CN206797389U - 一种四驱混合动力矿用卡车动力装置及相应矿车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种四驱混合动力矿用卡车动力装置，该动力装置解决了现有技术中能耗大、排放大、运行稳定性差、运行时间短以及难以兼顾越野性能的缺点。该四驱混合动力矿用卡车动力装置包括第一变速箱或定速减速箱、第一电动机、发电机、柴油发动机、第二电动机、第二变速箱或定速减速箱、油泵、油泵驱动电机、气罐、电动打气泵、蓄电池、充电机、高压配电箱、动力电池组、第二电动机驱动器、第一电动机驱动器、发电机驱动器、前桥、后桥和逆变器。本实用新型还提供了装备有上述四驱混合动力矿用卡车动力装置的四驱矿用卡车。
Description
技术领域
本实用新型属于工程机械领域，具体涉及一种四驱混合动力矿用卡车动力装置及相应矿车。
背景技术
在采矿行业，矿车的质量直接影响着相应企业的利润。具体而言，优质的矿车应该具有省能耗、装载量大、运行稳定和运行时间长等优点。
随着绿色产业的深入发展，在工程机械领域，混合动力成为产业相关人员的关注热点。如何制备出性能可靠的混合动力矿车，成为本领域的研究方向之一。
实用新型内容
针对现有技术的不足和实际需求，本实用新型的目的之一在于提供一种四驱混合动力矿用卡车动力装置，该动力装置包括第一变速箱或定速减速箱、第一电动机、发电机、柴油发动机、第二电动机、第二变速箱或定速减速箱、油泵、油泵驱动电机、气罐、电动打气泵、蓄电池、充电机、高压配电箱、动力电池组、第二电动机驱动器、第一电动机驱动器、发电机驱动器、前桥、后桥和逆变器；
其中，后桥、第一变速箱或定速减速箱与第一电动机机械连接，第一电动机、第一电动机驱动器和高压配电箱串联电路连接；柴油发动机与发电机机械连接，发电机、发电机驱动器和高压配电箱串联电路连接；前桥、第二变速箱或定速减速箱与第二电动机机械连接，第二电动机、第二电动机驱动器和高压配电箱串联电路连接；油泵与油泵驱动电机连接，油泵驱动电机和高压配电箱串联连接；动力电池组和高压配电箱电路连接；蓄电池、充电机和高压配电箱电路连接；气罐与电动打气泵连接，电动打气泵、逆变器和高压配电箱串联电路连接。
优选的，所述油泵为液压油泵。
优选的，所述充电机为DC/DC充电机。
优选的，所述蓄电池为24v蓄电池。
优选的，所述逆变器为DC/AC逆变器。
优选的，所述第一电动机和第二电动机的功率和型号相同。
优选的，所述油泵驱动电机含有含电机驱动器。
本实用新型的另外一个目的在于提供装备有上述动力装置的四驱矿用卡车，该四驱矿用卡车还包括循环水泵、气泵、散热风扇、空调、油门踏板、刹车踏板和档位。
优选的，所述四驱矿用卡车采用专业矿车底盘，为双轴车辆，采用油气悬挂。
优选的，所述四驱矿用卡车还包括气刹辅助刹车系统。
本实用新型的优点：
1、本实用新型采用串联式混合动力系统，发动机功率比传统柴油车功率大大降低，节油性能显著提高；
2、本实用新型采用2台电动机分别驱动，相比单台大功率电动机造价更加便宜，可以采用市场上产量大售价便宜的中大功率电机；两台电动机可靠性更高，当一台电动机出问题时另一台电动机仍可以工作；
3、本实用新型主要采用电动机回馈制动，可以回收大量能量，提高节油率，适应矿区作业工况，有大量能量回收机会；同时不需要传统的缓速器，气刹只是驻车等情况下辅助使用，可以尽量减少气刹的使用，避免气刹磨耗和发热；
4、本实用新型采用混合动力，可以满足矿车每天20个小时以上的工作需求，不需要充电；纯电动矿车无法满足矿区作业需求，但是本实用新型仍然保留了充电能力；相对传统柴油车混合动力节省50%以上的燃油，本实用新型可以大大节约矿区运营成本，同时减少90%以上的固体颗粒物排放，是一款高效环保的车辆；
5、本实用新型整车为四轮驱动，越野性能好；
6、本实用新型采用专业矿车底盘，寿命长，运载量大，越野能力强，可靠性高。
附图说明
图1为本实用新型四驱混合动力矿用卡车动力装置的示意图；
图中，1、第一变速箱或定速减速箱；2、第一电动机；3、发电机；4、柴油发动机；5、第二电动机；6、第二变速箱或定速减速箱；7、油泵；8、油泵驱动电机；9、气罐；10、电动打气泵；11、蓄电池；12、充电机；13、高压配电箱；14、动力电池组；15、第二电动机驱动器；16、第一电动机驱动器；17、发电机驱动器；18、前桥；19、后桥；20、逆变器。
具体实施方式
下面对照附图，通过对本实用新型的最优实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。
如图1所示，本实用新型的一种四驱混合动力矿用卡车动力装置，包括第一变速箱或定速减速箱1、第一电动机2、发电机3、柴油发动机4、第二电动机5、第二变速箱或定速减速箱6、油泵7、油泵驱动电机8、气罐9、电动打气泵10、蓄电池11、充电机12、高压配电箱13、动力电池组14、第二电动机驱动器15、第一电动机驱动器16、发电机驱动器17、前桥18、后桥19和逆变器20；
