一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成

摘要

本发明涉及一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成，包括总成壳体、电机、传动机构、后备制动器、悬架和车轮，所述的动力总成使用时，所述的电机输出驱动力通过传动机构传递给车轮，带动车轮转动，所述的后备制动器用于制动电机的输出轴，所述的悬架的顶部支撑总成壳体，当所述的总成壳体承受载荷变化时，所述的悬架收缩或伸长，带动所述的车轮以传动机构的壳体为摆臂、以电机的转轴为摆臂回转中心向上、向下转动。与现有技术相比，本发明具有体积小，结构稳定可靠，动力和制动功能稳定高效，散热便利且散热效果好的优点。

权利要求

1.一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成，其特征在于，包括总成壳体、电机(1)、传动机构(2)、后备制动器(3)、悬架(4)和车轮(6)，所述的总成壳体底部开设有设备活动槽，所述的传动机构(2)、后备制动器(3)、悬架(4)、车轮(6)设于设备活动槽内，所述的电机(1)固定设于总成壳体内，所述的电机(1)的输出轴与传动机构(2)的输入端传动连接，所述的后备制动器(3)与总成壳体固定连接，所述的后备制动器(3)与电机(1)的输出轴连接，所述的车轮(6)的转动轴与传动机构(2)的输出端传动连接，所述的悬架(4)固定设于传动机构(2)的远离电机(1)的端部，所述的悬架(4)固定设置，所述的悬架(4)的顶部与设备活动槽的槽顶抵触，

所述的动力总成使用时，所述的电机(1)输出驱动力通过传动机构(2)传递给车轮(6)，带动车轮(6)转动，所述的后备制动器(3)用于制动电机(1)的输出轴，所述的悬架(4)的顶部支撑总成壳体，当所述的总成壳体承受载荷变化时，所述的悬架(4)收缩或伸长，带动所述的车轮(6)以传动机构(2)的壳体为摆臂、以电机(1)的转轴为摆臂回转中心向上、向下转动。

2.根据权利要求1所述的一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成，其特征在于，所述的总成壳体包括主壳体(7)和电机底盖(8)，所述的主壳体(7)的底部开设有电机上槽(17)，所述的电机底盖(8)上开设有电机下槽(14)，所述的电机底盖(8)罩设于主壳体(7)的底部，所述的电机上槽(17)、电机下槽(14)配合形成用于固定设置电机(1)的电机腔。

3.根据权利要求2所述的一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成，其特征在于，所述的主壳体(7)上设有上水套，所述的上水套靠近电机上槽(17)设置，所述的电机底盖(8)上设有下水套，所述的下水套靠近电机下槽(14)设置，所述的上水套的顶部与外界连通，所述的下水套的底部与下水套的顶部连通，所述的下水套的底部与外界连通，所述的上水套和下水套内设有用于给电机(1)降温的液体，所述的动力总成还包括设于上水套、下水套内的换水件，

所述的换水件用于加注或排出上水套、下水套内的液体。

4.根据权利要求3所述的一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成，其特征在于，所述的主壳体(7)的顶部开设有上水腔(12)，所述的上水腔(12)靠近电机上槽(17)设置，所述的上水腔(12)的顶部固定设有水套上盖(9)，所述的水套上盖(9)与上水腔(12)间形成上水套，所述的水套上盖(9)上开设有注水孔(5)，所述的上水腔(12)的底部开设有第一过水孔(13)，

所述的电机底盖(8)的底部开设有下水腔(16)，所述的下水腔(16)靠近电机下槽(14)，所述的下水腔(16)的底部固定设有水套下盖(10)，所述的水套下盖(10)与下水腔(16)间形成下水套，所述的下水腔(16)的顶部开设第二过水孔(15)，所述的水套下盖(10)的底部开设有泄流孔(11)，

