CN203211118U - 一种节能混合动力矿用电动轮自卸车 - Google Patents

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朱广辉
陈鸿蔚
夏云清
柳微舒
张彦烨
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Abstract

本实用新型涉及一种节能混合动力矿用电动轮自卸车，其包括发动机、发电机、整流器、牵引电机、包括超级电容辅助系统，所述超级电容辅助系统包括DC-DC变换器、超级电容组和能量管理系统，DC-DC变换器的双向升降压变换功能，保证超级电容组的电压与发电机的电压一致，能量管理系统监控超级电容组的容量变化以及车辆的运行工况，在车辆爬坡和加速时超级电容组进行放电，而在车辆下坡和平路时，超级电容存储电制动回馈能量，或当超级电容组的电压低于发电机的电压时，发电机同时对电容组进行充电。由于增设了超级电容辅助系统，对整车电制动的能量加以回收，增大了车辆爬坡速度，缩短了车辆加速时间，使整车燃油经济性提高。

Description

一种节能混合动力矿用电动轮自卸车
技术领域
本实用新型涉及一种节能混合动力矿用电动轮自卸车。
背景技术
由于矿山环境的特殊性，使得对矿用电动轮自卸车的动力性要求较高，目前单一动力源的矿用电动轮自卸车面临着重载上坡时柴油发动机动力不足、车速慢等问题，为了解决上述问题，国外研发出一种架线式的混合动力大型矿用电动轮自卸车，但这种架线式混合动力车辆，存在初期投入巨大，设计复杂，矿山改造成本高等缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服以上缺陷，提供一种无需初期架线的一种节能混合动力矿用电动轮自卸车。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种节能混合动力矿用电动轮自卸车，其包括发动机、发电机、整流器、牵引电机，还包括超级电容辅助系统，所述超级电容辅助系统包括DC-DC变换器、超级电容组和能量管理系统，DC-DC变换器的双向升降压变换功能，保证超级电容组的电压与发电机的电压一致，能量管理系统监控超级电容组的容量变化以及车辆的运行工况，在车辆爬坡和加速时超级电容组进行放电，而在车辆下坡和平路时，超级电容存储电制动回馈能量，或当超级电容组的电压低于发电机的电压时，发电机同时对电容组进行充电。
所述发动机为柴油发动机。
还包括逆变器，所述逆变器将直流电转变为频率可调的交流电。
本实用新型的有益效果是，由于增设了超级电容辅助系统，对整车电制动的能量加以回收，这部分能量补充用于车辆重载爬坡和车辆加速，增大了车辆爬坡速度，缩短了车辆加速时间，使整车燃油经济性提高，降低了柴油机的废气排放, 有利于环境保护。
附图说明
图1是本实用新型实施例结构示意框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，一种节能混合动力矿用电动轮自卸车包括柴油机1、发电机2、整流器3、轮毂牵引电机4、逆变器7、制动电阻5、斩波器6、超级电容辅助系统11，柴油机1与发电机2相连，发电机2与整流器3相连，整流器3分别与逆变器7和DC-DC变换器8相连，逆变器7与轮毂牵引电机4相连，制动电阻5与斩波器6相连，斩波器6与逆变器7相连，超级电容辅助系统11包括DC-DC变换器8、超级电容组9和能量管理系统10，DC-DC变换器8具有双向升降压变换功能，保证超级电容组9的电压与发电机2的电压一致，能量管理系统10监控超级电容组9的容量变化以及车辆的运行工况，在车辆爬坡和加速时超级电容组9进行放电，而在车辆下坡和平路时，超级电容组9存储电制动回馈能量，或当超级电容组9的电压低于发电机2的电压时，发电机2同时对超级电容组9进行充电。
在本实用新型工作时，超级电容辅助系统11通过DC-DC变换器8与能量管理系统10对超级电容组9进行快速的充放电，在车辆重载爬坡和加速时，超级电容辅助系统11就能释放电能，和柴电动力系统共同为轮毂牵引电机4提供动力，提高车辆重载爬坡速度或爬坡坡度，缩短车辆加速时间，超级电容组9容量不足时，能量管理系统10报警提示，超级电容辅助系统11利用车辆电制动产生的电能进行充电，多余的电制动能量经过斩波器6由制动电阻5消耗掉，当电制动产生的回馈能量对超级电容组9充电不足时，超级电容辅助系统11利用柴电动力系统补充电能，以满足超级电容辅助系统11随时为可工作状态。
以上只是本实用新型的一种实施方式，一个优选示范例。本实用新型申请请求保护的范围并不只限于所述实施方式。凡与本实施例等效的技术方案，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种节能混合动力矿用电动轮自卸车，其包括发动机、发电机、整流器、牵引电机，其特征在于，还包括超级电容辅助系统，所述超级电容辅助系统包括DC-DC变换器、超级电容组和能量管理系统，DC-DC变换器的双向升降压变换功能，保证超级电容组的电压与发电机的电压一致，能量管理系统监控超级电容组的容量变化以及车辆的运行工况，在车辆爬坡和加速时超级电容组进行放电，而在车辆下坡和平路时，超级电容存储电制动回馈能量，或当超级电容组的电压低于发电机的电压时，发电机同时对电容组进行充电。
2.根据权利要求1所述的一种节能混合动力矿用电动轮自卸车，其特征在于，所述发动机为柴油发动机。
3.根据权利要求1所述的一种节能混合动力矿用电动轮自卸车，其特征在于，还包括逆变器，所述逆变器将直流电转变为频率可调的交流电。
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