專利名稱：一種灑水車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種環(huán)境衛(wèi)生車輛，特別涉及一種用電力作為驅(qū)動動力的灑 水車。
背景4支術(shù)
為了提高和保持環(huán)境質(zhì)量，當(dāng)前人們已經(jīng)采用了很多環(huán)境衛(wèi)生設(shè)備。其 中，環(huán)境衛(wèi)生車輛以其高效性、機(jī)動性和靈活性得到廣泛應(yīng)用。其中，灑水 車是能夠用于濕潤空氣，減少灰塵的飛揚(yáng)，使道路保持清潔，提高空氣的清
潔度；有時，其運(yùn)載的水還可以用于園林綠化、森林滅火、工業(yè)除塵、消防 急救，等等。
為了保證灑水作業(yè)的機(jī)動性和靈活性，灑水車具有與其作業(yè)要求相適應(yīng) 的行駛系統(tǒng)，以能夠獨(dú)立地進(jìn)行移動。 一般來講，為了實(shí)現(xiàn)灑水作業(yè)的順利 進(jìn)行，灑水車具有灑水系統(tǒng)；雖然灑水系統(tǒng)有多種具體組成，但一般包括水 罐、水泵和管路系統(tǒng)；水罐用于裝載水，水罐內(nèi)裝載的水能夠在水泵的作用 下通過管i 各系統(tǒng)噴灑出去。
當(dāng)前，灑水車一般在普通汽車基礎(chǔ)上進(jìn)行改裝，增加適當(dāng)?shù)臑⑺到y(tǒng)形 成。因此，灑水車包括普通汽車的行駛系統(tǒng)和動力驅(qū)動系統(tǒng)，以發(fā)動機(jī)作為 動力源，通過行駛系統(tǒng)驅(qū)動灑水車行駛。同時，發(fā)動機(jī)還要為灑水系統(tǒng)提供 動力，驅(qū)動灑水系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)，使灑水車能夠順利地進(jìn)行灑水作業(yè)。
隨著城市化進(jìn)程的加快，汽車數(shù)量的激增，汽車產(chǎn)生的噪音和尾氣大大 降低了環(huán)境的質(zhì)量，嚴(yán)重地影響居民的身體健康；因此，由汽車產(chǎn)生的環(huán)境 問題變得越來越突出。
由于當(dāng)前的灑水車是在普通汽車的基礎(chǔ)形成的，灑水車在進(jìn)行灑水作業(yè) 的同時，也產(chǎn)生對居民身體健康有害的噪音和尾氣。因此，如何對灑水車進(jìn) 行改進(jìn)，以減少其產(chǎn)生的噪音和尾氣成為當(dāng)前的一個技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種產(chǎn)生的噪音較少，無尾氣排放的灑 水車。
4本發(fā)明提供的灑水車包括動力驅(qū)動系統(tǒng)，傳動系統(tǒng)，制動系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向系
統(tǒng)和灑水系統(tǒng)；所述動力驅(qū)動系統(tǒng)能夠?yàn)闉⑺嚨男旭俕是供動力，所述灑水 系統(tǒng)包括水泵、管路系統(tǒng)和水罐，所述水泵用于使水罐內(nèi)的水通過管路系統(tǒng) 噴出，其特征在于，還包括電源總成；所述電源總成包括動力電源；所述動 力驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動控制器和驅(qū)動電機(jī)，所述驅(qū)動控制器能夠控制驅(qū)動電機(jī) 的運(yùn)轉(zhuǎn)；所述驅(qū)動電機(jī)為灑水系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)提供動力；所述動力電源與驅(qū)動電 機(jī)相連。
優(yōu)選地，所述電源總成包括控制電源，所述控制電源與驅(qū)動控制器的控 制信號端相連。
優(yōu)選地，所述灑水車還包括與控制電源相連的牽引繼電器，所述牽引繼 電器上電時，驅(qū)動控制器使驅(qū)動電機(jī)以預(yù)定功率輸出動力。
優(yōu)選地，所述傳動系統(tǒng)還包括取力器，所述取力器輸出端與所述水泵相 連，以驅(qū)動水泵運(yùn)轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地，所述驅(qū)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(qū)動電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地，所述驅(qū)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，驅(qū)動控制器使驅(qū)動電機(jī)停止輸出動力。
優(yōu)選地，所述灑水車包括空暖系統(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(jī)；所述空暖控制器能夠控制空暖主機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，所述空暖主 ^/L與輔助電源相連。
優(yōu)選地，所述空暖主才幾包4舌制冷主才幾和暖風(fēng)主才幾。 優(yōu)選地，所述空暖控制器包括互鎖裝置，以避免制冷主機(jī)和暖風(fēng)主機(jī)同 時運(yùn)轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地，所述制冷主機(jī)包括制冷電機(jī)、電控離合器和壓縮機(jī)，所述制冷 電機(jī)通過電控離合器驅(qū)動壓縮機(jī)；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器與電控離合器的控制信號端串聯(lián)。
優(yōu)選地，所述灑水系統(tǒng)還包括氣泵和驅(qū)動氣泵的氣泵電機(jī)，所述氣泵電 ^U與輔助電源相連。