所述的上水腔(12)和下水腔(16)通过第一过水孔(13)、第二过水孔(15)连通。

5.根据权利要求4所述的一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成，其特征在于，所述的换水件包括泄流按钮(19)、回位弹簧(18)、连通管(21)和泄流座(20)，所述的连通管(21)穿设于第一过水孔(13)、第二过水孔(15)内，所述的泄流座(20)呈空心圆柱体，所述的泄流座(20)固定设于泄流孔(11)上，所述的泄流座(20)的底部周侧开设有泄流开口(25)，所述的泄流按钮(19)的顶部设于注水孔(5)处，所述的泄流按钮(19)的中部穿设于连通管(21)内，所述的泄流按钮(19)的周侧与连通管(21)间隙设置形成下水通道，所述的泄流按钮(19)的底部穿设于泄流座(20)内，所述的泄流按钮(19)呈圆柱体，所述的泄流按钮(19)的上部设置中空进水腔，所述的中空进水腔的顶部通过注水孔(5)与外界连通，所述的中空进水腔的周侧开设进水开口(26)，所述的中空进水腔通过进水开口(26)与上水腔(12)连通，所述的泄流按钮(19)的顶端周侧设置第一限位台(27)，所述的第一限位台(27)的顶面与进水开口(26)的底部抵触，所述的回位弹簧(18)的顶端与第一限位台(27)的底面抵触，所述的回位弹簧(18)的底端与连通管(21)的顶部抵触，所述的泄流按钮(19)的底部设置中空出水腔，所述的中空出水腔通过泄流孔(11)与外界连通，所述的中空出水腔的周侧设有出水开口(23)，所述的泄流按钮(19)的下部周侧设置第二限位台(24)，当向上水套、下水套内加入液体时，所述的液体依次经过注水口、中空进水腔、进水开口(26)进入上水套，所述的上水套中的液体通过下水通道进入下水套，所述的出水开口(23)远离所述的泄流开口(25)，

当排出上水套、下水套内的液体时，所述的泄流按钮(19)向下移动直到第二限位台(24)与泄流座(20)的顶部抵触，所述的出水开口(23)与泄流开口(25)连通，所述的上水套中的液体通过下水通道进入下水套，所述的下水套中的液体依次经过泄流开口(25)、出水开口(23)、中空出水腔、泄流孔(11)流出下水套。

6.根据权利要求3所述的一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成，其特征在于，所述的上水套和下水套内分别设有温度传感器。

7.根据权利要求1所述的一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成，其特征在于，所述的总成壳体的顶部开设有车轮回缩窗(28)，当悬架(4)收缩带动车轮(6)向上转动时，所述的车轮(6)的顶部穿过车轮回缩窗(28)。

8.根据权利要求5所述的一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成，其特征在于，所述的泄流座(20)内设有两个密封圈(22)，所述的密封圈(22)间隔设于泄流开口(25)上方，当向上水套、下水套内加入液体时，所述的出水开口(23)位于泄流开口(25)上方的两个密封圈(22)之间。

9.根据权利要求1所述的一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成，其特征在于，所述的动力总成还包括总成控制器和分别与总成控制器连接的电机驱动器、制动器驱动器，所述的电机驱动器与电机(1)连接，所述的制动器驱动器与后备制动器(3)连接。

10.根据权利要求1所述的一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成，其特征在于，所述的悬架(4)为气囊悬架(4)、螺旋弹簧悬架(4)中的一种。

说明书

一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成

技术领域

[0001] 本发明涉及自动驾驶领域，尤其是涉及一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成。

背景技术

[0002] 自动驾驶车辆碰撞测试一般用于检测被测车辆对周围环境的感知能力、对突发事件的处理能力、车辆之间协同交互的能力。为保证碰撞测试中测试人员、设备的安全，碰撞
靶车采用泡沫材料或织物等软材料，且具有自主移动、模拟真实道路环境中汽车高速运动
的能力。由于在自动驾驶碰撞测试中，靶车高速行驶时被测试车辆高速撞击、碾压，必须保
证在碰撞、碾压时不对测试车辆造成伤害或侧翻，故运载平台一般高度不大于100mm。此外，
高温、高速等工况下，动力总成发热多、散热难。以上严苛的测试工况对自动驾驶碰撞靶车
运载平台提出了大功率密度、超薄结构、高结构强度、主动散热等要求。

