CN107827041A - 纯电动叉车及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种纯电动叉车及其控制方法，其中，叉车采用电源管理模块作为驱动能源。电力能源来源多元化，解决了石油能源危机问题；采用清洁的电力能源，解决了环境污染，尾气排放问题；采用电机驱动，解决了传统发动机噪音污染问题；采用电力驱动，避免了液压系统液压油泄漏问题。

Description

纯电动叉车及其控制方法
技术领域
本发明涉及电动汽车领域，具体而言，涉及一种纯电动叉车及其控制方法。
背景技术
随着目前车辆保有量的不断增加，传统石油化学能源的消耗日渐累加，造成了严重的环境污染问题。石油作为一种短期内不可再生资源，随着使用量的加大和保有量的减少，供应量将会日趋紧张，价格将会不断增长，这将限制以传统石油作为能源的一系列产业发展。
另外叉车作为工业搬运车辆，可以对成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输作业，主要应用液压油作为传输介质，利用传统发动机输出动力，驱动液压泵，液压阀，液压油缸，液压马达等液压系统的工作。作为液压系统最大的困难，就是液压油泄漏的问题。
在一些室内仓库，会所，会堂等特殊作业场合，传统发动机运转所产生的噪音和排放的废气不符合特殊要求，也需要采用低噪音，绿色环保的纯电动叉车。
发明内容
本发明的目的是提供一种纯电动叉车及其控制方法，以实现叉车利用清洁电能驱动的旋转电机和直线电机进行正常作业。
为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：
本发明提供了一种纯电动叉车，所述叉车采用电源管理模块作为驱动能源；
所述电源管理模块包括依次电性连接的逆变器、蓄电池以及电压转换器；
所述逆变器适于通过一充电口与外电连接为所述蓄电池充电；
所述电压转换器适于将所述蓄电池的电压转化为需要的电压为所述叉车的弱电系统供电。
在本发明较佳的实施例中，所述叉车还包括主控模块以及驱动模块；
所述主控模块分别与所述电源管理模块以及所述驱动模块电性连接，且适于通过所述驱动模块控制所述叉车行走；
所述电源管理模块适于为所述主控模块以及所述驱动模块供电。
在本发明较佳的实施例中，所述叉车还包括与所述主控模块电性连接的信息采集模块；
所述驱动模块包括多个轮毂电机，且每个所述轮毂电机上都设置有轮速传感器以及转矩传感器；
所述主控模块适于通过所述信息采集模块采集信息并依据所述控制信号控制每个所述轮毂电机运动。
在本发明较佳的实施例中，所述信息采集模块包括均与所述主控模块电性连接的车速传感器、加速踏板位置传感器、制动踏板位置传感器、方向盘转角传感器以及方向盘转矩传感器；
所述车速传感器安装在叉车质心处；
所述加速踏板位置传感器安装在加速踏板上；所述制动踏板位置传感器安装在制动踏板上；
所述方向盘转角传感器和方向盘转矩传感器安装在方向盘上。
在本发明较佳的实施例中，所述叉车还包括与所述主控模块电性连接的货叉升降模块；
所述货叉升降模块适于在接收到所述主控模块的升降信号时通过固定在门架纵轴两侧的两个阶梯式直线电机来控制货叉的上升或下降。
在本发明较佳的实施例中，每个所述直线电机的上端杆部设置有链轮，且所述直线电机的链轮的链条与货车的链轮铰接。
在本发明较佳的实施例中，所述叉车还包括与所述主控模块电性连接的门架倾斜模块；
所述门架倾斜模块适于在接收到所述主控模块的倾斜控制信号时通过两个驱动电机的伸缩实现门架的前倾或后倾。
在本发明较佳的实施例中，两个所述驱动电机设置于门架的两侧，且其的固定端与所述叉车的底盘机械连接，杆部与门架机械连接。
本发明还提供了一种纯电动叉车控制方法，叉车采用电源管理模块作为驱动能源。
在本发明较佳的实施例中，所述叉车控制方法用于控制上述的纯电动叉车运动；
当所述叉车行驶时，提升急停开关，设置急停开关“ON”位置，打开电源开关“ON”位置，踩住制动踏板，选择档位选择开关“D”档，缓慢松开制动踏板，所述叉车缓慢前进行驶；
根据路况条件，踩下加速踏板，车速上升；
行驶过程中，转动方向盘，根据驾驶员方向盘转角和转矩，改变所述叉车行驶方向；
行驶过程中，根据踩下制动踏板，车速下降，直至所述叉车停止不动；
设置急停开关“ON”位置，打开电源开关“ON”位置，踩住制动踏板，选择档位选择开关“R”档，缓慢松开制动踏板，所述叉车缓慢后退行驶；
当叉车完全停住不走时，选择档位选择开关“N”档，设置急停开关“OFF”位置，打开电源开关“OFF”位置，拉紧驻车制动手柄；
