兩棲車電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置、方法及兩棲車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種能夠解決進(jìn)水問題的用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置、控制方法以及兩棲車。本發(fā)明提供的用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置包括：接收模塊，用于接收涉水/浮水模式激發(fā)信號；以及控制模塊，用于在接收模塊接收到涉水/浮水模式激發(fā)信號的情況下，控制密封所述兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道。本發(fā)明提供的兩棲車基于純電動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)工作在涉水或浮水模式時(shí)，將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行在純電動(dòng)模式，利用電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)車輛行進(jìn)。并且同時(shí)密封了車輛內(nèi)部與外界之間的通道，以保證內(nèi)部密封。
【專利說明】
兩棲車電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置、方法及兩棲車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于兩棲車電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置、控制方法以及包括該控制裝置的兩棲車。
【背景技術(shù)】
[0002]兩棲車，又稱水陸兩棲車或水陸兩用車，是一種能在陸地、水中行駛的新型交通工具。現(xiàn)有的兩棲車一般采用燃油發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力并在原有車輛結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增設(shè)一套水下推進(jìn)裝置(如螺旋槳或其他水下推進(jìn)器)，這樣當(dāng)兩棲車進(jìn)入水中時(shí)可由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)來推動(dòng)水下推進(jìn)裝置運(yùn)作，來實(shí)現(xiàn)在水中的行駛。
[0003]然而，這種兩棲車完全依賴于發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)形式，因此當(dāng)這種驅(qū)動(dòng)形式的兩棲車在風(fēng)浪比較大的水面上行駛時(shí)，進(jìn)排氣系統(tǒng)可能進(jìn)水，會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)熄火甚至損壞發(fā)動(dòng)機(jī)，這樣車內(nèi)人員可能會(huì)被困水中，帶來很大的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水也會(huì)產(chǎn)生較高的維修費(fèi)用。因此，傳統(tǒng)的燃油車很難保障水中行駛的安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有的燃油兩棲車所存在的在水中行駛可能進(jìn)水的缺陷，提供一種新型的用于兩棲車動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置、控制方法以及包括該控制裝置的兩棲車。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的發(fā)明人想到，純電動(dòng)車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式由于不采用電動(dòng)機(jī)，因此可以避免發(fā)動(dòng)機(jī)熄火的問題，因此，本發(fā)明正是基于純電動(dòng)車來研發(fā)兩棲車。
[0006]本發(fā)明提供一種用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置，所述電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)，所述控制裝置包括:接收模塊，用于接收涉水/浮水模式激發(fā)信號；以及控制模塊，用于在接收模塊接收到涉水/浮水模式激發(fā)信號的情況下，控制密封所述兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道。
[0007]其中，所述控制模塊控制密封所述兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道可以包括:控制設(shè)置在空調(diào)進(jìn)風(fēng)口位置的空調(diào)進(jìn)風(fēng)開關(guān)機(jī)構(gòu)關(guān)閉。
[0008]優(yōu)選地，所述接收模塊還用于接收擋位信號以及加速踏板信號，所述控制模塊還用于根據(jù)擋位信號和加速踏板信號來控制所述電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明還提供一種用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方法，所述電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)，該方法包括以下步驟:接收到涉水/浮水模式激發(fā)信號；以及密封所述兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道。
[0010]優(yōu)選地，所述密封所述兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道可以包括:關(guān)閉設(shè)置在空調(diào)進(jìn)風(fēng)口位置的空調(diào)進(jìn)風(fēng)開關(guān)機(jī)構(gòu)。
