專利名稱：一種掃路車的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種汽車技術，特別涉及一種用電力作為驅動動力的掃路車。
背景技術：
為了提高和改善環(huán)境質量，當前人們已經采用了很多環(huán)境衛(wèi)生設備。其 中，掃路車以其高效性、機動性和靈活性得到廣泛應用。
為了保證清掃作業(yè)的機動性和靈活性，掃路車具有與其作業(yè)要求相適應 的行駛系統(tǒng)，以能夠獨立地進行移動，在多個作業(yè)場地之間進行移轉。為了
適應不同的清掃環(huán)境，掃路車上一般載有適當的清掃系統(tǒng)；清掃系統(tǒng)一般又 包括清掃風機和清掃組件；所述清掃風機能夠產生空氣氣流，清掃組件能夠 在清掃風機產生的空氣氣流的協(xié)助下，實現對場地垃:t及的清掃。
當前，掃路車一般在普通汽車基礎上進行改裝，增加相應的清掃系統(tǒng)而 形成。這種掃路車包括普通汽車的行駛系統(tǒng)和動力驅動系統(tǒng)，以發(fā)動機作為 動力源，通過行駛系統(tǒng)驅動掃路車行駛。同時，發(fā)動機還要為清掃系統(tǒng)提供 動力，驅動清掃風機運轉，使掃路車能夠順利地進行清掃作業(yè)。
隨著城市化進程的加快，汽車數量的激增，汽車產生的噪音和尾氣大大 降低了環(huán)境的質量，嚴重地影響居民的身體健康；因此，由汽車產生的環(huán)境 問題變得越來越突出。
由于當前的掃路車是在普通汽車底盤的基礎上制造的，掃路車在進行清 掃作業(yè)的同時，也產生對居民身體健康有害的噪音和尾氣。因此，如何對掃 路車進行改進，以減少其產生的噪音和尾氣成為當前的一個技術問題。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種產生的噪音低，無尾氣排放的掃路車。
本發(fā)明提供的掃路車包括動力驅動系統(tǒng)，傳動系統(tǒng)，制動系統(tǒng)，轉向系 統(tǒng)和清掃系統(tǒng)；所述動力驅動系統(tǒng)能夠為掃路車的行駛提供動力，所述清掃 系統(tǒng)包括清掃風機和清掃組件，所述清掃風機能夠產生空氣氣流，所述清掃 組件能夠收集垃圾，還包括電源總成和清掃驅動系統(tǒng)；所述電源總成包括動力電源；所述清掃驅動系統(tǒng)包括風機控制器和風機電機，所述風機控制器能 夠控制風機電機的運轉，所述風機電機能夠為清掃系統(tǒng)提供動力；所述動力 驅動系統(tǒng)包括驅動控制器和驅動電機，所述驅動控制器能夠控制驅動電機的 運轉；所述動力電源分別與風機電機和驅動電機相連。
優(yōu)選地，所述電源總成包括控制電源，所述控制電源分別與驅動控制器 的控制信號端和風機控制器的控制信號端相連。
優(yōu)選地，所述清掃系統(tǒng)還包括垃圾箱和液壓系統(tǒng)，所述垃:t及箱能夠存》文 清掃組件收集的垃圾，所述液壓系統(tǒng)能夠為垃圾箱進行預定的動作提供液壓 動力；所述液壓系統(tǒng)包括液壓泵，所述液壓泵由風才幾電才幾驅動。
優(yōu)選地，所述驅動控制器包括由油門3t板控制的電位器，以通過該電位 器控制驅動電機的運轉。
優(yōu)選地，所述驅動控制器還具有由剎車踏板控制的剎車接觸器，該剎車 接觸器閉合時，所述驅動控制器使驅動電機停止輸出動力。優(yōu)選地，所述動力驅動系統(tǒng)包括軟啟動裝置，在驅動電機啟動時，該軟 啟動裝置能夠使通過驅動電機的電流逐漸增加。
優(yōu)選地，所述清掃驅動系統(tǒng)包括軟啟動裝置，在風機電才幾啟動時，該軟 啟動裝置能夠使通過風機電機的電流逐漸增加；所述風機控制器包括電位器， 以通過該電位器控制風機電機的運轉。
優(yōu)選地，所述風機控制器還具有垃圾箱開關，所述垃圾箱開關閉合時， 風機電機停止輸出動力。
優(yōu)選地，所述掃路車還包括空暖系統(tǒng)和輔助電源，所述空暖系統(tǒng)包括空 暖控制器和空暖主機；所述空暖控制器能夠控制空暖主機的運轉，所述空暖 主才幾與輔助電源相連。
優(yōu)選地，所述空暖主機包括制冷主機和暖風主機。
優(yōu)選地，所述空暖控制器包括互鎖裝置，以避免制冷主機和暖風主機同 時運轉。
優(yōu)選地，所述制冷主機包括制冷電機、電控離合器和壓縮機，所述制冷 電機通過電控離合器驅動壓縮機；所述空暖控制器還包括延時繼電器，所述 延時繼電器控制的接觸點與電控離合器的控制信號端串聯。優(yōu)選地，所述掃路車還包括冷卻系統(tǒng)，所述冷卻系統(tǒng)包括冷卻水泵和能 夠驅動冷卻水泵的水泵電機，所述水泵電才幾與電源總成相連。