優(yōu)選地，所述灑水系統(tǒng)還包括隔膜泵和驅(qū)動隔膜泵的隔膜泵電機(jī)，所述隔膜泵電機(jī)與輔助電源相連。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向助力裝置，所述轉(zhuǎn)向助力裝置包括輔助 電源、助力液壓泵和驅(qū)動助力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4^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(yù)定的技術(shù)參數(shù)，并能夠?qū)z測獲得的技術(shù)參數(shù)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(yù)定的技術(shù)參數(shù)， 并能夠?qū)㈩A(yù)定的技術(shù)參數(shù)通過輸出裝置輸出。
供電能，進(jìn)而使驅(qū)動電機(jī)為灑水車的行駛提供動力；另外，灑水系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)所 需的動力也由驅(qū)動電機(jī)提供。由于灑水車的行駛和灑水作業(yè)是以電能為動力 能源，從而在進(jìn)行灑水作業(yè)時，能夠減少其產(chǎn)生的噪音，并能夠避免尾氣排 放，進(jìn)而減輕對環(huán)境的不利影響，提高灑水車的環(huán)保性能。
在進(jìn)一步的技術(shù)方案中，所述電源總成包括控制電源，所述控制電源與 驅(qū)動控制器的控制信號端相連，為驅(qū)動控制器提供控制電能。該技術(shù)方案提 供的灑水車中，用低壓控制電路控制高壓動力電路的動力部件，能夠提高灑 水車的控制安全性；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(chǎn)生的電火花，減少電能消耗，還能夠延長相應(yīng)接觸件的使用壽 命，進(jìn)而提高灑水車控制過程中的可靠性和使用過程中的經(jīng)濟(jì)性。
在進(jìn)一步的技術(shù)方案中，所述傳動系統(tǒng)還包括取力器，驅(qū)動電機(jī)通過傳 動系統(tǒng)的取力器驅(qū)動水泵運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠充分利用驅(qū)動電機(jī)輸出的動力，簡化灑 水車的結(jié)構(gòu)。
在進(jìn)一步的技術(shù)方案中，驅(qū)動控制器還包括牽引繼電器；在灑水車需要較大功率時，驅(qū)動控制器能夠使驅(qū)動電機(jī)以預(yù)定的功率輸出動力，以增加灑 水車的適應(yīng)性能。
在進(jìn)一步的技術(shù)方案中，所述驅(qū)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(shù)方案通過電位器控制驅(qū)動 電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠簡化驅(qū)動電機(jī)的控制部分的結(jié)構(gòu)，降低灑水車的成本。
在進(jìn)一步的技術(shù)方案中，灑水車還包括空暖系統(tǒng)和輔助電源，輔助電源 能夠?yàn)榭张鳈C(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)提供電能，進(jìn)而調(diào)節(jié)灑水車駕駛室內(nèi)的溫度，為灑水 車駕駛?cè)藛T提供更舒適的工作環(huán)境。
在進(jìn)一步的技術(shù)方案中，灑水車的空暖主機(jī)包括制冷主機(jī)和暖風(fēng)主機(jī)； 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(jī)和暖風(fēng)主機(jī)同 時啟動，使制冷主機(jī)和暖風(fēng)主機(jī)在同一時間只能有一個運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠防止操作 人員誤操作，進(jìn)而能夠避免由此而引起的電流過載。
在進(jìn)一步的技術(shù)方案中，所述制冷主機(jī)包括制冷電機(jī)、電控離合器和壓 縮機(jī)，所述制冷電機(jī)通過電控離合器驅(qū)動壓縮機(jī)，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(jī)時，在延時繼 電器控制下，電控離合器能夠使制冷電機(jī)的負(fù)載逐步增加，從而能夠避免制 冷電才幾啟動時負(fù)載過大。
在進(jìn)一步的技術(shù)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。該才支 術(shù)方案提供的灑水車能夠不依賴于供電線路,提高灑水車灑水作業(yè)的靈活性； 另外，用動力電池組作為供電來源，可以在電網(wǎng)處于低谷時，給灑水車充電， 將電網(wǎng)高峰用電轉(zhuǎn)移到電網(wǎng)低谷，改善電網(wǎng)高峰和低谷的用電平衡。
在進(jìn)一步的技術(shù)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(yù)定的技術(shù)參數(shù)，并將檢測獲得的技術(shù)參數(shù)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(yù)定的技術(shù)參數(shù)，并能夠根 據(jù)預(yù)定策略通過所述輸出裝置將預(yù)定的動力電池組的"^支術(shù)參數(shù)輸出。該技術(shù) 方案能夠使灑水車的駕駛?cè)藛T隨時了解動力電池組的狀態(tài)，及時對動力電池 組進(jìn)行充電、維護(hù)；/人而減少灑水作業(yè)過程或?yàn)⑺囆旭R史過程中，灑水車可
