CN110538408B - 消防车辆和用于运行消防车辆的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及消防车辆（1），包括消防泵（2）、尤其消防回转泵，电的驱动组件（3）以用于驱动消防车辆（1），电的存储器（4）以用于存储用于电的驱动组件（3）的电能，以及非电的驱动组件（5）以用于驱动消防泵（2）。

Description

消防车辆和用于运行消防车辆的方法
技术领域
本发明涉及消防车辆，带有
消防泵、尤其消防回转泵，
电的驱动组件以用于驱动消防车辆，以及
电的存储器以用于存储用于电的驱动组件的电能。
背景技术
消防车辆是装备有消防泵并且能够用于消灭火灾的机动车。消防车辆例如被用作救火车辆、飞机场消防车辆和/或工业车辆。由现有技术已知电驱动的消防车辆。
发明内容
本发明的任务在于，提供具有高的续驶里程的电驱动的消防车辆。
该任务通过根据权利要求1的消防车辆解决。消防车辆包括非电的驱动组件以用于驱动消防泵。
因此，消防泵能够由非电的驱动组件来驱动，从而在使用消防泵时不消耗电的存储器的能量或者消耗较少的电的存储器的能量。留有更多的能量用于电地驱动消防车辆，从而能够实现较高的续驶里程。
有利的改进方案是从属权利要求的主题。
适宜地，消防车辆构造成使消防泵可选地在第一运行模式中或在第二运行模式中运行。在第一运行模式中，消防泵由非电的驱动组件来驱动。在第二运行模式中，消防泵由电的驱动组件来驱动。优选地，消防泵在第一运行模式中没有由电的驱动组件和/或在第二运行模式中没有由非电的驱动组件来驱动。
优选地，消防车辆此外具有用于消防泵的第三运行模式。在第三运行模式中，消防泵混合地由电的驱动组件和非电的驱动组件来驱动。也就是说，在第三运行模式中，消防泵同时地由电的驱动组件和非电的驱动组件来驱动。
适宜地，消防车辆构造成将消防泵的运行模式、也就是说第一、第二或第三运行模式基于消防泵的所需的功率来确定。优选地，在第一功率阈值之下使用第二运行模式，在第一功率阈值与第二功率阈值之间使用第三运行模式并且在第二功率阈值之上使用第一运行模式。
优选地，消防车辆具有第一联结器以用于将电的驱动组件联结到消防泵处。适宜地，消防车辆此外具有第二联结器以用于将非电的驱动组件联结到消防泵处。优选地，借助于每个联结器分别将驱动组件的驱动元件、例如驱动轴与消防泵的从动元件抗转动地耦联。
优选地，消防车辆构造成在第一运行模式中将电的驱动组件借助于第一联结器与消防泵解除联结。由此在第一运行模式中，消防泵没有由电的驱动组件来驱动并且也没有联结到所述电的驱动组件处。
适宜地，非电的驱动组件包括发电器以用于对电的存储器充电。非电的驱动组件由此满足双重功能：所述非电的驱动组件一方面用于驱动消防泵并且另一方面用于对电的存储器充电。
优选地，非电的驱动组件构造成在驱动消防泵时在使用发电器的情况下对电的存储器进行充电。也就是说，电的存储器尤其还能够在驱动消防泵时被充电、优选地在消防泵的第二运行模式中和或在消防泵的第三运行模式中。
适宜地，消防车辆包括充电调节器，所述充电调节器构造成监视电的存储器的充电状态并且在低于充电状态阈值的情况下引起发电器对电的存储器充电。
此外根据本发明提供一种用于运行消防车辆的方法。消防车辆包括：消防泵、尤其消防回转泵；电的驱动组件以用于驱动消防车辆；以及非电的驱动组件以用于驱动消防泵。该方法包括如下步骤：探测消防泵的所需的功率，以及基于所探测的所需的功率，可选地以电的驱动组件和/或非电的驱动组件来驱动消防泵。
该方法能够尤其在使用之前提及的消防车辆的情况下来执行。适宜地，方法包括在上面结合根据本发明的消防车辆阐述的特征中的一个或多个。
