混合动力直流电传动轨道车制造技术

一种混合动力直流电传动轨道车，包括车体、转向架、机器间、司机室、车钩和蓄电装置，转向架上安装牵引电机，牵引电机与固定在转向架轮对上的车轴齿轮箱连接；牵引电机与蓄电装置、蓄电装置管理系统、发电机组、整流装置、DCDC变换器、车辆操纵装置、动力系统控制器组成动力传动系统；蓄电装置固定在车体下，蓄电装置管理系统、发电机组、整流装置及DCDC变换器固定在车体上；车辆操纵装置安装在司机室内。本发明专利技术可通过蓄电装置单独供电运行，蓄电装置电量能满足工程车日常作业需求，降低噪音和排放；也可通过发电机组供电运行，还可通过蓄电装置和发电机组联合供电运行，可满足车辆极限工况下作业需求，减少蓄电装置配置需求，降低车辆成本。

【技术实现步骤摘要】
混合动力直流电传动轨道车
本专利技术涉及一种混合动力直流电传动轨道车，具体涉及一种含有电动力和其他动力的混合动力直流电传动轨道车。
技术介绍
随着石化燃料对环境的破坏越来越严重，国家对环境保护越来越重视，节能环保已称为当今社会发展的主流。目前内燃动力的铁路工程车辆发动机污染大，能源浪费严重；通过对整车行驶工况下的能量消耗研究，结果表明：发动机怠速消耗较多燃油，占总燃油消耗量的17~44%；发动机的部分效率因素过小，没有充分发挥发动机的峰值效率。由此造成的能源浪费和环境污染亟需解决。
技术实现思路
本专利技术主要目的在于解决上述问题和步骤，提供一种混合动力直流电传动轨道车，有效提高内燃机的燃料利用率，充分利用电能，减少废气排放，降低大气和噪音污染，改善工程车辆作业环境。本专利技术的技术方案为：包括车体、转向架、机器间、司机室、车钩和蓄电装置，其特征在于：转向架上安装牵引电机，牵引电机与固定在转向架轮对上的车轴齿轮箱连接；牵引电机与蓄电装置、蓄电装置管理系统、发电机组、整流装置、DCDC变换器、车辆操纵装置、动力系统控制器组成动力传动系统；蓄电装置固定在车体下，蓄电装置管理系统、发电机组、整流装置及DCDC变换器固定在车体上；车辆操纵装置安装在司机室内，司机通过车辆操纵装置来调整动力系统控制器，进而控制整车；所述动力系统控制器分别与车辆操纵装置、蓄电装置管理系统、发电机组连接，蓄电装置管理系统与蓄电装置连接，蓄电装置与牵引电机连接，发电机组经整流装置分别与蓄电装置、牵引电机连接。所述蓄电装置经DCDC变换器与牵引电机连接，整流装置经DCDC变换器与蓄电装置连接。所述动力传动系统包括接收车辆操纵装置的指令，与发电机组、蓄电装置管理系统及DCDC变换器连接以实现牵引电机的启动、加速、制动工作模式的动力系统控制器；包括接收动力系统控制器的指令，对蓄电装置充放电进行监控的蓄电装置管理系统；包括接收蓄电装置管理系统的指令，发出直流电经DCDC变换器转换为可变直流电驱动牵引电机的蓄电装置；包括接收动力系统控制器的指令，双向变换直流电，对蓄电装置进行充放电的DCDC变换器；包括接收动力系统控制器的指令，发出三相交流电的发电机组；包括将发电机组发出的三相交流电整流成直流电，提供给牵引电机或蓄电装置的整流装置。所述蓄电装置为燃料电池、铅酸蓄电池、镍镉蓄电池、铁镍蓄电池、金属氧化物蓄电池、银锌蓄电池、镍锌蓄电池、镍氢蓄电池、锂离子蓄电池和电容器中的任何一种。所述发电机组为柴油发电机组、汽油发电机组和天然气发电机组中的任何一种。所述牵引电机为直流牵引电机。所述机器间包括前机器间、后机器间。所述司机室包括前司机室、后司机室。与现有内燃工程车相比，本专利技术混合动力直流电传动轨道车采用电传动，走行精度高。日常工况下，采用蓄电装置单独供电运行，没有废气和其他污染物排放，清洁环保；极限工况下，可起动发电机组为蓄电装置充电，也可由发电机组直接驱动车辆走行，发电机组中的发动机在额定功率下运行，效率高，操作灵活。附图说明下面将结合附图提供的实施例对本专利技术进一步详述。图1为本专利技术实施例1（混合动力直流电传动调车机）的结构示意图。图2为本专利技术实施例2（混合动力直流电传动轨道车）的结构示意图。图3为本专利技术的原理图。图中，1、车体，2、转向架，3、机器间，3-1、前机器间，3-2、后机器间，4、司机室，4-1、前司机室，4-2、后司机室，5、车钩，6、蓄电装置。具体实施方式实施例1（混合动力直流电传动调车机）图1中，1为车体，2为转向架，3-1为前机器间，4为司机室，3-2为后机器间，5为车钩，6为蓄电装置。蓄电池装置6布置于车体1下；转向架2位于车体1下部，转向架2上安装有电机，电机通过固定在轮对上的齿轮箱驱动轮对走行；前机器间3-1可放置燃油箱、DCDC变换器、发电机组和整流装置等；司机室4内有前后两个操纵台，司机可通过任一操纵台控制车辆的走行等；后机器间3-2可布置制动元件。实施例2（混合动力直流电传动轨道车）图2中，1为车体，2为转向架，3为机器间，4-1为前司机室，4-2为后司机室，5为车钩，6为蓄电装置。车体1下布置有蓄电池装置6；转向架2位于车体1下部，转向架上安装有电机，电机通过固定在轮对上的齿轮箱驱动轮对走行；前司机室4-1和后司机室4-2各布置有一个操纵台，司机可通过任一操纵台控制车辆走行等；机器间3可布置燃油箱、DCDC变换器、发电机组、整流装置和制动元件等。图3中，本专利技术混合动力直流电传动轨道车动力传动系统包括车辆操纵装置、动力系统控制器、蓄电装置管理系统、蓄电装置、DCDC变换器、牵引电机、发电机组和整流装置组成。动力系统控制器接收车辆操纵装置的指令，与内燃发电机组、蓄电装置控制器和电机控制器电气连接以实现电机的启动、加速、制动等工作模式。蓄电装置、DCDC变换器和牵引电机组成主动力传动系统，发电机组、整流装置和牵引电机组成辅动力传动系统。主、辅动力传动系统构成一种混合动力传动系统。蓄电装置管理系统对蓄电装置充放电进行控制，动力系统控制器对整个混合动力传动系统（包括但不限于蓄电装置管理系统、发电机组、DCDC变换器）进行控制。在车库内停放时，可设置充电机。在上述实例基础上增加充电机。充电机固定在车体上，车库内电源经充电机变换后向蓄电装置充电。充电机的输入电源可以是交流或者直流。上述实施例，只是本专利技术的较佳实施例，结合附图所给出的方案，可以衍生出类型技术方案：将发电机组、整流装置和DCDC变换装置中的一个或任意几个布置在车体1下；增加为工程车上其他部件提供不同制式电源的辅助逆变器。但凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本专利技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力直流电传动轨道车，其特征在于：包括车体（1）、转向架（2）、机器间（3）、司机室（4）、车钩（5）、蓄电装置（6），转向架（2）上安装牵引电机，牵引电机与固定在转向架轮对上的车轴齿轮箱连接；牵引电机与蓄电装置、蓄电装置管理系统、发电机组、整流装置、DCDC变换器、车辆操纵装置、动力系统控制器组成动力传动系统；蓄电装置管理系统、发电机组、整流装置及DCDC变换器固定在车体（1）上部；蓄电装置（6）固定在车体（1）下部；车辆操纵装置安装在司机室（4）内；所述动力系统控制器分别与车辆操纵装置、蓄电装置管理系统、发电机组连接，蓄电装置管理系统与蓄电装置连接，蓄电装置与牵引电机连接，发电机组经整流装置分别与蓄电装置、牵引电机连接。

