一種新型電動(dòng)車智能車身和智能底盤設(shè)計(jì)方法
【專利說(shuō)明】一種新型電動(dòng)車智能車身和智能底盤設(shè)計(jì)方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于一種基于純電動(dòng)汽車智能車身與智能底盤設(shè)計(jì)，特別涉及一種通過無(wú)線通信與無(wú)線供電技術(shù)將電動(dòng)車車身與底盤模塊化獨(dú)立設(shè)計(jì)，底盤與車身沒有電氣連接。
【背景技術(shù)】
[0003]面對(duì)霧霾加劇、全球變暖、能源緊缺的壓力，各國(guó)政府、企業(yè)投入大量人力物力對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行研究和開發(fā)。目前，電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)采用大量的汽車線束；同時(shí)，車身與底盤設(shè)計(jì)復(fù)雜。因此，有必要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，簡(jiǎn)化電動(dòng)車底盤與車身設(shè)計(jì)，提高電動(dòng)車智能化水平。
[0004]目前，市場(chǎng)上的電動(dòng)汽車很少采用智能車身與智能底盤，電動(dòng)汽車車身與底盤的設(shè)計(jì)沒有一定行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)電動(dòng)汽車車身與底盤設(shè)計(jì)復(fù)雜，車身與底盤采用大量線束，提出的一種智能車身與智能底盤設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)不同于普通汽車設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)底盤與車身完全獨(dú)立設(shè)計(jì)，底盤與車身沒有線束連接，車身與底盤采用無(wú)線通信與無(wú)線供電裝置。
[0006]本發(fā)明所述電動(dòng)車智能車身和智能底盤結(jié)構(gòu)包括:無(wú)線通信模塊、無(wú)線供電模塊以及空調(diào)循環(huán)模塊；
無(wú)線通信模塊與整車控制器相連，通過整車控制器采集電池管理系統(tǒng)、電控轉(zhuǎn)向、電機(jī)及電機(jī)控制器、空調(diào)、線控制動(dòng)等電動(dòng)車信號(hào)，并發(fā)出指令控制電池管理系統(tǒng)、電控轉(zhuǎn)向、電機(jī)及電機(jī)控制器、空調(diào)、線控制動(dòng)正常工作；整車控制器將信息傳遞給底盤無(wú)線模塊，底盤無(wú)線通信模與車身無(wú)線通信模塊進(jìn)行無(wú)線通信，實(shí)現(xiàn)車身與底盤無(wú)需通信線傳遞信息；
無(wú)線供電模塊由底盤無(wú)線線圈、底盤電池管理系統(tǒng)、車身無(wú)線線圈、車身12V用電系統(tǒng)組成；當(dāng)給電動(dòng)汽車充電時(shí)，地上無(wú)線供電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)傳遞給底盤無(wú)線線圈，底盤無(wú)線線圈將接受的電能通過電池管理系統(tǒng)充入底盤上的電池組，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車充電過程；當(dāng)汽車行駛時(shí)，通過電池組釋放的電能通過電池管理系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)管理總能量的分配使用，主要能量傳遞到電機(jī)控制器提供車輛驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，部分能量通過DC-DC降壓變換將電能傳遞給底盤無(wú)線線圈，底盤無(wú)線線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)將電能傳遞給車身無(wú)線線圈，車身無(wú)線線圈接收電能后把12V的電壓給汽車12V用電系統(tǒng)(汽車車燈、雨刷、儀表盤)供電；空調(diào)循環(huán)模塊由空調(diào)、循環(huán)管道、空調(diào)通風(fēng)口組成；
空調(diào)置于智能底盤內(nèi)，當(dāng)檢測(cè)到車身或底盤電池組溫度處高于適宜溫度時(shí)，空調(diào)開始制冷工作，一路空調(diào)通過循環(huán)管道輸送冷空氣給電池組散熱；另外一路，通過底盤空調(diào)通風(fēng)口連接到車身通風(fēng)口給車身內(nèi)部環(huán)境降溫。當(dāng)檢測(cè)到車身或者底盤電池組溫度偏低時(shí)，空調(diào)開始制熱工作，具體循環(huán)路徑與空調(diào)制冷相同。
[0007]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明將電動(dòng)汽車的底盤和車身設(shè)計(jì)成無(wú)線束連接，主要通過無(wú)線通信技術(shù)、無(wú)線充電技術(shù)、空調(diào)循環(huán)模塊實(shí)現(xiàn)智能車身與智能底盤之間的信號(hào)傳遞。
