一種電傳動推土機(jī)應(yīng)急快速放電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種電傳動推土機(jī)應(yīng)急快速放電系統(tǒng)的技術(shù)方案，包括與發(fā)動機(jī)連接的發(fā)電機(jī)、左驅(qū)動電機(jī)、右驅(qū)動電機(jī)，整車控制器，所述的發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)控制器連接，左驅(qū)動電機(jī)控制器、右驅(qū)動電機(jī)控制器、超級電容、電阻、DC/DC直流變換器并聯(lián)在電機(jī)控制器的輸出端，左驅(qū)動電機(jī)控制器與左驅(qū)動電機(jī)連接，右驅(qū)動電機(jī)控制器與右驅(qū)動電機(jī)連接，整車控制器分別與用于檢測冷卻水箱水位的水位傳感器、檢測整車殼體是否帶電的絕緣檢測儀、用于檢測碰撞的碰撞傳感器連接，此系統(tǒng)解決了緊急停車后余壓造成的高壓危險，且減少了控制器，超級電容等用電器件內(nèi)部配備快速放電裝置的系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，具有一定的實(shí)際意義與可應(yīng)用價值。
【專利說明】一種電傳動推土機(jī)應(yīng)急快速放電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的是一種電傳動推土機(jī)，尤其是一種電傳動推土機(jī)應(yīng)急快速放電系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]履帶式推土機(jī)是工程機(jī)械的一個主要機(jī)種，它的工作環(huán)境復(fù)雜多變，工作場地條件惡劣，在作業(yè)過程中所受到的外界負(fù)載會發(fā)生劇烈變化。針對復(fù)雜多變的工作條件，傳統(tǒng)推土機(jī)的自適應(yīng)性較差、工作效率較低。隨著電傳動技術(shù)的發(fā)展，其高效率和高精準(zhǔn)性在不久的將來將得到廣泛的應(yīng)用。電傳動推土機(jī)已成為推土機(jī)發(fā)展的一種趨勢，電傳動推土機(jī)工作電壓較高的特點(diǎn)，對電傳動推土機(jī)高壓防護(hù)的設(shè)計提出了更高的要求。傳統(tǒng)的機(jī)械傳動推土機(jī)由于工作電壓為24V，低于安全防護(hù)電壓的限值，所以一般不會涉及到電壓防護(hù)。但電傳動推土機(jī)面對660V的高壓，在整車停車關(guān)掉弱電系統(tǒng)后，左右驅(qū)動電機(jī)、左右驅(qū)動電機(jī)控制器、發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)控制器、超級電容的余電快速釋放是一個值得研宄的問題。
[0003]在目前的車用動力系統(tǒng)中，電容的放電基本都是由各個子系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，在用電器件內(nèi)部濾波電容兩端并聯(lián)放電電阻的形式，形成RC放電回路，將電容的電能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮璧陌l(fā)熱消耗掉，放電時間取決于RC的值。這種放電方式存在以下弊端:(1)放電電阻會增加控制器體積和布置難度，并帶來一定成本問題；(2)車輛正常運(yùn)行時會造成一定損耗，降低動力系統(tǒng)效率，并帶來持續(xù)發(fā)熱問題；(3)RC電路放電時間較長，緊急狀態(tài)下不能保證駕駛?cè)藛T與救援人員的安全；(4)由于強(qiáng)電和弱電掉電時序的嚴(yán)重不同步，導(dǎo)致整車控制策略的復(fù)雜性。這是現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的，就是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，而提供一種電傳動推土機(jī)應(yīng)急快速放電系統(tǒng)的技術(shù)方案，通過左、右驅(qū)動電機(jī)控制器，發(fā)電機(jī)控制器控制相應(yīng)電機(jī)輸入電流，利用繞組發(fā)熱的形式快速降低系統(tǒng)電壓，并且在高壓直流母線并聯(lián)放電電阻的形式，完成高壓直流母線的快速放電，直到電壓大小達(dá)到安全限值。此系統(tǒng)解決了緊急停車后余壓造成的高壓危險，且減少了控制器，超級電容等用電器件內(nèi)部配備快速放電裝置的系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，具有一定的實(shí)際意義與可應(yīng)用價值。
