用于电动车辆的牵引系统技术方案

使用固定频率、固定持续时间的脉冲流来控制用于具有一个或多个电动机的电动车辆或混合动力车辆的一个或多个电动机的动力开关。脉冲系统的优点是比起模拟系统更好的动力效率和系统简单性。利用单脉冲的系统校准的能力允许该系统可以在任何状况下使用，并且实时适应状况的变化。通过充分利用起动摩擦系数或静摩擦系数，这样的系统和方法提供了比其他的电气系统更好的加速。该系统和方法提供了不打滑的牵引力控制系统，并且脉冲流的关断状态的使用优于用于同样目的的制动系统的使用，该制动系统浪费动力并且引起机械磨损。此外，描述了相关的计算机程序产品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请基于并要求在2009年10月30日提交的US申请No. 12/609, 545的优先权，通过引用的方式将其全部内容并入本文。
技术介绍
电动机可以以非常低的每分钟转速(RPM)呈现高的扭矩输出。内燃机，在低RPM处具有非常低的扭矩，它们的扭矩随着RPM的增加而增加到处于最大值的峰值，通常超过1000RPM。然而，由于较高的扭矩将引起汽车的被驱动的车轮打滑或滑动，所以电动机的较高的扭矩不能被有效地利用。轮式汽车的最大可能加速度由物理定律，具体地说由摩擦系 数所限定。在两个表面之间的摩擦系数有两个截然不同的部分滑动摩擦系数(也被称为仅仅是摩擦系数)，和起动摩擦系数(也称为静摩擦系数)。为了易于讨论，滑动摩擦系数可以被表示成Cslide,而起动摩擦系数可以被表示成Cstart。滑动摩擦系数Cslide定义了使物体保持在表面上滑动所需要的力，具体地，F= (W)X(Cslide),其中，F是使重量为W的物体保持在表面上滑动所需要的力，对应由物体及其滑动所在的表面组成的两种材料，该表面具有Cslide (滑动摩擦系数)。Cslide取决于该两种材料并且不依赖于适度的速度(moderat本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.10.30 US 12/609,5451.一种用于控制被施加到车辆的一个或多个驱动车轮的动力的系统，该系统包括 电动机，其被配置和布置为供应用于驱动车轮的动力； 车轮，其被配置和布置为接收来自所述电动机的动力； 控制器，其被配置和布置为(i)接收用于所述车轮的加速命令和车轮打滑信息作为输入，以及(ii)生成用于驱动所述车轮的所述电动机的控制信号作为输出，其中所述控制信号包括时序周期，所述时序周期内具有一系列的固定持续时间和固定频率的脉冲，以使得在所述时序周期的接通部分期间，电流流到所述电动机；以及 电流开关，其被连接到所述电动机，所述电流开关包括用于接收所述控制信号的输入端，以便根据所述时序周期将所述开关设置在接通状态和关断状态中的一个。2.根据权利要求I所述的系统，其中，所述控制器被配置和布置为调整固定频率和固定持续时间的所述脉冲的所述时序周期。3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述控制器被配置和布置为基于所感测的所述驱动车轮的摩擦系数来调整所述时序周期。4.根据权利要求I所述的系统，其中，所述控制器被配置和布置为对被供应给所述车轮的所述动力提供实时调整，其中能够适应改变的牵引力状况。5.根据权利要求I所述的系统，其中，所述系统被配置和布置用于自动测量、存储和使用用于所述接通脉冲的脉冲长度。6.根据权利要求I所述的系统，其中，所述系统被配置和布置用于自动测量、存储和使用用于所述关断脉冲的脉冲长度。7.根据权利要求I所述的系统，其中，所述车轮打滑信息包括起动摩擦系数和/或滑动摩擦系数。8.