[0008]1、有效減少了車身與底盤之間的電氣連接，簡(jiǎn)化車身與底盤的設(shè)計(jì)。
[0009]2、將電動(dòng)汽車整車控制器、電池管理系統(tǒng)和電機(jī)及電機(jī)控制器集成于智能底盤內(nèi)，有效地實(shí)現(xiàn)智能駕駛。
[0010]3、智能車身內(nèi)無(wú)蓄電池，車身用電設(shè)備由無(wú)線充電設(shè)備提供，車身空調(diào)氣流由底盤空調(diào)通風(fēng)口提供，簡(jiǎn)化車身設(shè)計(jì)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的智能底盤原理圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的智能車身原理圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線通信原理圖；
圖4為本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線充電原理圖；
圖5為本發(fā)明實(shí)施例的整體裝置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但該實(shí)例不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0013]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的智能底盤原理圖，它由無(wú)線通信模塊、無(wú)線供電模塊以及空調(diào)循環(huán)模塊組成。當(dāng)電動(dòng)汽車開始工作時(shí)，智能底盤的整車控制器分別給電池管理系統(tǒng)、電機(jī)及電機(jī)控制器和空調(diào)工作信號(hào)，電池管理系統(tǒng)將電池組的電能通過電機(jī)控制器驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行，進(jìn)而電動(dòng)車正常行駛。當(dāng)電動(dòng)車需要轉(zhuǎn)向時(shí)，整車控制器給電控轉(zhuǎn)向提供信號(hào)，進(jìn)而電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。當(dāng)電動(dòng)汽車需要制動(dòng)時(shí)，整車控制器給線控制動(dòng)信號(hào)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車制動(dòng)。當(dāng)電池組溫度處于不適宜溫度時(shí)，整車控制器傳遞信號(hào)給空調(diào)，空調(diào)進(jìn)行工作，通過空調(diào)循環(huán)路徑確保電池組處于適宜溫度。
[0014]如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例的智能車身原理圖，采用無(wú)線線圈給智能車身用電設(shè)備供電，利用無(wú)線通信模塊采集油門踏板、剎車踏板、方向盤和儀表盤信號(hào)并傳遞給智能底盤無(wú)線通信模塊。
[0015]如圖3所示，當(dāng)駕駛員需要轉(zhuǎn)向時(shí)，駕駛員通過轉(zhuǎn)動(dòng)智能車身的方向盤，方向盤采集到駕駛員操縱的轉(zhuǎn)向角度，將信息傳遞給車身控制器，車身控制器處理轉(zhuǎn)向信號(hào)并將控制信號(hào)傳給車身無(wú)線模塊，車身無(wú)線模塊將信號(hào)以電磁波形式發(fā)送給底盤無(wú)線傳輸模塊，底盤無(wú)線傳輸模塊接收到無(wú)線信號(hào)并把轉(zhuǎn)向信號(hào)發(fā)送給整車控制器，整車控制器接收轉(zhuǎn)向信號(hào)，分析并進(jìn)行處理，將轉(zhuǎn)向信號(hào)發(fā)送給線控轉(zhuǎn)向裝置，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的轉(zhuǎn)向。
[0016]當(dāng)駕駛員需要制動(dòng)時(shí)，駕駛員通過踏下智能車身的制動(dòng)踏板，制動(dòng)踏板采集到駕駛員操縱的力度，將信息傳遞給車身控制器，車身控制器處理轉(zhuǎn)向信號(hào)并將控制信號(hào)傳給車身無(wú)線模塊，車身無(wú)線模塊將信號(hào)以電磁波形式發(fā)送給底盤無(wú)線傳輸模塊，底盤無(wú)線傳輸模塊接收到無(wú)線信號(hào)并把制動(dòng)信號(hào)發(fā)送給整車控制器，整車控制器接收制動(dòng)信號(hào)，分析并進(jìn)行處理，將制動(dòng)信號(hào)發(fā)送給線控制動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的制動(dòng)。
