專利名稱:電動汽車的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電動汽車,特別適合城市里短途外出。
目前,由于對環境能源的考慮,世界各國美國、日本及歐洲都花大力氣研制電動汽車,并取得一定成就。但它們的結構均未脫離傳統的汽車結構的框框,僅以電動機取代內燃機,以蓄電池替換油箱而已。此種結構,使車體額外增加了蓄電池的重量(數百公斤),加上有效荷載,使整車動力性能下降許多,難以與汽車相比。
本實用新型的目的是克服上述電動汽車的缺陷,采用新的結構,新的驅動方式,新的車用電機,設計一種在現有鉛酸蓄電池技術條件下可大幅度簡化汽車整車結構,提高整車動力性能的小型電動汽車。
本實用新型是一種以蓄電池為能源的電動汽車,具有主梁、前橋、方向盤,其驅動特征是后橋為兩組相同結構的獨立動力懸掛,其中的兩臺直流電機分別與驅動輪相聯,電機固定于驅動支架上,支架與主梁之間有減震結構,電機輸出端與驅動輪之間有傳動機構相聯,其制動特征是制動指令的傳遞通過滑輪組和鋼絲繩完成,通過滑輪組完成制動平衡調整,消除制動時間差,其速度控制特征是在電機與蓄電池之間的通路中接入了一個串并聯轉換開關。當電動汽車啟動時,需低電壓大電流,此時電池并聯,每個蓄電池輸出電流較小,有利于延長電池壽命。高速行駛時需高電壓,此時電池串接,能充分發揮電池效益。
本實用新型不需要差速器,而是利用兩臺電機特性的曲線部分對車體轉向時產生的差速自動補償,利用電機特性的直線部分,使高車速時發揮最大效率。
為了使本實用新型的效果符合設計要求,采用一種可變復激式直流電機,它是采用了高能磁性材料,釹鐵硼或稀土磁鋼與串激繞阻相結合的復激結構,高能磁體固定在定子極靴的表面,雖然磁體對串接磁通呈現高阻,但由于其厚度僅3毫米左右,故對串激繞組磁通的衰減可忽略不計,故電機作串激狀態使用時,定子磁通f定為磁體磁通f1與串激繞組磁通f2之和,即f定=f1+f2使電機在低轉速時得出最大扭矩,而電流限制在一定數量內。作并激狀態使用時,只需將繞組短路,此時電機呈現硬的特性,使電機在高轉速運行時得到最大效率。
本實用新型使用的測速裝置,是將一測速發電機附著在直流電機軸上,對電機轉速作同步測定。由于測速電機的電壓與車輪轉速成正比,因此,用一電壓表即可測出車速,只需將電壓表刻度盤改裝。
為了使本電動汽車徹底改變充電方式,采用蓄電池整體換裝方式,同時為了換裝蓄電池省時,省力,本實用新型還專門設計了一種集成箱式蓄電池快速換裝車,它由軟質材料、小車車架、升降叉、控制螺桿、手柄、固定裝置及車梁構成。這種蓄電池換裝車,結構簡單,可靠,換裝一次電源箱約需3-5分鐘,比汽車加一次油還快,電池可離開車體充電,不但可解決充電時間的難題,并且還可由專業人員對蓄電池進行保養,延長其使用壽命。
由于本實用新型電動汽車結構較之現有燃油汽車及電動汽車的結構大大簡化,故重量輕,操縱容易,成本低廉,不失為一件極適應城市短途往返的新型現代化交通工具。
下面給出實施例。
圖1是電動汽車后橋俯視圖。
圖2是電動汽車后橋A-A剖面圖。
電機1裝配在驅動支架2上。支架2以減震絞鏈3與主梁4聯接。動力輸出法蘭5通過橡膠盤6與輪軸法蘭7作柔性連接。輪軸外套8通過U型螺栓固定在彈簧鋼板9上。驅動輪10固定在輪軸外端法蘭上。輪軸法蘭7兼作后輪制動盤,受抱閘11制動。此種結構簡單可靠,重量降低到最大限度,驅動輪單獨懸掛,有助于行駛平穩。
