RU222952U1 - Электроплатформа - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к автомобилестроению, в частности, к электротранспорту. Технический результат заявленного решения заключается в упрощении конструкции в части привода коробки отбора мощности электроплатформы. Заявленный результат достигается за счет применения в составе генераторной установки обратимой машины, которая входным валом подключена через систему сцепления к ДВС, с ДВС, а на выходной вал обратимой машины установлена коробка отбора мощности с гидравлическим насосом для привода дополнительного оборудования или оборудования спецнадстроек.

Description

Полезная модель относится к автомобилестроению, в частности, к электротранспорту.

Известна электромеханическая трансмиссия колесного фронтального погрузчика по патенту РФ №211902, выполненного по схеме последовательного гибрида с индивидуальным приводом колес, содержащая генератор, связанный с двигателем внутреннего сгорания, накопитель электрической энергии, шину постоянного тока, силовой преобразователь и электродвигатель для привода насосов гидравлической системы, четыре тяговых электродвигателя с силовыми преобразователями, причем тяговые электродвигатели связаны с колесными движителями через мотор-редукторы, каждый тяговый электродвигатель передает крутящий момент на колесный движитель через двухрядный планетарный мотор-редуктор с фиксированным передаточным отношением в диапазоне от 20 до 30, для обеспечения требуемых тягово-скоростных характеристик фронтального погрузчика с учетом диапазона крутящего момента существующих ТЭД от 2 до 3 используют тяговые электродвигатели, мощность каждого из которых соизмерима с мощностью ДВС.

Недостатком этой конструкции является наличие дополнительных компонентов (преобразователь, электродвигатель, кабели высоковольтные) для осуществления электрического привода насосов гидравлической системы фронтального погрузчика, помимо занимаемого компоновочного пространства, это серьезное удорожание продукта в целом, большее число высоковольтных кабелей и электрических соединений, кроме того дополнительные компоненты требуют охлаждения, всё это в свою очередь является потенциальными уязвимыми местами системы привода вспомогательных систем и систем управления фронтального погрузчика.

Технический результат заявленного решения, заключается в упрощении конструкции в части привода коробки отбора мощности электроплатформы.

Заявленный результат достигается за счет применения в составе генераторной установки обратимой машины, которая входным валом подключена через систему сцепления к ДВС, с ДВС, а на выходной вал обратимой машины установлена коробка отбора мощности с гидравлическим насосом для привода дополнительного оборудования или оборудования спецнадстроек. Таким образом, заявляемому шасси доступны три способа пополнить запас энергии в аккумуляторных батареях: на зарядной станции, запустив генераторную установку с обратимой машиной и получение энергии от рекуперации.

Решение о применении обратимой машины в составе генераторной установки обусловлено необходимостью как заряжать тяговые аккумуляторные батареи в генераторном режиме, так и приводить в действие привод установленной на шасси надстройки в моторном режиме, для чего обратимая машина имеет в своём составе гидравлический насос отбора мощности.

Заявляемая электроплатформа представлена фиг.1, фиг.2, в своей конструкции содержит в качестве накопителя электроэнергии четыре модуля тяговых аккумуляторных батарей 1, высоковольтный коммутационный блок 2, бортовой DC/DC преобразователь 3, электропневмокомпрессор 4, тяговый электродвигатель 5 и силовой инвертор 6 для привода ведущего заднего моста шасси 7, обратимую машину 8 с коробкой отбора мощности 9 и гидравлическим насосом 10 для привода дополнительного оборудования.

Тяговые аккумуляторные батареи 1 содержат контроллеры и датчики для обеспечения нормальных процессов заряда и разряда. Запасенная в аккумуляторных батареях 1 электроэнергия постоянного тока передается на высоковольтный коммутационный блок 2, который выполняет функцию контроля изоляции и подключения силового питания на остальное электрооборудование транспортного средства. На фиг.2 обратимая машина 8 конструктивно соединена с картером сцепления ДВС через переходной компонент, в картер которого смонтированы корзина 11, муфта 12 и диск сцепления 13. Вилка сцепления 14 имеет электронное управление через рабочий механизм – соленоид 15, что позволяет, разъединив механическую связь между ДВС и обратимой машиной 8, переходить из генераторного режима в моторный и наоборот.

Движение транспортного средства обеспечивает тяговый электродвигатель 5, управление которым производит силовой инвертор 6. Момент, создаваемый тяговым электродвигателем 5, передается при помощи карданного вала 16 на главную передачу заднего моста 7. Задний мост 7 дополнительно оснащен пневмоподвеской. Для создания давления в пневмосистеме на шасси установлен электропневмокомпрессор 4. Рулевое управление автомобиля реализовано при помощи гидравлической системы, давление в которой обеспечивает гидравлический насос 17, приводимый в действие от электродвигателя 18. Для питания низковольтного оборудования напряжением +24В на шасси установлен бортовой DC/DC преобразователь 3.

Работает электроплатформа следующим образом.

Электроплатформа работает в соответствии с последовательной гибридной схемой трансмиссии. Топливо подается в двигатель внутреннего сгорания, далее в процессе работы ДВС механическая энергия при замкнутом механизме сцепления передается на входной вал обратимой машины 8, работающей в генераторном режиме, что способствует выработке электроэнергии. Вырабатываемая генератором энергия накапливается в электрических накопителях – тяговых аккумуляторных батареях 1. По высоковольтным кабелям, через коммутационные блоки электроэнергия передается на силовой инвертор 6 – блок управления тяговым электродвигателем. Далее энергия передается на тяговый электродвигатель и преобразовываясь в механическую, через карданный вал передается на главную передачу ведущего заднего моста, за счет чего электроплатформа приводится в движение. Однако пополнять запас электрической энергии прежде всего необходимо от зарядной станции, а запуск генераторной установки производится кратковременно, при повышенных нагрузках и в местах где необходимо соблюдать тихий режим движения, что позволяет значительно увеличить запас хода на электроэнергии. Отдельный блок контролирует системы управления электроплатформы такие как рулевое управление и тормозную систему, а также климатическую систему, систему терморегулирования и систему охлаждения. Электроэнергия к рабочим элементам тормозной системы и рулевого управления поступает через инверторы. Питание бортовой сети происходит через преобразователь бортовой сети. Высоковольтные потребители запитаны напрямую без преобразователей, такие как: компрессор кондиционера, жидкостный подогреватель отопителя салона.

Claims (1)

1. Электроплатформа, содержащая тяговые аккумуляторные батареи, высоковольтный коммутационный блок, бортовой DC/DC преобразователь, пневмокомпрессор, тяговый электродвигатель и силовой инвертор для привода насосов гидравлической системы, обратимую машину, отличающаяся тем, что обратимая машина, подключенная через систему сцепления к ДВС, входит в состав генераторной установки, при этом на выходной вал обратимой машины установлена коробка отбора мощности с гидравлическим насосом для привода дополнительного оборудования.