優(yōu)選地，所述制動系統(tǒng)包括真空助力剎車裝置和輔助電源，所述真空助
力剎車裝置包括真空泵和驅動真空泵運轉的真空泵電機；所述真空泵電機與 輔助電源相連。
優(yōu)選地，所述轉向系統(tǒng)包括轉向助力裝置，所述轉向助力裝置包括輔助 電源、液壓泵和能夠驅動液壓泵的油泵電才幾，所述油泵電才幾與輔助電源相連。
優(yōu)選地，所述電源總成包括動力電池組、變流器和蓄電池；所述動力電 源為動力電池組，所述控制電源為蓄電池；所述變流器連接在動力電池組與 蓄電池之間，以使動力電池組通過變流器給蓄電池充電。
優(yōu)選地，所述電源總成包括動力電池組和變流器；所述變流器的輸入端 與動力電池組相連，所述輔助電源為變流器的輸出端。
優(yōu)選地，所述動力電池組包括電源管理系統(tǒng)和多個單體電池，所述電源 管理系統(tǒng)包括單體檢測裝置、整體檢測裝置和輸出裝置，所述單體檢測裝置 能夠檢測單體電池預定的技術參數，并能夠將檢測獲得的技術參數信息傳送 給整體檢測裝置；所述整體檢測裝置能夠檢測動力電池組預定的技術參數， 并能夠將預定的技術參數通過輸出裝置輸出。
與現有技術相比，本發(fā)明提供的掃路車通過所述動力電源為驅動電機和 風機電機提供電能；驅動電機為掃路車的行駛提供動力，風機電機為清掃作 業(yè)的順利進行提供動力，驅動清掃系統(tǒng)進行清掃作業(yè)。由于掃路車的行駛和 清掃作業(yè)是以電能為動力能源，從而在進行環(huán)境清掃作業(yè)時，能夠減少其產 生的噪音，并能夠避免尾氣排放，進而減輕對環(huán)境的不利影響，提高掃路車 的環(huán)保性能。
在進一步的技術方案中，所述電源總成包括控制電源，所述控制電源分 別與驅動控制器和風機控制器的控制信號端相連，為驅動控制器和風機控制 器提供控制電能。該技術方案提供的掃路車中，用低壓控制電路控制高壓動 力電路的動力部件，能夠提高掃路車的控制安全性；同時，由于低壓控制電 路的電壓比較低，能夠減少控制部件通斷時產生的電火花，減少電能消耗， 還能夠延長相應接觸件的使用壽命，進而提高掃路車控制過程中的可靠性和
7爿使用過程中的經濟性。
在進一步的技術方案中，所述驅動控制器包括電位器，且該電位器與油 門踏板相連，由油門踏板控制其輸出電壓。該技術方案通過電位器控制驅動 電機的運轉，能夠簡化驅動電機控制部分的結構，降低掃路車的成本。
在進一步的技術方案中，動力驅動系統(tǒng)中包括軟啟動裝置；在啟動驅動 電機時，軟啟動裝置能夠使通過驅動電機的電流逐漸增加，防止驅動電機啟 動時電流過載，實現驅動電機的平滑啟動。
在進一步的技術方案中，風機控制器還采集垃圾箱開關信號，在該垃圾 箱開關閉合時，風機電機能夠停止輸出動力。采用該技術方案時，實現垃圾 箱開關與垃圾箱相連，在垃圾箱處于預定狀態(tài)時，使風機電機停止輸出動力， 為垃圾箱的清理提供方便；同時，避免在清理垃圾箱時，風機電機輸出動力 對操作人員人身安全造成威脅。
在進一步的技術方案中，掃路車還包括空暖系統(tǒng)和輔助電源，輔助電源 能夠為空暖主機的運轉提供電能，進而調節(jié)掃路車駕駛室內的溫度，為掃路 車駕駛人員提供更舒適的工作環(huán)境。
在進一步的技術方案中，掃路車的空暖主機包括制冷主機和暖風主機； 所述空暖控制器包括互鎖裝置，該互鎖裝置能夠避免制冷主機和暖風主機同 時啟動，使制冷主機和暖風主機在同一時間只能有一個運轉，能夠防止操作 人員誤操作，進而能夠避免由此而引起的電流過載。
在進一步的技術方案中，所述制冷主機包括制冷電機、電控離合器和壓 縮機，所述制冷電機通過電控離合器驅動壓縮機，所述空暖控制器包括能夠 控制電控離合器的延時繼電器；所述空暖控制器啟動制冷電機時，在延時繼 電器控制下，電控離合器能夠使制冷電機的負載逐步增加，從而能夠避免制 冷電機啟動時負載過大。
在進一步的技術方案中，所述電源總成包括動力電池組和變流器；所述 變流器的輸入端與動力電池組相連，所述輔助電源為變流器的輸出端。該技 術方案提供的掃路車能夠不依賴于供電線路，提高掃路車清掃作業(yè)的靈活性； 另外，用動力電池組作為供電來源，可以在電網處于低谷時，給掃路車充電， 將電網高峰用電轉移到電網低谷，改善電網高峰和低谷的用電平衡。在進一步的^t支術方案中，所述動力電池組包括電源管理系統(tǒng)，所述電源 管理系統(tǒng)包括單體檢測裝置、整體檢測裝置和輸出裝置，所述單體檢測裝置 能夠檢測單體電池預定的技術參數，并將檢測獲得的技術參數傳送到整體檢 測裝置，所述整體檢測裝置能夠檢測動力電池組預定的技術參數，并能夠根 據預定策略通過所述輸出裝置將預定的動力電池組的技術參數輸出。該技術 方案能夠使掃路車的駕駛人員隨時了解動力電池組的狀態(tài)，及時對動力電池