[0011]優(yōu)選地，該方法還包括:接收擋位信號以及加速踏板信號；根據(jù)所述擋位信號和加速踏板信號來控制該電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，本發(fā)明還提供一種兩棲車，包括:電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)；本發(fā)明提供的用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置；涉水/浮水模式激發(fā)裝置，用于產(chǎn)生涉水/浮水模式激發(fā)信號并輸出到所述控制裝置的接收模塊；車輪，用于在電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制下旋轉(zhuǎn)，其中當(dāng)該兩棲車在涉水/浮水模式時(shí)靠車輪的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的推力以推動(dòng)兩棲車行進(jìn)。
[0013]優(yōu)選地，所述涉水/浮水模式激發(fā)裝置為設(shè)置在車內(nèi)部的模式選擇按鍵、旋鈕或觸摸屏按鍵，或者為設(shè)置在車身上的水量傳感器。
[0014]優(yōu)選地，該兩棲車還包括:設(shè)置在空調(diào)進(jìn)風(fēng)口位置的空調(diào)進(jìn)風(fēng)開關(guān)機(jī)構(gòu)。
[0015]其中，該兩棲車優(yōu)選為四驅(qū)車。
[0016]其中，所述電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括電池模組。
[0017]本發(fā)明提供的兩棲車基于純電動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)工作在涉水或浮水模式時(shí)，利用電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)車輛行進(jìn)，并且還同時(shí)密封了車輛內(nèi)部與外界之間的通道。這樣，本發(fā)明解決了單純依賴燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛無法實(shí)現(xiàn)涉水、浮水的問題，保證車輛正常行駛，可避免因發(fā)動(dòng)機(jī)熄火引起乘客被困水中的風(fēng)險(xiǎn)。而且，本發(fā)明提供的兩棲車并不需要增加推進(jìn)器等裝置即能完成水中行駛，也不需要對整體懸架進(jìn)行改進(jìn)，制造難度低、成本小。
[0018]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0019]附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的兩棲車的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置的示意框圖；
[0022]圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置的示意框圖；
[0023]圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方法的流程圖；
[0024]圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0026]圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的兩棲車的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該兩棲車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)I和/或2，電機(jī)I和/或2可以分別提供動(dòng)力。根據(jù)一種實(shí)施方式，該兩棲車還可以包括電池模組3，用于給電機(jī)I和/或2供電。
[0027]圖1中給出的電機(jī)分為前電機(jī)I和后電機(jī)2，前電機(jī)I為前輪61提供動(dòng)力，后電機(jī)2為后輪62提供動(dòng)力。當(dāng)然，除此之外還可以采用輪邊電機(jī)等等。在圖1中，是以四驅(qū)車作為實(shí)例來進(jìn)行闡釋的，然而可以理解的是，兩驅(qū)車也是可以實(shí)施用作本發(fā)明的兩棲車的，優(yōu)選用四驅(qū)車是因?yàn)樗尿?qū)車的動(dòng)力較大，在水中行進(jìn)速度較兩驅(qū)車更快。因此，優(yōu)選情況下，該兩棲車為四驅(qū)車。
[0028]下面，以一個(gè)更為具體的實(shí)施方式為例說明可作為本發(fā)明使用的兩棲車。
[0029]—般而言，純電動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以工作在純電動(dòng)模式。在本發(fā)明中，針對水陸兩棲的特點(diǎn)，增加了一種新的工作模式，即涉水/浮水模式。其中，“涉水”是指車輛在積水路面涉水行駛或水位不深的情況，此時(shí)車輪是可以著地行駛的?！案∷笔侵杠囕v在水位較高的情況下行駛，此時(shí)車輪是懸浮在水中的。這種模式在驅(qū)動(dòng)方式控制策略方面是基于純電動(dòng)模式，但是在其他控制策略方面可選地另外增加了對車輛內(nèi)部等部件的密封考慮。下面具體結(jié)合實(shí)施方式和附圖對這種新的工作模式進(jìn)行說明。
[0030]首先，如圖2本發(fā)明提供一種用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置100，該控制裝置100包括:接收模塊101，用于接收涉水/浮水模式激發(fā)信號；以及控制模塊102，用于在接收模塊101接收到涉水/浮水模式激發(fā)信號的情況下，控制密封所述兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道。
