CN214164730U - 一种后取力电气化单发系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种后取力电气化单发系统，包括发动机，发动机的输出曲轴齿轮与后取力飞轮壳的输入齿轮啮合，后取力飞轮壳的输出齿轮轴与万向轴的输入端相连，万向轴的输出端与增速箱的输入法兰相连，增速箱的输出花键与发电机的输入花键相连；发电机的三相交流电供电接口与发电机控制器的三相交流电接入接口相连，发电机控制器的两相直流电供电接口与电动机控制器的两相直流电接入接口相连，电动机控制器的两相直流电供电接口与电动机的两相直流电接入接口相连；发电机控制器、电动机控制器、发动机ECM和上装控制器的信号连接端分别与系统控制单元HCM对应的信号连接端相连。适用于商用车。
Description
技术领域
本实用新型涉及商用车电气化技术领域，具体是一种后取力电气化单发系统。
背景技术
目前，特种商用车除了具备正常的道路行驶功能外，还需驱动上装的其他大功率设备，如环卫洗扫车的大功率清洗设备、冷藏运输车的大功率制冷设备、水泥搅拌车的大功率转罐设备等。为了使商用车同时兼具行驶和驱动上装大功率设备的功能，常用的解决方案有双发动机驱动系统及全功率取力液压驱动系统，但这两种驱动系统都存在一些亟待解决的问题。
对于双发动机驱动系统：在整车上装增加一台非道路发动机，随着国家非道路国四排放法规的临近，上装副发动机既要面对排放升级带来的成本压力，又要解决加装后处理造成的布置问题。同时双发动机系统本身油耗高、噪音大、占用空间大。
对于全功率取力液压驱动系统：将发动机产生的一部分机械能传递给上装液压系统，液压系统本身传动效率低，且需要频繁保养。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种后取力电气化单发系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种后取力电气化单发系统，包括发动机、发动机ECM、后取力飞轮壳、万向轴、增速箱、发电机、发电机控制器、电动机控制器、电动机、系统控制单元HCM和上装控制器；其中，
所述发动机的输出曲轴齿轮与所述后取力飞轮壳的输入齿轮啮合，所述后取力飞轮壳的输出齿轮轴与所述万向轴的输入端相连，所述万向轴的输出端与所述增速箱的输入法兰相连，所述增速箱的输出花键与所述发电机的输入花键相连；
所述发电机的三相交流电供电接口与发电机控制器的三相交流电接入接口相连，发电机控制器的两相直流电供电接口与电动机控制器的两相直流电接入接口相连，电动机控制器的两相直流电供电接口与电动机的两相直流电接入接口相连；
所述发电机控制器、电动机控制器、发动机ECM和上装控制器的信号连接端分别与系统控制单元HCM对应的信号连接端相连。
优选地，所述发动机的输出曲轴的转速与后取力飞轮壳的输出齿轮轴的转速一致。
优选地，所述发电机的三相交流电供电接口通过高压线缆与发电机控制器的三相交流电接入接口相连，发电机控制器的两相直流电供电接口通过高压线缆与电动机控制器的两相直流电接入接口相连，电动机控制器的两相直流电供电接口通过高压线缆与电动机的两相直流电接入接口相连。
优选地，所述发电机控制器、电动机控制器、发动机ECM和上装控制器的信号连接端分别通过通讯信号线与系统控制单元HCM对应的信号连接端相连。
优选地，还包括离合器和变速箱，所述后取力飞轮壳的输出飞轮与离合器的输入端相连，离合器的输出端与变速箱的输入端相连。
优选地，所述发电机安装在车架上，增速箱安装在发电机上。
优选地，所述后取力飞轮壳安装在发动机上。
优选地，所述发动机ECM的型号为CM2670。
优选地，所述增速箱的速比为4。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、根据实际用电需求，将底盘发动机产生机械能转化为电能，经过一系列繁杂的闭环控制，实现发电机发电和电动机用电的完美平衡，电能即发即用，无需增加昂贵的电池系统。与双发动机驱动系统相比，本实用新型取消了上装副发动机，既节省了空间又避免了副发动机排放升级带来的问题，同时在燃油经济性、噪音控制、制造成本上都更具优势。
2、与全取力液压驱动系统相比，电驱动系统各级能量损失很小，可有效降低效率传递造成的能量损失，减少整机油耗；同时电驱系统维护简单，且无需频繁保养，可大大降低客户后期的维护成本。
附图说明
