动力总成、电机控制器、电动汽车的制作方法
未命名
07-12
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1.本技术涉及电动汽车动力系统领域,尤其涉及一种动力总成,控制装置、电动汽车。
背景技术:
2.随着近年来能源和环境问题的日益突出,以燃油作为能源的汽车受到了一定的限制和冲击。电动汽车由电池-驱动电机-变速器统作为动力来源,相较于传统的燃油汽车具有节能、低污染、效率高等众多优点,因此在近些年来得到迅猛发展。
3.空调系统是电动汽车不可缺少的一部分,而压缩机是空调系统的关键部件,压缩机由压缩机电机驱动。随着电动汽车的发展,需要空调系统提供更大的制冷功率,但压缩机电机驱动功率较小,难以为压缩机提供较大的运行功率,而配备大功率压缩机电机又会增加电动汽车的制造成本。
技术实现要素:
4.本技术提供一种动力总成、电机控制器、电动汽车,本技术提供的动力总成的压缩机和驱动电机通过第二传动装置连接,驱动电机可以为压缩机提供动力,以解决压缩机运行功率不足和大功率压缩机电机成本过高的问题。本技术提供的电机控制器可以同时驱动压缩机电机和驱动电机,提高了电动汽车电子器件的复用率。
5.第一方面,本技术提出一种动力总成。动力总成包括驱动电机、压缩机电机、压缩机、第一传动装置、第二传动装置。驱动电机通过第一传动装置传动连接电动汽车的车轮,驱动电机通过第二传动装置传动连接压缩机电机。动力总成的运行模式包括第一模式和第二模式。动力总成用于根据预设压缩机运行功率或电动汽车运行状态选择运行于第一模式或第二模式。动力总成运行于第一模式,驱动电机和压缩机之间的传动连接断开,压缩机电机用于驱动压缩机。动力总成运行于第二模式,驱动电机传动连接压缩机,驱动电机用于驱动压缩机。
6.在第一方面的一种实施方式中,第一传动装置和第二传动装置包括输入轴、齿轮组、输出轴,第一传动装置的输入轴和输出轴分别用于连接驱动电机和车轮,第二传动装置的输入轴和输出轴分别用于连接驱动电机和压缩机,第一传动装置用于改变驱动电机和车轮的转速比,第二传动装置用于改变驱动电机和压缩机的转速比。
7.在第一方面的一种实施方式中,第一传动装置的运行状态包括连接状态和断开状态,第二传动装置的运行状态包括连接状态和断开状态。
8.第一传动装置运行于连接状态,驱动电机通过第一传动装置的输入轴、齿轮组和输出轴传动连接车轮。第一传动装置运行于断开状态,驱动电机和车轮之间的传动连接断开。
9.第二传动装置运行于连接状态,驱动电机通过第二传动装置的输入轴、齿轮组和输出轴传动连接压缩机电机。第二传动装置运行于断开状态,驱动电机和压缩机电机之间
的传动连接断开。
10.在第一方面的一种实施方式中,动力总成响应于预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值,动力总成运行于第一模式。
11.在第一方面的一种实施方式中,动力总成响应于预设压缩机运行功率大于第一阈值,动力总成运行于第二模式。
12.本技术提供的动力总成的压缩机可以由驱动电机驱动或由压缩机驱动。动力总成根据预设压缩机运行功率选择运行于第一模式或者第二模式。当预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值时,压缩机电机的动力足以为压缩机提供压缩机所需的运行功率,动力总成运行于第一模式,压缩机由压缩机电机驱动。当预设压缩机运行功率大于第一阈值时,压缩机电机不足以为压缩机提供足够的运行功率,动力总成运行于第二模式,压缩机由驱动电机驱动,从而使得压缩机可以运行在更高的功率下。本技术提供的动力总成扩大了压缩机运行的功率范围,同时由于驱动电机可以为压缩机运行提供功率,从而减小了压缩机电机的功率,节约了成本。
13.在第一方面的一种实施方式中,动力总成响应于电动汽车运行于行车状态且预设压缩机运行功率大于零,动力总成运行于第二模式,第二传动装置用于改变驱动电机和压缩机的转速比以调整压缩机的运行功率。