[0017]當(dāng)駕駛員需要加速時(shí)，駕駛員通過踏下智能車身的油門踏板，油門踏板采集到駕駛員操縱的力度，將信息傳遞給車身控制器，車身控制器處理加速信號(hào)并將控制信號(hào)傳給車身無(wú)線模塊，車身無(wú)線模塊將信號(hào)以電磁波形式發(fā)送給底盤無(wú)線傳輸模塊，底盤無(wú)線傳輸模塊接收到無(wú)線信號(hào)并把制動(dòng)信號(hào)發(fā)送給整車控制器，整車控制器接收加速信號(hào)，分析并進(jìn)行處理，將加速信號(hào)發(fā)送給電機(jī)及電機(jī)控制器裝置，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的加速。
[0018]如圖4所示，當(dāng)智能車身需要使用用電設(shè)備時(shí)，由智能底盤的無(wú)線線圈產(chǎn)生的電磁場(chǎng)發(fā)送給智能車身無(wú)線線圈，智能車身無(wú)線線圈接收到傳遞的電能，通過功率轉(zhuǎn)換，給車身用電設(shè)備提供電能。
[0019]當(dāng)智能底盤需要充電時(shí)，由充電站的地面無(wú)線線圈產(chǎn)生的電磁場(chǎng)發(fā)送給智能底盤無(wú)線線圈，智能底盤無(wú)線線圈接收到傳遞的電能，通過電池管理系統(tǒng)，給電動(dòng)汽車電池組充電。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型電動(dòng)車智能車身和智能底盤設(shè)計(jì)方法，其特征是:所述動(dòng)車智能車身和智能底盤結(jié)構(gòu)包括無(wú)線通信模塊、無(wú)線供電模塊以及空調(diào)循環(huán)模塊； 無(wú)線通信模塊與整車控制器相連，通過整車控制器采集電池管理系統(tǒng)、電控轉(zhuǎn)向、電機(jī)及電機(jī)控制器、空調(diào)、線控制動(dòng)等電動(dòng)車信號(hào)，并發(fā)出指令控制電池管理系統(tǒng)、電控轉(zhuǎn)向、電機(jī)及電機(jī)控制器、空調(diào)、線控制動(dòng)正常工作；整車控制器將信息傳遞給底盤無(wú)線模塊，底盤無(wú)線通信模與車身無(wú)線通信模塊進(jìn)行無(wú)線通信，實(shí)現(xiàn)車身與底盤無(wú)需通信線傳遞信息； 無(wú)線供電模塊由底盤無(wú)線線圈、底盤電池管理系統(tǒng)、車身無(wú)線線圈、車身12V用電系統(tǒng)組成；當(dāng)給電動(dòng)汽車充電時(shí)，地上無(wú)線供電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)傳遞給底盤無(wú)線線圈，底盤無(wú)線線圈將接受的電能通過電池管理系統(tǒng)充入底盤上的電池組，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車充電過程；當(dāng)汽車行駛時(shí)，通過電池組釋放的電能通過電池管理系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)管理總能量的分配使用，主要能量傳遞到電機(jī)控制器提供車輛驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，部分能量通過DC-DC降壓變換將電能傳遞給底盤無(wú)線線圈，底盤無(wú)線線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)將電能傳遞給車身無(wú)線線圈，車身無(wú)線線圈接收電能后把12V的電壓給汽車12V用電系統(tǒng)供電； 空調(diào)循環(huán)模塊由空調(diào)、循環(huán)管道、空調(diào)通風(fēng)口組成； 空調(diào)置于智能底盤內(nèi)，當(dāng)檢測(cè)到車身或底盤電池組溫度處高于適宜溫度時(shí)，空調(diào)開始制冷工作，一路空調(diào)通過循環(huán)管道輸送冷空氣給電池組散熱；另外一路，通過底盤空調(diào)通風(fēng)口連接到車身通風(fēng)口給車身內(nèi)部環(huán)境降溫；當(dāng)檢測(cè)到車身或者底盤電池組溫度偏低時(shí)，空調(diào)開始制熱工作，具體循環(huán)路徑與空調(diào)制冷相同。
【專利摘要】一種新型電動(dòng)車智能車身和智能底盤設(shè)計(jì)方法，包括智能底盤、智能車身和控制系統(tǒng)；車身與底盤通過無(wú)線充電技術(shù)傳遞能量，通過無(wú)線通訊技術(shù)傳輸控制信號(hào)，車身與底盤沒有電器連接，底盤與車身只有固定機(jī)械連接點(diǎn)連接，整車空調(diào)系統(tǒng)位于底盤內(nèi)部，與車身只有循環(huán)風(fēng)道相通。徹底實(shí)現(xiàn)車身和底盤的獨(dú)立設(shè)計(jì)，使電動(dòng)汽車的設(shè)計(jì)更加自由靈活。
【IPC分類】B60R16-023
【公開號(hào)】CN104608718
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410742814
【發(fā)明人】曹銘, 黃菊花, 張庭芳, 何劍平
【申請(qǐng)人】南昌大學(xué)
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年12月9日