7能出現(xiàn)的欠壓或電量不足的現(xiàn)象。
本發(fā)明提供的灑水車，適用于在多種環(huán)境下進(jìn)行灑水作業(yè)。


圖l是實(shí)施例提供的灑水車的整車布置示意圖； 圖2是實(shí)施例中，灑水車的高壓動力電路原理示意圖； 圖3是實(shí)施例中，灑水車的低壓控制電路原理示意圖； 圖4是灑水車的電源管理系統(tǒng)框圖。 圖中
動力電池組i、驅(qū)動電才;uio、組合開關(guān)ioi、組合開關(guān)102、繼電器iio、
接觸器lll、分壓電阻112、接觸器113、充電插頭12、繼電器120、接觸器 121、繼電器130、接觸器131、繼電器140、接觸器141、繼電器150、接觸 器151、繼電器160、電控離合器180、變流器2、空暖控制器200、繼電器 210、接觸器211、輔助接觸器212、主接觸器213、繼電器220、接觸器221、 輔助接觸器222、主接觸器223、延時繼電器230、氣泵電機(jī)3、變流器30、 功率轉(zhuǎn)換單元300、分壓電阻301、油泵電才幾4、變流器40、隔膜泵電才幾5、 變流器50、驅(qū)動控制器7、剎車接觸器71、剎車?yán)^電器710、接觸器711、 復(fù)位開關(guān)72、牽引繼電器720、接觸器721、接觸器722、接觸器723、電位 器73、接觸器74、制冷電機(jī)8、變流器80、暖風(fēng)主4幾9;
單體電池l-l、蓄電池IOO、電源管理系統(tǒng)400、整體才全測裝置402、單 體檢測裝置401、輸出裝置403。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，本部分的描述僅是示范性和解釋 性，不應(yīng)對本發(fā)明的保護(hù)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，無尾氣排放的灑水車，該發(fā)明的主要內(nèi)容為電路驅(qū)動和連接部分， 因此，本部分重點(diǎn)在于對電路部分的描述。
參考圖1所示的灑水車的整車布置示意圖，實(shí)施例^是供的灑水車為一種 自行式灑水車，該灑水車包括動力驅(qū)動系統(tǒng)，傳動系統(tǒng)，行駛系統(tǒng)，制動系 統(tǒng)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和灑水系統(tǒng)。所述動力驅(qū)動系統(tǒng)能夠?yàn)闉⑺嚨男旭R史才是供動力；
8傳動系統(tǒng)能夠?qū)恿︱?qū)動系統(tǒng)產(chǎn)生的動力傳遞給行駛系統(tǒng)使灑水車順利行
駛；制動系統(tǒng)用于灑水車的制動；轉(zhuǎn)向系統(tǒng)能夠使灑水車在駕駛?cè)藛T的操作 下改變行駛的方向；灑水系統(tǒng)能夠?qū)㈩A(yù)定量的水噴灑在預(yù)定的地點(diǎn)，進(jìn)行灑 水作業(yè)。所述灑水系統(tǒng)進(jìn)一步包括水泵、管道系統(tǒng)和水罐，所述水泵能夠使 水罐內(nèi)的水通過管路系統(tǒng)噴灑出來。
參考圖2所示的灑水車的高壓動力電路原理示意圖，實(shí)施例提供的灑水 車的高壓動力電i 各中包括動力電池組1、變流器2、驅(qū)動電^u 10;動力電池 組1能夠通過接觸器113 (該接觸器斷開與閉合由后述的繼電器110控制) 向外輸出電能，并與驅(qū)動電機(jī)10相連；另外，在接觸器113閉合時，如果充 電插頭12與外電源相連，外電源能夠?yàn)閯恿﹄姵亟M1充電。在接觸器113 閉合時，變流器3能夠?qū)恿﹄姵亟M1輸出的高壓直流電轉(zhuǎn)換成低壓直流電。 驅(qū)動電機(jī)10能夠?yàn)闉⑺嚨男旭偺峁﹦恿?；本例中，灑水車傳動系統(tǒng)還具有 取力器(圖中未示出)，所述取力器與變速箱相聯(lián)，取力器輸出端與水泵相連， 以驅(qū)動水泵運(yùn)動，為灑水系統(tǒng)提供動力；本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，還可以 用其他方式使驅(qū)動水泵運(yùn)轉(zhuǎn)，比如說可以設(shè)適當(dāng)?shù)碾姍C(jī)驅(qū)動水泵運(yùn)轉(zhuǎn)，等 等。
本領(lǐng)域^支術(shù)人員可以理解，驅(qū)動電才幾10可以是直流電才幾或交流電4幾、可 以是異步電機(jī)或同步電機(jī)。本例中，驅(qū)動電機(jī)10為三相交流永磁式同步電機(jī)， 如圖2所示的灑水車的高壓動力電路原理示意圖，在驅(qū)動電機(jī)10的供電電^各 上，串聯(lián)有接觸器121和驅(qū)動控制器7;接觸器121的斷開和閉合由后述的 繼電器120控制；驅(qū)動控制器7用于控制驅(qū)動電機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)，內(nèi)部具有適當(dāng) 的變流器，該變流器為DC/AC變流器，能夠?qū)恿﹄姵亟M1輸出的直流電轉(zhuǎn) 換成三相交流電。在接觸器112閉合時，驅(qū)動控制器7能夠輸出三相交流電， 進(jìn)而為驅(qū)動電機(jī)IO提供電能，使其啟動、運(yùn)轉(zhuǎn)。