叉车行驶过程中，如遇到紧急情况，拍下急停开关，急停开关为“OFF”位置，叉车停止行驶。
相对于现有技术，本发明实施例具有以下有益效果：
本发明实施例提供了一种纯电动叉车及其控制方法，其中，纯电动叉车采用电源管理模块作为驱动能源。电力能源来源多元化，解决了石油能源危机问题；采用清洁的电力能源，解决了环境污染，尾气排放问题；采用电机驱动，解决了传统发动机噪音污染问题；采用电力驱动，避免了液压系统液压油泄漏问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1示出了本发明实施例所提供的一种纯电动叉车的原理框图。
图中：100-叉车；110-主控模块；120-电源管理模块；130-驱动模块；140-信息采集模块；150-门架倾斜模块；160-货叉升降模块。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，本发明实施例提供了一种纯电动叉车100。叉车100采用电源管理模块120作为驱动能源。
其中，电源管理模块120包括依次电性连接的逆变器、蓄电池以及电压转换器，逆变器适于通过一充电口与外电连接为蓄电池充电，电压转换器适于将蓄电池的电压转化为需要的电压为叉车100的弱电系统供电。
在本实施例中，蓄电池为72伏锂电池电源，可利用夜间用电低谷为电源管理模块120通过220v或380v交流电，利用逆变器将交流电转变为直流电，为72v锂电池电源充电，同时具有放过充过放保护功能。72v锂电池电源可以通过dc-dc电压转换器转变为12v，为全车弱电用电设备供电。采用电力能源，电力能源来源多元化，解决了石油能源危机问题，同时，解决了环境污染问题，无尾气排放问题。
在本实施例中，电源管理模块120还包括电量百分比显示屏以及充电指示灯。用来显示蓄电池的电量以及充电过程中进行指示。
叉车100还包括主控模块110以及驱动模块130，主控模块110分别与电源管理模块以及驱动模块130电性连接，且适于通过驱动模块130控制叉车100行走，电源管理模块120适于为主控模块110以及驱动模块130供电。
在本实施例中，叉车100还包括与主控模块110电性连接的信息采集模块140，驱动模块130包括多个轮毂电机，且每个轮毂电机上都设置有轮速传感器以及转矩传感器，主控模块110适于通过信息采集模块140采集信息并依据控制信号控制每个轮毂电机运动。采用电机驱动，解决了传统发动机噪音污染的问题。
其中，信息采集模块140包括均与主控模块110电性连接的车速传感器、加速踏板位置传感器、制动踏板位置传感器、方向盘转角传感器以及方向盘转矩传感器；车速传感器安装在叉车质心处；加速踏板位置传感器安装在加速踏板上；制动踏板位置传感器安装在制动踏板上；方向盘转角传感器和方向盘转矩传感器安装在方向盘上。、
在本实施例中，叉车100还包括与主控模块110电性连接的货叉升降模块160；货叉升降模块160适于在接收到主控模块110的升降信号时通过固定在门架纵轴两侧的两个阶梯式直线电机来控制货叉的上升或下降。采用电机驱动，避免了液压油泄露问题。
其中，每个直线电机的上端杆部设置有链轮，且直线电机的链轮的链条与货车的链轮铰接。
在本实施例中，叉车100还包括与主控模块110电性连接的门架倾斜模块150；门架倾斜模块150适于在接收到主控模块110的倾斜控制信号时通过两个驱动电机的伸缩实现门架的前倾或后倾。两个驱动电机设置于门架的两侧，且其的固定端与叉车100的底盘机械连接，杆部与门架机械连接。
在本实施例中，叉车100还包括加速踏板，制动踏板，方向盘，档位选择开关，驻车制动手柄，电源开关，急停开关，门架倾斜开关，货叉升降开关。档位选择开关有“R，N，D”三档，分别表示倒档，空档(停车档)和前进档；电源开关有“ON，OFF”两档；急停开关有“ON，OFF”两档；门架倾斜开关有“－1，0，1”三档，分别表示门架内倾档，停止档和门架外倾档；货叉升降开关有“－1，0，1”三档，分别表示货叉下降档，停止档和货叉上升档。
当叉车叉取货物时，驾驶员设置货叉升降开关“－1”货叉下降档，门架倾斜开关“1”门架外倾档，调整货叉和门架到合适位置，叉取货物；叉取货物以后，驾驶员设置货叉升降开关“1”货叉上升档，门架倾斜开关“－1”门架内倾档，调整货叉和门架到合适位置，驾驶员顺利驾驶叉车安全运送货物；到达指定地点后，驾驶员设置货叉升降开关“－1”货叉下降档，门架倾斜开关“1”门架外倾档，调整货叉和门架到合适位置，卸下货物。