其中，后桥19、第一变速箱或定速减速箱1与第一电动机2机械连接；第一电动机2、第一发动机驱动器16和高压配电箱13串联电路连接；柴油发动机4与发电机3机械连接；发电机3、发电机驱动器17和高压配电箱13串联电路连接；前桥18、第二变速箱或定速减速箱6与第二电动机5机械连接；第二电动机5、第二电动机驱动器15和高压配电箱13串联电路连接；油泵7与油泵驱动电机8连接；油泵驱动电机8和高压配电箱13串联电路连接；动力电池组14和高压配电箱13电路连接；蓄电池11、充电机12和高压配电箱13电路连接；气罐9与电动打气泵10连接；电动打气泵10、逆变器20和高压配电箱13串联电路连接。
所述油泵7为液压油泵。
所述充电机12为DC/DC充电机。
所述蓄电池11为24v蓄电池。
所述逆变器20为DC/AC逆变器。
所述第一电动机2和第二电动机5的功率和型号相同。
所述油泵驱动电机8含有含电机驱动器。
利用上述动力装置制备四驱矿用卡车时，所述四驱矿用卡车还包括循环水泵、气泵、散热风扇、空调、油门踏板、刹车踏板和档位。
所述四驱矿用卡车采用专业矿车底盘，为双轴车辆，采用油气悬挂。
所述四驱矿用卡车还包括气刹辅助刹车系统。
结合上述说明，可知本实用新型具有如下特点：本实用新型采用串联混合动力，发动机不直接驱动车辆只发电；本实用新型的高压配电箱保留充电接口，可以给动力电池组充电；本实用新型的动力系统采用双电机分别驱动前后桥，采用2台大功率电动机来获得矿车所需要的功率，两台电机功率和型号相同，每台有单独的电机驱动器；本实用新型的2个电动机分别连接各自的减速箱，减速箱输出轴为单轴经传动轴连接到后驱动桥；本实用新型的刹车系统主要采用电动机回馈制动，刹车功率与前进功率相同；本实用新型辅助使用气刹车；本实用新型采用大功率液压电机带动液压泵，同时满足液压转向和液压举升需求；本实用新型利用DC/DC给24v蓄电池充电，利用DC/AC给电动气泵供电；本实用新型的辅助系统（例如循环水泵、气泵、散热风扇、空调、油门踏板、刹车踏板、档位等）都使用电动或电子式。
以上内容是对本实用新型进行的示例性描述，本实用新型并不受到上述方式的限制，只要采取了本实用新型的构思，无论在形状或者结构上进行任何改进，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种四驱混合动力矿用卡车动力装置，其特征在于，所述动力装置包括第一变速箱或定速减速箱（1）、第一电动机（2）、发电机（3）、柴油发动机（4）、第二电动机（5）、第二变速箱或定速减速箱（6）、油泵（7）、油泵驱动电机（8）、气罐（9）、电动打气泵（10）、蓄电池（11）、充电机（12）、高压配电箱（13）、动力电池组（14）、第二电动机驱动器（15）、第一电动机驱动器（16）、发电机驱动器（17）、前桥（18）、后桥（19）和逆变器（20）；
其中，后桥（19）、第一变速箱或定速减速箱（1）与第一电动机（2）机械连接，第一电动机（2）、第一电动机驱动器（16）和高压配电箱（13）串联电路连接；柴油发动机（4）与发电机（3）机械连接，发电机（3）、发电机驱动器（17）和高压配电箱（13）串联电路连接；前桥（18）、第二变速箱或定速减速箱（6）与第二电动机（5）机械连接，第二电动机（5）、第二电动机驱动器（15）和高压配电箱（13）串联电路连接；油泵（7）与油泵驱动电机（8）连接，油泵驱动电机（8）和高压配电箱（13）串联连接；动力电池组（14）和高压配电箱（13）电路连接；蓄电池（11）、充电机（12）和高压配电箱（13）电路连接；气罐（9）与电动打气泵（10）连接，电动打气泵（10）、逆变器（20）和高压配电箱（13）串联电路连接。
2.根据权利要求1所述的四驱混合动力矿用卡车动力装置，其特征在于，所述油泵（7）为液压油泵。
3.根据权利要求1所述的四驱混合动力矿用卡车动力装置，其特征在于，所述充电机（12）为DC/DC充电机。
4.根据权利要求1所述的四驱混合动力矿用卡车动力装置，其特征在于，所述蓄电池（11）为24v蓄电池。
5.根据权利要求1所述的四驱混合动力矿用卡车动力装置，其特征在于，所述逆变器（20）为DC/AC逆变器。
6.根据权利要求1所述的四驱混合动力矿用卡车动力装置，其特征在于，所述第一电动机（2）和第二电动机（5）的功率和型号相同。
7.根据权利要求1所述的四驱混合动力矿用卡车动力装置，其特征在于，所述油泵驱动电机（8）含有含电机驱动器。
8.装备有如权利要求1~7任一项所述的四驱混合动力矿用卡车动力装置的四驱矿用卡车，其特征在于，所述四驱矿用卡车还包括循环水泵、气泵、散热风扇、空调、油门踏板、刹车踏板和档位。
9.根据权利要求8所述的四驱矿用卡车，其特征在于，所述四驱矿用卡车采用专业矿车底盘，为双轴车辆，采用油气悬挂。
10.根据权利要求8所述的四驱矿用卡车，其特征在于，所述四驱矿用卡车还包括气刹辅助刹车系统。
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