由于本例中驅(qū)動電機(jī)10不僅為灑水車的行駛提供動力，還要為灑水系統(tǒng) 提供動力；灑水系統(tǒng)啟動時，需要驅(qū)動電機(jī)IO輸出更大的功率；在灑水系統(tǒng) 停止運(yùn)動時，驅(qū)動電機(jī)10輸出較小的功率就能夠滿足灑水車行駛的需要，因 此，灑水系統(tǒng)的狀態(tài)不同，驅(qū)動控制器7也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以使驅(qū)動 電機(jī)10輸出的動力滿足灑水車的需要。為了避免手動頻繁調(diào)整驅(qū)動控制器7,還可以在高壓動力電路上設(shè)功率轉(zhuǎn)換單元300。結(jié)合圖2和圖3,圖2是灑水 車的高壓動力電路原理示意圖，圖3是灑水車的低壓控制電路原理示意圖。 在驅(qū)動電機(jī)10的供電電路上，還串聯(lián)功率轉(zhuǎn)換單元300，功率轉(zhuǎn)換單元300 包括并聯(lián)的接觸器721和分壓電阻301;接觸器721由低壓控制電路中的牽 引繼電器720控制。在不需要啟動灑水系統(tǒng)時，接觸器722保持?jǐn)嚅_，牽引 繼電器720不上電，接觸器721保持?jǐn)嚅_，分壓電阻301兩端具有預(yù)定的電 壓，使驅(qū)動控制器7兩端具有較小的電壓；進(jìn)而，驅(qū)動控制器7使驅(qū)動電機(jī) IO輸出較小的動率；在需要啟動灑水系統(tǒng)時，使接觸器722閉合，牽引繼電 器720上電，使接觸器721閉合，分壓電阻301兩端被短路，驅(qū)動控制器7 兩端具有較大的電壓，從而使高壓動力電路為驅(qū)動電機(jī)IO提供更大的功率。 同時，為了使驅(qū)動控制器7控制信號端與高壓動力電路上對驅(qū)動電機(jī)施加的 電壓相適應(yīng)，還設(shè)有通過接觸器722與低壓控制電路的高壓端相連的牽引接 觸端，在牽引繼電器720上電時，驅(qū)動控制器7上的牽引接觸端與低壓控制 電路的高壓端相通，從而，使驅(qū)動控制器7對控制策略進(jìn)行預(yù)定的調(diào)整；在 保持后述電位器73位置不變的情況下，使驅(qū)動電機(jī)10以更大的功率輸出動 力。為了增加功率輸出轉(zhuǎn)換可靠性，還可以在控制器上設(shè)接觸器723，接觸 器723由牽引繼電器720控制，在牽引繼電器720上電時，接觸器723閉合， 驅(qū)動控制器7根據(jù)預(yù)定的策略對控制策略進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以使驅(qū)動電機(jī)10 輸出的功率與灑水車的工作狀態(tài)相匹配。
對驅(qū)動電機(jī)10運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的控制是通過驅(qū)動控制器7實(shí)現(xiàn)的(在此，僅對 驅(qū)動控制器7對驅(qū)動電機(jī)10的控制原理進(jìn)行描述，對于驅(qū)動控制器7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所示的灑水車的低壓控制 電路原理示意圖，驅(qū)動控制器7可以包括電位器73;在驅(qū)動控制器7的控制 信號端上電時，驅(qū)動控制器7通過電位器73調(diào)節(jié)通過驅(qū)動電機(jī)10的電流， 使驅(qū)動電機(jī)IO輸出相對應(yīng)的扭矩或功率，進(jìn)而，通過調(diào)節(jié)電位器73的輸出 電壓實(shí)現(xiàn)對灑水車行駛速度的控制；在灑水系統(tǒng)啟動時，還能夠調(diào)節(jié)灑水系 統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，為了適應(yīng)駕駛?cè)藛T的一般駕駛習(xí)慣，可 以將電位器73的滑動組件與灑水車的腳踏板相連；并預(yù)先設(shè)定腳踏板位置與 電位器73輸出電壓之間的關(guān)系，通過改變腳踏板的位置使電位器73輸出不同電壓，進(jìn)而控制驅(qū)動電機(jī)10的輸出狀態(tài)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，實(shí)現(xiàn) 對驅(qū)動電機(jī)10的控制不限于上述方式，也可以通過單片機(jī)或其他終端實(shí)現(xiàn)對
驅(qū)動電機(jī)IO輸出轉(zhuǎn)速和輸出扭矩的控制；在驅(qū)動電機(jī)10為其他類型的電機(jī) 時，也可以釆用與電才幾類型相適應(yīng)的方式對驅(qū)動電才幾10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行控制。
另外，參考圖3所示的灑水車的低壓控制電路原理示意圖，還可以使驅(qū) 動控制器7具有常開的剎車接觸器71;剎車接觸器71與剎車?yán)^電器710串 聯(lián)在低壓控制電路上。在驅(qū)動控制器7的控制信號端上電狀態(tài)下，剎車接觸 器71閉合時，剎車?yán)^電器710上電，接觸器711閉合，低壓控制電路的電壓 通過接觸器711加在驅(qū)動控制器7上；此時，驅(qū)動控制器7可以根據(jù)預(yù)定控 制策略，使驅(qū)動電機(jī)10停止輸出動力。根據(jù)以上描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以 理解，剎車接觸器71的功能在于切斷驅(qū)動電機(jī)10的動力輸出，因此，可以 將剎車接觸器71與灑水車的剎車踏板相連；在剎車踏板到達(dá)預(yù)定位置時，使 剎車接觸器71閉合，進(jìn)而使驅(qū)動電機(jī)IO停止動力輸出；另外，在剎車接觸 器71閉合時，還可以通過驅(qū)動控制器7使驅(qū)動電機(jī)10產(chǎn)生預(yù)定的制動轉(zhuǎn)矩， 以加快灑水車減速。