[0003] 目前测试所采用的国产靶车运载平台厚度过大，无法完成高速、碰撞等危险测试工况。如公开号为CN 109187041A的“一种用于自动驾驶测试场的无人测试车平台及方法”，
该平台高度大、且表面多坚硬结构，不适合进行高速碰撞、碾压等危险工况的验证测试。又
如申请公开号为CN 111257014A的“一种用于无人驾驶测试的交通模拟体承载平台的动力
总成”，该方案采用双电机结构，解决了系统功率和紧凑性需求，但由于两电机输出轴刚性
耦合，对电机输出难以实现协调同步，传动发热大、效率低；电机缺乏散热装置，持续工作能
力差。

发明内容

[0004] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成。

[0005] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

[0006] 一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成，包括总成壳体、电机、传动机构、后备制动器、悬架和车轮，所述的总成壳体底部开设有设备活动槽，所述的传动机构、后
备制动器、悬架、车轮设于设备活动槽内，所述的电机固定设于总成壳体内，所述的电机的
输出轴与传动机构的输入端传动连接，所述的后备制动器与总成壳体固定连接，所述的后
备制动器与电机的输出轴连接，所述的车轮的转动轴与传动机构的输出端传动连接，所述
的悬架固定设于传动机构的远离电机的端部，所述的悬架固定设置，所述的悬架的顶部与
设备活动槽的槽顶抵触，

[0007] 所述的动力总成使用时，所述的电机输出驱动力通过传动机构传递给车轮，带动车轮转动，所述的后备制动器用于制动电机的输出轴，所述的悬架的顶部支撑总成壳体，当
所述的总成壳体承受载荷变化时，所述的悬架收缩或伸长，带动所述的车轮以传动机构的
壳体为摆臂、以电机的转轴为摆臂回转中心向上、向下转动。

[0008] 优选地，所述的总成壳体包括主壳体和电机底盖，所述的主壳体的底部开设有电机上槽，所述的电机底盖上开设有电机下槽，所述的电机底盖罩设于主壳体的底部，所述的
电机上槽、电机下槽配合形成用于固定设置电机的电机腔。

[0009] 优选地，所述的主壳体上设有上水套，所述的上水套靠近电机上槽设置，所述的电机底盖上设有下水套，所述的下水套靠近电机下槽设置，所述的上水套的顶部与外界连通，
所述的下水套的底部与下水套的顶部连通，所述的下水套的底部与外界连通，所述的上水
套和下水套内设有用于给电机降温的液体，所述的动力总成还包括设于上水套、下水套内
的换水件，

[0010] 所述的换水件用于增加或排出上水套、下水套内的液体。

[0011] 优选地，所述的主壳体的顶部开设有上水腔，所述的上水腔靠近电机上槽设置，所述的上水腔的顶部固定设有水套上盖，所述的水套上盖与上水腔间形成上水套，所述的水
套上盖上开设有注水孔，所述的上水腔的底部开设有第一过水孔，

[0012] 所述的电机底盖的底部开设有下水腔，所述的下水腔靠近电机下槽，所述的下水腔的底部固定设有水套下盖，所述的水套下盖与下水腔间形成下水套，所述的下水腔的顶
部开设第二过水孔，所述的水套下盖的底部开设有泄流孔，

[0013] 所述的上水腔和下水腔通过第一过水孔、第二过水孔连通。

[0014] 优选地，所述的换水件包括泄流按钮、回位弹簧、连通管和泄流座，

[0015] 所述的连通管穿设于第一过水孔、第二过水孔内，所述的泄流座呈空心圆柱体，所述的泄流座固定设于泄流孔上，所述的泄流座的底部周侧开设有泄流开口，所述的泄流按
钮的顶部设于注水孔处，所述的泄流按钮的中部穿设于连通管内，所述的泄流按钮的周侧
与连通管间隙设置形成下水通道，所述的泄流按钮的底部穿设于泄流座内，

[0016] 所述的泄流按钮呈圆柱体，所述的泄流按钮的上部设置中空进水腔，所述的中空进水腔的顶部通过注水孔与外界连通，所述的中空进水腔的周侧开设进水开口，所述的中
空进水腔通过进水开口与上水腔连通，所述的泄流按钮的顶端周侧设置第一限位台，所述
的第一限位台的顶面与进水开口的底部抵触，所述的回位弹簧的顶端与第一限位台的底面
抵触，所述的回位弹簧的底端与连通管的顶部抵触，所述的泄流按钮的底部设置中空出水
腔，所述的中空出水腔通过泄流孔与外界连通，所述的中空出水腔的周侧设有出水开口，所
述的泄流按钮的下部周侧设置第二限位台，

