在车轮的轮轴上,轮轴与车体固连,定子铁芯固设在定子支架上,电枢绕组设置在定子铁芯上;转子总成包括分别与电机壳体固连的转子铁芯和磁钢,转子铁芯中设置有防爆腔,防爆腔中设置有多个防爆电池,电机壳体与车轮的轮辋固连;定子铁芯上固设有控制器和电源管理单元;第二永磁同步电机包括两个转子总成。本发明专利技术的整车动力性能好。动力性能好。动力性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种具有分布式驱动单元的多模式驱动车


[0001]本专利技术涉及车辆
,特别是涉及一种具有分布式驱动单元的多模式驱动车。

技术介绍

[0002]在国家节能减排的大政策号召下,煤矿存在减员增效、提高煤矿安全和降低事故发生率的客观要求,迫切需要实现节能减排。防爆蓄电池胶轮车在一定程度上缓解了柴油机车辆在煤矿井下造成的“四高一低”等问题,由于防爆改造后柴油机结构及参数难以达到合理配置,加之井下通风条件较差,受道路条件所限车速较低,与同等运能的地面车辆相比存在明显的“四高一低”:尾气排放高、噪声高、故障率高、运行费用高,效率低;但是现有技术状态下,由于煤矿井下工况复杂,蓄电池车辆呈现出工况适应性较差的痛点,传统的集中式驱动方式在长距离大坡度的低速大扭矩工况下,驱动系统的的功率和转矩输出十分有限,导致防爆电机及控制器易频繁过载,发热量大而频繁停机保护,整车的动力性能较差。集中式驱动的动力传动路线是:蓄电池