為了保持灑水車灑水的可靠性，灑水車還可以包括氣泵，所述氣泵能夠 使灑水車的水罐內(nèi)產(chǎn)生預(yù)定的壓力，以便于水罐內(nèi)的水能夠在預(yù)定的壓力作 用下順利噴灑。氣泵可以通過適當(dāng)?shù)碾奮4區(qū)動；如圖2所示的灑水車的高壓 動力電^各原理示意圖；氣泵電機(jī)3通過變流器30與動力電池組l相連，變流 器30的輸出端作為輔助電源為氣泵電機(jī)3提供電動力，以驅(qū)動氣泵運(yùn)轉(zhuǎn)。結(jié) 合圖3所示的灑水車的低壓控制電路原理示意圖，控制氣泵電機(jī)3的接觸器 131由連接在低壓控制電路中的繼電器130控制；在低壓控制電路上電時， 繼電器130上電，使接觸器131閉合，進(jìn)而能夠使氣泵電機(jī)3啟動。
為增加灑水車噴7JC射程，還可以在灑水車管道系統(tǒng)中設(shè)隔膜泵，以增加 水的壓力。隔膜泵可以由隔膜泵電機(jī)驅(qū)動；結(jié)合圖2和圖3，隔膜泵電機(jī)5 通過變流器50與動力電池組1相連，變流器50的輸出端作為輔助電源為隔 膜泵電機(jī)5提供電動力，以驅(qū)動隔膜泵運(yùn)轉(zhuǎn)?？刂聘裟け秒姍C(jī)5的接觸器151 由連接在低壓控制電路中的繼電器150控制；在低壓控制電路上電時，繼電加水的壓力時，通過斷開該接觸器，切 斷隔膜泵電機(jī)的動力輸出，使隔膜泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
為了方便駕駛?cè)藛T的轉(zhuǎn)向操作，掃路機(jī)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以包括轉(zhuǎn)向助力裝 置，轉(zhuǎn)向助力裝置可以為液壓轉(zhuǎn)向助力裝置；液壓轉(zhuǎn)向助力裝置應(yīng)當(dāng)包括助 力液壓泵(圖中未示出)和驅(qū)動助力液壓泵的油泵電機(jī)4，參考圖2和圖3， 油泵電機(jī)4通過變流器40與動力電池組1相連，變流器40的輸出端作為輔 助電源為油泵電機(jī)4提供電動力，以驅(qū)動助力液壓泵運(yùn)轉(zhuǎn)?？刂朴捅秒姴艓? 的接觸器141由連接在低壓控制電路中的繼電器140控制；在低壓控制電路 上電時，繼電器140上電，使接觸器141閉合，進(jìn)而能夠使油泵電機(jī)4啟動。
為了增加駕駛?cè)藛T的舒適性，灑水車還可以具有空暖系統(tǒng)。為了避免尾 氣排放，灑水車的空暖系統(tǒng)可以用電能為能源。本例中，空暖系統(tǒng)包括制冷 主機(jī)和暖風(fēng)主機(jī)9，制冷主機(jī)包括壓縮機(jī)和驅(qū)動壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的制冷電機(jī)8,暖 風(fēng)主機(jī)9為電加熱式暖風(fēng)機(jī)。如圖2所示的灑水車的高壓動力電路原理示意 圖，灑水車還包括變流器80,變流器80的輸入端通過接觸器113與動力電 池組1相連，輸出端通過主接觸器223和主接觸器213分別與制冷電機(jī)8和 暖風(fēng)主機(jī)9相連，能夠分別為制冷電機(jī)8和暖風(fēng)主機(jī)9^是供電能。主接觸器 223和主接觸器213分別為后述的繼電器220和繼電器210的接觸器。
再參考圖3所示的灑水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本身上電控制將于后述，此處僅對其控制空暖主機(jī)的原理 進(jìn)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100相連，接觸器211和接觸器221分別與繼電器210和繼電 器220串連；繼電器210的常閉的輔助接觸器212與繼電器220串連；繼電 器220的常閉的輔助接觸器222與繼電器210串連。這樣，空暖控制器200 內(nèi)形成一個互鎖裝置。在閉合接觸器211時，輔助接觸器222常閉，繼電器 210通電，使主接觸器213閉合，暖風(fēng)主機(jī)9啟動；與此同時，輔助接觸器 212斷開，即使閉合接觸器221,繼電器220也不會通電，主接觸器213也不 會閉合，制冷電機(jī)8無法啟動。同樣，在先使繼電器220通電時，會使輔助
12接觸器222保持?jǐn)嚅_，暖風(fēng)主機(jī)9無法啟動。空暖控制器200具有互鎖裝置 能夠防止駕駛?cè)藛T的誤操作，避免制冷電機(jī)8和暖風(fēng)主機(jī)9同時啟動；這樣 能夠防止變流器80輸出端電流過大，防止電流過載。本領(lǐng)域技術(shù)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(jī)的冷凝器具有風(fēng)扇時，還可以設(shè) 具有適當(dāng)?shù)碾姍C(jī)驅(qū)動風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)。在特定的情況下，灑水車也可以僅設(shè)制冷主 機(jī)，或者僅設(shè)暖風(fēng)主機(jī)9。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在啟動制冷主機(jī)時，其壓縮機(jī)(圖中未示出) 對制冷電機(jī)8形成的負(fù)載比較大，造成其轉(zhuǎn)速比較低，進(jìn)而使通過制冷電機(jī) 8的電流很容易超過預(yù)定值，造成電流過載；因此，需要采用相應(yīng)的技術(shù)手 段使制冷電機(jī)8的負(fù)載逐漸增加，使制冷電機(jī)8能夠保持較高的轉(zhuǎn)速。為了 實(shí)現(xiàn)上述目的，可以在制冷電機(jī)8與壓縮機(jī)之間設(shè)適當(dāng)?shù)碾x合器，通過離合 器使壓縮機(jī)形成的負(fù)載逐漸增加。為了便于制冷電機(jī)的控制，可以在制冷電 機(jī)8與壓縮機(jī)之間設(shè)電控離合器180。為了實(shí)現(xiàn)對電控離合器180的控制， 如圖3所示的灑水車的低壓控制電路原理示意圖，還可以設(shè)適當(dāng)?shù)难訒r繼電 器230，延時繼電器230的接觸器與電控離合器180控制信號端串連，該接 觸器的斷開和閉合能夠控制電控離合器180結(jié)合與分離。延時繼電器230與 繼電器220并聯(lián)，在繼電器220上電時，延時繼電器230也上電，在預(yù)定的 時間后，延時繼電器230的接觸器從斷開狀態(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(jié)合狀態(tài)，使 制冷電機(jī)8的負(fù)載逐漸增加。本領(lǐng)域技術(shù)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。