組進行充電、維護；從而減少清掃作業(yè)過程中，掃路車可能出現的欠壓或電 量不足的現象。
本發(fā)明提供的掃路車，適用于在多種場地進行清掃作業(yè)。


圖l是實施例提供的掃路車的整車布置示意圖； 圖2是實施例中，掃路車的高壓動力電路原理示意圖； 圖3是實施例中，掃路車的低壓控制電路原理示意圖； 圖4是掃路車的電源管理系統(tǒng)框圖。 圖中
動力電池組l、單體電池l-l、變流器3、變流器4、繼電器41、真空泵 電機5、接觸點51、油泵電機6、接觸點61、變流器7、繼電器71、制冷電 機8,暖風主機9、驅動電機IO、軟啟動裝置160、風機電機ll、充電插頭 12、繼電器110、接觸點111、軟啟動裝置170、風機控制器120、電位器121、 垃圾箱開關122、繼電器130、接觸點131、接觸點132、接觸點133、接觸 點134、分壓電阻135、繼電器140、接觸點141、接觸點142、驅動控制器 150、電位器151、剎車接觸器152、電控離合器180、空暖控制器200、繼電 器210、接觸器211、輔助接觸點212、主接觸點213、繼電器220、接觸器 221、輔助接觸點222、主接觸點223、延時繼電器230;
冷卻電才幾300、變流器301;
組合開關101、組合開關102、指示燈1021、組合開關103，指示燈1031;
蓄電池IOO、電源管理系統(tǒng)400、整體才全測裝置402、單體^r測裝置401、 輸出裝置403。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明進行詳細描述，本部分的描述僅是示范性和解釋 性，不應對本發(fā)明的保護范圍有任何的限制作用。
需要說明的是由于本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保性能更好、能夠減 少噪音，無尾氣排放的掃路車，該發(fā)明的主要內容為電路驅動和連接部分， 因此，本部分重點在于對電路部分的描述。
參考圖1所示的掃路車的整車布置示意圖，實施例提供的掃路車為一種 自行式掃路車，該掃路車包括動力驅動系統(tǒng)，傳動系統(tǒng)，行駛系統(tǒng)，制動系 統(tǒng)，轉向系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)和清掃系統(tǒng)。所述動力驅動系統(tǒng)能夠為掃路車的行 駛提供動力；傳動系統(tǒng)能夠將動力驅動系統(tǒng)產生的動力傳遞給行駛系統(tǒng)使掃 路車順利行駛；制動系統(tǒng)用于掃路車的制動；轉向系統(tǒng)能夠使掃路車在駕駛 人員的操作下改變行駛的方向；冷卻系統(tǒng)用于冷卻掃路車的相應部件；清掃 系統(tǒng)能夠進行清掃作業(yè)。所述清掃系統(tǒng)進一步包括清掃風機、清掃組件和垃 圾箱，所述清掃風機能夠產生空氣氣流，清掃組件能夠在清掃風機產生的空 氣氣流的協(xié)助下收集垃圾，并將收集的垃圾存放在所述垃圾箱內。
參考圖2所示的掃路車的高壓動力電路原理示意圖，實施例提供的掃路 車的高壓動力電路中包括動力電池組1 、變流器3、驅動電機10和風機電機 11;動力電池組1能夠通過接觸點134 (該接觸點斷開與閉合由后述的繼電 器130控制)向外輸出電能，并分別與驅動電機IO和風機電機11相連；另 外，在接觸點134閉合時，如果充電插頭12與外電源相連，外電源能夠為動 力電池組l充電。在接觸點134閉合時，變流器3能夠將動力電池組1輸出 的高壓直流電轉換成低壓直流電。驅動電機10能夠為掃路車的行駛提供動 力，屬于動力驅動系統(tǒng)。風^^電才幾11能夠為清掃系統(tǒng)4是供動力，驅動清掃風 機運轉，屬于清掃系統(tǒng)。
本領域技術人員可以理解，驅動電機10可以是直流電機或交流電機、可 以是異步電機或同步電機。本例中，驅動電機10為三相交流永磁式同步電機， 如圖2所示的掃路車的高壓動力電路原理示意圖，在驅動電機10的供電電路 上，串聯有接觸點112和驅動控制器150;接觸點112的斷開和閉合由后述 的繼電器110控制；驅動控制器150用于控制驅動電機10的運轉，內部具有 適當的變流器，該變流器為DC/AC變流器，能夠將動力電池組1輸出的直流電轉換成三相交流電。在接觸點112閉合時，驅動控制器150能夠輸出三相 交流電，進而為驅動電機IO提供電能，使其啟動、運轉。為了避免啟動驅動 電才幾10時，通過驅動電才幾10的電流過大，造成電流過載。如圖2所示的掃 路車的高壓動力電路原理示意圖，掃路車的動力驅動系統(tǒng)還包括軟啟動裝置 160，在高壓動力電路中，軟啟動裝置160與驅動控制器150串聯。在啟動驅 動電機10時，軟啟動裝置160能夠對通過驅動電機10的電流進行限制，使 通過驅動電機的電流逐漸增加，防止啟動電流過大，保護驅動電機IO內部的 線圈，使驅動電機10平滑啟動；在驅動電機IO轉速達到預定的轉速后，軟 啟動裝置160不再對電路的電流進行限制，驅動控制器150內的變流器以正 常值輸出電流，使驅動電機10正常運轉。本領域技術人員可以理解，軟啟動 裝置160具有多種具體的結構和類型，可以包括適當的電阻和電容器，也可 以根據負載和驅動電機IO類型的不同，選用合適的軟啟動裝置160,以實現 驅動電機10的平滑啟動。
