[发明专利]一种用于纯电动客车的电气附件集成控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，特别是涉及一种用于纯电动客车的电气附件集成控制系统。

背景技术

现如今对车辆轻量化和电动单元一体化的要求越来越高，特别是对于新能源车辆。现有的纯电动车辆的电气附件包括打气泵、转向助力油泵和压缩机，纯电动车辆取消了传统的发动机，其电气附件需要附加动力源。由于纯电动车辆的整体空间有限，这样电气附件所占空间过多，必然导致可供人员使用的空间缩小；目前现有的技术条件下，打气泵、转向助力油泵和压缩机均采用独立的动力源，需要三个电机进行驱动，以及相应的电机控制器进行控制，造成电气附件的成本增加，能量转化效率低下。

发明专利CN201410849104.X提出了一种新能源汽车气泵和转向油泵集成系统，该发明专利提出了打气泵和转向助力油泵的集成方案，但是没有集成电动空调。因为打气泵和转向助力油泵的额定转速接近，可以用同一个电机进行驱动，但是驱动空调压缩机工作的电机转速远远高于转向助力油泵的额定转速，因此同时集成打气泵、转向助力油泵和压缩机是一个难题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种用于纯电动客车的电气附件集成控制系统，通过对转向助力油泵、打气泵和压缩机进行集成，使得三个附件共用一个动力源，电气附件集成控制系统的体积和质量显著变小，减少了一系列附件动力驱动部件和相应的控制部件部件，降低电气附件集成控制系统的成本，减少了驱动部件与电气附件之间的能量转化环节，提高了电气附件集成控制系统的能量转化效率，在用于纯电动客车的电气附件集成控制系统的普及上有着广泛的市场前景。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于纯电动客车的电气附件集成控制系统，包括：双转子电机、电气附件系统、供电系统和控制系统，所述双转子电机分别电性连接并驱动所述电气附件、所述供电系统和所述控制系统，

所述双转子电机包括电机壳体、定子绕组、永磁体、外转子、内转子、内转子绕组和轴承，所述定子绕组安装在所述电机壳体的内测，所述永磁体安装在所述外转子的内侧和外侧，所述内转子绕组安装在所述内转子的外侧，所述电机壳体通过轴承支撑在所述外转子上，且所述外转子通过所述轴承支撑在所述内转子上，

所述控制系统包括磁粉离合器、电机控制器、离合器控制器、整车控制器和信号线，所述整车控制器通过所述信号线与所述电机控制器和所述离合器控制器电性连接，

所述电气附件系统包括转向助力油泵、打气泵和压缩机，所述转向助力油泵的动力输入轴与所述内转子的左端连接，所述打气泵的动力输入轴通过磁粉离合器与所述内转子的右端连接，所述压缩机的动力输入轴与所述外转子的右端连接，

所述供电系统包括高压供电滑环、低压供电滑环、高压电线、低压电线和动力电池，所述高压供电滑环和所述低压供电滑环安装在所述内转子上，所述高压供电滑环给所述内转子绕组供电，所述低压供电滑环给所述磁粉离合器供电，所述动力电池通过所述高压电线电性连接所述电机控制器，所述电机控制器通过所述高压电线与所述高压供电滑环电性连接，所述电机控制器通过所述高压电线与所述内转子绕组电性连接，所述动力电池通过所述高压电线与所述离合器控制器电性连接，所述离合器控制器通过所述低压电线与所述低压供电滑环电性连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述用于纯电动客车的电气附件集成控制系统的控制方法包括以下步骤：

（1）当纯电动客车上电启动后，需要所述转向助力油泵一直处于工作状态，所述整车控制器向所述电机控制器发出控制指令，所述电机控制器驱动所述内转子转动，带动所述转向助力油泵工作，此时所述磁粉离合器处于分离状态；

（2）当纯电动客车的储气室气压小于下限值时，需要所述打气泵工作，所述整车控制器向所述离合器控制器发出控制指令，所述离合器控制器控制所述磁粉离合器结合，所述打气泵开始工作，当储气室中气压增加到上限值后，所述离合器控制器控制所述磁粉离合器分离，所述打气泵停止工作；

（3）当驾驶员发出空调启动指令时，需要所述压缩机工作，所述整车控制器向所述电机控制器发出控制指令，所述电机控制器驱动所述外转子转动，带动所述压缩机工作，当驾驶员发出空调停止指令时，所述整车控制器向所述电机控制器发出控制指令，所述电机控制器停止驱动所述外转子，所述压缩机停止工作。