14.在第一方面的一种实施方式中,动力总成响应于电动汽车运行于驻车状态且预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值,动力总成运行于第一模式。
15.在第一方面的一种实施方式中,动力总成响应于电动汽车运行于驻车状态且预设压缩机运行功率大于第一阈值,动力总成运行于第二模式。
16.本技术提供的动力总成可以根据电动汽车的运行状态选择运行于不同的模式。在电动汽车处于行车状态时,此时驱动电机处于运行状态,驱动电机同时驱动车轮和压缩机电机。第二传动装置通过调整驱动电机和压缩机的转速比以调整压缩机的运行功率。当电动汽车处于驻车状态,动力总成根据预设压缩机运行功率选择运行于不同模式,若预设压缩机功率小于第一阈值,压缩机电机用于驱动压缩机。若预设压缩机功率大于第一阈值,压缩机电机不能为压缩机提供足够的运行功率,此时由驱动电机驱动压缩机驱动压缩机。本技术提供的动力总成根据电动汽车的不同状态选择不同的压缩机驱动方式,既节约能量又为压缩机提供了足够的运行功率。
17.第二方面,本技术提出一种用于电动汽车的电机控制器。电动汽车包括驱动电机、压缩机电机、压缩机,压缩机电机用于驱动压缩机,驱动电机传动连接车轮,驱动电机传动连接压缩机。电机控制器包括压缩机电机驱动电路和驱动电机驱动电路,压缩机电机驱动电路包括相并联的三个桥臂,驱动电机驱动电路包括相并联的三个桥臂。压缩机电机驱动电路和驱动电机驱动电路分别用于输出三相交流电以驱动压缩机电机和驱动电机。电机控制器用于根据预设压缩机运行功率或电动汽车运行选择输出压缩机电机驱动电流或驱动电机驱动电流。
18.本技术提供的电机控制器包括两个驱动电路,两个驱动电路分别用于驱动驱动电机和压缩机电机,电机控制器根据预设压缩机运行功率或电动汽车运行状态选择输出压缩机电机驱动电流或驱动电机驱动电流。电机控制器集成了压缩机电机控制器和驱动电机控制器,节约了空间和电子器件成本,同时电机控制器可以根据预设压缩机运行功率输出压
缩机电机驱动电流或驱动电机驱动电流,使压缩机由驱动电机或压缩机电机驱动,从而扩宽了压缩机的运行功率范围。
19.第二方面的一种实施方式中,电动汽车包括车载充电机,车载充电机用于将交流电转化为直流电为电动汽车的动力电池充电。车载充电机包括功率因数校正电路、直流直流变换电路,功率因数校正电路用于将交流电转换为直流电,功率因数校正电路包括相并联的三个桥臂,电机控制复用功率因数校正电路的三个桥臂作为压缩机电机驱动电路。
20.本技术提供的电机控制器复用车载充电机的功率因数校正电路的桥臂作为压缩机驱动电路,提高了电动汽车电子器件的复用率,降低了电动汽车制造成本。
21.第二方面的一种实施方式中,电机控制器响应于电动汽车运行于行车状态且预设压缩机运行功率大于零,驱动电机驱动电路的三个桥臂输出驱动电机驱动电流以驱动驱动电机,驱动电机用于驱动压缩机。
22.第二方面的一种实施方式中,电机控制器响应于电动汽车运行于行车状态且预设压缩机制冷功率小于或等于第一阈值,压缩机驱动电路的三个桥臂输出压缩机驱动电流以驱动压缩机电机,压缩机电机用于驱动压缩机。
23.第二方面的一种实施方式中,电机控制器响应于电动汽车运行于驻车状态且预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值,压缩机驱动电路的三个桥臂输出压缩机驱动电流以驱动压缩机电机,压缩机电机用于驱动压缩机。
24.第二方面的一种实施方式中,电机控制器响应于电动汽车运行于驻车状态且预设压缩机运行功率大于第一阈值,驱动电机和车轮的传动连接断开,驱动电机驱动电路的三个桥臂输出驱动电机驱动电流以驱动驱动电机,驱动电机用于驱动压缩机。
25.本技术提供的电机控制器可以根据电动汽车的运行状态或预设压缩机运行功率选择控制驱动电机或压缩机电机用于驱动压缩机,从而使得压缩机可以工作于更大的功率下,提高了电动汽车的性能。
