[實用新型]一種鐵路貨車自供電裝置

有效

• 申請號: 201520784355.4
• 申請日: 2015-10-12
• 公開（公告）號: CN205202747U
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 李智;方志堅;易立東;熊滔
• 申請（專利權）人: 株洲科盟車輛配件有限責任公司
• 主分類號: B60L1/00
• 分類號: B60L1/00
• 代理公司: 株洲市奇美專利商標事務所 43105
• 代理人: 肖美哲

1.一種鐵路貨車自供電裝置，其特征在于，包括：傳動單元(1)、直流發電單元(2)、儲能單元(3)、控制單元(4)和電壓變換單元(5)；

所述傳動單元(1)與車軸(7)相連，將來自于所述車軸(7)的機械能傳遞至所述直流發電單元(2)；

所述直流發電單元(2)將所述傳動單元(1)傳遞的機械能轉化為直流電能后輸出至所述儲能單元(3)；

所述儲能單元(3)根據所述控制單元(5)發出的充電和停止充電控制信號進行充電和停止充電操作，并向所述電壓變換單元(5)輸出直流電壓；

所述控制單元(4)根據所述儲能單元(3)輸出的直流電壓，向所述儲能單元(3)發出充電和停止充電控制信號；

所述電壓變換單元(5)對所述儲能單元(3)輸出的直流電壓進行變換，并向貨車電子設備(8)輸出所需的直流電壓。

2.根據權利要求1所述的鐵路貨車自供電裝置，其特征在于：所述控制單元(4)還與所述電壓變換單元(5)相連，所述電壓變換單元(5)向所述控制單元(4)輸出所需的直流電壓。

3.根據權利要求2所述的鐵路貨車自供電裝置，其特征在于：所述直流發電單元(2)進一步包括發電機(21)、整流器(22)和調節器(24)，所述發電機(21)采用他勵異步發電機；所述發電機(21)產生的交流電通過所述整流器(22)整流成直流電并輸出至所述儲能單元(3)；所述調節器(24)分別與所述整流器(22)，以及所述發電機(21)的勵磁線圈(23)相連，所述調節器(24)根據所述整流器(22)輸出的直流電壓調整所述勵磁線圈(23)的勵磁電流，從而使所述整流器(22)輸出的直流電壓保持恒定。

4.根據權利要求2所述的鐵路貨車自供電裝置，其特征在于：所述直流發電單元(2)進一步包括發電機(21)和可控整流器(25)，所述發電機(21)采用永磁同步發電機；所述發電機(21)與所述可控整流器(25)相連，所述可控整流器(25)采用基于可關斷器件的PWM脈沖整流電路，通過調節所述可關斷器件門極脈沖的占空比使所述可控整流器(25)輸出穩定的直流電壓。

5.根據權利要求3或4所述的鐵路貨車自供電裝置，其特征在于：所述儲能單元(3)進一步包括第一開關(KM1)和蓄電池(Q)，所述第一開關(KM1)與所述蓄電池(Q)相連，所述蓄電池(Q)并聯在所述電壓變換單元(5)的輸入端；所述第一開關(KM1)的開/合狀態由所述控制單元(4)通過檢測所述蓄電池(Q)的輸出電壓進行控制，當所述蓄電池(Q)的輸出電壓低于第一電壓設定值時，所述控制單元(4)控制所述第一開關(KM1)閉合，所述直流發電單元(2)向所述蓄電池(Q)充電；當所述蓄電池(Q)的輸出電壓達到第二電壓設定值時，所述控制單元(4)控制所述第一開關(KM1)斷開，從而使所述蓄電池(Q)停止充電。

6.根據權利要求3或4所述的鐵路貨車自供電裝置，其特征在于：所述儲能單元(3)進一步包括第一開關(KM1)和電容(C)，所述第一開關(KM1)與所述電容(C)相連，所述電容(C)并聯在所述電壓變換單元(5)的輸入端；所述第一開關(KM1)的開/合狀態由所述控制單元(4)通過檢測所述電容(C)的輸出電壓進行控制，當所述電容(C)的輸出電壓低于第一電壓設定值時，所述控制單元(4)控制所述第一開關(KM1)閉合，所述直流發電單元(2)向所述電容(C)充電；當所述電容(C)的輸出電壓達到第二電壓設定值時，所述控制單元(4)控制所述第一開關(KM1)斷開，從而使所述電容(C)停止充電。

7.根據權利要求5所述的鐵路貨車自供電裝置，其特征在于：所述儲能單元(3)還包括與所述蓄電池(Q)并聯的電容(C)。

8.根據權利要求5所述的鐵路貨車自供電裝置，其特征在于：所述裝置還包括溫控單元(6)，溫控單元(6)分別與所述直流發電單元(2)、控制單元(4)相連；所述直流發電單元(2)為所述溫控單元(6)提供工作電源，所述溫控單元(6)將溫度信號傳送至所述控制單元(4)，所述控制單元(4)對溫度信號進行處理后對所述溫控單元(6)進行散熱或加熱控制。