才艮據(jù)以上描述，由于灑水車的行駛和灑水作業(yè)是以電能為能源，因此， 在進(jìn)行灑水作業(yè)的同時，不存在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的尾氣，電機(jī)產(chǎn)生的噪音 也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的噪音，從而能夠減少對環(huán)境的不利影響，提高灑水 車的環(huán)保性能。
以上對高壓動力電路中的相關(guān)部件的控制過程進(jìn)行描述，以下對低壓控 制電路的上電控制原理進(jìn)行詳細(xì)描述。
請參考圖3所示的灑水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、 140,剎車?yán)^電器710和牽引繼電器720 和組合開關(guān)IOI、 102。剎車?yán)^電器710和牽引繼電器720的工作原理已經(jīng)在 描述驅(qū)動控制器7控制原理時予以描述，在此不再贅述。蓄電池100能夠通 過組合開關(guān)101為低壓控制電路提供控制電能。
組合開關(guān)101具有ACC和ON兩個工作狀態(tài)，可以通過灑水車的車鑰 匙控制組合開關(guān)101的狀態(tài)。在組合開關(guān)101處于在ACC狀態(tài)時，繼電器 1in ^苦由.':tfe, inn i主;虔.被由.哭iin卜由.—i主奮i哭ii3閉合.變;危器2 3務(wù)動
力電池組1的高壓直流電轉(zhuǎn)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100充電。繼電器110上電時，接觸器 111也由斷開狀態(tài)變?yōu)殚]合狀態(tài)。在繼電器110與低壓控制電路的低壓端之 間還串連有分壓電阻112,分壓電阻112與接觸器111并聯(lián)，以在變流器3 輸出電壓過高時為繼電器110分壓。此時，由于繼電器120未上電，接觸器 121保持?jǐn)嚅_，驅(qū)動電機(jī)10不能啟動。
在組合開關(guān)101由ACC狀態(tài)轉(zhuǎn)換為ON狀態(tài)時，繼電器110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。參考圖3所示的灑 水車的低壓控制電路原理示意圖，為了避免驅(qū)動控制器7上電后，直接啟動 驅(qū)動電才幾IO,還"i殳有由組合開關(guān)102和繼電器120組成的電控?cái)郶各器，該電 控?cái)嗦菲髂軌驅(qū)崿F(xiàn)驅(qū)動控制器7和驅(qū)動電機(jī)10的聯(lián)動。組合開關(guān)102有兩個 工作狀態(tài)，繼電器140內(nèi)具有兩個纏繞方向相反的線圈，能夠根據(jù)組合開關(guān) 102的不同工作狀態(tài)產(chǎn)生不同方向的電磁力，使接觸器141處于不同的狀態(tài)。
在組合開關(guān)102處于I狀態(tài)時，繼電器120上電，高壓動力電路上的接 觸器121閉合；同時，低壓控制電路的電壓加在驅(qū)動控制控制器7上。此時， 可以根據(jù)上述的控制原理，通過電位器73對驅(qū)動電機(jī)10的動力輸出進(jìn)行控 制。
在組合開關(guān)102處于n狀態(tài)時，繼電器140反方向上電，接觸器121斷 開，驅(qū)動電機(jī)10停止輸出動力；再需要驅(qū)動電機(jī)10工作時，可以將組合開 關(guān)102轉(zhuǎn)換到I狀態(tài)。可以理解的是對驅(qū)動電機(jī)10的控制不限于上述方式， 本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以采用其他具體方式實(shí)現(xiàn)上述目的；比如說，可以在組 合開關(guān)102處于II狀態(tài)時，使驅(qū)動電機(jī)10輸出動力，在組合開關(guān)102處于I狀態(tài)時，使驅(qū)動電機(jī)10停止輸出動力；在特定情況下，也可以將驅(qū)動控制器 7控制信號端直接與低壓控制電路的高壓端相連，依靠驅(qū)動控制器7對驅(qū)動 電機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行控制。
本例中，只有將組合開關(guān)101在ACC狀態(tài)的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)換到ON狀態(tài)才 能啟動驅(qū)動電機(jī)IO,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，在繼電器720上電時，接觸器74也由閉合狀 態(tài)轉(zhuǎn)換成斷開狀態(tài)；這樣，在驅(qū)動控制器7產(chǎn)生故障時，可以在低壓控制電 路上電時，將復(fù)位開關(guān)72閉合，使驅(qū)動控制器7恢復(fù)初始設(shè)置，以消除驅(qū)動 控制器7的由于數(shù)據(jù)錯誤而產(chǎn)生故障。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，可以根據(jù) 實(shí)現(xiàn)需要，在驅(qū)動控制器7內(nèi)設(shè)相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理器，以實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能。