26.第三方面,本技术提供一种电动汽车。电动汽车包括如第一方面所述的动力总成或包括如第二方面所述的电机控制器。
27.本技术提供的电动汽车的有益效果如第一方面所述的动力总成的有益效果或如第二方面所述的电机控制器的有益效果,这里不再赘述。
附图说明
28.图1为一种电动汽车动力系统示意图;
29.图2为本技术提供的一种电动汽车的示意图;
30.图3为本技术提供的一种动力总成示意图;
31.图4为本技术提供的动力总成的另一示意图;
32.图5为本技术提供的一种电机控制器的示意图;
33.图6为本技术提供的电机控制器的另一示意图;
具体实施方式
34.为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术作进一步地详细描述。
35.以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的,而并非旨在作为对本技术的限制。如在本技术的说明书和所附权利要求书中所使用的那样,单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式,除非其上下文中明确地有相反指示。
36.在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本技术的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
37.参见图1,图1是一种电动汽车的动力系统的结构示意图。该动力系统包括动力总成和车轮,以下对各个模块或器件进行进一步的介绍。
38.动力总成包括电机控制器、驱动电机和传动装置。其中,电机控制器(motor control unit,mcu)与驱动电机具有连接关系,驱动电机与传动装置具有连接关系,传动装置与车轮具有连接关系。
39.电机控制器用于控制驱动电机输出给定的扭矩和转速,从而驱动车辆行驶。电机控制器能对自身温度、电机的运行温度、转子位置进行实时监测使电机保持在理想温度下工作。
40.驱动电机,是一种将电能转化为机械能的装置,可以输出扭矩和转速,为车辆的行驶提供动力。
41.传动装置,是用来改变来自驱动电机的扭矩和转速的装置,它能固定或分档改变输出轴和输入轴的传动比。一般的,典型的传动装置有变速器、减速器等。例如变速器由变速传动机构和操纵机构组成,有些车辆还有动力输出机构。传动机构大多用普通齿轮传动,也有的用行星齿轮传动。普通齿轮传动变速机构一般用滑移齿轮和同步器等。一般的,变速器控制的档位从功能划分可以简单分为前进档、倒档和空档。具体的,前进档,是能够使汽车向前行驶的档位。倒档,是能够使汽车倒退行驶的档位。当变速器置于空档时,变速器中各档齿轮都不在工作位置上,此时驱动电机的动力输入到输入轴后,不再向输出轴传输,可以理解为驱动电机产生的扭矩和转速不再对输出轴产生作用。
42.车轮,是固定轮胎内缘、支持轮胎并与轮胎共同承受负荷的刚性轮。也可以将组合在一起的轮胎、轮辋与轮辐统称车轮。由车轮和轮胎两大部件组成车轮总成。车轮与传动装置的输出轴具有连接关系,需要说明的是,当传动装置置于空挡或处于断开状态时,传动装置不再对车轮输入扭矩和转速。
43.需要说明的是,图1中所示的各个模块仅为示例,在实际应用场景中,该动力系统还可以包括更多或者更少的模块或者器件,本技术实施例不作限制。
44.随着电动汽车的发展,对电动汽车的舒适度和续航里程要求越来越高,而设置有空调是舒适度的一个重要表现,在电动汽车内设置有空调时,则需要单独的设置有一个用于驱动空调压缩机的压缩机电机,受到压缩机电机的运行功率限制,在需要大功率制冷的场景下,空调压缩机难以提供足够的制冷功率。另外,单独一个驱动电机驱动空调压缩机,会增加电动汽车的功耗,降低电动汽车的续航里程。
45.基于上述问题,本技术实施例提供一种动力总成、电机控制器、电动汽车。