附图说明
范例性的细节和示例性的实施方式接下来参考图1阐述。在此，
图1示出消防车辆的方框图。
具体实施方式
图1示出消防车辆1，所述消防车辆包括消防泵2。消防泵2尤其涉及消防熄灭回转泵（Feuerlöschlöschkreiselpumpe）。
消防车辆1例如涉及救火车辆。消防车辆1优选地包括（在图中没有示出的）人员舱室。
消防车辆1此外包括电的驱动组件3。电的驱动组件3用于驱动消防车辆1。范例性地，电的驱动组件包括两个或更多电的驱动单元11、12、尤其两个或更多电的马达。
消防车辆1此外包括电的存储器4以用于存储用于电的驱动组件3的电能。电的存储器4优选地涉及电池、尤其涉及蓄电池。
此外，消防车辆1包括非电的驱动组件5以用于驱动消防泵2。非电的驱动组件5尤其构造为传统的驱动器。优选地，非电的驱动组件5包括非电的驱动单元10、尤其内燃马达、尤其燃气、汽油、柴油、氢马达和/或其它的驱动器、例如涡轮。
通过将非电的驱动组件5用于驱动消防泵2，在电的存储器4中留有更多能量以用于驱动消防车辆1，从而能够实现消防车辆1的较大的续驶里程（Reichweite）。
如在上面已经提到的那样，电的驱动组件3范例性地包括两个电的驱动单元11、12，其在下面也应该被称为第一驱动单元11和第二驱动单元12。优选地，每个电的驱动单元11、12是单独的电的马达。范例性地，第一电的驱动单元11用于驱动消防车辆1，而第二电的驱动单元12能够用于驱动消防泵2。
第一电的驱动单元11适宜地构造成驱动消防车辆1的一个或多个车辆轴17，以便由此将轮18和由此将消防车辆1本身置于运动中。
第一电的驱动单元11经由第一马达调节器14由电的存储器4供给以电能。第一马达调节器14能够由（在图中没有示出的）控制机构操控、例如根据一个或多个（在图中没有示出的）操作元件的、例如能够由消防车辆1的驾驶员操纵的踏板和/或杠杆的探测到的操纵。
第二电的驱动单元12经由第二马达调节器15由电的存储器4供给以电能。第二马达调节器15能够由（在图中没有示出的）控制机构操控、例如根据一个或多个（在图中没有示出的）操作元件的探测到的操纵，所述操作元件配属于消防泵2并且例如调整消防泵的泵送功率。
范例性地，消防车辆1具有第一联结器6，利用所述第一联结器能够使得电的驱动组件3、尤其第二电的驱动单元12联结到消防泵2处以及与所述消防泵2解除联结。适宜地，能够经由第一联结器6将电的驱动组件3的、尤其第二电的驱动单元12的驱动元件、例如驱动轴与消防泵2的从动元件抗转动地耦联。
第一联结器6适宜地由消防车辆1的（在图中没有示出的）控制机构操控、尤其根据在下面还阐述的、消防泵2的运行模式。
适宜地，消防车辆1此外具有第二联结器7，利用所述第二联结器能够将非电的驱动组件5联结到消防泵1处以及与所述消防泵1解除联结。适宜地，能够经由第二联结器7将非电的驱动组件5的驱动元件、例如驱动轴与消防泵2的从动元件抗转动地耦联。
第二联结器7适宜地由消防车辆1的（在图中没有示出的）控制机构操控、尤其根据在下面还阐述的、消防泵2的运行模式。
非电的驱动组件5包括发电器8以用于对电的存储器4充电。发电器8适宜地由非电的驱动单元10来驱动。适宜地，发电器8由与消防泵2相同的驱动单元10、尤其同样的驱动元件、例如同样的驱动轴来驱动。发电器8也能够被称为增程器（Range-Extender）。
消防车辆1适宜地具有充电调节器9。优选地，充电调节器9连接到发电器8与电的存储器4之间并且控制电的存储器4通过发电器8的充电。适宜地，充电调节器9构造成监视电的存储器4的充电状态并且在低于充电状态阈值的情况下引起发电器8对电的存储器4充电。适宜地，基于所探测的充电状态来激活非电的驱动单元10和/或发电器8。
