CN215552581U - 一种增程式叉车用行走电机能量回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种增程式叉车用行走电机能量回收系统，其包括行走驱动模块、整车控制模块和发电机控制模块；所述整车控制模块，分别与所述行走驱动模块、所述发电机控制模块和所述能量回收模块连接，用于控制各模块的工作；所述行走驱动模块，分别与所述发电机控制模块和所述能量回收模块连接，用于驱动整车行进；所述发电机控制模块，与所述能量回收模块连接，用于提供电能并传输至所述行走驱动模块。本实用新型能有效提高能量的利用效率，降低叉车的使用成本。

Description

一种增程式叉车用行走电机能量回收系统

技术领域

本实用新型涉及一种叉车技术领域，特别是关于一种增程式叉车用行走电机能量回收系统。

背景技术

随着物流及运输行业迎的蓬勃发展，作为行业内物料运输的主力军，叉车销量逐年增长，在近两年呈现爆发性增长。传统燃油叉车弊端较多，燃油成本高，排放污染大，续航里程短等，增程式叉车的出现使得这个问题迎刃而解，搭载高性能发动机，使得整套增程式动力系统更加高效节能和环保。

现有的传统燃油叉车排放污染高、燃油费用高，且发动机的能量无法得到充分利用，无能量回收装置，综合利用率较低，这样带给用户的用车成本会更高，无法中增加了用户的成本。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种增程式叉车用行走电机能量回收系统，其能有效提高能量的利用效率，降低叉车的使用成本。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种增程式叉车用行走电机能量回收系统，其包括行走驱动模块、整车控制模块和发电机控制模块；所述整车控制模块，分别与所述行走驱动模块、所述发电机控制模块和所述能量回收模块连接，用于控制各模块的工作；所述行走驱动模块，分别与所述发电机控制模块和所述能量回收模块连接，用于驱动整车行进；所述发电机控制模块，与所述能量回收模块连接，用于提供电能并传输至所述行走驱动模块。

进一步，所述整车控制模块包括整车控制器；车辆的电子踏板与所述整车控制器进行信息交互。

进一步，所述行走驱动模块包括变速箱、驱动桥及车轮、行走电机和行走电机控制器；所述变速箱的输出端与所述驱动桥及车轮连接，所述变速箱的输入端与所述行走电机连接，所述行走电机由所述行走电机控制器控制其工作；所述行走电机控制器还通过连接线分别与所述整车控制模块、所述发电机控制模块和所述能量回收模块连接。

进一步，所述发电机控制模块包括发电机控制器、发电机和发动机；所述发动机的输出端与所述发电机连接，所述发电机与所述发电机控制器进行信息交互；且所述发电机控制器通过连接线分别与所述整车控制模块、所述行走驱动模块和所述能量回收模块连接。

进一步，还包括能量回收模块；所述能量回收模块用于回收所述发电机控制模块产生的多余电能，并将该多余电能传输给所述整车控制模块和所述行走驱动模块。

进一步，所述能量回收模块包括电池管理系统和电池；所述电池管理系统分别与所述整车控制器、所述行走驱动模块以及所述发电机控制模块连接，所述电池管理系统还与所述电池连接。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

1、本实用新型的能量回收系统可以协助解决续航里程焦虑及使用高成本的问题，能量回收系统在叉车减速时，发电机不发电、电池停止对行走电机的供电，同时行走电机变为发电机，向电池进行充电，提高了能量的利用效率，降低了叉车的使用成本。

2、本实用新型的增程式叉车可以使用不同功率等级的行走电机对应不同额定载重量的叉车，产品覆盖范围广。

附图说明

图1是本实用新型实施例中能量回收系统的整体结构示意图；

附图标记：1-变速箱，2-驱动桥及车轮，3-行走电机控制器MCU，4-连接线，5-整车控制器VCU，6-电子踏板，7-发电机控制器GCU，8-发动机，9-发电机，10-电池管理系统BMS，11-电池，12-行走电机。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供一种增程式叉车用行走电机能量回收系统，其采用的能量回收模块能在叉车减速时，发电机不发电、电池停止对行走电机的供电，同时行走电机变为发电机，向电池进行充电，提高了能量的利用效率，降低了叉车的使用成本。

在本实用新型的第一实施方式中，提供一种增程式叉车用行走电机能量回收系统，其包括行走驱动模块、整车控制模块和发电机控制模块。其中：

整车控制模块，分别与行走驱动模块、发电机控制模块和能量回收模块连接，用于控制各模块的工作；

行走驱动模块，还分别与发电机控制模块和能量回收模块连接，用于驱动整车行进；

发电机控制模块，还与能量回收模块连接，用于提供电能并传输至行走驱动模块。

优选的，上述增程式叉车用行走电机能量回收系统还包括能量回收模块。该能量回收模块用于回收发电机控制模块产生的多余电能，并将该多余电能传输给整车控制模块和行走驱动模块。

在一个优选的实施例中，如图1所示，整车控制模块包括整车控制器VCU 5。车辆的电子踏板6与整车控制器VCU 5进行信息交互。

在一个优选的实施例中，如图1所示，行走驱动模块包括变速箱1、驱动桥及车轮2、行走电机12和行走电机控制器MCU 3。变速箱1的输出端与驱动桥及车轮2连接，变速箱1的输入端与行走电机12连接，行走电机12由行走电机控制器MCU 3控制其工作；行走电机控制器MCU 3还通过连接线4分别与整车控制模块、发电机控制模块和能量回收模块连接。

