專(zhuān)利名稱(chēng):一種具有停車(chē)發(fā)電和特種用途的一體化車(chē)輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種裝有電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)輛,特別涉及一種移動(dòng)電站和特種用途的一體化車(chē)輛的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
近年來(lái),先進(jìn)的電子控制技術(shù)已在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)成功運(yùn)用,新型電控柔性動(dòng)力系統(tǒng)已成功應(yīng)用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制,在東風(fēng)汽車(chē)公司的電控汽車(chē)上成功完成了5萬(wàn)公里道路試驗(yàn),并申請(qǐng)了國(guó)家專(zhuān)利《一種車(chē)用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)柔性控制系統(tǒng)及其控制方法》,申請(qǐng)?zhí)枮?0121440.3,公開(kāi)號(hào)為1275675。新型電控柔性動(dòng)力控制系統(tǒng)主要由電子控制單元、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、油門(mén)位置傳感器以及電子油門(mén)執(zhí)行器組成。新型電控柔性動(dòng)力系統(tǒng)由電子控制單元可以根據(jù)汽車(chē)的不同運(yùn)行工況(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、油門(mén)位置等)進(jìn)行MAP控制,使汽車(chē)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性在全工況范圍內(nèi)達(dá)到最佳,而且還可以對(duì)汽車(chē)進(jìn)行巡航控制。與此同時(shí),交流發(fā)電機(jī)技術(shù)也有了很大的發(fā)展,體積和重量都減小了許多,電壓調(diào)整率低。有了新型電子控制柔性動(dòng)力系統(tǒng)和輕便高質(zhì)量發(fā)電機(jī),為我們具有停車(chē)發(fā)電和特種用途的一體化車(chē)輛的設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)。停車(chē)發(fā)電和特種用途的一體化主要具有以下優(yōu)點(diǎn)(1).減少了運(yùn)動(dòng)體,運(yùn)動(dòng)輕便,部隊(duì)將更加機(jī)動(dòng)靈活;(2).減少了部件,系統(tǒng)的制造成本降低了;(3).行車(chē)和發(fā)電共用一臺(tái)柴油發(fā)動(dòng)機(jī),提高了利用率,降低了運(yùn)行成本;(4).一體化后電源的連接更加方便、安全。
實(shí)用新型的內(nèi)容本實(shí)用新型的目的和任務(wù)是提供一種具有停車(chē)發(fā)電和特種用途的一體化車(chē)輛,將發(fā)電機(jī)安裝在特種車(chē)上,發(fā)電與行車(chē)共用一臺(tái)柴油發(fā)動(dòng)機(jī),使其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,減少零部件,降低制造和運(yùn)行成本。
上述目的和任務(wù)是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種具有停車(chē)發(fā)電和特種用途的一體化車(chē)輛,主要包括電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī),變速箱,裝有特種用途設(shè)備的車(chē)箱以及由電控單元、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、油門(mén)位置傳感器和電子油門(mén)執(zhí)行器組成的電控柔性動(dòng)力控制系統(tǒng),其特征在于在電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪處設(shè)置一取力器,在車(chē)箱下方的暇余空間內(nèi)設(shè)置發(fā)電機(jī),所述的取力器通過(guò)一組變速齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪相連,所述的發(fā)電機(jī)通過(guò)常開(kāi)型摩擦片與取力器相連。
實(shí)現(xiàn)上述目的的另一技術(shù)方案是一種具有停車(chē)發(fā)電和特種用途的一體化車(chē)輛,主要包括電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī),變速箱,裝有特種用途設(shè)備的車(chē)箱以及由電控單元、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、油門(mén)位置傳感器和電子油門(mén)執(zhí)行器組成的電控柔性動(dòng)力控制系統(tǒng),其特征在于在變速箱的一軸主動(dòng)齒輪處設(shè)置一取力滑動(dòng)齒輪, 其主動(dòng)齒輪通過(guò)一個(gè)中間齒輪與所述取力滑動(dòng)齒輪相連接,該滑動(dòng)齒輪的軸通過(guò)聯(lián)軸節(jié)與發(fā)電機(jī)相聯(lián)。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果柴油發(fā)動(dòng)機(jī)一機(jī)兩用,可有效降低汽車(chē)的制造和運(yùn)行成本;減少了運(yùn)動(dòng)體,運(yùn)動(dòng)輕便,可以使汽車(chē)運(yùn)動(dòng)更加機(jī)動(dòng)靈活;無(wú)需對(duì)汽車(chē)進(jìn)行大的改動(dòng),可以方便應(yīng)用于各類(lèi)特種車(chē)輛,而且一體化后電源的連接更加方便、安全。
圖2為
圖1的局部放大圖,表示在發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪軸上取力時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施例,該實(shí)施例是在發(fā)動(dòng)機(jī)變速箱的一軸上取力時(shí)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1和圖2為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的整體布置圖。它是在電控發(fā)動(dòng)機(jī)1的飛輪5上方設(shè)置一取力器7,在取力器7與飛輪之間設(shè)有變速齒輪組6,該取力器安裝在變速齒輪組6的輸出軸上。通過(guò)常開(kāi)型摩擦片8與發(fā)電機(jī)2相連。發(fā)電機(jī)布置在車(chē)廂3的下方和變速箱4的上方,通過(guò)常開(kāi)型摩擦片8從取力器7得到能量。