[0005]本方案是通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)的:一種電傳動推土機(jī)應(yīng)急快速放電系統(tǒng)，包括與發(fā)動機(jī)連接的發(fā)電機(jī)、左驅(qū)動電機(jī)、右驅(qū)動電機(jī)，整車控制器，本方案的特點(diǎn)是:所述的發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)控制器連接，左驅(qū)動電機(jī)控制器、右驅(qū)動電機(jī)控制器、超級電容、電阻、DC/DC直流變換器并聯(lián)在電機(jī)控制器的輸出端，所述的左驅(qū)動電機(jī)控制器與左驅(qū)動電機(jī)連接，右驅(qū)動電機(jī)控制器與右驅(qū)動電機(jī)連接，所述的整車控制器分別與用于檢測冷卻水箱水位的水位傳感器、檢測整車殼體是否帶電的絕緣檢測儀、用于檢測碰撞的碰撞傳感器連接，所述的發(fā)電機(jī)控制器、整車控制器、DC/DC直流變換器、左驅(qū)動電機(jī)控制器、右驅(qū)動電機(jī)控制器、超級電容通過總線進(jìn)行通信。
[0006]整車控制器與一繼電器連接，繼電器的常開觸點(diǎn)與電阻串聯(lián)。
[0007]所述的總線為CAN總線。
[0008]所述的左驅(qū)動電機(jī)為三相電動機(jī)。
[0009]右驅(qū)動電機(jī)為三相電動機(jī)
[0010]所述發(fā)動機(jī)通過CAN總線與整車控制器通信。
[0011]本方案的有益效果可根據(jù)對上述方案的敘述得知，由于在該方案中發(fā)動機(jī)將化學(xué)能-機(jī)械能，發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，并將產(chǎn)生的電能經(jīng)發(fā)電機(jī)控制器交直流轉(zhuǎn)換輸出到直流母線。DC/DC直流變換器、左驅(qū)動電機(jī)控制器、右驅(qū)動電機(jī)控制器、超級電容等并聯(lián)于直流母線。左、右驅(qū)動電機(jī)控制器將直流母線電流轉(zhuǎn)換為三相交流用來驅(qū)動左右驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)電傳動推土機(jī)的行駛作業(yè)。超級電容將直流母線多余的電量存儲。當(dāng)直流母線供電不足時，超級電容釋放存儲的電能。發(fā)電機(jī)控制器、左右驅(qū)動電機(jī)控制器、整車控制器、超級電容、DC/DC直流變換器通過CAN總線實(shí)現(xiàn)通訊；用于檢測冷卻水箱水位的水位傳感器、檢測整車殼體是否帶電的絕緣檢測儀、用于檢測碰撞的碰撞傳感器，碰撞傳感器設(shè)置在車體的四周，這樣就可以及時的檢測到水箱水位是否過低、推土機(jī)殼體是否帶電，車體四周是否受到碰撞，這樣就可以將相應(yīng)的信息傳遞到整車控制器，整車控制器發(fā)出控制信號，發(fā)電機(jī)控制器與左右驅(qū)動電機(jī)控制器向?qū)?yīng)電機(jī)繞組發(fā)出控制電流，使驅(qū)動電機(jī)、發(fā)電機(jī)繞組發(fā)熱放電，同時整車控制器控制繼電器開關(guān)端的吸合，使得快速放電電阻接入高壓直流母線回路，將直流母線回路中剩余的電流利用電阻發(fā)熱的形式釋放。這樣緊急時刻利用交流電機(jī)繞組與及時并入放電電阻的形式，利用電機(jī)繞組與電阻的發(fā)熱來釋放掉多余的電量，避免緊急時刻對駕駛員與救援人員的高壓傷害。由此可見，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步，其實(shí)施的有益效果也是顯而易見的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中，I為發(fā)動機(jī)，2為發(fā)電機(jī)，3為發(fā)電機(jī)控制器，4為超級電容，5為狀態(tài)檢測模塊，6為整車控制器，7為繼電器，8為DC/DC直流變換器，9為左驅(qū)動電機(jī)控制器，10為右驅(qū)動電機(jī)控制器，11為左驅(qū)動電機(jī)，12為右驅(qū)動電機(jī)，13為電阻，14為水位傳感器，15為絕緣檢測儀，16為碰撞傳感器。