本发明实施例还提供了一种叉车控制方法，所述叉车100适于采用电源管理模块作为驱动能源。
叉车控制方法用于控制上述的叉车100运动。
具体的，当叉车100行驶时，提升急停开关，设置急停开关“ON”位置，打开电源开关“ON”位置，踩住制动踏板，选择档位选择开关“D”档，缓慢松开制动踏板，叉车100缓慢前进行驶；根据路况条件，踩下加速踏板，车速上升；行驶过程中，转动方向盘，根据驾驶员方向盘转角和转矩，改变叉车100行驶方向；行驶过程中，根据踩下制动踏板，车速下降，直至叉车100停止不动。
在本实施例中，设置急停开关“ON”位置，打开电源开关“ON”位置，踩住制动踏板，选择档位选择开关“R”档，缓慢松开制动踏板，叉车100缓慢后退行驶；当叉车100完全停住不走时，选择档位选择开关“N”档，设置急停开关“OFF”位置，打开电源开关“OFF”位置，拉紧驻车制动手柄；叉车100行驶过程中，如遇到紧急情况，拍下急停开关，急停开关为“OFF”位置，叉车100停止行驶。
综上所述，本发明实施例提供了一种纯电动叉车及其控制方法，其中，叉车采用电源管理模块作为驱动能源。电力能源来源多元化，解决了石油能源危机问题；采用清洁的电力能源，解决了环境污染，尾气排放问题；采用电机驱动，解决了传统发动机噪音污染问题；采用电力驱动，避免了液压系统液压油泄漏问题。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种叉车，其特征在于：所述叉车采用电源管理模块作为驱动能源；
所述电源管理模块包括依次电性连接的逆变器、蓄电池以及电压转换器；
所述逆变器适于通过一充电口与外电连接为所述蓄电池充电；
所述电压转换器适于将所述蓄电池的电压转化为需要的电压为所述叉车的弱电系统供电。
2.如权利要求1所述的叉车，其特征在于，所述叉车还包括主控模块以及驱动模块；
所述主控模块分别与所述电源管理模块以及所述驱动模块电性连接，且适于通过所述驱动模块控制所述叉车行走；
所述电源管理模块适于为所述主控模块以及所述驱动模块供电。
3.如权利要求2所述的叉车，其特征在于，所述叉车还包括与所述主控模块电性连接的信息采集模块；
所述驱动模块包括多个轮毂电机，且每个所述轮毂电机上都设置有轮速传感器以及转矩传感器；
所述主控模块适于通过所述信息采集模块采集信息并依据所述控制信号控制每个所述轮毂电机运动。
4.如权利要求3所述的叉车，其特征在于，所述信息采集模块包括均与所述主控模块电性连接的车速传感器、加速踏板位置传感器、制动踏板位置传感器、方向盘转角传感器以及方向盘转矩传感器；
所述车速传感器安装在叉车质心处；
所述加速踏板位置传感器安装在加速踏板上；所述制动踏板位置传感器安装在制动踏板上；
所述方向盘转角传感器和方向盘转矩传感器安装在方向盘上。
5.如权利要求3所述的叉车，其特征在于，所述叉车还包括与所述主控模块电性连接的货叉升降模块；
所述货叉升降模块适于在接收到所述主控模块的升降信号时通过固定在门架纵轴两侧的两个阶梯式直线电机来控制货叉的上升或下降。
6.如权利要求5所述的叉车，其特征在于，每个所述直线电机的上端杆部设置有链轮，且所述直线电机的链轮的链条与货车的链轮铰接。
7.如权利要求5所述的叉车，其特征在于，所述叉车还包括与所述主控模块电性连接的门架倾斜模块；
所述门架倾斜模块适于在接收到所述主控模块的倾斜控制信号时通过两个驱动电机的伸缩实现门架的前倾或后倾。
8.如权利要求7所述的叉车，其特征在于，两个所述驱动电机设置于门架的两侧，且其的固定端与所述叉车的底盘机械连接，杆部与门架机械连接。
9.一种叉车控制方法，其特征在于，
叉车适于采用电源管理模块作为驱动能源。
10.根据权利要求9所述的叉车控制方法，其特征在于，
所述叉车控制方法用于控制如权利要求6所述的叉车运动；
当所述叉车行驶时，提升急停开关，设置急停开关“ON”位置，打开电源开关“ON”位置，踩住制动踏板，选择档位选择开关“D”档，缓慢松开制动踏板，所述叉车缓慢前进行驶；
根据路况条件，踩下加速踏板，车速上升；
行驶过程中，转动方向盘，根据驾驶员方向盘转角和转矩，改变所述叉车行驶方向；
行驶过程中，根据踩下制动踏板，车速下降，直至所述叉车停止不动；
设置急停开关“ON”位置，打开电源开关“ON”位置，踩住制动踏板，选择档位选择开关“R”档，缓慢松开制动踏板，所述叉车缓慢后退行驶；
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