根据权利要求I所述的系统，还包括第二电动机、第二车轮和第二电流开关，其中，所述控制器被配置和布置为(i)接收用于所述第二车轮的加速命令和车轮打滑信息作为输入，以及(ii)生成用于驱动所述第二车轮的所述第二电动机的控制信号作为输出，其中所述控制信号包括时序周期，所述时序周期内具有一系列固定持续时间和固定频率的脉冲，以使得在所述时序周期的接通部分期间，电流流到所述第二电动机，并且其中所述第二电流开关被连接到所述第二电动机，并且所述第二电流开关包括用于接收所述控制信号的输入端，以便根据所述时序周期来将所述第二电流开关设置在接通状态和关断状态中的一个。9.根据权利要求I所述的系统，还包括第三电动机、第三车轮和第三电流开关，其中，所述控制器被配置和布置为(i)接收用于所述第三车轮的加速命令和车轮打滑信息作为输入，以及(ii)生成用于驱动所述第三车轮的所述第三电动机的控制信号作为输出，其中所述控制信号包括时序周期，所述时序周期内具有一系列固定持续时间和固定频率的脉冲，以使得在所述时序周期的接通部分期间，电流流到所述第三电动机，并且其中所述第三电流开关被连接到所述第三电动机，并且所述第三电流开关包括用于接收所述控制信号的输入端，以便根据所述时序周期来将所述第三电流开关设置在接通状态和关断状态中的一个。10.根据权利要求I所述的系统，还包括第四电动机和第四车轮，其中，所述控制器被配置和布置为(i)接收用于所述第四车轮的加速命令和车轮打滑信息作为输入，以及(ii)生成用于驱动所述第四车轮的所述第四电动机的控制信号作为输出，其中所述控制信号包括时序周期，所述时序周期内具有一系列固定持续时间和固定频率的脉冲，以使得在所述时序周期的接通部分期间，电流流到所述第四电动机，并且其中所述第四电流开关被连接到所述第四电动机，并且所述第四电流开关包括用于接收所述控制信号的输入端，以便根据所述时序周期来将所述第四电流开关设置在接通状态和关断状态中的一个。11.根据权利要求I所述的系统，其中，所述电流开关控制信号的每个脉冲的持续时间等于所述时序周期内的脉冲之间的时间段。12.根据权利要求I所述的系统，其中，所述控制信号的每个脉冲的持续时间小于或等于所述时序周期内的脉冲之间的时间段。13.根据权利要求I所述的系统，其中，对应于所述电动机的从零到最大加速的加速水平，所述时序周期内的脉冲的数目从零变化到最大数目。14.根据权利要求I所述的系统，还包括处理系统，所述处理系统用于生成被供应到所 述电流开关的所述电流开关控制信号，并且用于安排所述时序周期内的每个脉冲的开始和结束的时间。15.根据权利要求I所述的系统，其中，所述时序周期的长度是恒定的，并且通过改变从一个时序周期到另一个时序周期的脉冲的数目来使所述车辆的加速度变化。16.根据权利要求10所述的系统，其中，所述控制器被配置和布置为提供对被提供给所述四个电动机的脉冲的同步，来用于同步的四轮驱动操作。17.根据权利要求8所述的系统，其中，所述控制器被配置和布置为检测哪些车轮具有包括在被提供给所述车轮的同步的动力脉冲中的最小可接受牵引力。18.根据权利要求17所述的系统，其中，最小可接受牵引力的检测是基于滑动开始出现之如的最小时间。19.根据权利要求18所述的系统，其中，所述最小时间大约是15毫秒。20.根据权利要求10所述的系统，其中，所述控制器被配置和布置为检测哪些车轮具有包括在被提供给所述车轮的同步的动力脉冲中的最小可接受牵引力。21.根据权利要求20所述的系统，其中，最小可接受牵引力的检测是基于滑动开始出现之如的最小时间。22.根据权利要求21所述的系统，其中，所述最小时间大约是15毫秒。23.一种用于控制被施加到一个或多个电动机的动力的方法，所述一个或多个电动机率禹合到电动车辆的一个或多个车轮，所述方法包括 提供时序周期； 确定由一个或多个电驱动车轮提供动力的车辆的期望加速速率； 生成控制信号，所述控制信号包括与所述期望加速速率对应的位于所述时序周期内的一系列固定持...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·D·雅尔布特，B·王，
申请(专利权)人：LSI工业公司，
类型：
国别省市：