[發明專利]一種電子止動裝置

有效

• 申請號: 201610144229.1
• 申請日: 2016-03-14
• 公開（公告）號: CN105743401B
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 陳正有
• 申請（專利權）人: 陳正有
• 主分類號: H02P9/14
• 分類號: H02P9/14;H02J7/14
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏,盧金元

技術領域

本發明涉及電工技術和電子技術等領域，尤其是涉及一種電子止動裝置。

背景技術

止動的實質就是把物體所具有的動能全部轉換成其他形式的能量。一般情況下，這種能量轉換的過程就是運動物體克服外力做功的過程，止動裝置性能的優劣就是由這種做功過程的實際狀況決定的。現實中通用的止動裝置叫“剎車”，它是利用物體克服摩擦力做功把動能全部轉換成熱能來達到止動目的的。結構簡單，止動效果明顯是“剎車”裝置久用不衰的原因。但“剎車”也存在諸多缺陷，如磨損機械、被轉換的動能無法再度回收利用，尤其是止動過程難以控制容易造成安全事故。

發明內容

本發明主要是解決現有技術所存在的剎車裝置止動過程難以控制以及無法回收能量、現有的能量回收系統效率較低等的技術問題，提供一種具有較高能量回收率及止動過程平緩的電子止動裝置。

本發明針對上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種電子止動裝置，包括主發電機、勵磁電路和輸出電路，主發電機為他勵式直流發電機，所述勵磁電路包括勵磁電源、校正電阻、限流電阻R′、補償機、速控繼電器及主發電機本身的勵磁繞組，所述勵磁電源、校正電阻、限流電阻R′、補償機和主發電機的勵磁繞組依次串聯成回路，補償機和勵磁電源的極性相反，速控繼電器的觸頭組控制校正電阻和補償機，速控繼電器包括簡易交流發電機，主發電機的輸出端連接輸出電路，主發電機的輸入軸、補償機的輸入軸和速控繼電器的簡易交流發電機的輸入軸都由外部動力源的驅動軸帶動。

外部動力源通常是汽車或其他交通工具的動力軸。止動時主發電機將汽車的剩余動能轉化為電能，然后通過輸出電路對蓄能電池組充電，實現能量的回收利用。速控繼電器根據動力軸的轉速決定觸頭動作，從而改變補償機有效主磁極的對數實現輸出特性的過渡，組成較為理想的復合輸出特性，使得在止動過程中，車速單調遞減的情況下，主發電機仍能保持相對恒定的輸出電動勢，使能量回收率和輸出功率都保持較高水平。本文中的車速是指止動模式下(主發電機的輸入軸和補償機的輸入軸都與動力軸連動，繼電器當中的電磁鐵線圈電流大小也與動力軸轉速相關)車輛的速度，車速與動力軸轉速成正比。

作為優選，所述校正電阻包括第一校正電阻R_校1，所述速控繼電器包括第一繼電器，第一繼電器為常閉型繼電器，第一繼電器的觸頭組包括三對常閉型觸頭，第一校正電阻R_校1的第一端連接第一繼電器的第一靜觸頭，第二端連接第一繼電器的第一動觸頭；所述補償機為微型永磁式直流發電機，補償機的主磁極的對數與(后面將要討論的)主發電機復合輸出特性中包含的單一特性的個數有關，而單一特性的個數由止動前最高限制速度決定，如汽車最高速為120千米/小時，則主磁極至少由三對主磁極組成。主磁極包括第一永磁體、第二永磁體和第三永磁體，三個永磁體參數相同，第一永磁體的N極對應的電刷和第二永磁體的N極對應的電刷都連接到N_合接線柱，第一永磁體的S極對應的電刷和第二永磁體的S極對應的電刷都連接到S_合接線柱，第三永磁體的N極對應的電刷與N_單接線柱連接，第三永磁體的S極對應的電刷與S_單接線柱連接，N_合接線柱連接第一繼電器的第二靜觸頭，N_單接線柱連接第一繼電器的第二動觸頭，S_合接線柱連接第一繼電器的第三靜觸頭，S_單接線柱連接第一繼電器的第三動觸頭，補償機通過N_合接線柱和S_合接線柱接入勵磁電路中。

當車速小于兩個單一輸出特性界面時的速度v_界時，繼電器閉合，補償機的有效主磁極包括第一永磁體、第二永磁體和第三永磁體等三對，第一校正電阻R_校1阻值為零。而當車速大于v_界時，繼電器斷開，補償機的有效磁極減少為第一永磁體和第二永磁體，第一校正電阻R_校1接入電路。

作為優選，所述速控繼電器還包括整流濾波電路、固體放電管、控流電阻和電磁鐵，所述整流濾波電路的輸入端連接交流發電機的輸出端，交流發電機的輸入軸按一定的傳動比與動力源驅動軸咬合，固體放電管、控流電阻和電磁鐵的線圈串聯以后跨接在整流濾波電路的輸出端上，調整簡易交流發電機及整流濾波電路參數，使車速為復合通帶臨界速度v_界時整流濾波電路的輸出電壓等于固體放電管的雪崩電壓u_x，控流電阻的阻值R_K由以下公式確定：