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(shè)繼電器160,用繼電器160控制變流器80是否輸出電壓；這樣，只有在組 合開關(guān)101處于ON狀態(tài)時，繼電器160上電，變流器80才能輸出電壓，為 空暖系統(tǒng)提供電能。
本例中，在無外加電源時，灑水車的進(jìn)行灑水作業(yè)所需的電能是由動力 電池組14是供，動力電池組1與變流器30、 40、 50、 80形成電源總成，動力 電池組1通過相對應(yīng)的變流器為不同的部件提供電能。本例中，動力電池組 1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(jìn)而使灑 水車能夠在適當(dāng)?shù)臅r間內(nèi)連續(xù)地進(jìn)行灑水作業(yè)。在灑水車進(jìn)行灑水作業(yè)或行 駛過程中，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(shí)時監(jiān)測，還可以在灑水車上i殳電源管理系統(tǒng)400。如圖4所示的灑水車 的電源管理系統(tǒng)框圖，電源管理系統(tǒng)400包括整體才全測裝置402、多個單體 檢測裝置401和輸出裝置403。單體檢測裝置401能夠?qū)误w電池1-1的技 術(shù)參數(shù)進(jìn)行檢測，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?qū)恿﹄姵亟M1的技術(shù)參數(shù)進(jìn)朽"險(xiǎn)測，另 一方面能夠通 過輸出裝置403將預(yù)定的技術(shù)參數(shù)輸出。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要 使單體檢測裝置401和整體^r測裝置402檢測預(yù)定的技術(shù)參數(shù)；比如，可以 用單體檢測裝置401檢測的單體電池1-1的電壓和溫度；可以用整體檢測裝 置402檢測動力電池組1的工作電流、絕緣電阻值及電荷狀態(tài)量。另外，整
15體檢測裝置402還可以包括適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理器，從而能夠按照預(yù)定的策略對 動力電池組1的狀態(tài)進(jìn)行分析，還可以將分析結(jié)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(jìn)4亍相應(yīng)的故障分析；也可 以對動力電池組1的電池離散性進(jìn)行分析評價;還可以根據(jù)單體檢測裝置401 傳送溫度參數(shù)，控制動力電池組1的風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速；還可以設(shè)有串行接口，以 與其他終端連接，進(jìn)行通信，等等。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，為了保證電源總成的安全，還可以設(shè)置相應(yīng) 的總開關(guān)，對電源總成外連接線路進(jìn)行控制；也可以在灑水車上設(shè)置相互獨(dú) 立多個電源；然后再根據(jù)實(shí)際需要，用適當(dāng)?shù)碾娫礊椴煌糠痔峁╇娔堋?br> 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普 通技術(shù)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(jìn)和潤 飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種灑水車，包括動力驅(qū)動系統(tǒng)，傳動系統(tǒng)，制動系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和灑水系統(tǒng)；所述動力驅(qū)動系統(tǒng)能夠?yàn)闉⑺嚨男旭偺峁﹦恿?，所述灑水系統(tǒng)包括水泵、管路系統(tǒng)和水罐，所述水泵用于使水罐內(nèi)的水通過管路系統(tǒng)噴出，其特征在于，還包括電源總成；所述電源總成包括動力電源；所述動力驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動控制器和驅(qū)動電機(jī)，所述驅(qū)動控制器能夠控制驅(qū)動電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)；所述驅(qū)動電機(jī)為灑水系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)提供動力；所述動力電源與驅(qū)動電機(jī)相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的灑水車，其特征在于，所述電源總成包括控制 電源，所述控制電源與驅(qū)動控制器的控制信號端相連。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的灑水車，其特征在于，還包括與控制電源相連 的牽引繼電器，所述牽引繼電器上電時，驅(qū)動控制器使驅(qū)動電機(jī)以預(yù)定功率輸 出動力。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的灑水車，其特征在于，所述傳動系統(tǒng)還包 括取力器，所述取力器輸出端與所述水泵相連，以驅(qū)動水泵運(yùn)轉(zhuǎn)。