【具體實(shí)施方式】
[0014]為能清楚說明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過一個【具體實(shí)施方式】，并結(jié)合其附圖，對本方案進(jìn)行闡述。
[0015]通過附圖可以看出，本方案的一種電傳動推土機(jī)應(yīng)急快速放電系統(tǒng)，包括與發(fā)動機(jī)I連接的發(fā)電機(jī)2、左驅(qū)動電機(jī)11、右驅(qū)動電機(jī)12，整車控制器6，所述的發(fā)電機(jī)2與發(fā)電機(jī)控制器3連接，左驅(qū)動電機(jī)控制器9、右驅(qū)動電機(jī)控制器10、超級電容4、電阻13、DC/DC直流變換器8并聯(lián)在電機(jī)控制器3的輸出端，所述的左驅(qū)動電機(jī)控制器9與左驅(qū)動電機(jī)11連接，右驅(qū)動電機(jī)控制器10與右驅(qū)動電機(jī)12連接，所述的整車控制器6還與狀態(tài)檢測模塊5連接，所述的狀態(tài)檢測模塊5為用于檢測冷卻水箱水位的水位傳感器14、檢測整車殼體是否帶電的絕緣檢測儀15、用于檢測碰撞的碰撞傳感器16連接，所述的發(fā)電機(jī)控制器3、整車控制器6、DC/DC直流變換器8、左驅(qū)動電機(jī)控制器9、右驅(qū)動電機(jī)控制器10、超級電容4通過總線進(jìn)行通信，所述的總線為CAN總線。整車控制器6與一繼電器7連接，繼電器7的常開觸點(diǎn)與電阻13串聯(lián)。所述的左驅(qū)動電機(jī)和右驅(qū)動電機(jī)均為三相電動機(jī)，所述發(fā)動機(jī)I通過CAN總線與整車控制器6通信。
【權(quán)利要求】
1.一種電傳動推土機(jī)應(yīng)急快速放電系統(tǒng)，包括與發(fā)動機(jī)連接的發(fā)電機(jī)、左驅(qū)動電機(jī)、右驅(qū)動電機(jī)，整車控制器，其特征是:所述的發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)控制器連接，左驅(qū)動電機(jī)控制器、右驅(qū)動電機(jī)控制器、超級電容、電阻、DC/DC直流變換器并聯(lián)在電機(jī)控制器的輸出端，所述的左驅(qū)動電機(jī)控制器與左驅(qū)動電機(jī)連接，右驅(qū)動電機(jī)控制器與右驅(qū)動電機(jī)連接，所述的整車控制器分別與用于檢測冷卻水箱水位的水位傳感器、檢測整車殼體是否帶電的絕緣檢測儀、用于檢測碰撞的碰撞傳感器連接，所述的發(fā)電機(jī)控制器、整車控制器、DC/DC直流變換器、左驅(qū)動電機(jī)控制器、右驅(qū)動電機(jī)控制器、超級電容通過總線進(jìn)行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳動推土機(jī)應(yīng)急快速放電系統(tǒng)，其特征是:整車控制器與一繼電器連接，繼電器的常開觸點(diǎn)與電阻串聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電傳動推土機(jī)應(yīng)急快速放電系統(tǒng)，其特征是:所述的總線為CAN總線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳動推土機(jī)應(yīng)急快速放電系統(tǒng)，其特征是:所述的左驅(qū)動電機(jī)為三相電動機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳動推土機(jī)應(yīng)急快速放電系統(tǒng)，其特征是:右驅(qū)動電機(jī)為三相電動機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電傳動推土機(jī)應(yīng)急快速放電系統(tǒng)，其特征是:所述發(fā)動機(jī)通過CAN總線與整車控制器通信。
【文檔編號】H02P101/00GK204231252SQ201420772746
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月10日
【發(fā)明者】汪慶森, 楊繼紅, 肖林海, 姚愛貞, 郭瑞 申請人:山推工程機(jī)械股份有限公司