對驅動電機IO運轉狀態(tài)的控制是通過驅動控制器150實現的(在此，僅 對驅動控制器150對驅動電機10的控制原理進行描述，對于驅動控制器150 控制信號端上電狀態(tài)的控制原理將在后面描述)。參考圖3所示的掃路車的低 壓控制電路原理示意圖，驅動控制器150可以包括電位器151;在驅動控制 器150的控制信號端上電時，驅動控制器150通過電位器151調節(jié)通過驅動 電機10的電流，使驅動電機IO輸出相對應的扭矩或功率。由于驅動電機IO 能夠驅動掃路車行駛，因此，通過調節(jié)電位器151的輸出電壓能夠實現對掃 路車行駛速度的控制。本領域技術人員可以理解，為了適應駕駛人員的一般 駕駛習慣，可以將電位器151的滑動組件與掃路車的腳踏板相連；并預先設 定腳踏板位置與電位器151輸出電壓之間的關系，通過改變腳踏板的位置使 電位器151輸出不同電壓，進而控制驅動電機10的輸出狀態(tài)。本領域技術人 員可以理解，實現對驅動電機10的控制不限于上述方式，也可以通過單片機 或其他終端實現對驅動電機10輸出轉速和輸出扭矩的控制；在驅動電機10
的運轉狀態(tài)進行控制。
另外，參考圖3所示的掃路車的低壓控制電路原理示意圖，還可以使驅動控制器150具有常開的剎車接觸器152;剎車接觸器152保持斷開，且控 制信號端上電時，驅動控制器150能夠才艮據電位器151滑動組件的位置輸出 相應的電壓；在剎車接觸器152閉合時，驅動控制器150控制信號端被短路， 處于失電狀態(tài)，此時，可以根據預定控制策略，使驅動電機IO停止輸出動力。 根據以上描述，本領域技術人員可以理解，剎車接觸器152的功能在于切斷 驅動電機10的動力輸出，因此，可以將剎車接觸器152與掃路車的剎車踏板 相連；在剎車踏板到達預定位置時，使剎車接觸器152閉合，進而使驅動電 機10停止動力輸出；另外，在剎車接觸器152閉合時，還可以通過驅動控制 器150使驅動電機10產生預定的制動轉矩，以加快掃路車減速。
如圖2所示的掃路車的高壓動力電路原理示意圖，與驅動電機IO供電電 路相同，在風機電機11的供電電路上連接有接觸點142、軟啟動裝置170和 風機驅動控制器120。接觸點142的斷開和閉合由后述的繼電器140控制。 軟啟動裝置170和軟啟動裝置160功能相同，能夠使風機電機11平滑啟動。 風機驅動控制器120也包括適當的DC/AC變流器，該變流器能夠將動力電池 組1輸出的直流電轉換為三相交流電，為風機電機11供電。再參考圖3所示 的掃路車的低壓控制電路原理示意圖，風機控制器120(同樣，對風機控制
器120控制信號端上電狀態(tài)的控制原理將在后面描述)也包括電位器121; 本例中，電位器121為手動電位器，能夠通過手動方式調節(jié)電位器121的輸 出電壓，電位器121控制原理與電位器151的控制原理相同。對風機電機ll 的控制過程與驅動電機10控制過程相同，在此不再贅述。根據上述描述，本
制；當然，對風機電機11的控制方式與對驅動電機10的控制方式可以相同， 也可以不同。
為了提高掃路車制動系統(tǒng)的可靠性，還可以設真空助力裝置，以減小制
動時制動系統(tǒng)對制動力的要求；真空助力裝置應當包括真空泵和驅動真空泵
運轉的真空泵電機。參考圖2所示的掃路車的高壓動力電路原理示意圖，真 空泵電機5可以通過變流器4與動力電池組1相連；變流器4為DC/AC變流 器，能夠將動力電池組1輸出的直流電轉換成三相交流電；進而，變流器4 的輸出端作為輔助電源能夠為真空泵電機5提供電能。參考圖3所示的掃路
12車的低壓控制電路原理示意圖，為了便于真空泵電機5的控制，還可以在真