图1为一种后取力电气化单发系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，本实用新型实施例中，一种后取力电气化单发系统，包括发动机、发动机ECM、后取力飞轮壳、万向轴、增速箱、发电机、发电机控制器、电动机控制器、电动机、系统控制单元HCM、上装控制器、离合器和变速箱；其中，所述发动机的输出曲轴齿轮与所述后取力飞轮壳的输入齿轮啮合，所述后取力飞轮壳的输出飞轮与离合器的输入端相连，离合器的输出端与变速箱的输入端相连，所述后取力飞轮壳的输出齿轮轴与所述万向轴的输入端相连，所述万向轴的输出端与所述增速箱的输入法兰相连，所述增速箱的输出花键与所述发电机的输入花键相连；所述发电机的三相交流电供电接口与发电机控制器的三相交流电接入接口相连，发电机控制器的两相直流电供电接口与电动机控制器的两相直流电接入接口相连，电动机控制器的两相直流电供电接口与电动机的两相直流电接入接口相连；所述发电机控制器、电动机控制器、发动机ECM和上装控制器的信号连接端分别与系统控制单元HCM对应的信号连接端相连。
上述发动机的输出曲轴的转速与后取力飞轮壳的输出齿轮轴的转速一致。所述发电机的三相交流电供电接口通过高压线缆与发电机控制器的三相交流电接入接口相连，发电机控制器的两相直流电供电接口通过高压线缆与电动机控制器的两相直流电接入接口相连，电动机控制器的两相直流电供电接口通过高压线缆与电动机的两相直流电接入接口相连。所述发电机控制器、电动机控制器、发动机ECM和上装控制器的信号连接端分别通过通讯信号线与系统控制单元HCM对应的信号连接端相连。
上述发电机安装在车架上，增速箱安装在发电机上。所述后取力飞轮壳安装在发动机上。所述发动机ECM的型号为CM2670。所述增速箱的速比为4。
工作时，发动机带动后取力飞轮壳的取力法兰转动，同时连接在后取力飞轮壳的输出齿轮轴上的万向轴转动也随之运转，后经增速箱增速后驱动发电机快速旋转发电。驾驶员根据作业需要调节上装控制器，系统控制单元HCM接收上装控制器的指令后，通过通讯信号线向发动机ECM发送指，发动机ECM根据指令调节发动机的输出功率，保证车辆能正常行驶、发电机能正常发电；与此同时，系统控制单元HCM也通过通讯信号线向发电机控制器发出指令，发电机控制器调节发电机的发电量，并将发电机所发电能通过高压线缆经发电机控制器稳压后传输给电动机控制器，电动机控制器指示电动机输出上装控制器要求的转速及扭矩。该电气化系统通过上装控制器、发电机控制器、电动机控制器、系统控制单元HCM及发动机ECM的协调工作，精确控制发动机、发电机及电动机的工作状态，从而实现一套完整电气化系统。
对于本领域技术人员而言，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (9)
1.一种后取力电气化单发系统，包括发动机、发动机ECM和后取力飞轮壳，其特征在于，还包括万向轴、增速箱、发电机、发电机控制器、电动机控制器、电动机、系统控制单元HCM和上装控制器；其中，
所述发动机的输出曲轴齿轮与所述后取力飞轮壳的输入齿轮啮合，所述后取力飞轮壳的输出齿轮轴与所述万向轴的输入端相连，所述万向轴的输出端与所述增速箱的输入法兰相连，所述增速箱的输出花键与所述发电机的输入花键相连；
所述发电机的三相交流电供电接口与发电机控制器的三相交流电接入接口相连，发电机控制器的两相直流电供电接口与电动机控制器的两相直流电接入接口相连，电动机控制器的两相直流电供电接口与电动机的两相直流电接入接口相连；
所述发电机控制器、电动机控制器、发动机ECM和上装控制器的信号连接端分别与系统控制单元HCM对应的信号连接端相连。
2.根据权利要求1所述的一种后取力电气化单发系统，其特征在于，所述发动机的输出曲轴的转速与后取力飞轮壳的输出齿轮轴的转速一致。
3.根据权利要求1所述的一种后取力电气化单发系统，其特征在于，所述发电机的三相交流电供电接口通过高压线缆与发电机控制器的三相交流电接入接口相连，发电机控制器的两相直流电供电接口通过高压线缆与电动机控制器的两相直流电接入接口相连，电动机控制器的两相直流电供电接口通过高压线缆与电动机的两相直流电接入接口相连。
4.根据权利要求1所述的一种后取力电气化单发系统，其特征在于，所述发电机控制器、电动机控制器、发动机ECM和上装控制器的信号连接端分别通过通讯信号线与系统控制单元HCM对应的信号连接端相连。
5.根据权利要求1所述的一种后取力电气化单发系统，其特征在于，还包括离合器和变速箱，所述后取力飞轮壳的输出飞轮与离合器的输入端相连，离合器的输出端与变速箱的输入端相连。
6.根据权利要求1所述的一种后取力电气化单发系统，其特征在于，所述发电机安装在车架上，增速箱安装在发电机上。
7.根据权利要求1所述的一种后取力电气化单发系统，其特征在于，所述后取力飞轮壳安装在发动机上。
8.根据权利要求1所述的一种后取力电气化单发系统，其特征在于，所述发动机ECM的型号为CM2670。
9.根据权利要求1所述的一种后取力电气化单发系统，其特征在于，所述增速箱的速比为4。
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2020
- 2020-12-22 CN CN202023127887.0U patent/CN214164730U/zh active Active
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