消防车辆1适宜地此外包括充电联接部16以用于外部的馈入。在充电联接部16处能够联接外部的充电线缆，以便尤其经由充电调节器9对电的存储器4来充电。电的存储器4和充电调节器9能够适宜地共同地在一个单元中进行提供。
在下面应该探讨消防泵2的不同的运行模式。
消防车辆1适宜地构造成使得消防泵2可选地在第一运行模式、第二运行模式和第三运行模式中运行。在第一运行模式中，消防泵2仅仅由非电的驱动组件5来驱动并且在第二运行模式中，消防泵2仅仅由电的驱动组件3来驱动。在第三运行模式中，消防泵2混合地、也就是说同时地由电的驱动组件3和非电的驱动组件5来驱动。
消防车辆1尤其构造成将联结器6、7、非电的驱动单元10和第二电的驱动单元12基于消防泵2的在当前调整的运行模式来操控。消防车辆1尤其构造成，在第一运行模式中借助于第二联结器7将非电的驱动组件5联结到消防泵处、激活非电的驱动组件5、借助于第一联结器6将第二电的驱动单元12与消防泵2解除联结以及将第二电的驱动单元12解除激活。此外，消防车辆1构造成在第二运行模式中借助于第二联结器7将非电的驱动组件5与消防泵解除联结、将非电的驱动组件5解除激活、借助于第一联结器6将第二电的驱动单元12联结到消防泵2处以及激活第二电的驱动单元12。此外，消防车辆1构造成在第三运行模式中借助于第二联结器7将非电的驱动组件5联结到消防泵2处、激活非电的驱动组件5、借助于第一联结器6将第二电的驱动单元12联结到消防泵2处以及激活第二电的驱动单元12。
如已经提到的那样，联结器6、7和驱动单元10、12的操控适宜地基于所调整的运行模式进行。根据优选的设计方案，消防车辆1构造成基于消防泵2的所需的功率、尤其所需的泵送功率来调整运行模式。所需的功率又能够适宜地自动地和/或手动地、例如通过操纵配属于消防泵2的操作元件来调整。备选地或附加地，消防车辆1还能够具有如下调整可行方案，利用其使得使用者能够直接调整运行模式。此外，消防车辆1能够构造成基于电的存储器4的充电状态选择运行模式。例如，如果电的存储器4的充电状态是低的，则能够自动地选择第一运行模式。
适宜地，消防车辆1构造成将消防泵2的所需的功率与第一和/或第二功率阈值比较并且基于该比较确定运行模式。适宜地，第二功率阈值大于第一功率阈值。第二功率阈值适宜地相应于电的驱动机构3的、尤其第二电的驱动单元12的最大的功率水平。优选地，在第一功率阈值之下使用第二运行模式、在第一功率阈值与第二功率阈值之间使用第三运行模式并且在第二功率阈值之上使用第一运行模式。
优选地，消防车辆1构造成，在通过非电的驱动组件5驱动消防泵2的情况下对电的存储器4在使用发电器8的情况下、尤其在第一和第三运行模式中进行充电。第一运行模式也能够称为直接运行并且第三运行模式能够称为混合运行。适宜地，消防车辆构造成在直接运行中将非电的驱动单元10的空闲的能量（freie Energie）用于电的存储器4的充电。
此外，消防车辆1还能够构造成在第二运行模式中、也就是说当消防泵2仅仅由电的驱动机构3来驱动时激活非电的驱动机构5，以便对电的存储器4充电。
适宜地，消防车辆1借助于一种方法运行。在该方法中，探测消防泵2的所需的功率并且基于所探测的所需的功率使得消防泵2可选地以电的驱动组件3和/或非电的驱动组件5来驱动。
借助于所描述的设计方案尤其实现消防车辆1在没有充电基础设施的情况下长时间地、尤其好几天是能运行的。这尤其通过提供非电的驱动组件5实现。适宜地，利用这种消防车辆1能够全电地执行80%的使用（Einsätze）。