[0017] 当向上水套、下水套内加入液体时，所述的液体依次经过注水口、中空进水腔、进水开口进入上水套，所述的上水套中的液体通过下水通道进入下水套，所述的出水开口远
离所述的泄流开口，

[0018] 当排出上水套、下水套内的液体时，所述的泄流按钮向下移动直到第二限位台与泄流座的顶部抵触，所述的出水开口与泄流开口连通，所述的上水套中的液体通过下水通
道进入下水套，所述的下水套中的液体依次经过泄流开口、出水开口、中空出水腔、泄流孔
流出下水套。

[0019] 优选地，所述的上水套和下水套内分别设有温度传感器。

[0020] 优选地，所述的总成壳体的顶部开设有车轮回缩窗，当悬架收缩带动车轮向上转动时，所述的车轮的顶部穿过车轮回缩窗。

[0021] 优选地，所述的泄流座内设有两个密封圈，所述的密封圈间隔设于泄流开口上方，当向上水套、下水套内加入液体时，所述的出水开口位于泄流开口上方的两个密封圈之间。

[0022] 优选地，所述的泄流座内设有三个密封圈，其中两个密封圈间隔设于泄流开口上方，当向上水套、下水套内加入液体时，所述的出水开口位于泄流开口上方的两个密封圈之
间，另一个密封圈设于泄流开口下方。

[0023] 优选地，所述的连通管的外侧壁固定设有多个密封圈。

[0024] 优选地，所述的悬架为气囊悬架、螺旋弹簧悬架中的一种。

[0025] 优选地，所述的动力总成还包括总成控制器和分别与总成控制器连接的电机驱动器、制动器驱动器，所述的电机驱动器与电机连接，所述的制动器驱动器与后备制动器连
接。

[0026] 优选地，所述的后备制动器为液压盘式制动器、电磁制动器中的一种。

[0027] 优选地，所述的电机为永磁交流电机。

[0028] 优选地，所述的传动机构通过多级齿轮、行星齿轮‑同步链或行星齿轮‑同步带等机构，将电机驱/制动力传递给车轮，起到减速增扭的作用。

[0029] 与现有技术相比，本发明具有如下优点：

[0030] (1)本发明利用电机、传动机构、悬架和车轮实现车轮传动机构的壳体为摆臂，以电机的转轴为摆臂回转中心向上、向下转动的连接和运动形式，当高速碰撞、碾压等极限工
况时，测试车辆碾过运载平台，悬架被压缩，车轮缩回动力总成壳体，壳体整体受力，避免因
单点受力引起的结构过载破坏，有效提高运载平台的结构可靠性，车轮的转动方式能够简
化动力总成内部结构，减小动力总成体积，避免测试车辆碾压时发生绊倒侧翻；

[0031] (2)本发明的电机输出传动机构传输到车轮，实现减速增扭，提高动力的可靠性和稳定性；

[0032] (3)为了便于电机的安装，总成壳体包括主壳体和电机底盖，组成设置电机的电机腔，能够采用非螺钉安装方式安装电机，实现极低的结构高度；

[0033] (4)与总成壳体的结构对应，发明的总成壳体内设有上水套、下水套，高温条件下，可向上、下水套内注入冷水，加快电机散热，使系统工作在安全温度范围内，当水温过高时，
可按下泄流按钮释放热水，重新注入冷水，保证系统在高温、大载荷工况下连续工作；

[0034] (5)本发明的电机输出轴末端，安装一套后备制动器，当电机失效的紧急情况下为动力总成提供制动力，这种双冗余的制动系统将大幅提高运载平台的失效功能安全性；