空泵電機5的供電電路上設適當的接觸點51,并使接觸點51的斷開和閉合 由繼電器41控制；在繼電器41上電時(繼電器41上電控制將在后面進行描 述)，接觸點51閉合，使真空泵電機5啟動、運轉。另外，為了方便駕駛人 員的轉向操作，掃路車的轉向系統(tǒng)可以包括轉向助力裝置，轉向助力裝置可 以為液壓轉向助力裝置；液壓轉向助力裝置應當包括液壓泵(圖中未示出) 和驅動液壓泵的油泵電才幾6，其中，油泵電才幾6可以與適當的輔助電源相連。 再參考圖2所示的掃路車的高壓動力電路原理示意圖，油泵電機6通過接觸 點61與變流器4的輸出端相連，油泵電機6與真空泵電機5并聯，共同以變 流器4的輸出端為輔助電源，其控制原理與真空泵電機5的控制原理相同。 另外，為了方便對真空泵電機5和油泵電機6的控制，接觸點61可以與接觸 點51if關動，由繼電器41控制，^使真空泵電才幾5和油泵電才幾6同時啟動。當 然，根據上述描述，本領域技術人員還可以采用其他方式實現對真空泵電機 5和油泵電才幾64空制。
為了增加駕駛人員的舒適性，掃路車還可以具有空暖系統(tǒng)。為了避免尾 氣排放，掃路車的空暖系統(tǒng)可以用電能為能源。本例中，空暖系統(tǒng)包括制冷 主機和暖風主才幾9，制冷主機包括壓縮機和驅動壓縮枳逸轉的制冷電機8，暖 風主機9為電加熱式暖風機。如圖2所示的掃路車的高壓動力電路原理示意 圖，掃路車還包括變流器7,變流器7的輸入端通過接觸點134與動力電池 組1相連，輸出端通過主接觸點223和主接觸點213分別與制冷電才幾8和暖 風主機9相連，能夠分別為制冷電機8和暖風主機9提供電能。主接觸點223 和主接觸點213分別為后述的繼電器220和繼電器210的接觸點。
再參考圖3所示的掃路車的低壓控制電路原理示意圖，空暖控制器200 (空暖控制器200自身上電控制將于后述，此處僅對其控制空暖主機的原理 進行描述)包括繼電器210和繼電器220,繼電器210和繼電器220分別能 夠與控制電源IOO相連，接觸器211和接觸器221分別與繼電器210和繼電 器220串聯；繼電器210的常閉的輔助接觸點212與繼電器220串聯；繼電 器220的常閉的輔助接觸點222與繼電器210串聯。這樣，空暖控制器200 內形成一個互鎖裝置；在閉合接觸器211時，輔助接觸點222常閉，繼電器
13210通電，使主接觸點213閉合，暖風主機9能夠啟動；與此同時，輔助接 觸點212斷開，即使閉合接觸器221,繼電器220也不會通電，主接觸點213 也不會閉合，制冷電機8無法啟動。同樣，在先使繼電器220通電時，會使 輔助接觸點222保持斷開，暖風主機9無法啟動。空暖控制器200具有互鎖 裝置能夠防止駕駛人員的誤操作，避免制冷電機8和暖風主機9同時啟動； 這樣能夠防止變流器7輸出端電流過大，防止電流過載。本領域技術人員可 以理解，對于形成互鎖裝置的互鎖電路，可以有多種具體的連接方式，不限 于以上描述的具體連接方式；另外，在制冷主機的冷凝器具有風扇時，可以 控制風扇轉動。在特定的情況下，掃路車也可以僅設制冷主機，或者僅設暖 風主才幾9。
本領域技術人員可以理解，在啟動制冷主機時，其壓縮機(圖中未示出) 對制冷電機8形成的負載比較大，造成其轉速比較低，進而使通過制冷電機 8的電流很容易超過預定值，造成電流過載；因此，需要釆用相應的技術手 段使制冷電機8的負載逐漸增加，使制冷電機8能夠保持較高的轉速。為了 實現上述目的，可以在制冷電機8與壓縮機之間設適當的離合器，通過離合 器使壓縮機形成的負載逐漸增加。為了便于制冷電機的控制，可以在制冷電 機8與壓縮機之間設電控離合器180。為了實現對電控離合器180的控制， 如圖3所示的掃路車的低壓控制電路原理示意圖，還可以設適當的延時繼電 器230,延時繼電器230的接觸點與電控離合器180控制信號端串聯，該接 觸點的斷開和閉合能夠控制電控離合器180結合與分離。延時繼電器230與 繼電器220并聯，在繼電器220上電時，延時繼電器230也上電，在預定的 時間后，延時繼電器230的接觸點從斷開狀態(tài)變?yōu)殚]合狀態(tài)，使電控離合器 180的控制信號端上電；電控離合器180從分離狀態(tài)逐漸變?yōu)榻Y合狀態(tài)，使 制冷電機8的負載逐漸增加。本領域技術人員可以理解，電控離合器180可 以是電磁離合器或其他電控式離合器。
根據以上描述，由于掃路車的行駛和清掃作業(yè)是以電能為能源，因此， 在進行環(huán)境清掃作業(yè)的同時，不存在內燃機運轉而產生的尾氣，電機產生的 噪音也遠遠小于內燃機產生的噪音，從而能夠減少對環(huán)境的不利影響，提高 掃路車的環(huán)保性能。以上對高壓動力電路中的相關部件的控制過程進行描述，以下對低壓控 制電路的上電控制原理進行詳細描述。
請參考圖3所示的掃路車的低壓控制電路原理示意圖，在低壓控制電路 中，包括蓄電池100,繼電器110、 130、 140,和組合開關101、 102、 103， 以及指示燈1021和1031。蓄電池100能夠通過組合開關101為低壓控制電 路提供控制電能。指示燈1021連接在低壓控制電路的高壓端與風機控制器 120的低壓信號端，指示燈1031連接在低壓控制電路的高壓端與驅動控制器 150的低壓信號端，在低壓控制電路的高壓端上電時，指示燈1021和指示燈 1031通電能夠發(fā)光。