46.图2为本技术实施例提供的一种电动汽车。如图2所示,电动汽车10包括动力总成20、电机控制器30。动力总成20用于驱动电动汽车10,电机控制器30用于控制动力总成20的运行。
47.图3为本技术实施例提供的动力总成20的示意图。参照图3,动力总成20包括驱动电机21、压缩机电机22、压缩机23、第一传动装置24、第二传动装置25。驱动电机21通过第一传动装置24传动连接电动汽车10的车轮11,驱动电机21通过第二传动装置25传动连接压缩机23。动力总成20的运行模式包括第一模式和第二模式。动力总成20运行于第一模式,第二传动装置25断开驱动电机22和压缩机23之间的传动连接,压缩机电机22用于驱动压缩机23。动力总成20运行于第二模式,驱动电机21传动连接压缩机23,驱动电机21用于驱动压缩机23。动力总成20用于根据预设压缩机运行功率或电动汽车10运行状态选择运行于第一模式或第二模式。
48.本技术实施例提供的动力总成20的压缩机23可以由驱动电机21或压缩机电机22驱动。动力总成20根据预设压缩机运行功率选择运行于第一模式或者第二模式。动力总成20运行于第一模式,压缩机电机22用于驱动压缩机23。动力总成20运行于第二模式,驱动电机21用于驱动压缩机23。由于驱动电机21的运行功率大于压缩机电机22的运行功率,因此驱动电机21驱动压缩机23时,动力总成20可以为压缩机23提供更大的功率以满足电动汽车10需要大制冷功率的场景。由于压缩机23可以由驱动电机21或压缩机电机22驱动,因此电动汽车10不必设置大功率的压缩机驱动电机,从而可以降低电动汽车10的制造成本。
49.本技术实施例提供的第一传动装置24包括输入轴241、齿轮组242、输出轴243,第一传动装置24的输入轴214和输出轴243分别用于连接驱动电机21和车轮11,第一传动装置24用于改变驱动电机21和车轮11的转速比。本技术实施例提供的第二传动装置25包括输入轴251、齿轮组252、输出轴253,第二传动装置25的输入轴251和输出轴252分别用于连接驱动电机21和压缩机23,第二传动装置25用于改变驱动电机21和压缩机23的转速比。
50.在一种实施例中,第一传动装置24和的运行状态包括连接状态和断开状态,第二传动装置25的运行状态包括连接状态和断开状态。
51.第一传动装置24运行于连接状态,驱动电机21通过第一传动装置24的输入轴241、齿轮组243和输出轴243传动连接车轮11,即驱动电机21运行时,驱动电机21输出的扭矩通过通过第一传动装置24传递至车轮11。第一传动装置24运行于断开状态,驱动电机21和车轮11之间的传动连接断开,即驱动电机21运行时,驱动电机21输出的不会传递至车轮11。
52.第二传动装置25运行于连接状态,驱动电机21通过第二传动装置25的输入轴251、齿轮组252和输出轴253传动连接压缩机电机22,即驱动电机21运行时,驱动电机21输出的扭矩通过通过第二传动装置25传递至压缩机23。第二传动装置25运行于断开状态,驱动电机21和压缩机电机22之间的传动连接断开,即驱动电机21运行时,驱动电机21输出的不会传递至压缩机23。
53.在一种实施例中,第一传动装置24为变速器,变速器的运行挡位包括前进档、后退档、空挡,当将第一传动装置24的运行挡位被调整为空挡,第一传动装置24处于断开状态。
54.在一种实施例中,第二传动装置25为变速器,变速器的运行挡位包括前进档、后退档、空挡,当将第二传动装置25的运行挡位被调整为空挡,第二传动装置25处于断开状态。
55.在一种实施例中,动力总成20包括第一断开装置241和第二断开装置251,第一断开装置241用于断开驱动电机21和车轮11之间的传动连接,第二断开装置251用于断开驱动电机21和压缩机23之间的传动连接。第一断开装置241断开驱动电机21和车轮11之间的传动连接,第一传动装置24处于断开状态。第二断开装置251断开驱动电机21和压缩机23之间的传动连接,第二传动装置25处于断开状态。