[0035] (6)本发明的换水件与上水套、下水套的结构配合，能够快速高效的排出上、下水套中的液体，向上、下水套中加入液体，提高散热效果和效率；

[0036] (7)本发明的连通管的周侧、泄流座内设有密封圈，有效提高上、下水套的密封性能，防止使用时上、下水套中的水流出，影响散热效果。

附图说明

[0037] 图1为本发明总成壳体内设备的结构示意图；

[0038] 图2为本发明的顶面结构示意图；

[0039] 图3为本发明的底面结构示意图；

[0040] 图4为本发明的总成壳体的爆炸结构示意图；

[0041] 图5为本发明的总成壳体的爆炸结构示意图；

[0042] 图6为本发明的总成壳体的截面示意图；

[0043] 图7为本发明的上水套、下水套、换水件的结构示意图；

[0044] 图8为本发明的泄流按钮下压时上水套、下水套、换水件的结构示意图；

[0045] 图9为本发明的换水件的爆炸结构示意图；

[0046] 图10为本发明的运动原理示意图；

[0047] 图11为本发明在路面上正常使用时的结构示意图；

[0048] 图12为本发明遭到车轮碾压时的结构示意图；

[0049] 其中，1、电机，2、传动机构，3、后备制动器，4、悬架，5、注水孔，6、车轮，7、主壳体，8、电机底盖，9、水套上盖，10、水套下盖，11、泄流孔，12、上水腔，13、第一过水孔，14、电机下
槽，15、第二过水孔，16、下水腔，17、电机上槽，18、回位弹簧，19、泄流按钮，20、泄流座，21、
连通管，22、密封圈，23、出水开口，24、第二限位台，25、泄流开口，26、进水开口，27、第一限
位台，28、车轮回缩窗。

具体实施方式

[0050] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。注意，以下的实施方式的说明只是实质上的例示，本发明并不意在对其适用物或其用途进行限定，且本发明并不限定
于以下的实施方式。

[0051] 实施例

[0052] 一种用于自动驾驶碰撞靶车运载平台的动力总成，包括总成壳体、电机1、传动机构2、后备制动器3、悬架4和车轮6。

[0053] 对于总成壳体内各装置的安装、连接和固定，如图1～3所示，总成壳体底部开设有设备活动槽，传动机构2、后备制动器3、悬架4、车轮6设于设备活动槽内，电机1固定设于总
成壳体内，电机1的输出轴与传动机构2的输入端传动连接，后备制动器3与总成壳体固定连
接，后备制动器3与电机1的输出轴连接，车轮6的转动轴与传动机构2的输出端传动连接，悬
架4固定设于传动机构2的远离电机1的端部，悬架4固定设置，悬架4的顶部与设备活动槽的
槽顶抵触。

[0054] 本发明的一种实施方式中，电机1采用高速永磁交流电机，该型电机1具有转速高、输出功率大、直径小等优点，通过非螺钉安装方式，实现极低的结构高度

[0055] 基于该结构，如图10～12所示，动力总成使用时，电机1输出驱动力通过传动机构2传递给车轮6，带动车轮6转动，后备制动器3用于制动电机1的输出轴，悬架4的顶部支撑总
成壳体，当总成壳体承受载荷变化时，悬架4收缩或伸长，带动车轮6以传动机构2的壳体为
摆臂、以电机1的转轴为摆臂回转中心向上、向下转动。

[0056] 本发明的总成外壳采用铝合金一体成型，在保证结构强度的前提下，实现结构轻量化。总成壳体内部空腔处增加加强柱及肋板，利用等势体优化设计方法设计壳体侧壁厚
度，保证强度的前提下实现轻量化。当被车辆碾压时，应力均匀传递至总成外壳侧壁，形成
应力等势体从而避免应力集中，总成外壳不产生塑性变形。

[0057] 本发明的一种实施方式中，本发明采用大功率高速永磁交流电机1作为动力源，并匹配高传动比的传动机构2，实现系统的功率和扭矩需求，该型电机1具有转速高、输出功率
大、直径小等优点，通过非螺钉安装方式，实现极低的结构高度。

[0058] 进一步地，传动机构2可采用行星齿轮机构‑同步带/链组合传动方案，电机1输出轴首先将将动力传递至行星齿轮机构，实现减速增扭，再通过同步带/链将动力传递至车轮
6；改变同步带/链的长度可改变悬架纵向单摆臂的长度，从而匹配不同尺寸的电机1及车轮
6。传动机构2另一种方案可采用多级齿轮的方案，改变多级齿轮的级数及匹配齿轮齿数、模
数，可实现不同的传动比及悬架纵向单摆臂长度；该方案增大了动力系统参数配置的灵活
性，同时保证结构的厚度不会随参数匹配的改变而增加。