組合開關101具有ACC和ON兩個工作狀態(tài)，可以通過掃路車的車鑰 匙控制組合開關101的狀態(tài)。在組合開關101處于在ACC狀態(tài)時，繼電器 130與蓄電池IOO接通，繼電器130上電，接觸點134閉合；變流器3將動 力電池組1的高壓直流電轉換成低壓直流電輸出；在蓄電池100電壓較低時， 變流器2輸出的直流電能夠向蓄電池IOO充電。繼電器130上電時，接觸點 131、 132、 133也由斷開狀態(tài)變?yōu)殚]合狀態(tài)。在繼電器130與低壓控制電路 的低壓端之間還串聯有分壓電阻135,分壓電阻135與接觸點131并聯，以 在變流器3輸出電壓過高時為繼電器130分壓。此時，由于繼電器110和繼 電器140未上電，接觸點112和接觸點142保持斷開，驅動電機10和風才幾電 機ll不能啟動。
在組合開關101由ACC狀態(tài)轉換為ON狀態(tài)時，繼電器130由蓄電池 IOO供電繼續(xù)工作；同時，低壓控制電路的高壓端上電，指示燈1021和指示 燈1031與低壓控制電路的高壓端相連，上電發(fā)光，駕駛人員能夠根據指示燈 1021和指示燈1031確認低壓控制電路的高壓端是否上電。
參考圖3所示的掃路車的低壓控制電路原理示意圖，為了避免風機控制 器120上電后，直接啟動風機電機ll,還設有由組合開關102和繼電器110 組成的電控斷路器，該電控斷路器能夠實現風機控制器120和風機電機11 的聯動。組合開關102有兩個工作狀態(tài)，繼電器110內具有兩個纏繞方向相 反的線圈，能夠根據組合開關102的不同工作狀態(tài)產生不同方向的電磁力， 使接觸點111處于不同的狀態(tài)。在組合開關102處于I狀態(tài)時，繼電器110上電，接觸點111閉合，高 壓動力電路上的接觸點142也閉合，風機控制器120的低壓信號端通過接觸 點111和接觸點132搭鐵，指示燈1021直接連接在低壓控制電路上，變亮。 此時，通過手動電位器121可以控制風機電機11的動力輸出。
在組合開關102處于II狀態(tài)時，繼電器110反方向上電，^^觸點111斷 開；蓄電池100電壓通過指示燈1021加在風才幾控制器120的低壓信號端，風 機控制器120使風機電機11停止輸出動力；再需要風機電機11工作時，可 以將組合開關102轉換到I狀態(tài)。可以理解的是對風機電機ll的控制不限
說，可以在組合開關102處于II狀態(tài)時，使風機電機ll輸出動力，在組合 開關102處于I狀態(tài)時，使風機電機11停止輸出動力；在特定情況下，也可 以將風機控制器120控制信號端直接與低壓控制電路的高壓端相連，依靠風 機控制器120對風機電機11的運轉狀態(tài)進行控制。
同理，組合開關103和繼電器140形成的電控斷路器的功能與組合開關 102和繼電器110形成的電控斷路器相同，也可以實現驅動控制器150與接 觸點112的聯動，其工作原理不再贅述。
本例中，只有將組合開關101在ACC狀態(tài)的基礎上轉換到ON狀態(tài)才 能啟動驅動電機10和風機電機11，這樣的控制策略能夠保證動力電池組1 的安全性，防止漏電或跑電，節(jié)省電能。
另外，為了增加空暖系統(tǒng)上電控制的可靠性，還可以在低壓控制電路中 設繼電器71,用繼電器71控制變流器7是否輸出電壓；這樣，只有在組合 開關101處于ON狀態(tài)時，繼電器71上電，變流器7才能輸出電壓，為空暖 系統(tǒng)提供電能。
本領域技術人員可以了解，在進行適當的清掃作業(yè)后，要對垃圾箱進行 清理，在清理垃圾箱時，需要相應動力驅動垃圾箱或垃圾箱的部件進行適當 的動作，比如需要使垃圾箱門打開和關閉，需要將垃圾箱傾斜適當的角度， 以便于垃圾的傾倒。本例中，掃路車的清掃系統(tǒng)還包括能夠提供液壓動力的 液壓系統(tǒng)，以驅動垃;及箱或其部件進4亍預定的動作。該液壓系統(tǒng)包括液壓泵， 所述液壓泵由風機電機11驅動。在這種情況下，如果清理人員對垃圾箱進行清理時，風機電機ll輸出動力，就會對清理人員的人身安全造成威脅，為了
避免這種情況的發(fā)生，風機控制器120還可以具有垃圾箱開關122;如圖3 所示的掃路車的低壓控制電路原理示意圖，垃圾箱開關122連接在低壓控制 電路的高壓端與風機控制器120之間，在垃圾箱開關122閉合時，風機控制 器120能夠使風機電機11停止輸出動力，以避免風機電才幾11輸出的動力對 操作人員人身安全造成威脅。