56.在一种实施例中,如图4所示,第二传动装置25包括双向离合器252和齿轮传动机构253,双向离合器252连接驱动电机21,齿轮传动机构253用于连接双向离合器252和压缩机23。双向离合器252的状态包括闭合状态和断开状态。双向离合器252处于闭合状态,第二传动装置25处于连接状态,驱动电机21运行时驱动电机21输出的转矩可以通过双向离合器252和齿轮传动机构253传递到压缩机23。双向离合器252处于断开状态,第二传动装置25处于断开状态,驱动电机21和压缩机23的传动连接断开,驱动电机21转动时驱动电机21的转矩无法传递到压缩机23。
57.在一种实施例中,动力总成20响应于预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值,动力总成20运行于第一模式,压缩机电机22用于驱动压缩机23。
58.在一种实施例中,动力总成20响应于预设压缩机运行功率大于第一阈值,动力总成20运行于第二模式,驱动电机21用于驱动压缩机23。
59.具体的,本技术实施例中的第一阈值可以压缩机电机22的最大运行功率或根据电动汽车10的实际运行情况计算得出的功率阈值。
60.示例性的,第一阈值为1kw,预设压缩机运行功率为900w,动力总成20运行于第一模式,第二传动装置25断开驱动电机21和压缩机23之间的传动连接,压缩机电机22驱动压缩机23运行。
61.示例性的,第一阈值为1kw,预设压缩机运行功率为2kw,动力总成20运行于第二模式,第二传动装置25为连接状态,驱动电机21通过第二传动装置25驱动压缩机23。
62.示例性的,第一阈值为1kw,预设压缩机运行功率为3kw,动力总成20运行于第二模式,第二传动装置25为连接状态,驱动电机21和压缩机电机22共同驱动压缩机23。
63.当预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值时,压缩机电机22的动力足以为压缩机23提供压缩机23所需的运行功率,动力总成运20行于第一模式,压缩机23由压缩机电机22驱动。当预设压缩机运行功率大于第一阈值时,压缩机电机22不足以为压缩机23提供足够的运行功率,动力总成20运行于第二模式,压缩机23由驱动电机21驱动,从而使得压缩机23可以运行在更高的功率下。本技术提供的动力总成扩大了压缩机23运行的功率范围,同时由于驱动电机21可以为压缩机运行提供功率,从而减小了压缩机电机22的功率,节约了成本。
64.在一种实施例中,动力总成20响应于电动汽车10运行于行车状态且预设压缩机运行功率大于零,动力总成20运行于第二模式。电动汽车10运行于行车状态时,驱动电机21用于驱动车轮11和压缩机23。第二传动装置25用于根据预设压缩机运行功率改变驱动电机21和压缩机23的转速比。
65.在电动汽车10处于行车状态时,驱动电机21处于运行状态,此时驱动电机21可以通过第二传动装置25驱动压缩机23而无需启动压缩机电机22。第二传动装置25可以通过改变驱动电机21和压缩机23的转速比使压缩机运行于与预设压缩机功率相对应的压缩机转
速。
66.在一种实施例中,动力总成20响应于电动汽车10运行于行车状态且预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值,动力总成20运行于第一模式。
67.在电动汽车10处于行车状态时且预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值的情况下,压缩机运行功率较小,也可用压缩机电机22驱动压缩机23。
68.在一种实施例中,动力总成20响应于电动汽车10处于驻车状态且预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值时动力总成20运行于第一模式,压缩机电机22用于驱动压缩机23。