[0059] 本发明中，后备制动器3为液压盘式制动器、电磁制动器中的一种。当后备制动器3为电磁制动器，电机1输出轴末端与电磁制动器连接，通电即可吸合，产生制动力。当后备制
动器为液压盘式制动器，在电机1输出轴末端增加盘式制动器，同时增加额外的液压源和相
应控制器，为后备制动器提供高压油源，可实现紧急情况下快速制动。

[0060] 悬架3安装在传动机构2后端，与车轮6相对安装，起支撑运载平台、缓冲路面冲击等作用，本发明的动力总成以传动机构壳体为悬架纵向单摆臂，以电机1的转轴为摆臂回转
中心转动，悬架3竖直安装在总成壳体9末端、总成壳体和与传动机构2末端固连的托架之
间。

[0061] 具体地，本发明中，悬架4为气囊悬架、螺旋弹簧悬架中的一种。当悬架4为气囊悬架，气囊充气支撑起车轮8，改变气囊的充气压力，即可调节悬架的刚度，可实现不同载荷下
运载平台保持一定的离地间隙，车轮8经过不平路面时，悬架隔离路面振动和冲击，在平整
度差的路面测试时，适当增大气囊悬架的充气压力，可增大离地间隙，从而提高运载平台的
通过性；当悬架为螺旋弹簧悬架时，其作用于气囊悬架相同，测试车辆碾上运载平台将压缩
螺旋弹簧悬架，使总成壳体9承压。

[0062] 为了进一步减小本发明的厚度、体积，提高实用性和使用效果，总成壳体的顶部开设有车轮回缩窗28，当悬架4收缩带动车轮6向上转动时，车轮6的顶部穿过车轮回缩窗28。

[0063] 本发明使用时，动力总成上承载运载平台，正常运行时，悬架3支撑车轮6，保证动力总成的离地间隙及通过性；当发生碰撞时，自动驾驶测试车辆碾过运载平台，压缩悬架3，
车轮6缩回总成壳体，车辆载荷及冲击将由总成壳体承载并最终传递至地面，而其等势体结
构避免了因结构过载或应力集中发生塑性变形和破坏；当测试车辆驶过运载平台后，悬架3
重新支撑起车轮6，运载平台恢复正常运行状态。

[0064] 为了对设备、电机进行散热降温，满足夏季高温、连续高速等极端工况时的连续试验要求，如图4～9所示，主壳体7上设有上水套，上水套靠近电机上槽17设置，电机底盖8上
设有下水套，下水套靠近电机下槽14设置，上水套的顶部与外界连通，下水套的底部与下水
套的顶部连通，下水套的底部与外界连通，上水套和下水套内设有用于给电机1降温的液
体，动力总成还包括设于上水套、下水套内的换水件，换水件用于增加或排出上水套、下水
套内的液体。该结构能有效提高结构的热容量，通过更换冷却水还能快速带走热量，提高系
统在高温、高强度测试中的可靠性和耐久性。

[0065] 所述的上水套和下水套内分别设有温度传感器，防止上下水套中水温过高，当温度过高时能够警报提醒换水。

[0066] 进一步地，主壳体7的顶部开设有上水腔12，上水腔12靠近电机上槽17设置，上水腔12的顶部固定设有水套上盖9，水套上盖9与上水腔12间形成上水套，水套上盖9上开设有
注水孔5，上水腔12的底部开设有第一过水孔13，电机底盖8的底部开设有下水腔16，下水腔
16靠近电机下槽14，下水腔16的底部固定设有水套下盖10，水套下盖10与下水腔16间形成
下水套，下水腔16的顶部开设第二过水孔15，水套下盖10的底部开设有泄流孔11，上水腔12
和下水腔16通过第一过水孔13、第二过水孔15连通。