另外，實施例提供的掃路車冷卻系統(tǒng)為水冷系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)包括冷卻管 道、冷卻水泵和冷卻驅動裝置；冷卻水泵在冷卻驅動裝置驅動下，迫^f吏冷卻 介質在冷卻管道內流動，使掃路車的相應部件保持適當的溫度。為了使掃路 車的冷卻系統(tǒng)具有較強的冷卻能力，可以增加冷卻驅動裝置以驅動冷卻水泵。 參考圖3所示的掃路車的低壓控制電路原理示意圖，冷卻驅動裝置包括冷卻 電機300與變流器301。本例中，變流器301為DC/AC變流器，其輸入端與 低壓控制電路相連，能夠將低壓控制電流轉換成合適的交流電；冷卻電機300 為交流電機，與變流器301的輸出端相連。冷卻電機300通電后，能夠驅動 冷卻水泵運轉，進而使掃路車的冷卻系統(tǒng)進行工作。本領域技術人員可以理 解，冷卻電機300不限于通過變流器301與低壓控制電^各相連，還可以通過 適當的變流器與動力電池組1相連；在冷卻電機300為直流電才幾的情況下， 也可以直接與低壓控制電路相連。
本例中，在無外加電源時，掃路車的進行清掃作業(yè)所需的電能是由動力 電池組1 4是供，動力電池組1與變流器4、 7形成電源總成，動力電池組1 通過相對應的變流器為不同的部件提供電能。本例中，動力電池組l包括多 個單體電池1-1，以保證動力電池組1具有足夠的電容量，進而使掃路車能 夠在適當的時間內連續(xù)地進行清掃作業(yè)。在掃路車進行清掃作業(yè)過程中，動 力電池組1的電量是不斷消耗；為了保證對動力電池組1狀態(tài)的實時監(jiān)測， 還可以在掃路車上設電源管理系統(tǒng)400。如圖4所示的掃;洛車的電源管理系 統(tǒng)框圖，電源管理系統(tǒng)400包括整體沖企測裝置402、多個單體沖企測裝置401 和輸出裝置403。單體檢測裝置401能夠對單體電池1-1的技術參數進行4全 測，并將檢測獲取的信息傳送給整體檢測裝置402;整體檢測裝置402 —方 面能夠對動力電池組1的技術參數進行檢測，另 一方面能夠通過輸出裝置403
17將預定的技術參數輸出。本領域技術人員可以根據實際需要使單體檢測裝置
401和整體檢測裝置402檢測預定的技術參數；比如，可以用單體檢測裝置 401 ;險測的單體電池1-1的電壓和溫度；可以用整體4企測裝置402 4全測動力 電池組1的工作電流、絕緣電阻值及電荷狀態(tài)量。另外，整體檢測裝置402 還可以包括適當的數據處理器，從而能夠按照預定的策略對動力電池組1的 狀態(tài)進行分析，還可以將分析結果通過輸出裝置403輸出；比如說可以在 確定動力電池組1存在故障時，進行相應的故障分析；也可以對動力電池組 1的電池離散性進行分析評價；還可以根據單體檢測裝置401傳送溫度參數， 控制動力電池組1的風扇的轉速；還可以設有串行接口，以與其他終端連接， 進行通信，等等。
本領域技術人員可以理解，為了保證電源總成的安全，還可以設置相應 的總開關，對電源總成外連接線路進行控制；也可以在掃路車上設置相互獨 立多個電源；然后再根據實際需要，用適當的電源為不同部分提供電能。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普 通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤 飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1、一種掃路車，包括動力驅動系統(tǒng)，傳動系統(tǒng)，制動系統(tǒng)，轉向系統(tǒng)和清掃系統(tǒng)；所述動力驅動系統(tǒng)能夠為掃路車的行駛提供動力，所述清掃系統(tǒng)包括清掃風機和清掃組件，所述清掃風機能夠產生空氣氣流，所述清掃組件能夠收集垃圾，其特征在于，還包括電源總成和清掃驅動系統(tǒng)；所述電源總成包括動力電源；所述清掃驅動系統(tǒng)包括風機控制器和風機電機，所述風機控制器能夠控制風機電機的運轉，所述風機電機能夠為清掃系統(tǒng)提供動力；所述動力驅動系統(tǒng)包括驅動控制器和驅動電機，所述驅動控制器能夠控制驅動電機的運轉；所述動力電源分別與風機電機和驅動電機相連。
2、 根據權利要求1所述的掃路車，其特征在于，所述電源總成包括控制 電源，所述控制電源分別與驅動控制器的控制信號端和風機控制器的控制信號 端相連。
3、 根據權利要求1或2所述的掃路車，其特征在于，所述清掃系統(tǒng)還包 括垃圾箱和液壓系統(tǒng)，所述垃圾箱能夠存放清掃組件收集的垃圾，所述液壓系 統(tǒng)為垃圾箱進行預定的動作提供液壓動力；所述液壓系統(tǒng)包括液壓泵，所述液 壓泵由風才幾電才幾驅動。