电控箱

电机

减速器

车轮,较长的传动链会降低系统效率,也加重了噪音污染。
[0003]综上,如何克服现有驱动系统的上述缺陷是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种具有分布式驱动单元的多模式驱动车,以解决上述现有技术存在的问题,提高整车的动力性能。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供了如下方案:
[0006]本专利技术提供了一种具有分布式驱动单元的多模式驱动车,包括车架,车架的前端设置有两个前轮,车架的后端设置有两个后轮;所述前轮内设置有第一永磁同步电机,所述后轮内设置有第二永磁同步电机;
[0007]所述第一永磁同步电机和所述第二永磁同步电机均包括定子总成和转子总成,所述定子总成包括定子铁芯、电枢绕组和定子支架,所述定子支架固设在车轮的轮轴上,所述轮轴与车体固连,所述定子铁芯固设在所述定子支架上,所述电枢绕组设置在所述定子铁芯上;所述转子总成包括分别与电机壳体固连的转子铁芯和磁钢,所述转子铁芯中设置有防爆腔,所述防爆腔中设置有多个防爆电池,所述防爆电池与所述定子支架固连,所述电机壳体与所述车轮的轮辋固连;所述定子铁芯上固设有控制器和电源管理单元,多个所述防爆电池串联后与所述电源管理单元电连接,所述电枢绕组和所述电源管理单元分别与所述控制器电连接,所述控制器与整车控制单元无线通讯连接;
[0008]所述第二永磁同步电机包括两个所述转子总成,且同一个所述第二永磁同步电机中的两个所述转子总成沿轮轴的轴向间隔分布。
[0009]优选的,所述前轮和所述后轮内均设置有制动器,所述制动器包括刹车片、压盘、
中间壳体和端盖,所述刹车片包括摩擦片和对偶件,所述中间壳体位于两个所述端盖之间,且两个所述端盖分别与所述中间壳体密封连接,两个所述端盖分别通过轴承与所述轮轴转动连接,动壳滑动套设在所述轮轴上,所述摩擦片固设在所述动壳上,对偶件与所述中间壳体固连,所述动壳上还固定套设有压盘,所述压盘上固设有第一活塞和第二活塞,所述第一活塞与所述中间壳体之间形成有第一油腔,所述第二活塞与所述中间壳体之间形成有第二油腔,且所述第一油腔和所述第二油腔均位于所述第一活塞和所述第二活塞之间;在所述端盖上固设有防爆电磁铁,所述防爆电磁铁能够驱动所述第一活塞靠近所述防爆电磁铁,所述防爆电磁铁还能够驱动所述第二活塞远离所述防爆电磁铁,一个所述端盖与所述电机壳体固连。
[0010]优选的,所述压盘固连有一插杆,所述插杆远离所述压盘的一端插入所述端盖的空腔中,所述弹簧腔中设置有套设在所述插杆上的弹簧,所述弹簧一端与所述弹簧腔的内壁抵接、另一端与所述插杆抵接。
[0011]优选的,所述前轮和所述后轮内均设置有旋转变压器,所述旋转变压器的旋变定子与所述轮轴固连,所述旋转边压器的转子与转子支架固连,所述转子支架与所述电机壳体固连,且所述转子支架通过轴承与所述轮轴转动配合。
[0012]优选的,所述前轮和所述后轮均包括位于所述电机壳体与所述转子铁芯之间的水冷机壳,所述水冷机壳与所述电机壳体固连。
[0013]优选的,所述定子铁芯上还固设有无线通讯模块,所述控制器通过所述无线通讯模块与所述整车控制单元无线通讯连接。
[0014]优选的,所述车轮上设置有轮胎,所述轮胎采用橡胶空气胎;所述定子铁芯上设置有斜槽,所述电枢绕组设置在所述斜槽内。
[0015]优选的,所述车架上设置有驾驶室和主控箱,所述整车控制单元设置在所述主控箱内;所述整车控制单元包括传感器系统、第一控制器和第二控制器,所述传感器系统包括方向盘转角传感器、前轮转角传感器、制动踏板位移传感器、车速传感器、压力传感器、编码器和霍尔传感器,所述方向盘转角传感器、所述前轮转角传感器、所述制动踏板位移传感器、所述车速传感器、所述压力传感器和所述第二控制器分别与所述第一控制器电连接,每个所述前轮和每个所述后轮中均设置有所述编码器和所述霍尔传感器,所述编码器和所述霍尔传感器分别与所述第二控制器电连接。
[0016]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果:
[0017]本专利技术的具有分布式驱动单元的多模式驱动车整车的动力性能好。本专利技术的具有分布式驱动单元的多模式驱动车的前轮和后轮均为电动轮,前轮中设置有单转子的第一永磁同步电机,后轮中设置有双转子的第二永磁同步电机,通过选择性的开启第一永磁同步电机和第二永磁同步电机中的两个子电机,能够具有多种驱动模式,从而能够具有较高的输出转矩,且由于电机驱动系统分布在各个车轮中,实现了分散式驱动,有效避免了集中式驱动的功率和转矩输出有限,且容易过载、停机的问题。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施
例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术具有分布式驱动单元的多模式驱动车的结构示意图一;
[0020]图2为本专利技术具有分布式驱动单元的多模式驱动车的结构示意图二;
[0021]图3为本专利技术具有分布式驱动单元的多模式驱动车中前轮的结构示意图;
[0022]图4为本专利技术具有分布式驱动单元的多模式驱动车中前轮的部分结构示意图;
[0023]图5为本专利技术具有分布式驱动单元的多模式驱动车中后轮的结构示意图;
[0024]图6为本专利技术具有分布式驱动单元的多模式驱动车中后轮的部分结构示意图一;
[0025]图7为本专利技术具有分布式驱动单元的多模式驱动车中后轮的部分结构示意图二;
[0026]图8为本专利技术具有分布式驱动单元的多模式驱动车中制动器的结构示意图;
[0027]图9为本专利技术具有分布式驱动单元的多模式驱动车的系统控制架构图;
[0028]其中:1、轮轴;2、轮辋;3、定子支架;4本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有分布式驱动单元的多模式驱动车,其特征在于:包括车架,车架的前端设置有两个前轮,车架的后端设置有两个后轮;所述前轮内设置有第一永磁同步电机,所述后轮内设置有第二永磁同步电机;所述第一永磁同步电机和所述第二永磁同步电机均包括定子总成和转子总成,所述定子总成包括定子铁芯、电枢绕组和定子支架,所述定子支架固设在车轮的轮轴上,所述轮轴与车体固连,所述定子铁芯固设在所述定子支架上,所述电枢绕组设置在所述定子铁芯上;所述转子总成包括分别与电机壳体固连的转子铁芯和磁钢,所述转子铁芯中设置有防爆腔,所述防爆腔中设置有多个防爆电池,所述防爆电池与所述定子支架固连,所述电机壳体与所述车轮的轮辋固连;所述定子铁芯上固设有控制器和电源管理单元,多个所述防爆电池串联后与所述电源管理单元电连接,所述电枢绕组和所述电源管理单元分别与所述控制器电连接,所述控制器与整车控制单元无线通讯连接;所述第二永磁同步电机包括两个所述转子总成,且同一个所述第二永磁同步电机中的两个所述转子总成沿轮轴的轴向间隔分布。2.根据权利要求1所述的具有分布式驱动单元的多模式驱动车,其特征在于:所述前轮和所述后轮内均设置有制动器,所述制动器包括刹车片、压盘、中间壳体和端盖,所述刹车片包括摩擦片和对偶件,所述中间壳体位于两个所述端盖之间,且两个所述端盖分别与所述中间壳体密封连接,两个所述端盖分别通过轴承与所述轮轴转动连接,动壳滑动套设在所述轮轴上,所述摩擦片固设在所述动壳上,对偶件与所述中间壳体固连,所述动壳上还固定套设有压盘,所述压盘上固设有第一活塞和第二活塞,所述第一活塞与所述中间壳体之间形成有第一油腔,所述第二活塞与所述中间壳体之间形成有第二油腔,且所述第一油腔和所述第二油腔均位于所述第一活塞和所述第二活塞之间;在所述端盖上固设有防爆电磁铁,所述防爆电磁铁能够驱动所述第一活塞靠近所述防爆电磁铁,所述防爆电磁铁还能够驱动所述第二活塞远离所述防爆电磁铁,一个...

【专利技术属性】
技术研发人员:任志勇梁玉芳王步康李文军王治伟赵远潘成杰杨希黄振华孔令志郝志军王素慧韦建龙杨志龙张凡
申请(专利权)人:山西天地煤机装备有限公司
类型:发明
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