使用时，行走电机控制器MCU 3控制行走电机12的工作状态，行走电机12通过变速箱1连接驱动桥，进而驱动车轮2转动，使整车行进。

在一个优选的实施例中，如图1所示，发电机控制模块包括发电机控制器GCU7、发电机9和发动机8。发动机8的输出端与发电机9连接，发电机9与发电机控制器GCU 7进行信息交互；且发电机控制器GCU 7通过连接线4分别与整车控制模块、行走驱动模块中的行走电机控制器MCU 3和能量回收模块连接。

使用时，发动机8带动发电机9进行发电，通过发电机控制器GCU 7将电能传输至行走电机控制器MCU 3、整车控制器VCU 5和能量回收模块。

在一个优选的实施例中，如图1所示，能量回收模块包括电池管理系统BMS10和电池11。电池管理系统BMS 10分别与整车控制器VCU 5、行走驱动模块中的行走电机控制器MCU 3以及发电机控制模块中的发电机控制器GCU 7连接，电池管理系统BMS 10还与电池11连接。

使用时，在叉车正常行进时，若发电机9产生多余的电能，则通过发电机控制器GCU7将多余的电能传输至电池管理系统BMS 10，由电池管理系统BMS 10为电池11充电。当驾驶员通过电子踏板6制动时，利用叉车的惯性带动发电机9的转子旋转，将一部分的动能或势能转化为电能，传输至电池管理系统BMS 10，进而存储至电池11内，待下一次车辆行进时或其他用电器需要电能时，由电池11通过电池管理系统BMS 10对其进行供电，例如为行走电机控制器MCU 3、整车控制器VCU 5进行供电。

在本实用新型的第二实施方式中，提供一种增程式叉车用行走电机能量回收方法，该方法基于第一实施方式中的能量回收系统实现，其包括叉车正常工作状态时的能量回收和制动时的能量回收；分别为：

(1)正常工作状态时，发动机8带动发电机9进行发电，通过发电机控制器7将电能传输给行走电机控制器3和整车控制器VCU 5，进而驱动行走电机12运转，使叉车行进；若发电机9发出多余的电量，则经发电机控制器7传输至电池管理系统BMS 10，通过电池管理系统BMS 10为电池11充电，如果发电机9的发电量不足，则由电池11通过电池管理系统BMS 10为行走电机控制器3和整车控制器VCU 5提供剩余所需的电能。

(2)当驾驶员通过控制叉车的电子踏板6进行制动时，整车控制器VCU 5采集电子踏板6的信号，然后整车控制器VCU 5与电池管理系统BMS 10和发电机控制器GCU 7通讯，使发电机9停止发电且电池11不向外放电，即停止向行走电机控制器MCU 3提供电能，同时行走电机12借助变速箱1、驱动桥及车轮2的惯性而继续运动，此时行走电机12切换为发电机模式运转，利用叉车的惯性带动发电机9的转子旋转，将一部分的动能或势能转化为电能，进行能量回收，电能通过转换最终存储进电池11里，待下一次车辆行进时或其他用电器需要电能时再使用。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种增程式叉车用行走电机能量回收系统，其特征在于，包括行走驱动模块、整车控制模块和发电机控制模块；

所述整车控制模块，分别与所述行走驱动模块、所述发电机控制模块和所述能量回收模块连接，用于控制各模块的工作；

所述行走驱动模块，分别与所述发电机控制模块和所述能量回收模块连接，用于驱动整车行进；

所述发电机控制模块，与所述能量回收模块连接，用于提供电能并传输至所述行走驱动模块。

2.如权利要求1所述能量回收系统，其特征在于，所述整车控制模块包括整车控制器；车辆的电子踏板与所述整车控制器进行信息交互。

3.如权利要求1所述能量回收系统，其特征在于，所述行走驱动模块包括变速箱、驱动桥及车轮、行走电机和行走电机控制器；所述变速箱的输出端与所述驱动桥及车轮连接，所述变速箱的输入端与所述行走电机连接，所述行走电机由所述行走电机控制器控制其工作；所述行走电机控制器还通过连接线分别与所述整车控制模块、所述发电机控制模块和所述能量回收模块连接。

4.如权利要求1所述能量回收系统，其特征在于，所述发电机控制模块包括发电机控制器、发电机和发动机；所述发动机的输出端与所述发电机连接，所述发电机与所述发电机控制器进行信息交互；且所述发电机控制器通过连接线分别与所述整车控制模块、所述行走驱动模块和所述能量回收模块连接。

5.如权利要求1所述能量回收系统，其特征在于，还包括能量回收模块；所述能量回收模块用于回收所述发电机控制模块产生的多余电能，并将该多余电能传输给所述整车控制模块和所述行走驱动模块。

6.如权利要求5所述能量回收系统，其特征在于，所述能量回收模块包括电池管理系统和电池；所述电池管理系统分别与所述整车控制模块、所述行走驱动模块以及所述发电机控制模块连接，所述电池管理系统还与所述电池连接。

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