69.在一种实施例中,动力总成20响应于电动汽车10处于驻车状态且预设压缩机运行功率大于第一阈值,动力总成20运行于第二模式,驱动电机21驱动压缩机23。
70.在一种实施例中,动力总成20响应于电动汽车10处于驻车状态且预设压缩机运行功率大于第一阈值,第一传动装置24处于断开状态,第二传动装置25处于连接状态,驱动电机21用于驱动压缩机23
71.在电动汽车10处于驻车状态时,驱动电机21不向车轮11输出转矩。在压缩机预设功率小于第一阈值时,压缩机电机22足以为压缩机23提供压缩机23所需功率。此时压缩机电机22驱动压缩机23以节约能量。但在电动汽车10为动力电池40直流快速充电等场景下,此时电动汽车10的电子部件发热量较多,电动汽车10所需制冷功率大于第一阈值,压缩机电机22不足以压缩机23提供压缩机23所需功率。此时,由驱动电机21驱动压缩机23以为压缩机23提供大运行功率。
72.本技术提供的动力总成20根据电动汽车10的不同状态和预设压缩机运行功率选择不同的压缩机驱动方式,既节约能量又为压缩机23提供了足够的运行功率。
73.图5为本技术实施例提供的电机控制器30的示意图。图5所示,电机控制器30包括驱动电机驱动电路31和压缩机电机驱动电路32。驱动电机驱动电路31包括三个相并联的桥臂,驱动电机驱动电路31的三个桥臂用于输出三相交流电以驱动驱动电机21。压缩机电机驱动电路32包括三个相并联的桥臂,压缩机电机驱动电路32的三个桥臂用于输出三相交流电以驱动压缩机电机22。电机控制器30用于根据预设压缩机运行功率或电动汽车10运行状态选择输出压缩机电机驱动电流或驱动电机驱动电流。
74.本技术实施例提供的电机控制器30包括两个驱动电路,两个驱动电路分别用于驱动驱动电机21和压缩机电机32,电机控制器30根据预设压缩机运行功率或电动汽车10运行状态选择输出压缩机电机驱动电流或驱动电机驱动电流。电机控制器30集成了压缩机电机控制器和驱动电机控制器,节约了空间和电子器件成本。同时电机控制器可以根据预设压缩机运行功率输出压缩机电机驱动电流或驱动电机驱动电流,使压缩机23由驱动电机21或压缩机电机22驱动,从而扩宽了压缩机22的运行功率范围。
75.图6为本技术实施例提供的电机控制器30的另一示意图。在一种实施例中,电动汽车10包括车载充电机50,车载充电机50用于将交流电转化为直流电为电动汽车10的动力电池40充电。车载充电机50包括功率因数校正电路51、直流直流变换电路52。功率因数校正电路51用于将交流电转换为直流电,功率因数校正电路包括相并联的三个桥臂,电机控制器复用功率因数校正电路的三个桥臂作为压缩机电机22驱动电路。
76.本技术实施例提供的电机控制器30复用了车载充电机50的功率因数校正电路51
的三相桥臂作为压缩机电机22的驱动电路,无需再电机控制器30中单独设置压缩机电机驱动电路,从而减少了所需开关管的数目和电动汽车10的制造成本。
77.在一种实施例中,电机控制器30响应于电动汽车10运行于行车状态且压缩机预设运行功率大于零,驱动电机21驱动电路的三个桥臂输出驱动电机驱动电流以驱动驱动电机21,驱动电机21用于驱动压缩机。
78.在电动汽车10处于行车状态,驱动电机21驱动电动汽车10的车轮运行,在电动汽车10行车时,若压缩机预设运行功率大于零,此时需要压缩机23运行以制冷,第二传动装置25传动连接驱动电机21和压缩机23,驱动电机21用于驱动车轮和压缩机。
79.在一种实施例中,电机控制器30响应于电动汽车运行于驻车状态且预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值,压缩机驱动电路的三个桥臂输出压缩机驱动电流以驱动压缩机电机22。
80.在一种实施例中,电机控制器30响应于电动汽车运行于驻车状态且预设压缩机运行功率大于第一阈值,驱动电机21驱动电路的三个桥臂输出驱动电机21驱动电流以驱动驱动电机21,驱动电机21用于驱动压缩机。