5、 才艮據(jù)權(quán)利要求1或2所述的灑水車，其特征在于，所述驅(qū)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(qū)動電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的灑水車，其特征在于，所述驅(qū)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，驅(qū)動控制器使驅(qū)動電機(jī) 停止輸出動力。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的灑水車，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(jī)；所述空暖控制器能夠控制 空暖主^ii的運(yùn)轉(zhuǎn)，所述空暖主^L與輔助電源相連。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的灑水車，其特征在于，所述空暖主機(jī)包括制冷 主才幾和暖風(fēng)主才幾。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的灑水車，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(jī)和暖風(fēng)主機(jī)同時運(yùn)轉(zhuǎn)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的灑水車，其特征在于， 所述制冷主機(jī)包括制冷電機(jī)、電控離合器和壓縮機(jī)，所述制冷電機(jī)通過電控離合器驅(qū)動壓縮機(jī)；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器與電控離合器的控制信號端串聯(lián)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的，其特征在于，所述灑水系統(tǒng)還包括氣泵 和驅(qū)動氣泵的氣泵電機(jī)，所述氣泵電機(jī)與輔助電源相連。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的，其特征在于，所述灑水系統(tǒng)還包括隔膜 泵和驅(qū)動隔膜泵的隔膜泵電機(jī)，所述隔膜泵電機(jī)與輔助電源相連。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的灑水車，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)包括 轉(zhuǎn)向助力裝置，所述轉(zhuǎn)向助力裝置包括輔助電源、助力液壓泵和驅(qū)動助力液壓 泵的油泵電才幾，所述油泵電才幾與輔助電源相連。
14、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的灑水車，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。
15、 根據(jù)權(quán)利要求7、 11、 12或13所述的灑水車，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。
16、 根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的灑水車，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^r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(yù)定的技術(shù)參 數(shù)，并能夠?qū)z測獲得的技術(shù)參數(shù)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(yù)定的技術(shù)參數(shù)，并能夠?qū)㈩A(yù)定的技術(shù)參數(shù)通過輸出裝 置輸出。
全文摘要
本發(fā)明公開一種灑水車，該灑水車包括動力驅(qū)動系統(tǒng)，傳動系統(tǒng)，制動系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和灑水系統(tǒng)；所述動力驅(qū)動系統(tǒng)能夠?yàn)闉⑺嚨男旭偺峁﹦恿?，所述灑水系統(tǒng)包括水泵、管路系統(tǒng)和水罐，所述水泵能夠使水罐內(nèi)的水通過管路系統(tǒng)噴灑，還包括電源總成，所述電源總成包括動力電源；所述動力驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動控制器和驅(qū)動電機(jī)；所述驅(qū)動控制器能夠控制驅(qū)動電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)；所述驅(qū)動電機(jī)能夠?yàn)闉⑺到y(tǒng)提供動力；所述動力電源與驅(qū)動電機(jī)相連。由于本發(fā)明提供的灑水車的行駛和灑水作業(yè)是以電能為動力能源，從而能夠減少產(chǎn)生的噪音，避免尾氣排放。
文檔編號E01H3/00GK101509241SQ200910080820
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月23日
發(fā)明者孫逢春, 軍 張, 程 林, 冰 韓 申請人:北京理工大學(xué)