[0067] 具体地，换水件包括泄流按钮19、回位弹簧18、连通管21和泄流座20，连通管21穿设于第一过水孔13、第二过水孔15内，泄流座20呈空心圆柱体，泄流座20固定设于泄流孔11
上，泄流座20的底部周侧开设有泄流开口25，泄流按钮19的顶部设于注水孔5处，泄流按钮
19的中部穿设于连通管21内，泄流按钮19的周侧与连通管21间隙设置形成下水通道，泄流
按钮19的底部穿设于泄流座20内，泄流按钮19呈圆柱体，泄流按钮19的上部设置中空进水
腔，中空进水腔的顶部通过注水孔5与外界连通，中空进水腔的周侧开设进水开口26，中空
进水腔通过进水开口26与上水腔12连通，泄流按钮19的顶端周侧设置第一限位台27，第一
限位台27的顶面与进水开口26的底部抵触，回位弹簧18的顶端与第一限位台27的底面抵
触，回位弹簧18的底端与连通管21的顶部抵触，泄流按钮19的底部设置中空出水腔，中空出
水腔通过泄流孔11与外界连通，中空出水腔的周侧设有出水开口23，泄流按钮19的下部周
侧设置第二限位台24。

[0068] 通常，在上下水套中的液体为水。

[0069] 该换水件使用时，当向上水套、下水套内加入液体时，液体依次经过注水口、中空进水腔、进水开口26进入上水套，上水套中的液体通过下水通道进入下水套，出水开口23远
离泄流开口25；

[0070] 当上、下水套内液体温度过高，需要排出上水套、下水套内的液体时，泄流按钮19向下移动直到第二限位台24与泄流座20的顶部抵触，出水开口23与泄流开口25连通，上水
套中的液体通过下水通道进入下水套，下水套中的液体依次经过泄流开口25、出水开口23、
中空出水腔、泄流孔11流出下水套。

[0071] 为了提高下水套的密封性，泄流座20内设有两个密封圈22，密封圈22间隔设于泄流开口25上方，当向上水套、下水套内加入液体时，出水开口23位于泄流开口25上方的两个
密封圈22之间。

[0072] 通过快速更换冷水，可保证电机1工作在较低温度范围，实现高温、大载荷等极限工况的可靠性和耐久性。

[0073] 在本发明的另一种实施方式中，为了提高下水套的密封性，泄流座20内设有三个密封圈22，其中两个密封圈22间隔设于泄流开口25上方，当向上水套、下水套内加入液体
时，出水开口23位于泄流开口25上方的两个密封圈22之间，另一个密封圈设于泄流开口25
下方。

[0074] 为了提高上水套的密封性，连通管21的外侧壁固定设有多个密封圈22。

[0075] 动力总成还包括总成控制器和分别与总成控制器连接的电机驱动器、制动器驱动器，电机驱动器与电机1连接，制动器驱动器与后备制动器3连接。

[0076] 该动力总成的控制系统由总成控制器、电机驱动器、制动器驱动器组成，针对电磁式和液压盘式两种后备制动器方案，制动器驱动器分别为电流驱动模块和液压油源及液压
控制阀系。

[0077] 总成控制器接收上层控制器的目标速度指令及状态信息，利用前馈补偿控制策略，闭环控制实际速度至目标速度允许的误差范围，输出电机1目标电流；电机驱动器根据
需求向电机1输出驱动电流，驱动运载运行。电机驱动器同时将电机1及电机驱动器状态反
馈至上层控制器以供监测。

[0078] 当总成控制器收到上层控制器的故障报文时，为使运载平台快速制动，除电机1反拖提供制动力矩外，备用制动器3在制动器驱动器的控制下为总成通过额外制动力。当电机
1或电机驱动器故障时，上层控制器检测到故障并下发故障报文，总成控制器向制动器驱动
器发出紧急制动信号，仅由后备制动器3提供紧急制动扭矩，控制运载平台快速稳定停止，
这种双冗余的制动系统将大幅提高运载平台的失效功能安全性，避免因系统故障造成设备
或人员损伤。上、下水套中嵌入的温度传感器，能将电机1温度反馈至上层控制器，当温度超
过设定门限时，上层控制器发出报警，此时应按下泄流按钮19释放过热液体，然后通过注水
孔5注入冷水。

[0079] 上述实施方式仅为例举，不表示对本发明范围的限定。这些实施方式还能以其它各种方式来实施，且能在不脱离本发明技术思想的范围内作各种省略、置换、变更。