[實用新型]一種電傳動推土機應急快速放電系統

有效

• 申請號: 201420772746.X
• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN204231252U
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 汪慶森;楊繼紅;肖林海;姚愛貞;郭瑞
• 申請（專利權）人: 山推工程機械股份有限公司
• 主分類號: H02P23/00
• 分類號: H02P23/00;H02P5/74;H02P9/00;H02J1/00;E02F3/84;E02F9/24;H02P101/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 趙佳民

技術領域

本實用新型涉及的是一種電傳動推土機，尤其是一種電傳動推土機應急快速放電系統。

背景技術

履帶式推土機是工程機械的一個主要機種，它的工作環境復雜多變，工作場地條件惡劣，在作業過程中所受到的外界負載會發生劇烈變化。針對復雜多變的工作條件，傳統推土機的自適應性較差、工作效率較低。隨著電傳動技術的發展，其高效率和高精準性在不久的將來將得到廣泛的應用。電傳動推土機已成為推土機發展的一種趨勢，電傳動推土機工作電壓較高的特點，對電傳動推土機高壓防護的設計提出了更高的要求。傳統的機械傳動推土機由于工作電壓為24V,低于安全防護電壓的限值，所以一般不會涉及到電壓防護。但電傳動推土機面對660V的高壓，在整車停車關掉弱電系統后，左右驅動電機、左右驅動電機控制器、發電機、發電機控制器、超級電容的余電快速釋放是一個值得研究的問題。

在目前的車用動力系統中，電容的放電基本都是由各個子系統內部實現，在用電器件內部濾波電容兩端并聯放電電阻的形式，形成RC放電回路，將電容的電能轉變為電阻的發熱消耗掉，放電時間取決于RC的值。這種放電方式存在以下弊端:(1)放電電阻會增加控制器體積和布置難度，并帶來一定成本問題;(2)車輛正常運行時會造成一定損耗，降低動力系統效率，并帶來持續發熱問題;(3)RC電路放電時間較長，緊急狀態下不能保證駕駛人員與救援人員的安全；(4)由于強電和弱電掉電時序的嚴重不同步，導致整車控制策略的復雜性。這是現有技術所存在的不足之處。

發明內容

本實用新型的目的，就是針對現有技術所存在的不足，而提供一種電傳動推土機應急快速放電系統的技術方案，通過左、右驅動電機控制器，發電機控制器控制相應電機輸入電流，利用繞組發熱的形式快速降低系統電壓，并且在高壓直流母線并聯放電電阻的形式，完成高壓直流母線的快速放電，直到電壓大小達到安全限值。此系統解決了緊急停車后余壓造成的高壓危險，且減少了控制器，超級電容等用電器件內部配備快速放電裝置的系統負擔，具有一定的實際意義與可應用價值。

本方案是通過如下技術措施來實現的：一種電傳動推土機應急快速放電系統，包括與發動機連接的發電機、左驅動電機、右驅動電機，整車控制器，本方案的特點是：所述的發電機與發電機控制器連接，左驅動電機控制器、右驅動電機控制器、超級電容、電阻、DC/DC直流變換器并聯在電機控制器的輸出端，所述的左驅動電機控制器與左驅動電機連接，右驅動電機控制器與右驅動電機連接，所述的整車控制器分別與用于檢測冷卻水箱水位的水位傳感器、檢測整車殼體是否帶電的絕緣檢測儀、用于檢測碰撞的碰撞傳感器連接，所述的發電機控制器、整車控制器、DC/DC直流變換器、左驅動電機控制器、右驅動電機控制器、超級電容通過總線進行通信。

整車控制器與一繼電器連接，繼電器的常開觸點與電阻串聯。

所述的總線為CAN總線。

所述的左驅動電機為三相電動機。

右驅動電機為三相電動機

所述發動機通過CAN總線與整車控制器通信。

本方案的有益效果可根據對上述方案的敘述得知，由于在該方案中發動機將化學能-機械能，發電機將機械能轉化為電能，并將產生的電能經發電機控制器交直流轉換輸出到直流母線。DC/DC直流變換器、左驅動電機控制器、右驅動電機控制器、超級電容等并聯于直流母線。左、右驅動電機控制器將直流母線電流轉換為三相交流用來驅動左右驅動電機轉動，實現電傳動推土機的行駛作業。超級電容將直流母線多余的電量存儲。當直流母線供電不足時，超級電容釋放存儲的電能。發電機控制器、左右驅動電機控制器、整車控制器、超級電容、DC/DC直流變換器通過CAN總線實現通訊；用于檢測冷卻水箱水位的水位傳感器、檢測整車殼體是否帶電的絕緣檢測儀、用于檢測碰撞的碰撞傳感器，碰撞傳感器設置在車體的四周，這樣就可以及時的檢測到水箱水位是否過低、推土機殼體是否帶電，車體四周是否受到碰撞，這樣就可以將相應的信息傳遞到整車控制器，整車控制器發出控制信號，發電機控制器與左右驅動電機控制器向對應電機繞組發出控制電流，使驅動電機、發電機繞組發熱放電，同時整車控制器控制繼電器開關端的吸合，使得快速放電電阻接入高壓直流母線回路，將直流母線回路中剩余的電流利用電阻發熱的形式釋放。這樣緊急時刻利用交流電機繞組與及時并入放電電阻的形式，利用電機繞組與電阻的發熱來釋放掉多余的電量，避免緊急時刻對駕駛員與救援人員的高壓傷害。由此可見，本實用新型與現有技術相比，具有實質性特點和進步，其實施的有益效果也是顯而易見的。

附圖說明