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电动自行车工作原理与图解————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：E-bike电动自行车工作原理电动自行车是具有电力驱动、脚踏驱动、电力和脚踏并用等功效的绿色环保交通工具。
电动自行车的原理和结构都不复杂，可以认为是在自行车的基础上加一套电机驱动机构组成(见图 1-1)。
蓄电池经过一个控制器给一个电机送电，电机放在后车轮中，电机的旋转带动自行车的行进。
电动自行车的控制器连接一个调速手柄，在脚踏中轴上装有助力传感器，转动调速手柄可以让控制器检测到不同的电压值，控制器根据电压值大小，模拟调节输送给电机电压的高低，从而控制了电机的转速。
图 1－1电动自行车控制方框图控制器无刷电机控制的方法是根据电机的位置反馈信号，控制电机三相驱动上下臂MOS管的导通和截止，从而实现电子换向。
如下图所示，电机为三角形连接，三相驱动上下臂各MOS管导通顺序组合为:V1-V2，V2-V3, V3-V4，V5-V4，V5-V6，V1-V6。
图 1-2驱动电路2 系统方框图电动自行车采用SPMC65P2404A作为主控MCU。
MCU主要任务是进行调速电压检测，电池电压检测，电流检测，过流中断检测，3路霍尔位置信号检测，1路霍尔位置信号中断检测，刹车信号检测，1：1助力检测，温度检测，故障显示输出，PWM控制电机转速输出，6路电机驱动输出，系统方框图如下：图 2-1系统方框图3 控制器电气规格★型式：直流无刷★额定功率：240W★额定电压：36V ★额定转速：210R/MIN★额定扭矩：8.5N.M ★欠压保护：31.5 ± 0.5V★过流保护：15 ± 1A4 控制器功能介绍★1：1助力；★刹车断电，刹车灯供电；★自动巡航；★欠压保护（31.5V ± 0.5 ）；★电子刹车；★休眠省电功能。
★过流保护（限流为 15A ± 1 ）；★堵转断流（倒转，转把复位，重电源，自动复位）；4.1 1：1助力1:1助力，是指在没有旋转调速车把，电动车电池打开时，电动车会根据骑行者的骑行速度提供1:1助力。
电动车控制器原理图解单片机PICl6F72是目前电瓶车控制器主流控制芯片，配合2只74HC27(3输入或非门电路)；1只74HC04D(反相器)；1只74HC08D(双输入与门)和一片LM358(双运放)，组成一款比较典型的无刷电瓶车控制器，具有60°和120°驱动模式自动切换功能，其基本组成框图见图l。
实物测绘原理图见图2(图中数据除注明外，均为开锁停车状态数据)。
一、电路简介与自检开通电门锁，48V电瓶直流电经电门锁线输入到控制器，一路经R3、R13、R4等送入U6的③脚作电瓶欠压检测用，另一路送入U13、U14、U15输出+15V和+5V给IC和末级驱动供电。
单片机PICl6F72的⑨、⑩脚外接16MHz晶体，①脚外接R13、C25组成复位电路，电门锁开锁，单片机得电工作后即进入初始化自检状态，它主要检测：1．由R3、R73、R4、R11、C2l等组成的电池欠压检测电路(典型值U6的③脚输入3.8V)。
2．由R5、R6、U1等组成的末级电流检测和过流保护电路(正常值Ul的⑦脚输出0V，①脚输出约3.6V)。
3．转把复位信号(正常值U6的⑥脚输入约0.8V的低电平)。
4．刹车复位信号(正常值U6的⑦脚输入4.8V高电平)。
5．电机霍尔元件检测到的无刷电机相位信号(正常时至少有一根霍尔线输入为4.1V，其他为0V)。
自检后的状态由LED2显示结果，以下是参照值(具体显示与单片机的程序设计有关)。
闪l停l--自检正常通过闪2停l--欠压闪3停l--LM358故障闪4停1--电机霍尔信号故障闪5停l--下管故障闪6停l--上管故障闪7停1--过流保护闪8停l--刹车保护闪9停1--手把地线断开闪10停1--手把信号和手把电源线短路闪l停11--上电时手把信号未复位若自检正常通过，当转动转把时，U6根据转把输出电压的大小，将相应脉冲宽度的载波信号与三路驱动上下管的换相导通信号混合，从而达到控制无刷电机速度的目的，不同的速度对应不同的电机电流，同时行驶速度与电机换相频率成正比。
电动车驱动原理图
电动车的驱动原理可以简要描述为以下几个步骤：
1. 电源供电：电动车通常使用电池作为能量来源。
电池将储存的电能转化为直流电流供给电动车的电机。