消防车辆1的驱动优选地全电地进行，这尤其意味着，车辆轴17仅仅由电的驱动组件3、尤其第一电的驱动单元11来驱动。
第二电的驱动单元12、其中优选地电的马达适宜地仅仅使用直到一定的功率。借此，小的使用（例如垃圾桶火灾/车辆火灾等）应该得以做完。非电的驱动组件5能够在这种情况下优选地仅仅用作增程器、也就是说用于电的存储器4的充电。
如果消防泵2在电的驱动组件3的、优选地第二电的驱动单元12的、其中尤其电的马达的功率水平之上运行，则电的驱动组件3通过联结器与消防泵2分离并且非电的驱动单元10、尤其内燃马达经由第二联结器7连接到消防泵2上，所述消防泵此后直接由非电的驱动单元10来驱动。

Claims (8)

1.消防车辆（1），包括:
-消防泵（2），
-电的驱动组件（3）以用于驱动所述消防车辆（1），
-电的存储器（4）以用于存储用于所述电的驱动组件（3）的电能，
还包括：
-非电的驱动组件（5）以用于驱动所述消防泵（2），
其中，所述消防车辆（1）构造成使所述消防泵（2）可选地在第一运行模式或第二运行模式中运行，其中，所述消防泵（2）在所述第一运行模式中由所述非电的驱动组件（5）来驱动并且在所述第二运行模式中由所述电的驱动组件（3）来驱动，
其中，所述消防车辆（1）构造成使所述消防泵（2）在第三运行模式中运行，在所述第三运行模式中，所述消防泵（2）混合地由所述电的驱动组件（3）和所述非电的驱动组件（5）来驱动，
其中，所述消防车辆（1）构造成使所述消防泵（2）的运行模式基于所述消防泵（2）的所需的功率来确定，
其中，所述消防车辆（1）构造成将所述消防泵（2）的所需的功率与第一和第二功率阈值比较并且基于所述比较确定运行模式，其中，所述第二功率阈值大于所述第一功率阈值，并且其中，在所述第一功率阈值之下使用第二运行模式、在所述第一功率阈值与所述第二功率阈值之间使用第三运行模式并且在所述第二功率阈值之上使用第一运行模式。
2.根据权利要求1所述的消防车辆（1），其特征在于，所述消防车辆（1）包括第一联结器（6）以用于将所述电的驱动组件（3）联结到所述消防泵（2）处，以及第二联结器（7）以用于将所述非电的驱动组件（5）联结到所述消防泵（2）处。
3.根据权利要求2所述的消防车辆（1），其特征在于，所述消防车辆（1）构造成在所述第一运行模式中将所述电的驱动组件（3）借助于所述第一联结器（6）与所述消防泵（2）解除联结。
4.根据权利要求1或2所述的消防车辆（1），其特征在于，所述非电的驱动组件（5）包括发电器（8）以用于对所述电的存储器（4）充电。
5.根据权利要求4所述的消防车辆（1），其特征在于，所述非电的驱动组件（3）构造成在驱动所述消防泵（2）时在使用所述发电器（8）的情况下对所述电的存储器（4）充电。
6.根据权利要求4所述的消防车辆（1），其特征在于，所述消防车辆（1）包括充电调节器（9），所述充电调节器构造成监视所述电的存储器（4）的充电状态并且在低于充电状态阈值的情况下引起所述发电器（8）对所述电的存储器（4）充电。
7.根据权利要求1所述的消防车辆（1），其特征在于，所述消防泵（2）是消防回转泵。
8.用于运行根据权利要求1至7中任一项所述的消防车辆（1）的方法，
所述方法包括如下步骤：
-探测所述消防泵（2）的所需的功率，以及
-基于所探测的所需的功率，可选地以所述电的驱动组件（3）和/或所述非电的驱动组件（5）来驱动所述消防泵（2）。
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