[实用新型]一种车辆及其轮边驱动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种车辆及其轮边驱动系统，属于电动汽车领域。

背景技术

随着汽车保有量的急剧攀升，汽车带给地球的能源紧张和大气污染问题日益严重。新能源汽车尤其是纯电动汽车成为各大厂家积极研发的方向，轮边驱动作为一种纯电动结构的驱动方式具有动力传递路线短、布置灵活等多方面的优势。

现有电动汽车构型方案中，采用将电机直接与车轮集成的方案或者轮边电机的驱动方案是最有利于整车性能提升的，而轮边电机驱动技术是提高电动汽车性能的一项关键技术，各轮驱动力仅通过驱动电机即可实现独立控制控制而不必像传统汽车那样要对整车动力传动系及制动系进行综合控制才能实现车轮驱动力控制。

现有电动轮汽车技术文献大多针对乘用车(两轮前驱、两轮后驱或四轮驱动)，较少有关于客车的电动轮技术。客车具有车身长、载荷大的特点，例如满载16T的客车，一般采用单轴双电机驱动，例如中国专利公布号CN103879307A公开了一种用于电动汽车的后轮独立驱动控制系统及方法，电机尺寸会较大，势必会影响车内后轴处过道宽度；公布号CN201354003Y公开了一种多轮驱动电动车，前轴在布置轮边电机和减速器的同时，还要布置转向系，也会影响车内前轴处过道宽度，而且在转向时的操控性能不如后驱车辆。

针对轮边电机驱动系统的扭矩分配，现有技术有如下方案：例如公布号为CN104175902A的专利公开了一种电动轮汽车轮毂电机转矩分配系统的转矩分配控制方法，其中电动轮汽车轮毂电机转矩分配系统包括以下部分：驾驶员意图模块、轮毂电机、稳定性控制器、转矩分配器、滑移率控制器、整车模块、路面信息模块和整车传感器模块。整车模块中的整车传感器模块测取轮毂电机转速、车轮转速、车速、质心侧偏角、方向盘转角、横摆角速度和侧向加速度，并根据这些数据计算得到电机分配转距。该方案能够根据车辆行驶状态、不同时刻车速和驾驶员意图适时调节滑移率、电机状态和转矩分配，但是其不足之处在于所使用的电机扭矩分配方法主要是针对各独立车轮的轮毂电机进行转矩分配，不适用于多轴系统，且传动效率没有保障，其控制方法也比较复杂，不利于实际应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种车内过道宽、载客多、能耗低、操纵安全性好的轮边驱动系统，同时提供一种使用该驱动系统的车辆。

为实现上述目的，本实用新型的方案包括：

一种车辆轮边驱动系统，包括1个转向轴和m个驱动轴，m≥2，转向轴用于与两个转向轮连接，驱动轴上安装有2m个由对应轮边电机驱动的电动轮，每个轮边电机对应连接有一个电机控制器，各电机控制器均与整车控制器连接，所述整车控制器用于根据所采集的需求信号向各电机控制器发送对应指令以控制对应轮边电机驱动车辆行驶。

所述轮边电机通过减速器与对应车轮机械相连。

一种车辆，包括车轮及对应的车辆轮边驱动系统，所述车辆轮边驱动系统包括1个转向轴和m个驱动轴，m≥2，转向轴上安装有两个转向轮，驱动轴上安装有2m个由对应轮边电机驱动的电动轮，每个轮边电机对应连接有一个电机控制器，各电机控制器均与整车控制器连接，所述整车控制器用于根据所采集的需求信号向各电机控制器发送对应指令以控制对应轮边电机驱动车辆行驶。

所述轮边电机通过减速器与对应车轮机械相连。

本实用新型的有益效果如下：

(1)提出一种不少于2个驱动轴的轮边驱动系统，可以更合理的布置车内空间，并且能获得较好的动力性，载客能力和爬坡性能比单电机驱动客车有所增强。

(2)可以根据车辆需求功率，灵活分配各驱动轴扭矩，获得较高的轮边驱动系统效率，最大程度的节省动力电池耗电量。

(3)由于使用了转向差速控制驱动防滑模块，提高车辆在各种复杂工况下的行驶安全性，减小了前后轮胎的磨损，延长部分零部件的使用周期。

(4)将轴间扭矩分配、转向差速和驱动防滑模块结合在一起，形成一套适用于多后轴轮边驱动系统的控制方法，能实现驱动系统能量优化、ASR、ESP、EBS等先进的汽车电子控制系统功能，使得整车在动力性、经济性、舒适性和安全性等方面获得良好的平衡。

附图说明

图1是本实用新型的轮边驱动控制系统整体结构图。

图2是本实用新型的轮边驱动控制系统的信号流程框图。

图3是本实用新型的轮边驱动控制系统原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。