2. 控制器调节：电动车的控制器接收来自手柄的信号，根据用户需求调节电机提供的功率。
控制器还监测电动车的状态，并保持电机运行在安全范围内。
3. 电机驱动：电动车的电机通常是直流无刷电机。
电机负责将电能转化为机械能，在轮胎和地面之间产生牵引力，推动电动车前进。
电机的转速和转矩可以通过控制器进行调节。
4. 转动轮胎：电动车通过电机驱动轮胎旋转，产生推力推动车辆。
依靠负责转动的轮胎与地面的摩擦力，电动车可以前进或后退。
总结来说，电动车的驱动原理是通过控制器控制电池供电给电机，然后电机将电能转化为机械能推动轮胎旋转，从而推动电动车前进。
电动车控制器原理图解单片机PICl6F72是目前电瓶车控制器主流控制芯片，配合2只74HC27(3输入或非门电路)；1只74HC04D(反相器)；1只74HC08D(双输入与门)和一片LM358(双运放)，组成一款比较典型的无刷电瓶车控制器，具有60°和120°驱动模式自动切换功能，其基本组成框图见图l。
实物测绘原理图见图2(图中数据除注明外，均为开锁停车状态数据)。
一、电路简介与自检开通电门锁，48V电瓶直流电经电门锁线输入到控制器，一路经R3、R13、R4等送入U6的③脚作电瓶欠压检测用，另一路送入U13、U14、U15输出+15V和+5V给IC和末级驱动供电。
单片机PICl6F72的⑨、⑩脚外接16MHz晶体，①脚外接R13、C25组成复位电路，电门锁开锁，单片机得电工作后即进入初始化自检状态，它主要检测：1．由R3、R73、R4、R11、C2l等组成的电池欠压检测电路(典型值U6的③脚输入3.8V)。
2．由R5、R6、U1等组成的末级电流检测和过流保护电路(正常值Ul的⑦脚输出0V，①脚输出约3.6V)。
3．转把复位信号(正常值U6的⑥脚输入约0.8V的低电平)。
4．刹车复位信号(正常值U6的⑦脚输入4.8V高电平)。
5．电机霍尔元件检测到的无刷电机相位信号(正常时至少有一根霍尔线输入为4.1V，其他为0V)。
自检后的状态由LED2显示结果，以下是参照值(具体显示与单片机的程序设计有关)。
闪l停l--自检正常通过闪2停l--欠压闪3停l--LM358故障闪4停1--电机霍尔信号故障闪5停l--下管故障闪6停l--上管故障闪7停1--过流保护闪8停l--刹车保护闪9停1--手把地线断开闪10停1--手把信号和手把电源线短路闪l停11--上电时手把信号未复位若自检正常通过，当转动转把时，U6根据转把输出电压的大小，将相应脉冲宽度的载波信号与三路驱动上下管的换相导通信号混合，从而达到控制无刷电机速度的目的，不同的速度对应不同的电机电流，同时行驶速度与电机换相频率成正比。
电动车的全车电路原理电动车电路原理图电动车线路分两部分！第一部分是灯和喇叭部分第二部分是控制电机部分你500W电摩也一样，大部分车子是控制的正极，也就是说车子负极全部相通！电池的正极出来后有个空气开关，然后空气开关上的出线直接连接到锁线和充电插孔线还有控制器电源部分的粗红线；经过锁线出来后的线分别连接到转换器（将48V转化成12V）和控制器电源部分的细红线，转换器三根线（细黑直接接电池负极就是车子的负极；细红线接锁线，就是48V正极；然后细黄线出来的是12V）细黄的12V电出来后到喇叭开关，大灯开关，转向开关和刹把上的开关；然后打开后再到喇叭，大灯，转向灯下面来说说控制电机部分，控制电机的东西就是控制器（铝制盒子，上面有很多出线）1电源部分（刚刚上面已经提到的）电源线是三根线组成：粗黑—直接接电池负；粗红—直接接电池正，但是要经过空气开关；细红—直接连接的是锁的出电线2电机部分：电机线是由三根粗线和5根细线组成（这里就不细说）这八根线根据颜色连接在控制器上3控制部分：转把（转把由三根线组成这里也不细说）刹把（电摩百分之九十九都是高电平断电，前面已经说了刹把上的开关一边连接的是12V正极，还有一边就连接在控制器的高电平刹车断电线上，刹车断电线一般是绿黄色线）4防盗部分：现在的大部分控制器都有外接防盗器功能，插上防盗器可以用防盗器的遥控器开关电源和锁电机，一共有5根线，市面上有两种插件方式，一种是一个6孔插头，上面插着5根线（红，黑，兰，绿，橙）还有一种是两个插件组成的（红黑插在一个插件上，兰绿橙插在一个4孔插件上）5仪表显示线，电摩控制器一般是紫色线，直接接仪表电动车维修全集电动车,全集,维修①：电动车常见故障及排除方法1、仪表显示正常，电机不转（1）故障原因①闸把损坏判断②调速转把损坏判断③电机损坏判断④控制器损坏（2）故障排除①拔下刹把插座（常开型刹把）。
