[實(shí)用新型]一種叉車動力與電控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組合

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020153284.5
• 申請日: 2010-04-02
• 公開（公告）號: CN201659899U
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳金賢;潘呈;王剛
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州浙力叉車集團(tuán)有限公司
• 主分類號: B60L11/00
• 分類號: B60L11/00;H02K29/00;H02K1/14;H02K1/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種動力與電控系統(tǒng)的組合，屬于電器器件領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，叉車所用電動機(jī)一般為直流串勵(lì)電動機(jī)，直流串勵(lì)電動機(jī)擁有轉(zhuǎn)速可調(diào)，調(diào)速性能好，能夠適應(yīng)頻繁起動，頻繁制動、反轉(zhuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。但是，直流串勵(lì)電動機(jī)存在兩個(gè)缺點(diǎn)，一是這類電動機(jī)不允許在全電源電壓下空載運(yùn)行，否則，電動機(jī)將迅速上升到一個(gè)很高的轉(zhuǎn)速值；二是這類電動機(jī)難以再生制動。

開關(guān)磁阻電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)(SRD)是較為復(fù)雜的機(jī)電一體化裝置，SRD的運(yùn)行需要在線實(shí)時(shí)檢測的反饋量一般有轉(zhuǎn)子位置、速度及電流等，然后根據(jù)控制目標(biāo)綜合這些信息給出控制指令，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行控制及保護(hù)等功能。轉(zhuǎn)子位置檢測環(huán)節(jié)是SRD的重要組成部分，檢測到的轉(zhuǎn)子位置信號是各相主開關(guān)器件正確進(jìn)行邏輯切換的根據(jù)，也為速度控制環(huán)節(jié)提供了速度反饋信號。

開關(guān)磁阻電機(jī)具有再生的能力，系統(tǒng)效率高。對開關(guān)磁阻電機(jī)的理論研究和實(shí)踐證明，該系統(tǒng)具有許多顯著的優(yōu)點(diǎn)：

(1)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、堅(jiān)固，制造工藝簡單，成本低，可工作于極高轉(zhuǎn)速；定子線圈嵌放容易，端部短而牢固，工作可靠，能適用于各種惡劣、高溫甚至強(qiáng)振動環(huán)境。

(2)損耗主要產(chǎn)生在定子，電機(jī)易于冷卻；轉(zhuǎn)子無永磁體，可允許有較高的溫升。

(3)轉(zhuǎn)矩方向與電流方向無關(guān)，從而可最大限度簡化功率變換器，降低系統(tǒng)成本。

(4)功率變換器不會出現(xiàn)直通故障，可靠性高。

(5)起動轉(zhuǎn)矩大，低速性能好，無感應(yīng)電動機(jī)在起動時(shí)所出現(xiàn)的沖擊電流現(xiàn)象。

(6)調(diào)速范圍寬，控制靈活，易于實(shí)現(xiàn)各種特殊要求的轉(zhuǎn)矩-速度特性。

(7)在寬廣的轉(zhuǎn)速和功率范圍內(nèi)都具有高效率

(8)能四象限運(yùn)行，具有較強(qiáng)的再生制動能力。

(9)容錯(cuò)能力強(qiáng)。開關(guān)磁阻電機(jī)的容錯(cuò)體現(xiàn)在電機(jī)某一相損壞，電機(jī)照樣可以運(yùn)行。

與當(dāng)前廣泛應(yīng)用的變頻調(diào)速感應(yīng)電動機(jī)相比，開關(guān)磁阻電機(jī)在成本、效率、調(diào)速性能、單位體積功率、可靠性、散熱性等都具有明顯的優(yōu)勢或競爭力。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型涉及一種動力與電控系統(tǒng)的組合。

所述叉車動力與電控系統(tǒng)的組合由開關(guān)磁阻電動機(jī)，集成動力控制管理系統(tǒng)，動力輔助系統(tǒng)組成。

所述的開關(guān)磁阻電動機(jī)由轉(zhuǎn)子和定子組成。

所述的開關(guān)磁阻電動機(jī)轉(zhuǎn)子為2-8個(gè)凸極結(jié)構(gòu)；所述轉(zhuǎn)子是由沖壓成凸極狀的硅鋼片疊壓而成的結(jié)構(gòu)。

所述的開關(guān)磁阻電動機(jī)轉(zhuǎn)子為4個(gè)凸極結(jié)構(gòu)。

所述的開關(guān)磁阻電動機(jī)定子為2-8個(gè)凸極結(jié)構(gòu)，所述定子鐵心由硅鋼片疊壓而成；

所述定子凸極中設(shè)置了繞組，所述繞組以串聯(lián)接線的方式連接相對的定子凸極。

所述的開關(guān)磁阻電動機(jī)定子為6個(gè)凸極結(jié)構(gòu)。

所述的集成動力控制管理系統(tǒng)完成了對各個(gè)傳感器和執(zhí)行器信號的采集與驅(qū)動；

所述集成動力控制管理系統(tǒng)集成了超級電容，整車加速踏板信號，剎車踏板信號，各個(gè)檔位信號，ISG電機(jī)控制單元，電控離合器控制單元。

所述的集成動力控制管理系統(tǒng)中的ISG電機(jī)控制單元，電控離合器控制單元等控制器之間采用CAN總線通訊。

所述的動力輔助系統(tǒng)由一臺小排量的水冷電控發(fā)動機(jī)和發(fā)電機(jī)組成，發(fā)電機(jī)組給電池充電，空調(diào)系統(tǒng)與供暖系統(tǒng)由小型發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動，動力輔助系統(tǒng)電控部分由集成動力控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。

本實(shí)用新型涉及的叉車中使用開關(guān)磁阻電動機(jī)，轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生方式為。當(dāng)a相繞組中的電流沿正向流過，產(chǎn)生如圖1虛線所示的磁通。即磁通由定子凸極4開始，通過氣隙，進(jìn)入到轉(zhuǎn)子凸極3中。并且，沿凸極1的方向進(jìn)入轉(zhuǎn)子，穿過氣隙部分，到達(dá)定子凸極1。從定子凸極1出發(fā)，經(jīng)過定子磁軛部分返回到定子凸極4。依靠這個(gè)磁通，轉(zhuǎn)子凸極3和定子凸極4之間產(chǎn)生了磁性吸引力。此外，轉(zhuǎn)子凸極1和定子凸極1之間也產(chǎn)生了磁性吸引力。這個(gè)結(jié)果，就是轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生了沿順時(shí)針方向的轉(zhuǎn)矩。

在這個(gè)轉(zhuǎn)矩的作用下，轉(zhuǎn)子將沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。在這里，如果使靠近轉(zhuǎn)子凸極的繞組中流過電流，那么就會產(chǎn)生順時(shí)針方向的連續(xù)轉(zhuǎn)矩。例如，如果轉(zhuǎn)子在圖示位置再旋轉(zhuǎn)30度后，轉(zhuǎn)子凸極2就會靠近定子凸極3.同時(shí)，轉(zhuǎn)子凸極4靠近定子凸極6。在這里，定子凸極3和6的繞組中通入電流。

集成動力控制管理系統(tǒng)完成了對各個(gè)傳感器和執(zhí)行器信號的采集與驅(qū)動，集成了超級電容，整車加速踏板信號，剎車踏板信號，各個(gè)檔位信號，ISG電機(jī)控制單元，電控離合器控制單元。