一种电动客车双动力驱动系统及扭矩分配方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电动客车双动力驱动系统及扭矩分配方法，涉及纯电动客车技术领域，该电动客车双动力驱动系统包括依次连接的第一动力电池、第一高压配电柜、第一电机控制器和第一电机，还包括依次连接的第二动力电池，第二高压配电柜、第二电机控制器和第二电机；所述第一电机和第二电机同轴旋转，并通过一传动轴传递驱动力至前桥或者后桥。本发明专利技术配置有两套独立运行的驱动系统，并且驱动系统中两电机同轴旋转，扭矩相互叠加，共同驱动前桥或者后桥，由此可避免持续性大扭矩输出而造成单电机过热的现象，并且可保证两电池输出平衡，避免出现单电池过负载的状况，从而有效延长电机和电池的使用寿命，提高了驱动系统的稳定性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种电动客车双动力驱动系统及扭矩分配方法
本专利技术涉及纯电动客车
，特别涉及一种电动客车双动力驱动系统及扭矩分配方法。
技术介绍
集中式驱动是传统纯电动客车常用的驱动方式，其动力系统一般包含电池、电机、电机控制器和高压配电柜，其中高压配电柜连接于电池和电机控制器之间，用于为电机控制器提供高压电源，从而通过电机为整车提供动力。现有电动客车普遍只设有一套动力系统，当有扭矩需求时，只能通过单电池进行动力输出，并由单电机进行驱动输出。但是当有持续大扭矩需求时，可能存在电机过热或者电池均衡性受影响的现象，导致电池允许输出功率降低，并使得整车的爬坡性能和动力性也受到影响。
技术实现思路
本专利技术提供一种电动客车双动力驱动系统及扭矩分配方法，其主要目的在于解决上述问题。本专利技术采用如下技术方案：一种电动客车双动力驱动系统，包括依次连接的第一动力电池、第一高压配电柜、第一电机控制器和第一电机，还包括依次连接的第二动力电池，第二高压配电柜、第二电机控制器和第二电机；上述第一电机和第二电机同轴旋转，并通过一传动轴传递驱动力至前桥或者后桥。进一步，该电动双动力驱动系统还包括设置于第一高压配电柜和第二高压配电柜之间的第三高压配电柜，并且上述第三高压配电柜与第一高压配电柜和第二高压配电柜之间分别设有第一高压切换开关和第二高压切换开关。更进一步，该电动双动力驱动系统还包括整车控制器，上述第一动力电池、第一高压配电柜、第一电机控制器、第二动力电池、第二高压配电柜、第二电机控制器和第三高压配电柜均与整车控制器相互通信连接。再进一步，该电动客车双动力驱动系统还包括电连接于整车控制器的加速踏板和制动踏板。进一步，上述第一电机和第二电机为集成于同一电机壳内的双定子单转子电机，并且上述第一电机控制器电连接于上述双定子单转子电机的第一定子，上述第二电机控制器电连接于上述双定子单转子电机的第二定子。一种如上所述的电动客车双动力驱动系统的扭矩分配方法，包括如下步骤：（1）整车控制器采集加速踏板和制动踏板的信号，并由此计算总电机需求扭矩；（2）根据第一电机和第二电机的峰值扭矩比例设定第一电机分配系数和第二电机分配系数，并结合总电机需求扭矩计算第一电机需求扭矩和第二电机需求扭矩；（3）根据当前状态下第一动力电池和第二动力电池的SOC差值判断是否需要对第一电机需求扭矩和第二电机需求扭矩进行修正，若需要则根据预先设定好的修正系数对两者进行修正；（4）获取当前状态下第一动力电池和第二动力电池的最大允许放电功率或者最大允许放电电流，并由此计算第一电机限制扭矩和第二电机限制扭矩；（5）根据步骤（3）获得的第一电机需求扭矩和步骤（4）获得的第一电机限制扭矩确定第一电机请求扭矩；根据步骤（3）获得的第二电机需求扭矩和步骤（4）获得的第二电机限制扭矩确定第二电机请求扭矩。进一步，在步骤（2）中，若SOC差值未超出预设的偏差范围，则无需对第一电机需求扭矩和第二电机需求扭矩进行修正；若SOC差值超出预设的偏差范围，则根据预先设定好的修正系数对第一电机需求扭矩进行修正，并将总电机需求扭矩减去修正后的第一电机需求扭矩，获得修正后的第二电机需求扭矩。更进一步，当车辆处于制动状态时，若SOC差值超出预设的偏差范围，则修正系数随着SOC差值的增大而逐渐减小；当车辆处于驱动状态时，若SOC差值超出预设的偏差范围，则修正系数随着SOC差值的增大而逐渐增大。再进一步，第一动力电池和第二动力电池的SOC差值预设的偏差范围为-5~5。进一步，在步骤（5）中，对比第一电机需求扭矩和第一电机限制扭矩，取两者的最小值作为第一电机请求扭矩；对比第二电机需求扭矩和第二电机限制扭矩，取两者的最小值作为第二电机请求扭矩。和现有技术相比，本专利技术产生的有益效果在于：1、本专利技术配置有两套独立运行的驱动系统，并且驱动系统中两电机同轴旋转，扭矩相互叠加，共同驱动前桥或者后桥，由此可避免持续性大扭矩输出而造成单电机过热的现象，并且可保证两电池输出平衡，避免出现单电池过负载的状况，从而有效延长电机和电池的使用寿命，提高了驱动系统的稳定性和可靠性。2、本专利技术所提供的双动力驱动系统能够在出现交叉故障时及时切换无故障的动力电池和电机相互配合使用，从而保障车辆供电系统无间断输出，避免出现因单驱动系统故障而导致车辆无法运行的现象。3、本专利技术所提供的扭矩分配方法可结合两动力电池的SOC差值对两电机的扭矩进行调整分配，当两套动力电池的SOC出现偏差时，可以由SOC高的动力电池进行较高的动力输出，由SOC低的动力电池进行较高的制动回收，从而保证两套电池SOC系统均衡性。当需要持续性大扭矩输出时，可以由两个电机进行分担，这样既可以保证动力性的输出，也能保证电机不会过热，还能确保两动力电池输出平衡，不会处于过负载状况。4、本专利技术所提供的扭矩分配方法利用子模式进行实时的状态跟踪，便于确认控制是否按照既定的流程执行，简化了控制方法，提高了控制效率。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术的整车控制示意图。图3为本专利技术的扭矩分配流程图。图4为制动状态下修正系数（制动扭矩比例）与SOC偏差的示意图。图5为驱动状态下修正系数（驱动扭矩比例）与SOC偏差的示意图。具体实施方式下面参照附图说明本专利技术的具体实施方式。为了全面理解本专利技术，下面描述到许多细节，但对于本领域技术人员来说，无需这些细节也可实现本专利技术。参照图1，一种电动客车双动力驱动系统，包括依次连接的第一动力电池101、第一高压配电柜102、第一电机控制器103和第一电机104，还包括依次连接的第二动力电池201，第二高压配电柜202、第二电机控制器203和第二电机204；第一电机104和第二电机204同轴旋转，并通过一传动轴300传递驱动力至后桥。本专利技术配置有两套独立运行的电池、电机以及电机控制器，并且两电机同轴旋转，扭矩相互叠加，共同驱动后桥，由此可避免持续性大扭矩输出而造成单电机过热的现象，并且可保证两电池输出平衡，避免出现单电池过负载的状况，有效延长电机和电池的使用寿命，提高了驱动系统的稳定性和可靠性。参照图1，该驱动系统还包括设置于第一高压配电柜102和第二高压配电柜202之间的第三高压配电柜700，并且第三高压配电柜700与第一高压配电柜102和第二高压配电柜202之间分别设有第一高压切换开关K1和第二高压切换开关K2。当出现交叉故障时，例如第一动力电池101和第二电机204或第二电机控制器203同时存在故障时，可闭合第一高压切换开关K1和第二高压切换开关K2，并控制第二动力电池201为第一电机104供电，从而实现车辆供电系统无间断输出，确保车辆正常运行。当第二动力电池201和第一电机104或第一电机控制器103同时存在故障时，也可以采取同样的做法使得第一动力电池101为第二电机204供电。由此可知，本专利技术所提供的双动力驱动系统能够在出现交叉故障时及时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动客车双动力驱动系统，其特征在于：包括依次连接的第一动力电池、第一高压配电柜、第一电机控制器和第一电机，还包括依次连接的第二动力电池，第二高压配电柜、第二电机控制器和第二电机；所述第一电机和第二电机同轴旋转，并通过一传动轴传递驱动力至前桥或者后桥。/n