如电机运转，则为刹把故障，应更换刹把。
电动车控制器原理图解电动车控制器原理图解单片机PICl6F72是目前电瓶车控制器主流控制芯片，配合2只74HC27(3输入或非门电路)；1只74HC04D(反相器)；1只74HC08D(双输入与门)和一片LM358(双运放)，组成一款比较典型的无刷电瓶车控制器，具有60°和120°驱动模式自动切换功能，其基本组成框图见图l。
实物测绘原理图见图2(图中数据除注明外，均为开锁停车状态数据)。
一、电路简介与自检开通电门锁，48V电瓶直流电经电门锁线输入到控制器，一路经R3、R13、R4等送入U6的③脚作电瓶欠压检测用，另一路送入U13、U14、U15输出+15V和+5V给IC和末级驱动供电。
单片机PICl6F72的⑨、⑩脚外接16MHz晶体，①脚外接R13、C25组成复位电路，电门锁开锁，单片机得电工作后即进入初始化自检状态，它主要检测：1．由R3、R73、R4、R11、C2l等组成的电池欠压检测电路(典型值U6的③脚输入3.8V)。
2．由R5、R6、U1等组成的末级电流检测和过流保护电路(正常值Ul的⑦脚输出0V，①脚输出约3.6V)。
3．转把复位信号(正常值U6的⑥脚输入约0.8V的低电平)。
4．刹车复位信号(正常值U6的⑦脚输入4.8V高电平)。
5．电机霍尔元件检测到的无刷电机相位信号(正常时至少有一根霍尔线输入为4.1V，其他为0V)。
自检后的状态由LED2显示结果，以下是参照值(具体显示与单片机的程序设计有关)。
闪l停l--自检正常通过闪2停l--欠压闪3停l--LM358故障闪4停1--电机霍尔信号故障闪5停l--下管故障闪6停l--上管故障闪7停1--过流保护闪8停l--刹车保护闪9停1--手把地线断开闪10停1--手把信号和手把电源线短路闪l停11--上电时手把信号未复位若自检正常通过，当转动转把时，U6根据转把输出电压的大小，将相应脉冲宽度的载波信号与三路驱动上下管的换相导通信号混合，从而达到控制无刷电机速度的目的，不同的速度对应不同的电机电流，同时行驶速度与电机换相频率成正比。
电动自行车工作原理与图解-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KIIE-bike电动自行车工作原理电动自行车是具有电力驱动、脚踏驱动、电力和脚踏并用等功效的绿色环保交通工具。
电动自行车的原理和结构都不复杂，可以认为是在自行车的基础上加一套电机驱动机构组成(见图 1-1)。
蓄电池经过一个控制器给一个电机送电，电机放在后车轮中，电机的旋转带动自行车的行进。
电动自行车的控制器连接一个调速手柄，在脚踏中轴上装有助力传感器，转动调速手柄可以让控制器检测到不同的电压值，控制器根据电压值大小，模拟调节输送给电机电压的高低，从而控制了电机的转速。
图 1－1电动自行车控制方框图控制器无刷电机控制的方法是根据电机的位置反馈信号，控制电机三相驱动上下臂MOS管的导通和截止，从而实现电子换向。
如下图所示，电机为三角形连接，三相驱动上下臂各MOS管导通顺序组合为:V1-V2，V2-V3, V3-V4，V5-V4，V5-V6，V1-V6。
图 1-2驱动电路2 系统方框图电动自行车采用SPMC65P2404A作为主控MCU。
MCU主要任务是进行调速电压检测，电池电压检测，电流检测，过流中断检测，3路霍尔位置信号检测，1路霍尔位置信号中断检测，刹车信号检测，1：1助力检测，温度检测，故障显示输出，PWM控制电机转速输出，6路电机驱动输出，系统方框图如下：图 2-1系统方框图3 控制器电气规格★型式：直流无刷★额定功率：240W★额定电压：36V ★额定转速：210R/MIN★额定扭矩：8.5N.M ★欠压保护：31.5 ± 0.5V★过流保护：15 ± 1A4 控制器功能介绍★1：1助力；★刹车断电，刹车灯供电；★自动巡航；★欠压保护（ 31.5V ± 0.5 ）；★电子刹车；★休眠省电功能。
★过流保护（限流为15A ± 1 ）；★堵转断流（倒转，转把复位，重电源，自动复位）；4.1 1：1助力1:1助力，是指在没有旋转调速车把，电动车电池打开时，电动车会根据骑行者的骑行速度提供1:1助力。
电动车调速器原理图
以下是一个电动车调速器的原理图描述，其中包含了相关的文字说明，但没有标题:
