小型多功能環衛電動車電氣控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種小型多功能環衛電動車電氣控制系統，包括系統主控制器、左后電機控制電路、左后電機功率驅動、左后電機逆變電路、左后輪轂電機、左后電機過零檢測電路、左后電機過流保護、右后電機控制電路、右后電機功率驅動、右后電機逆變電路、右后輪轂電機、右后電機過零檢測電路、右后電機過流保護、信號采集模塊、電瓶、充電接口、CAN通信接口、掃盤電機和噴灑水泵。本發明具有車輛的機械傳動機構大大簡化、調速范圍廣、調速性能平滑、起動力矩大、易于控制、運行可靠、效率高、免維護、壽命長、運行時噪音極低、適合在公共場所工作等優點。
【專利說明】
小型多功能環衛電動車電氣控制系統
技術領域
[0001]本發明涉及電動車電氣控制系統領域，特別是一種小型多功能環衛電動車電氣控制系統。
【背景技術】
[0002]隨著我國城市化進程加快，在其發展過程中不可避免地會帶來一系列城市環境衛生問題。如今人力成本不斷提高，使用人力進行城市環境維護和清掃不僅工作效率低，而且增加政府財政支出。目前，國內環衛機械市場需求日益旺盛，市場前景巨大，環衛機械供不應求，尤其是能夠滿足狹窄道路、場館、候車(機)廳、商場及大型樓宇等場所清掃需求的小型環衛電動車的空缺巨大。傳統環衛電動車采用普通電動機作為車輛的驅動電機，使用該類型驅動電機的車輛一般機械傳動結構較復雜，環衛電動車整車外形結構較大，不適合工作在狹窄道路及上述人群密集的公共場所內。
【發明內容】
[0003]鑒于國內研制生產小型環衛機械設備廠家較少，本發明是針對輪轂式無刷直流驅動電機的小型多功能環衛電動車電氣控制系統，該控制系統具有低成本、高效節能、使用簡單等諸多優點，能夠滿足作為小型多功能環衛電動車控制系統的要求。
[0004]本發明包括系統主控制器、左后電機控制電路、左后電機功率驅動、左后電機逆變電路、左后輪轂電機、左后電機過零檢測電路、左后電機過流保護、右后電機控制電路、右后電機功率驅動、右后電機逆變電路、右后輪轂電機、右后電機過零檢測電路、右后電機過流保護、信號采集模塊、電瓶、充電接口、CAN通信接口、掃盤電機和噴灑水栗，信號采集模塊連接系統主控制器，系統主控制器分別連接CAN通信接口、掃盤電機、噴灑水栗、電瓶、左后電機控制電路和右后電機控制電路，左后電機控制電路分別連接左后電機功率驅動、左后電機逆變電路和左后輪轂電機，左后輪轂電機分別連接左后電機過零檢測電路和左后電機過流保護，左后電機過零檢測電路和左后電機過流保護分別連接左后電機控制電路，右后電機控制電路分別連接右后電機功率驅動、右后電機逆變電路和右后輪轂電機，右后輪轂電機分別連接右后電機過零檢測電路和右后電機過流保護，右后電機過零檢測電路和右后電機過流保護分別連接右后電機控制電路，電瓶分別連接左后電機控制電路、左后電機功率驅動、左后電機逆變電路、右后電機控制電路、右后電機功率驅動、右后電機逆變電路、掃盤電機、噴灑水栗，充電接口連接電瓶。
[0005]所述左后電機控制電路、左后電機功率驅動、左后電機逆變電路、左后輪轂電機、左后電機過零檢測電路、左后電機過流保護分別控制連接左后輪，右后電機控制電路、右后電機功率驅動、右后電機逆變電路、右后輪轂電機、右后電機過零檢測電路、右后電機過流保護分別控制連接右后輪。
[0006]所述信號采集模塊包括檔位、轉角、制動、加速踏板、電機轉速、避障檢測、掃盤開關、噴灑開關、電池電壓、電池溫度。[0007 ]所述左后輪轂電機、右后輪轂電機均為輪轂式無刷直流電動機。
[0008]本發明具有以下優點:
(I)本發明采用輪轂式無刷直流電動機作為車輛驅動電機，使得車輛的機械傳動機構大大簡化。
[0009](2)本發明采用電子差速技術實現車輛的行駛姿態控制，系統主控制器通過采集車輛控制相關參數，根據差速控制算法計算出每個輪轂電機的控制量，直接輸出控制左右輪轂電機的轉速以實現車輛運行和差速轉向。
[0010](3)本發明采用的輪轂式無刷直流電動機在運行時噪音極低，適合在公共場所工作。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的小型多功能環衛電動車電氣控制系統的結構框圖。