[0031]其中該控制裝置100可以僅對涉水/浮水模式進(jìn)行控制，而其他工作模式則是由另一獨(dú)立的控制裝置控制。但根據(jù)一種優(yōu)選的實(shí)施方式，除了對涉水/浮水模式進(jìn)行控制之外，該控制裝置100還可以控制電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工作在其他工作模式，如純電動(dòng)模式等。由于本發(fā)明并不涉及其他模式的控制，故在此不詳細(xì)說明。優(yōu)選地，本發(fā)明提供的上述控制裝置100可以作為整車的電子控制單元(ECU)的一部分。
[0032]為了觸發(fā)該涉水/浮水模式，即產(chǎn)生所述涉水/浮水模式激發(fā)信號，本發(fā)明提供的兩棲車還包括一涉水/浮水模式激發(fā)裝置4 (見圖1)，用于產(chǎn)生涉水/浮水模式激發(fā)信號并輸出到電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置100的接收模塊101以觸發(fā)涉水/浮水模式。該涉水/浮水模式激發(fā)裝置4可以有多種實(shí)現(xiàn)方式，可以為手動(dòng)式，見圖1，例如為設(shè)置在車內(nèi)部、可供駕駛員操作的模式選擇按鍵、旋鈕或觸摸屏按鍵等(可供選擇是純電動(dòng)模式、涉水/浮水模式等)，當(dāng)駕駛員操作該裝置選擇涉水/浮水模式時(shí)則產(chǎn)生一涉水/浮水模式激發(fā)信號到所述電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置100的接收模塊101 ;也可以是自動(dòng)式，例如為設(shè)置在車身上(可按照預(yù)定涉水觸發(fā)高度固定在車身某一位置，例如車身縱梁)的水量傳感器，當(dāng)車輛達(dá)到一定涉水深度時(shí)，水量傳感器則感測到水，將產(chǎn)生涉水/浮水模式激發(fā)信號到所述電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置100的接收模塊101。
[0033]所述電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置100的接收模塊101用于接收該涉水/浮水模式激發(fā)信號。在該控制裝置100還控制其他工作模式的情況下，優(yōu)選地，如圖3所示，該接收模塊101還用于接收擋位信號以及加速踏板信號。其中擋位信號和加速踏板信號是用于在純電動(dòng)模式的情況下計(jì)算電機(jī)的轉(zhuǎn)速等以控制車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0034]然后，所述電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置100的控制模塊102在所述接收模塊101接收到涉水/浮水模式激發(fā)信號時(shí)，即激發(fā)涉水/浮水模式:控制密封該兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道。密封兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道是為了避免發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水造成熄火，一方面可能引起乘員被困水中的風(fēng)險(xiǎn)，另一方面也會(huì)損害發(fā)動(dòng)機(jī)部件，增加維修成本。
[0035]如圖1所示，兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道主要包括:空調(diào)進(jìn)風(fēng)口。因此，本發(fā)明提供的兩棲車還包括:設(shè)置在空調(diào)進(jìn)風(fēng)口位置的空調(diào)進(jìn)風(fēng)開關(guān)機(jī)構(gòu)5。這樣，如圖3所示，所述控制模塊102控制密封所述兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道則可以包括:控制空調(diào)進(jìn)風(fēng)開關(guān)機(jī)構(gòu)5關(guān)閉。
[0036]其中，空調(diào)進(jìn)風(fēng)開關(guān)機(jī)構(gòu)5可以包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和葉片翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與控制模塊102電連接，用于控制葉片翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)動(dòng)作以開啟或關(guān)閉空調(diào)進(jìn)風(fēng)口。
[0037]此外，為了提高密封度，本發(fā)明提供的兩棲車的車身結(jié)構(gòu)及電器系統(tǒng)可嚴(yán)格密封，以保證車身浸泡在水中而駕駛艙不漏水，電器各零部件在水中浸泡不漏電、短路。
[0038]另外，為了增大整車浮力，車身縱梁、橫梁等車身空腔結(jié)構(gòu)中可以填充有防水泡沫。
[0039]當(dāng)本發(fā)明提供的兩棲車進(jìn)行涉水/浮水模式時(shí)，電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電機(jī)將帶動(dòng)車輪高速轉(zhuǎn)動(dòng)，車輪下方通過輪胎上的花紋會(huì)推出一定水量，使得車輛得到向前推力，而車輪上方雖然通過輪胎上的花紋也會(huì)推出一定水量，但由于車輪上方還有輪包的存在所以推力被抵消，車輪高速旋轉(zhuǎn)后與水產(chǎn)生摩擦力，形成推進(jìn)力，從而推動(dòng)車輛在水中行駛?，F(xiàn)有的其他兩棲車一般是需要增加水下推進(jìn)裝置，有些兩棲車甚至還需要對車輪以及整車懸架進(jìn)行比較復(fù)雜的改進(jìn)，這樣無疑大大增加了整車的制造難度，制造成本也相應(yīng)高。而本發(fā)明提供的兩棲車并不需要增加推進(jìn)器等裝置，也不需要對整體懸架進(jìn)行改進(jìn)，制造難度低、成本小。