图中展示了一个电动车调速器的电路连接。
电动车的电机通过引线与电调器相连。
电调器的输入端通过一个控制电路与车速控制手柄相连。
电调器的输出端通过一个驱动电路与电动车的电机相连。
在电动车的电机上，有一个传感器，用于检测电机的转速，并将信息发送给电调器的控制电路。
当车速控制手柄被操作时，控制电路会相应地调整电调器的输出，以控制电机的转速。
当传感器检测到电机转速超过或低于设定值时，控制电路会发送信号给电调器，通过驱动电路调整电机的输出功率，以使电机的转速恢复到设定值。
这样，电动车的车速就能够根据手柄操作进行调节了。
在上述描述中，没有出现与标题相同的文字，且没有明确的标题存在。
修改稿收稿日期：2013-09-14
作者简介：曹砚奎（1973-），男，本科，电器工程师，主要从事新能源汽车研发工作。
乾力昇圆新能源电动汽车电气原理图
曹砚奎
（山东乾力昇圆新能源汽车公司，山东禹城
251200）
中图分类号：U469.72
文献标识码：B
文章编号：1003－8639（2013）11－0060－03
随着能源危机油价攀升和环境污染的加剧，国内外各汽车公司研究机构都在大力研发低排放甚至零排放的新能源绿色环保电动汽车产品。
2004年山东时风集团开始生产低速电动乘用车，至今在山东已有时风、宝雅、乾力、富路、比德文等生产集团，在河北有御捷马、双环、新宇宙等生产集团，还有北京的科凌、中瑞蓝科，江西鸿翔，深圳的陆地方舟等生产集团进行着生产。
以某公司为例，现在平均日产销量在60余台以上，年度产销在2万台以上。
据统计全国目前社会保有量在两百万台左右，需求量达数千万台以上。
随着保有量的增加，在维修市场中新能源汽车的运行故障也逐渐凸显出来。
为方便维修和交流，现将笔者研发的低速电动汽车的技术参数及电气原理图提供给广大同仁以供参考，并欢迎批评指正。
1
新能源电动汽车的技术参数及实物图
昇圆电动汽车详细技术参数如下：外形尺寸3380×1580×1480mm ，整备质量1000kg ，额定载客4人，电源标配60V 200Ah ，轴距2130mm ，续行里程200km ／220km ，最高车速≤50km ／h 。
其实物如图1所示。
2
新能源电动汽车电气原理及部件参数
乾力圆昇新能源电动汽车电气原理如图2所示。
2.1电源系统
1）动力电池由10块200Ah 配组组成60V 电源
系统。
2）充电机将220V 民用交流电转换成60V 直流电
对动力电池充电，充电机设有温度传感器检测充电时电池的温升，与常温相比较对充电参数进行调节。
3）总开关安装在驾驶座椅侧，控制全车动力电池的全部输出。
4）DC ／DC 直流电源转换器，将60V 高压电转换成12V 的低压电，供应全车除动力驱动电机、空调压缩机之外的所有用电设备用电，同时给辅助小电池充电。
5）SA1运行开关，相当于燃油车的点火开关。
2.2动力系统
1）电机控制器接收加速器和档位器的信号，控制驱动电机前进、加速、后退等运行，同时通过串行通信或CAN 总线通信向仪表提供信号。
2）动力电机将电能转换为驱动车辆运行的机械能，与控制器配合可采用他励、串励、永磁等电机。
2.3空调暖风
1）空调控制器接收A ／C 空调开关信号和蒸发器、环境温度信号，控制压缩机、冷凝风扇工作。
2）风机风机即为鼓风机，有4个可调转速的档位开关，可以独立工作进行室内外通风。
3）PTC 为1.2kW 的电加热器，可以除霜、采暖，替代燃油车的冷却水循环加热器。
当接通暖风开关时，通过J3继电器同时打开风机进行低速运转。
2.4制动转向助力
1）制动助力由制动助力控制器、真空泵M2和真空罐组成，行车时产生真空度，辅助制动总泵进行工作，以减轻制动时的踏板力。
2）转向助力由转向助力控制器、电动机和传感器组成，在低速转向时起到减轻转向盘扭转力矩的作用。
其他电气部分原理、功能与燃油车相同，故不再赘述。
图1乾力圆昇电动汽车实物图
Operation ●Maintenance
60
《汽车电器》２０１３年第１１期
图2a 乾力圆昇电动汽车电气原理图
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《汽车电器》２０１３年第１１期
Operation ●Maintenance 线圈
碳刷
（编辑程薇）
图2b 乾力圆昇电动汽车电气原理
图
Operation ●Maintenance
62
《汽车电器》２０１３年第１１期。