81.本技术实施例提供的电动汽车10处于驻车状态时,电机控制器30用于根据预设压缩机运行功率选择输出压缩机电机驱动电流或驱动电机驱动电流。若电动汽车10所需制冷量较小,如电动汽车10在驻车状态下需要开空调冷却座舱,此时压缩机预设功率小于第一阈值,电机控制器30输出压缩机电机驱动电流以驱动压缩机电机22,压缩机电机22用于驱动压缩机23。若电动汽车10所需制冷量较大,如电动汽车10在充电时需要冷却电动汽车的电池包,此时压缩机预设功率大于第一阈值,电机控制器30输出驱动电机驱动电流以驱动驱动电机22,驱动电机22用于驱动压缩机23。本技术实施例提供的电机控制器30使得压缩机23可以运行于更宽的功率范围,提升了电动汽车10的制冷能力。此外,由于压缩机23可以由驱动电机21驱动,驱动电机21为压缩机23提供了足够大的运行功率,电动汽车10无需采用大功率压缩机电机,从而节约了电动汽车10的制造成本。
82.示例性的,在电动汽车10处于驻车状态,第一阈值为1kw,压缩机预设运行功率为800w,电机控制器30的压缩机电机驱动电路32输出压缩机电机驱动电流,压缩机电机22驱动压缩机23运行。
83.示例性的,在电动汽车10处于驻车状态,第一阈值为1kw,压缩机预设运行功率为1.5kw,电机控制器30的驱动电机驱动电路31输出驱动电机驱动电流,驱动电机21驱动压缩机23运行。
84.以上,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
技术特征:
1.一种用于电动汽车的动力总成,其特征在于,所述动力总成包括驱动电机、压缩机电机、压缩机、第一传动装置、第二传动装置,所述驱动电机通过所述第一传动装置传动连接所述电动汽车的车轮,所述驱动电机通过所述第二传动装置传动连接所述压缩机,所述动力总成的运行模式包括第一模式和第二模式,所述动力总成用于根据预设压缩机运行功率或所述电动汽车运行状态选择运行于所述第一模式或所述第二模式,其中:所述动力总成运行于第一模式,所述驱动电机和所述压缩机之间的传动连接断开,所述压缩机电机用于驱动所述压缩机;所述动力总成运行于第二模式,所述驱动电机传动连接所述压缩机,所述驱动电机用于驱动所述压缩机。2.根据权利要求1所述的动力总成,其特征在于,所述第一传动装置包括输入轴、齿轮组、输出轴,所述第二传动装置包括输入轴、齿轮组、输出轴,所述第一传动装置的输入轴和输出轴分别用于连接所述驱动电机和所述车轮,所述第二传动装置的输入轴和输出轴分别用于连接所述驱动电机和所述压缩机,所述第一传动装置用于改变所述驱动电机和所述车轮的转速比,所述第二传动装置用于改变所述驱动电机和所述压缩机的转速比。3.根据权利要求2所述的动力总成,其特征在于,所述第一传动装置和第二传动装置的运行状态包括连接状态和断开状态,所述第二传动装置的运行状态包括连接状态和断开状态,其中:所述第一传动装置运行于连接状态,所述驱动电机通过所述第一传动装置的输入轴、齿轮组和输出轴传动连接所述车轮;所述第一传动装置运行于断开状态,所述驱动电机和所述车轮之间的传动连接断开;所述第二传动装置运行于连接状态,所述驱动电机通过所述第二传动装置的输入轴、齿轮组和输出轴传动连接所述压缩机;所述第二传动装置运行于断开状态,所述驱动电机和所述压缩机电机之间的传动连接断开。4.根据权利要求1-3任一项所述的动力总成,其特征在于,响应于所述预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值,所述动力总成运行于第一模式。5.根据权利要求1-4任一项所述的动力总成,其特征在于,响应于所述预设压缩机运行功率大于第一阈值,所述动力总成运行于第二模式。6.根据权利要求1-5任一项所述的动力总成,其特征在于,响应于电动汽车运行于行车状态且所述预设压缩机运行功率大于零,所述动力总成运行于第二模式。7.