[0040]根據(jù)上面的介紹，本發(fā)明還提供一種用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方法，如圖4所示，該方法包括以下步驟:接收到涉水/浮水模式激發(fā)信號；以及密封所述兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道。
[0041]如前所述，所述密封該兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道可以包括:控制設(shè)置在空調(diào)進(jìn)風(fēng)口位置的空調(diào)進(jìn)風(fēng)開關(guān)機(jī)構(gòu)關(guān)閉。
[0042]為了純電動(dòng)模式的運(yùn)行，如圖5所示，該方法還可以包括:接收擋位信號以及加速踏板信號；根據(jù)所述擋位信號和加速踏板信號來控制該電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0043]本發(fā)明所提供的控制方法與上述控制裝置的工作原理相同，在此不再贅述。
[0044]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。例如，可以將四驅(qū)車改變?yōu)閮沈?qū)車等。
[0045]另外需要說明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0046]此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置，所述電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)，所述控制裝置包括: 接收模塊，用于接收涉水/浮水模式激發(fā)信號；以及 控制模塊，用于在接收模塊接收到涉水/浮水模式激發(fā)信號的情況下，控制密封所述兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其中，所述控制模塊控制密封所述兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道包括:控制設(shè)置在空調(diào)進(jìn)風(fēng)口位置的空調(diào)進(jìn)風(fēng)開關(guān)機(jī)構(gòu)關(guān)閉。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其中，所述接收模塊還用于接收擋位信號以及加速踏板信號，所述控制模塊還用于根據(jù)擋位信號和加速踏板信號來控制所述電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。4.一種用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方法，所述電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)，該方法包括以下步驟: 接收到涉水/浮水模式激發(fā)信號；以及 密封所述兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述密封所述兩棲車內(nèi)部與外界之間的通道包括:關(guān)閉設(shè)置在空調(diào)進(jìn)風(fēng)口位置的空調(diào)進(jìn)風(fēng)開關(guān)機(jī)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，該方法還包括: 接收擋位信號以及加速踏板信號； 根據(jù)所述擋位信號和加速踏板信號來控制所述電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。7.—種兩棲車，包括: 電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)； 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的用于兩棲車的電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置； 涉水/浮水模式激發(fā)裝置，用于產(chǎn)生涉水/浮水模式激發(fā)信號并輸出到所述控制裝置的接收模塊；以及 車輪，用于在電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制下旋轉(zhuǎn)，其中當(dāng)該兩棲車在涉水/浮水模式時(shí)靠車輪的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的推力以推動(dòng)兩棲車行進(jìn)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的兩棲車，其中，所述涉水/浮水模式激發(fā)裝置為設(shè)置在車內(nèi)部的模式選擇按鍵、旋鈕或觸摸屏按鍵。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的兩棲車，其中，所述涉水/浮水模式激發(fā)裝置為設(shè)置在車身上的水量傳感器。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的兩棲車，其中，該兩棲車還包括:設(shè)置在空調(diào)進(jìn)風(fēng)口位置的空調(diào)進(jìn)風(fēng)開關(guān)機(jī)構(gòu)。11.根據(jù)權(quán)利要求7-10中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的兩棲車，其中，該兩棲車為四驅(qū)車。12.根據(jù)權(quán)利要求7-10中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的兩棲車，其中，所述電能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括電池模組。
【文檔編號】B60F3/00GK106032113SQ201510126052
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2015年3月20日
【發(fā)明人】廉玉波, 羅紅斌, 段偉, 張金濤, 楊冬生
【申請人】比亞迪股份有限公司