【技术特征摘要】
1.一种电动客车双动力驱动系统，其特征在于：包括依次连接的第一动力电池、第一高压配电柜、第一电机控制器和第一电机，还包括依次连接的第二动力电池，第二高压配电柜、第二电机控制器和第二电机；所述第一电机和第二电机同轴旋转，并通过一传动轴传递驱动力至前桥或者后桥。


2.如权利要求1所述的一种电动客车双动力驱动系统，其特征在于：还包括设置于第一高压配电柜和第二高压配电柜之间的第三高压配电柜，并且所述第三高压配电柜与第一高压配电柜和第二高压配电柜之间分别设有第一高压切换开关和第二高压切换开关。


3.如权利要求2所述的一种电动客车双动力驱动系统，其特征在于：还包括整车控制器，所述第一动力电池、第一高压配电柜、第一电机控制器、第二动力电池、第二高压配电柜、第二电机控制器和第三高压配电柜均与整车控制器相互通信连接。


4.如权利要求3所述的一种电动客车双动力驱动系统，其特征在于：还包括电连接于所述整车控制器的加速踏板和制动踏板。


5.如权利要求1所述的一种电动客车双动力驱动系统，其特征在于：所述第一电机和第二电机为集成于同一电机壳内的双定子单转子电机，并且所述第一电机控制器电连接于所述双定子单转子电机的第一定子，所述第二电机控制器电连接于所述双定子单转子电机的第二定子。


6.一种如权利要求4所述的电动客车双动力驱动系统的扭矩分配方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）整车控制器采集加速踏板和制动踏板的信号，并由此计算总电机需求扭矩；
（2）根据第一电机和第二电机的峰值扭矩比例设定第一电机分配系数和第二电机分配系数，并结合总电机需求扭矩计算第一电机需求扭矩和第二电机需求扭矩；
（3）根据当前状态下第一动力电池和第二动力...

【专利技术属性】
技术研发人员：林汉坤，叶伟宏，陈厚波，
申请(专利权)人：厦门金龙汽车新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35