圖3為本實(shí)用新型的另一實(shí)施例。在汽車(chē)變速箱4的一軸13的主動(dòng)齒輪12的處,設(shè)置一個(gè)取力滑動(dòng)齒輪9,通過(guò)一個(gè)中間齒輪11與一軸主動(dòng)齒輪12相連接,該取力滑動(dòng)齒輪9的軸通過(guò)聯(lián)軸節(jié)10與發(fā)電機(jī)2相聯(lián)。電控發(fā)動(dòng)機(jī)1的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)變速箱4的主動(dòng)軸13,通過(guò)主動(dòng)齒輪12將動(dòng)力傳給中間齒輪11。當(dāng)需要發(fā)電時(shí),將滑動(dòng)齒輪9與中間齒輪11相嚙合,動(dòng)力將通過(guò)聯(lián)軸節(jié)10輸送給發(fā)電機(jī)2;當(dāng)不需要發(fā)電時(shí),將滑動(dòng)齒輪9與中間齒輪11相脫離,發(fā)電機(jī)2不工作。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的工作過(guò)程如下在汽車(chē)處于駐車(chē)狀態(tài)時(shí),通過(guò)操縱桿將常開(kāi)型摩擦片8與取力器7緊密貼合(或者將滑動(dòng)齒輪9與中間齒輪11相嚙合),并將設(shè)置在汽車(chē)駕駛室的工況選擇開(kāi)關(guān)旋至發(fā)電工況,此時(shí)電控發(fā)動(dòng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速直接由電子控制單元調(diào)節(jié),汽車(chē)油門(mén)踏板失效。根據(jù)發(fā)電機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速和變速齒輪組6的速比(或取力滑動(dòng)齒輪11與一軸主動(dòng)齒輪12的速比)可以計(jì)算出電控發(fā)動(dòng)機(jī)1的控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
實(shí)施例在實(shí)際驗(yàn)證性試驗(yàn)中選用的現(xiàn)有商業(yè)化發(fā)電機(jī)為額定功率為40kW的同步無(wú)刷交流發(fā)電機(jī),其性能參數(shù)為額定轉(zhuǎn)速1500r/min,額定電流72.2A,功率因數(shù)0.8,輸出電壓400V,頻率50Hz,采用諧波勵(lì)磁的方式,并裝有DTW5型電壓調(diào)節(jié)器,電壓調(diào)整率為±2.5%。發(fā)電機(jī)2的最大外形尺寸最大長(zhǎng)度為720mm,最大高度為620mm,最大寬度為540mm。選用帶取力器的現(xiàn)有商業(yè)化發(fā)動(dòng)機(jī),其額定功率為147kW,變速齒輪組6的速比為1∶1.14,所以發(fā)動(dòng)機(jī)的控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速為1500/1.14=1315.8r/min。
由于中型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗在1700r/min左右達(dá)到最佳,所以在實(shí)際產(chǎn)品上,變速齒輪組6的變速比可以采用1700/1500≈1.13∶1。
本實(shí)用新型的適用范圍發(fā)電功率要求不大于40kW的特種車(chē)輛,本一體化車(chē)輛停車(chē)發(fā)電的電能質(zhì)量可以達(dá)到國(guó)家III類(lèi)電站標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種具有停車(chē)發(fā)電和特種用途的一體化車(chē)輛,主要包括電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī),變速箱,裝有特種用途設(shè)備的車(chē)箱以及由電控單元、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、油門(mén)位置傳感器和電子油門(mén)執(zhí)行器組成的電控柔性動(dòng)力控制系統(tǒng),其特征在于在電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪處設(shè)置一取力器,在車(chē)箱下方的暇余空間內(nèi)設(shè)置發(fā)電機(jī),所述的取力器通過(guò)一組變速齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪相連,所述的發(fā)電機(jī)通過(guò)常開(kāi)型摩擦片與取力器相連。
2.一種具有停車(chē)發(fā)電和特種用途的一體化車(chē)輛,主要包括電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī),變速箱,裝有特種用途設(shè)備的車(chē)箱以及由電控單元、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、油門(mén)位置傳感器和電子油門(mén)執(zhí)行器組成的電控柔性動(dòng)力控制系統(tǒng),其特征在于在變速箱的一軸主動(dòng)齒輪處設(shè)置一取力滑動(dòng)齒輪,其主動(dòng)齒輪通過(guò)一個(gè)中間齒輪與所述取力滑動(dòng)齒輪相連接,該滑動(dòng)齒輪的軸通過(guò)聯(lián)軸節(jié)與發(fā)電機(jī)相聯(lián)。
專(zhuān)利摘要一種具有停車(chē)發(fā)電和特種用途的一體化車(chē)輛,涉及一種移動(dòng)電站和特種用途的一體化車(chē)輛的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。其特點(diǎn)是在車(chē)用電控柴油發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪處或變速齒輪箱一軸主動(dòng)齒輪處設(shè)置取力器,在車(chē)廂下方的空間內(nèi)設(shè)置發(fā)電機(jī),通過(guò)摩擦片(或連軸節(jié))為發(fā)電機(jī)提供動(dòng)力。電子控制單元通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)停車(chē)發(fā)電和特種用途一體化,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)一機(jī)兩用,可有效降低汽車(chē)的制造和運(yùn)行成本;減少了運(yùn)動(dòng)體,運(yùn)動(dòng)輕便,可以使汽車(chē)運(yùn)動(dòng)更加機(jī)動(dòng)靈活;無(wú)需對(duì)汽車(chē)進(jìn)行大的改動(dòng),可以方便應(yīng)用于各類(lèi)特種車(chē)輛,并可為特種用途車(chē)提供達(dá)到國(guó)家III類(lèi)電站標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量的電能。
文檔編號(hào)B60K6/00GK2538592SQ0223250
公開(kāi)日2003年3月5日 申請(qǐng)日期2002年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月15日
發(fā)明者夏勝枝, 周明, 李希浩, 李建秋, 歐陽(yáng)明高 申請(qǐng)人:清華大學(xué)