[發明專利]一種用于城市環衛垃圾電動車輛的動力分配系統

在審

• 申請號: 201711060706.7
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN107662504A
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 古金培;馬洪俊;王毅;黎翊威;黃冬旭;韓維杰;安金權
• 申請（專利權）人: 東莞傳動電噴科技有限公司
• 主分類號: B60L11/02
• 分類號: B60L11/02;B60R16/02;B60K17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于電動車輛技術領域，具體涉及一種用于城市環衛垃圾電動車輛的動力分配系統。

背景技術

隨著社會的發展，人們對環境污染越來越重視，電動車因其具有高效、節能、低噪聲、零排放等顯著優點，在環保和節能方面具有不可比擬的優勢。因此，城市環衛垃圾電動車輛逐漸開始在各個大中小城市推行，但目前蓄電池儲能有限，城市環衛垃圾電動車輛在運行過程中，行程往往受到電池電量的制約，電池充電的速度也遠遠低于內燃機車輛的加油速度。

為了增加城市環衛垃圾電動車輛的有效行程，不少城市環衛垃圾電動車輛增設了増程器，將內燃機、發電機和控制器整合在一起，通過電池消耗后期，通過増程器對車輛提供動力，可解決因動力電池存儲能量低、續駛里程短、充電時間長等導致的城市環衛垃圾電動車輛無法大規模產業化的問題，符合電動車輛的發展需要。

然而増程器在提供動力時，先將內燃機的動能轉換為電能，再將電能轉換為動能，該方式轉換效率低，當車輛在短時間內用電負荷較大（例如車輛爬坡狀態時的垃圾吸塵和清洗作業），增程器的輸入功率并不能滿足行駛功率需求，此時，車輛的動力性會呈現斷崖式下降。

發明內容

本發明的目的在于：為了解決上述背景技術中的現有技術存在的問題，提供一種用于城市環衛垃圾電動車輛的動力分配系統，可有效節省能源轉換的中間環節，提高能源利用率。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種用于城市環衛垃圾電動車輛的動力分配系統，由增程器、電池、電動機、用電裝置和電源管理控制單元組成，增程器里設有內燃機和發電機，內燃機通過輸出轉軸與發電機連接，電池與電動機在電源管理控制單元的控制下通過電來連接；發電機與電池在電源管理控制單元的控制下通過電來連接；用電裝置與電池在電源管理控制單元的控制下通過電來連接，內燃機在電源管理控制單元的控制下分別與電動機和電池電連接；所述增程器中的發電機直接輸出交流電，通過電源管理控制單元的分配直接驅動用電設備的電機以及對電池進行充電；所述電源管理控制單元負責電池的充電和放電、管理增程器的工作狀態、接收外部信號的請求并提供電流給用電裝置、直接指令增程器啟動、曖機和發電。

優選地，內燃機為點燃式或壓縮式發動機。

優選地，電動機為交流電機。

優選地，電源管理控制單元的微處理器都選用單片機或數字信號處理器。

優選地，用電裝置由高壓水清洗系統的電動高壓水泵、吸塵器中的電機、裝載自卸系統的電動液壓機、電動空調壓縮機其中的一種或幾種組成。

優選地，內燃機通過皮帶傳動的方式直接驅動高壓水清洗系統的高壓水泵、吸塵系統中的電機、裝載自卸系統的液壓機、電動空調壓縮機其中的一種或幾種，通過電磁離合器來嚙合和中斷動力的傳遞。

優選地，電源管理控制單元直接以功率請求或指令的方式控制增程器工作狀態和發電狀態。

優選地，電源管理控制單元所接受的外部信號有：駕駛員的油門踏板指令、空調壓縮機的請求信號、高壓水系統工作的請求信號、吸塵系統工作的請求信號和其它用電設備的信號。

本發明還公開了一種用于城市環衛垃圾電動車輛的動力分配系統的工作步驟：

當系統正常工作時，電池直接對用電裝置的電動機提供電源，驅動其工作；

電源管理控制單元監控電池的工作狀態信息以及用電裝置的用電量，當電池電量不足以維持工作時，電源管理控制單元直接指令增程器啟動、曖機和發電，增程器發出的電通過電源管理控制單元的分配直接驅動用電裝置，并對電池進行充電；

當電池電量充滿時，電源管理控制單元可以直接指令增程器關閉，不再發電。

優選地，當系統在短時間內用電負荷較大時，增程器將會在最大功率點發電，保證系統有充足的電量使用，當用電負荷處于中度狀態時，增程器將會工作在最佳經濟區，提供穩定的電量同時，保證內燃機油耗最低。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：（1）本發明中，電源管理控制單元直接以功率請求或指令的方式控制增程器的工作狀態和發電狀態，而非轉速控制，從而除去當中的延滯的時間，保證電動車輛的正常運行；（2）本發明采用的內燃機，可直接輸出電能，減去的其中的動能轉變電能的步驟，轉換效率高；（3）本發明中的用電裝置可以采用電池來驅動，也可以通過內燃機以皮帶傳動的方式直接驅動，再通過電磁離合器來嚙合和中斷動力的傳遞，直接的機械驅動不僅提高了能源使用效率，更能有效合理地利用現有的零部件平臺（如水泵、液壓機、空調壓縮機等）。

附圖說明