一种采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车技术方案

本实用新型专利技术公开了一种采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车，包括车架、单边驾驶室、底盘、牵引车鞍座、后桥、发动机、发动机控制器、电机、电机控制器、离合器、离合器控制器、动力电池组、动力电池组控制器、变速箱、变速箱控制器、混合动力控制器和与所述动力电池组连接的充电插头；所述混合动力控制器与所述发动机、电机、离合器、变速箱、动力电池组电性连接；所述发动机与电机并联驱动后桥。本实用新型专利技术的采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车降低了牵引车起步时对发动机功率的要求，增加了发动机的燃油/燃气经济性，有效回收了牵引车行驶、制动过程多余的能量，且在怠速时关闭发动机，减少了发动机的损耗和能耗损失。

【技术实现步骤摘要】
一种采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车[
]本技术涉及一种码头低速牵引车，具体涉及一种采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车。[
技术介绍
]目前码头企业堆场内水平运输使用的牵引车均是纯柴油发动机或者纯LNG发动机提供动力，但因牵引车在码头作业中，会频繁空载、重载起步、加速、急停、长时间开机等候作业，工作状态多样，复杂，现有牵引车存在以下几个缺点:1、因牵引车在重载起步时，发动机需求功率较高，故装机发动机功率配置比常态功率高出好几倍，购买成本、维护成本高；2、因装机发动机功率配置高，在空载、轻载时功率过剩而导致燃油/燃气经济性差、重载加速时功率不足而导致冒黑烟，燃油/燃气未充分燃烧，增加能耗且污染环境；3、没有配备能量回收系统，能源利用率低；4、因牵引车需长时间开机等候作业，传统牵引车为满足空调、大灯等用电需求，发动机一直处于怠速状态，燃油/燃气损失严重；5、牵引车的发动机通过启动马达启动，致使启动时间长，同时增加了启动马达的养护成本。[
技术实现思路
]针对上述缺陷，本技术公开了一种采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车，降低了牵引车起步时对发动机功率的要求，增加了发动机的燃油/燃气经济性，有效回收了牵引车行驶、制动过程多余的能量，且在怠速时关闭发动机，减少了发动机的损耗和能耗损失，减少了维护保养成本和启动马达等保养件的损耗。本技术的技术方案如下:一种采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车，包括车架、单边驾驶室、底盘、牵引车鞍座、后桥、发动机、发动机控制器、电机、电机控制器、离合器、离合器控制器、动力电池组、动力电池组控制器、变速箱、变速箱控制器、混合动力控制器和与所述动力电池组连接的充电插头；所述发动机与离合器、电机、变速箱顺次同轴相连，所述动力电池组通过逆变器与电机连接；所述混合动力控制器与所述发动机、电机、离合器、变速箱、动力电池组电性连接；所述发动机与电机并联驱动后桥；所述混合动力控制器采集与之连接的发动机、电机、离合器、变速箱、动力电池组的工作参数信号，根据采集的工作参数信号按照预定规则输出控制信号，并将控制信号对应发送至发动机控制器、电机控制器、离合器控制器、变速箱控制器、动力电池组控制器，使采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车处于相应的工作模式。本技术的采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车采用了发动机与电机并联的混合动力系统，通过混合动力控制器的调控，使码头低速牵引车根据实际工况需求工作于电机启动发动机模式、纯发动机行驶模式、纯电动低速行驶模式、纯发动机行驶并充电模式、电机助力模式、制动能量回收模式、发动机停车充电模式、外接充电插头充电模式等，使功率输出与负载全程匹配，增加了燃油/燃气经济性；通过电机助力降低了低速牵引车重载起步时对发动机功率的需求，从而降低发动机的购买和维护成本；有效回收了牵引车行驶、制动过程多余的能量，且在怠速时关闭发动机，减少了发动机的损耗和能耗损失，减少了维护保养成本和启动马达等保养件的损耗。[【附图说明】]图1为本技术实施例的结构示意图；图2为图1中混合动力控制器的结构关系示意图。[【具体实施方式】]下面结合附图对本技术的【具体实施方式】做详细阐述。如图1至图2所示，本技术的采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车，包括车架、单边驾驶室、底盘、牵引车鞍座、发动机1、发动机控制器、电机5、电机控制器、离合器4、离合器控制器、动力电池组3、动力电池组控制器、变速箱7、变速箱控制器、混合动力控制器和与所述动力电池组3连接的充电插头2 ;所述发动机I与离合器4、电机5、变速箱7顺次同轴相连，所述动力电池组3通过逆变器6与电机连接；所述混合动力控制器与所述发动机1、电机5、离合器4、变速箱7、动力电池组3电性连接；所述发动机I与电机5并联驱动后桥；所述混合动力控制器采集与之连接的发动机1、电机5、离合器4、变速箱7、动力电池组3的工作参数信号，根据采集的工作参数信号按照预定规则输出控制信号，并将控制信号对应发送至发动机控制器、电机控制器、离合器控制器、变速箱控制器、动力电池组控制器，使采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车处于相应的工作模式；本技术的采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车的工作模式包括如下几种:1、电机启动发动机:牵引车启动时,动力电池组3给发电机5提供电能启动发动机I,较传统启动马达启动发动机形式令发动机I启动更迅速，操作更快捷，并且减少了对启动马达的使用，降低了维护保养成本；2、纯电动行驶:在动力电池组3电量充足的状态下，码头牵引车在等候时短距离移动、对位或空载行驶时，发动机I不启动，完全靠电机驱动，在等候时，以动力电池组3供应驾驶室空调、车辆照明及通讯系统的电源供应，发动机I处于完全休眠或停机状态，以达到节能效果；3、纯发动机行驶:混合动力控制器检测到动力需求的大小在发动机I输出功率以内时，启动发动机，由发动机I驱动牵引车行驶；4、发动机行驶并发电当发动机I的输出功率在满足码头低速牵引车行驶并有盈余时，盈余的能量对动力电池组3进行充电；5、电机助力当码头低速牵引车在重载起步时，基于节能考虑，配置的发动机I功率较小，重载起步时不能满足功率需求，混合动力控制器检测到码头低速牵引车能量需求信息后，动力电池组3提供能量给电机5，由电机5对码头低速牵引车进行助力，以满足峰值功率需求；6、制动回馈当码头低速牵引车制刹车时，现有技术中由刹车鼓消耗的能量现在回馈至动力电池组3，由动力电池组3储存，以降低油耗，减少刹车鼓损耗；7、停车充电当动力电池组3电量较低时,如停车用电时间过长或者动力电池组3出现馈电情况，启动发动机1、电机5给动力电池组3充电,直至达到设定的电量为止；8、外接充电基于国内油电之间的价格差异，本技术的采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车设有充电插头2，可实现外接充电，以满足不同情况下供能方式的选择。本技术的采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车采用了发动机I与电机5并联的混合动力系统，通过混合动力控制器的调控，使码头低速牵引车根据实际工况需求工作于电机启动发动机模式、纯发动机行驶模式、纯电动低速行驶模式、发动机行驶并充电模式、电机助力模式、制动能量回收模式、发动机停车充电模式、外接充电插头充电模式等，使功率输出与负载全程匹配，增加了燃油、燃气经济性；通过电机助力降低了低速牵引车重载起步时对发动机功率的需求，从而降低发动机的购买和维护成本；混合动力牵引车在制动时，电机在制动力矩作用下发电，产生的电能存储于动力电池组3内，即有效回收了牵引车行驶、制动过程多余的能量，又减少了刹车片的损耗，且在怠速时关闭发动机；此夕卜，在怠速时关闭发动机1，减少了发动机I的损耗和能耗损失；优选的，所述混合动力控制器包括用于采集发动机1、离合器4、电机5、变速箱7、动力电池组3的工作参数的数据采集单元、根据采集的数据制定工作模式的数据处理单元及用于向所述发动机控制器、离合器控制器、电机控制器、变速箱控制器和动力电池组控制器发送控制信号的控制信号输出单元，例如，在具体实施中，数据采集单元采集发动机I的转速、扭矩、油门的信息、采集离合器4的电压反馈信息、采集电机5的转速、电流、电压等信息、采集变速箱7的档位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车，其特征在于：包括车架、单边驾驶室、底盘、牵引车鞍座、后桥、发动机、发动机控制器、电机、电机控制器、离合器、离合器控制器、动力电池组、动力电池组控制器、变速箱、变速箱控制器、混合动力控制器和与所述动力电池组连接的充电插头；所述发动机与离合器、电机、变速箱顺次同轴相连，所述动力电池组通过逆变器与电机连接；所述混合动力控制器与所述发动机、电机、离合器、变速箱、动力电池组电性连接；所述发动机与电机并联驱动后桥；所述混合动力控制器采集与之连接的发动机、电机、离合器、变速箱、动力电池组的工作参数信号，根据采集的工作参数信号按照预定规则输出控制信号，并将控制信号对应发送至发动机控制器、电机控制器、离合器控制器、变速箱控制器、动力电池组控制器，使采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车处于相应的工作模式。

【技术特征摘要】
1.一种采用并联式混合动力系统的码头低速牵引车，其特征在于:包括车架、单边驾驶室、底盘、牵引车鞍座、后桥、发动机、发动机控制器、电机、电机控制器、离合器、离合器控制器、动力电池组、动力电池组控制器、变速箱、变速箱控制器、混合动力控制器和与所述动力电池组连接的充电插头；所述发动机与离合器、电机、变速箱顺次同轴相连，所述动力电池组通过逆变器与电机连接；所述混合动力控制器与所述发动机、电机、离合器、变速箱、动力电池组电性连接；所述发动机与电机并联驱动后桥； 所述混合动力控制器采集与之连接的发动机、电机、离合器、变速箱、动力电池组的工...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖莎，何业科，潘卫华，黄炳林，
申请(专利权)人：深圳市安顺节能科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44