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，本發明包括系統主控制器、左后電機控制電路、左后電機功率驅動、左后電機逆變電路、左后輪轂電機、左后電機過零檢測電路、左后電機過流保護、右后電機控制電路、右后電機功率驅動、右后電機逆變電路、右后輪轂電機、右后電機過零檢測電路、右后電機過流保護、信號采集模塊、電瓶、充電接口、CAN通信接口、掃盤電機和噴灑水栗，信號采集模塊連接系統主控制器，系統主控制器分別連接CAN通信接口、掃盤電機、噴灑水栗、電瓶、左后電機控制電路和右后電機控制電路，左后電機控制電路分別連接左后電機功率驅動、左后電機逆變電路和左后輪轂電機，左后輪轂電機分別連接左后電機過零檢測電路和左后電機過流保護，左后電機過零檢測電路和左后電機過流保護分別連接左后電機控制電路，右后電機控制電路分別連接右后電機功率驅動、右后電機逆變電路和右后輪轂電機，右后輪轂電機分別連接右后電機過零檢測電路和右后電機過流保護，右后電機過零檢測電路和右后電機過流保護分別連接右后電機控制電路，電瓶分別連接左后電機控制電路、左后電機功率驅動、左后電機逆變電路、右后電機控制電路、右后電機功率驅動、右后電機逆變電路、掃盤電機、噴灑水栗，充電接口連接電瓶。
[0013 ] 所述左后電機控制電路、左后電機功率驅動、左后電機逆變電路、左后輪轂電機、左后電機過零檢測電路、左后電機過流保護分別控制連接左后輪，右后電機控制電路、右后電機功率驅動、右后電機逆變電路、右后輪轂電機、右后電機過零檢測電路、右后電機過流保護分別控制連接右后輪。
[0014]所述信號采集模塊包括檔位、轉角、制動、加速踏板、電機轉速、避障檢測、掃盤開關、噴灑開關、電池電壓、電池溫度。
[0015]所述左后輪轂電機、右后輪轂電機均為輪轂式無刷直流電動機。
[0016]本發明采用輪轂式無刷直流電機作為環衛電動車的驅動電機，使得車輛的機械傳動機構大大簡化，具有調速范圍廣、調速性能平滑、起動力矩大、易于控制、運行可靠、效率高、免維護、壽命長等優點，無刷直流電動機把電樞繞組安裝在定子上，使得其電損耗產生的熱量容易經機殼向外發散。
[0017]本發明采用電子差速技術實現車輛的行駛姿態控制，可使環衛電動車摒棄笨重的機械轉向機構，減輕車輛的總體質量，降低車輛自身能耗，還方便車輛整體設計，提高車身的可利用空間，使車輛與電子技術高度融合，為環衛電動車的應用提供更有利條件。
[0018]本發明采用兩節12V電瓶串聯的方式作為電源，分別為系統主控制器，左后輪，右后輪，掃盤電機，噴灑水栗供電。通過充電接口連接電瓶為其充電。
[0019]本發明的CAN通信接口通過連接上位機對車輛在實驗中的實時監控，同時還能夠對車輛控制器中的一些控制參數以及一些傳感器進行在線重新標定。
【主權項】
1.小型多功能環衛電動車電氣控制系統，其特征在于:包括系統主控制器、左后電機控制電路、左后電機功率驅動、左后電機逆變電路、左后輪轂電機、左后電機過零檢測電路、左后電機過流保護、右后電機控制電路、右后電機功率驅動、右后電機逆變電路、右后輪轂電機、右后電機過零檢測電路、右后電機過流保護、信號采集模塊、電瓶、充電接口、CAN通信接口、掃盤電機和噴灑水栗，信號采集模塊連接系統主控制器，系統主控制器分別連接CAN通信接口、掃盤電機、噴灑水栗、電瓶、左后電機控制電路和右后電機控制電路，左后電機控制電路分別連接左后電機功率驅動、左后電機逆變電路和左后輪轂電機，左后輪轂電機分別連接左后電機過零檢測電路和左后電機過流保護，左后電機過零檢測電路和左后電機過流保護分別連接左后電機控制電路，右后電機控制電路分別連接右后電機功率驅動、右后電機逆變電路和右后輪轂電機，右后輪轂電機分別連接右后電機過零檢測電路和右后電機過流保護，右后電機過零檢測電路和右后電機過流保護分別連接右后電機控制電路，電瓶分別連接左后電機控制電路、左后電機功率驅動、左后電機逆變電路、右后電機控制電路、右后電機功率驅動、右后電機逆變電路、掃盤電機、噴灑水栗，充電接口連接電瓶。2.根據權利要求1所述的小型多功能環衛電動車電氣控制系統，其特征在于:所述左后電機控制電路、左后電機功率驅動、左后電機逆變電路、左后輪轂電機、左后電機過零檢測電路、左后電機過流保護分別控制連接左后輪，右后電機控制電路、右后電機功率驅動、右后電機逆變電路、右后輪轂電機、右后電機過零檢測電路、右后電機過流保護分別控制連接右后輪。3.根據權利要求1所述的小型多功能環衛電動車電氣控制系統，其特征在于:所述信號采集模塊包括檔位、轉角、制動、加速踏板、電機轉速、避障檢測、掃盤開關、噴灑開關、電池電壓、電池溫度。4.根據權利要求1所述的小型多功能環衛電動車電氣控制系統，其特征在于:所述左后輪轂電機、右后輪轂電機均為輪轂式無刷直流電動機。
【文檔編號】B60L15/28GK105922892SQ201610406338
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月12日
【發明人】曾潔, 張先令, 曾奕哲
【申請人】大連交通大學