圖3是電動汽車制動系統結構圖。
鋼絲繩14、15、16傳遞制動指令,并與滑輪組17共同完成制動動作。前輪制動器12為內漲式制動器,后輪制動器13為輪周式抱閘,住車手閘18與后輪制動滑輪聯接,起到制動后輪住車的作用。
圖4是電源串并聯電路開關電路圖此電路用于控制電動汽車車速。其電路結構簡單,不消耗能源。啟動時將開關K1置于并聯位置,需高速行駛時,將轉換開關K1置于串聯位置。操縱汽車時采下電門腳踏串并聯開關及住車連鎖,將電機與蓄電池連通。若將進退轉換開關K2置于進位置,則汽車前進,將K2置于退位置,則可以倒車、后退。需要停車時,腳松開電門腳踏,住車連鎖松開,電車與蓄電池斷路,汽車停車。若緊急情況下,也可用手閘制動。按下手閘18,鋼絲繩19使后輪制動滑輪拉緊,兩驅動輪剎住電動汽車。制動系統通過滑輪組完成自動平衡調整,達到消除制動時間差的效果。
圖5是車速測定器示意圖。
測速發電機20附著在電動機M軸上,同步測定電動機轉速。車速指示表頭21由電壓表改裝,顯示公里/小時數值。
本實施例所制造的電動汽車技術指標如下車長 2350 mm車寬 1350mm車高 1320 mm車重 350kg電機功率 2×1100 W電池 165 AH×6=72 V有效荷載 250 kg爬坡 3°轉彎半徑 4.5 m最大車速 40公里/小時一次充電行程理想路面100公里,城市內行程65公里。
圖6是可變復式直流電機剖面圖。
22為釹鐵硼高能磁體、粘結于定子極靴23的表面,行星減速機構24與電機的其他部分、均封裝于電機殼體25內。26為轉子,27為轉子繞組,28為定子繞組。
圖7是集成箱式蓄電池換裝車示意圖。
圖8是集成箱式蓄電池換裝車左視圖。
圖9是集成箱式蓄電池換裝車A-A剖視圖。
小車的水平車架29上安有輪子,豎直車架30上安裝有一旋轉手柄31與升降叉32之間有控制螺桿相連。升降叉與小車水平車架之間由活動連桿33連結。升降叉上固定一層軟材料34,其上可放置蓄電池,當搖動手柄31時,升降叉可上升或下降,達到換裝蓄電池最方便合適的位置。
權利要求1.一種電動汽車,具有主梁、前橋、方向盤,其特征是后橋為兩組獨立動力懸掛,后橋上的兩臺電動機分別與兩個驅動輪相連結,電機固定于驅動支架上,支架與主梁之間有減震機構,電機輸出端與驅動輪之間有傳動機構相連,電動汽車制動系統由鋼絲繩和滑輪組構成,住車手閘與后輪制動滑輪相連,電機與蓄電池之間的通路上接入一個串并聯轉換開關以控制改變車速。
2.如權利要求1所述的電動汽車,其特征是電動機為可變復激式直流電動機,它是采用高能磁性材料釹鐵硼或稀土磁鋼固定在定子極靴的表面,其厚度約3mm,且行星減速器與電機封裝于一個殼體內。
3.如權利要求1所述的電動汽車,其特征在于具有一車速測定裝置,該裝置由附著于電動機軸上的測速發電機及車速指示表頭構成,車速指示表頭安裝在操縱臺上。
專利摘要本實用新型是一種以蓄電池為能源的電動汽車,后橋有兩個直流電機與驅動輪相連,制動系統由鋼絲繩,滑輪組和手閘組成,車速調節通過蓄電池與電機通路上的串并聯轉換開關完成。該車若采用可變復激直流電機,其效果更好。
文檔編號B60L11/18GK2053166SQ89212948
公開日1990年2月21日 申請日期1989年4月25日 優先權日1989年4月25日
發明者趙尚勤 申請人:趙尚勤