4、 根據權利要求1或2所述的掃路車，其特征在于，所述驅動控制器包 括由油門踏板控制的電位器，以通過該電位器控制驅動電機的運轉。
5、 根據權利要求4所述的掃路車，其特征在于，所述驅動控制器還具有 由剎車踏板控制的剎車接觸器，該剎車接觸器閉合時，所述驅動控制器使驅動 電才幾停止輸出動力。
6、 根據權利要求1或2所述的掃路車，其特征在于，所述動力驅動系統(tǒng) 包括軟啟動裝置，在驅動電機啟動時，該軟啟動裝置能夠使通過驅動電機的電 流逐漸增力口。
7、 根據權利要求1或2所述的掃路車，其特征在于，所述清掃驅動系統(tǒng) 包括軟啟動裝置，在風機電機啟動時，該軟啟動裝置能夠使通過風機電機的電 流逐漸增加；所述風機控制器包括電位器，以通過該電位器控制風機電機的運 轉。
8、 根據權利要求7所述的掃路車，其特征在于，所述風機控制器還具有垃圾箱開關，所述垃圾箱開關閉合時，風機電機停止輸出動力。
9、 根據權利要求1或2所述的掃路車，其特征在于，包括空暖系統(tǒng)和輔 助電源，所述空暖系統(tǒng)包括空暖控制器和空暖主機；所述空暖控制器能夠控制 空暖主機的運轉，所述空暖主機與輔助電源相連。
10、 根據權利要求9所述的掃路車，其特征在于，所述空暖主機包括制冷 主才幾和暖風主才幾。
11、 根據權利要求10所述的掃路車，其特征在于，所述空暖控制器包括 互鎖裝置，以避免制冷主機和暖風主機同時運轉。
12、 根據權利要求10或11所述的掃路車，其特征在于， 所述制冷主機包括制冷電機、電控離合器和壓縮機，所述制冷電機通過電控離合器驅動壓縮機；所述空暖控制器還包括延時繼電器，所述延時繼電器控 制的接觸點與電控離合器的控制信號端串聯。
13、 根據權利要求1或2所述的掃路車，其特征在于，包括冷卻系統(tǒng)，所 述冷卻系統(tǒng)包括冷卻水泵和驅動冷卻水泵的水泵電4幾，所述水泵電^L與電源總 成相連。
14、 根據權利要求1或2所述的掃路車，其特征在于，所述制動系統(tǒng)包括 真空助力剎車裝置和輔助電源，所述真空助力剎車裝置包括真空泵和驅動真空 泵運轉的真空泵電機；所述真空泵電機與輔助電源相連。
15、 根據權利要求1或2所述的掃路車，其特征在于，所述轉向系統(tǒng)包括 轉向助力裝置，所述轉向助力裝置包括輔助電源、液壓泵和驅動液壓泵的油泵 電才幾，所述油泵電才幾與輔助電源相連。
16、 根據權利要求2所述的掃路車，其特征在于，所述電源總成包括動力 電池組、變流器和蓄電池；所述動力電源為動力電池組，所述控制電源為蓄電 池；所述變流器連接在動力電池組與蓄電池之間，以使動力電池組通過變流器 給蓄電池充電。
17、 根據權利要求9、 14或15所述的掃路車，其特征在于，所述電源總 成包括動力電池組和變流器；所述變流器的輸入端與動力電池組相連，所述輔 助電源為變流器的輸出端。
18、根據權利要求16或17所述的掃路車，其特征在于，所述動力電池組 包括電源管理系統(tǒng)和多個單體電池，所述電源管理系統(tǒng)包括單體才企測裝置、整 體檢測裝置和輸出裝置，所述單體檢測裝置能夠檢測單體電池預定的技術參 數，并能夠將檢測獲得的技術參數信息傳送給整體檢測裝置；所述整體檢測裝 置能夠檢測動力電池組預定的技術參數，并能夠將預定的技術參數通過輸出裝 置輸出。
全文摘要
本發(fā)明公開一種掃路車，該掃路車包括動力驅動系統(tǒng)，傳動系統(tǒng)，制動系統(tǒng)，轉向系統(tǒng)和清掃系統(tǒng)；所述動力驅動系統(tǒng)為掃路車的行駛提供動力，所述清掃系統(tǒng)包括清掃風機和清掃組件，所述清掃風機能夠產生空氣氣流，所述清掃組件能夠收集垃圾，還包括電源總成和清掃驅動系統(tǒng)；所述電源總成包括動力電源；所述清掃驅動系統(tǒng)包括風機控制器和風機電機；所述風機控制器控制風機電機的運轉；所述風機電機為清掃系統(tǒng)提供動力；所述動力驅動系統(tǒng)包括驅動控制器和驅動電機；所述驅動控制器控制驅動電機的運轉；所述動力電源分別與風機電機和驅動電機相連。由于本發(fā)明提供的掃路車的行駛和清掃作業(yè)是以電能為動力能源，從而能夠減少產生的噪音，避免尾氣排放。
文檔編號E01H1/00GK101509239SQ200910080819
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月23日 優(yōu)先權日2009年3月23日
發(fā)明者孫逢春, 軍 張, 程 林, 梁新成, 冰 韓 申請人:北京理工大學