根据权利要求1-6任一项所述的动力总成,其特征在于,响应于电动汽车运行于行车状态且所述预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值,所述动力总成运行于第一模式。8.根据权利要求1-7任一项所述的动力总成,其特征在于,响应于所述电动汽车运行于驻车状态且所述预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值,所述动力总成运行于第一模式。9.根据权利要求1-8任一项所述的动力总成,其特征在于,响应于所述电动汽车运行于驻车状态且所述预设压缩机运行功率大于第一阈值,所述动力总成运行于第二模式。10.一种用于电动汽车的电机控制器,其特征在于,所述电动汽车包括驱动电机、压缩机电机、压缩机、第一传动装置、第二传动装置,所述驱动电机通过所述第一传动装置传动
连接所述电动汽车的车轮,所述驱动电机通过所述第二传动装置传动连接所述压缩机,所述电机控制器包括压缩机电机驱动电路和驱动电机驱动电路,所述压缩机电机驱动电路包括相并联的三个桥臂,所述驱动电机驱动电路包括相并联的三个桥臂,所述压缩机电机驱动电路和所述驱动电机驱动电路分别用于输出三相交流电以驱动所述压缩机电机和所述驱动电机,所述电机控制器用于根据预设压缩机运行功率和所述电动汽车运行状态选择输出压缩机电机驱动电流或驱动电机驱动电流。11.根据权利要求10所述的电机控制器,其特征在于,所述电动汽车包括车载充电机,所述车载充电机用于将交流电转化为直流电为所述电动汽车的动力电池充电,所述车载充电机包括功率因数校正电路、直流直流变换电路,所述功率因数校正电路包括相并联的三个桥臂,所述电机控制器复用所述功率因数校正电路的三个桥臂作为所述压缩机电机驱动电路。12.根据权利要求10或11所述的电机控制器,其特征在于,响应于所述电动汽车运行于行车状态且所述所述预设压缩机运行功率大于零,所述驱动电机驱动电路的三个桥臂输出驱动电机驱动电流以驱动所述驱动电机,所述驱动电机用于驱动所述压缩机。13.根据权利要求10-12任一项所述的电机控制器,其特征在于,响应于所述电动汽车运行于行车状态且所述所述预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值,所述压缩机电机驱动电路的三个桥臂输出压缩机电机驱动电流以驱动所述压缩机电机,所述压缩机电机用于驱动所述压缩机。14.根据权利要求10-13任一项所述的电机控制器,其特征在于,响应于所述电动汽车运行于驻车状态且所述所述预设压缩机运行功率小于或等于第一阈值,所述压缩机电机驱动电路的三个桥臂输出压缩机电机驱动电流以驱动所述压缩机电机,所述压缩机电机用于驱动所述压缩机。15.根据权利要求10-14任一项所述的电机控制器,其特征在于,响应于所述电动汽车运行于驻车状态且所述所述预设压缩机运行功率大于第一阈值,所述驱动电机和所述车轮的传动连接断开,所述驱动电机驱动电路的三个桥臂输出驱动电机驱动电流以驱动所述驱动电机,所述驱动电机用于驱动所述压缩机。16.一种电动汽车,其特征在于,所述电动汽车包括如权利要求1-9所述的动力总成或包括如权利要求10-15所述的电机控制器。
技术总结
本申请提出一种动力总成、电机控制器、电动汽车。动力总成包括驱动电机、压缩机、压缩机电机、第一传动装置及第二传动装置,动力总成用于根据电动汽车的运行状态或预设压缩机运行功率选择压缩机的驱动方式。电机控制器包括驱动电机驱动电路和压缩机电机驱动电路,电机控制器用于根据电动汽车的运行状态及预设压缩机运行功率选择输出不同类型的驱动电流。本申请提供的动力总成、电机控制器、电动汽车扩大了压缩机的运行功率范围,节约了电动汽车的制造成本。制造成本。制造成本。
技术研发人员:唐正义 陈金华 常青
受保护的技术使用者:华为数字能源技术有限公司
技术研发日:2023.04.03
技术公布日:2023/6/26
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