【技术特征摘要】
1.一种混合动力直流电传动轨道车，其特征在于：包括车体（1）、转向架（2）、机器间（3）、司机室（4）、车钩（5）、蓄电装置（6），转向架（2）上安装牵引电机，牵引电机与固定在转向架轮对上的车轴齿轮箱连接；牵引电机与蓄电装置、蓄电装置管理系统、发电机组、整流装置、DCDC变换器、车辆操纵装置、动力系统控制器组成动力传动系统；蓄电装置管理系统、发电机组、整流装置及DCDC变换器固定在车体（1）上部；蓄电装置（6）固定在车体（1）下部；车辆操纵装置安装在司机室（4）内；所述动力系统控制器分别与车辆操纵装置、蓄电装置管理系统、发电机组连接，蓄电装置管理系统与蓄电装置连接，蓄电装置与牵引电机连接，发电机组经整流装置分别与蓄电装置、牵引电机连接。2.根据权利要求1所述的混合动力直流电传动轨道车，其特征在于：所述蓄电装置经DCDC变换器与牵引电机连接，整流装置经DCDC变换器与蓄电装置连接。3.根据权利要求1所述的混合动力直流电传动轨道车，其特征在于：所述动力传动系统包括接收车辆操纵装置的指令，与发电机组、蓄电装置管理系统及DCDC变换器连接以实现牵引电机的启动、加速、制动工作模式的动力系统控制器；包括接收动力系统控制器的指令，对蓄电...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖绪明，王江，吴林靖，陈继红，文钊，
申请(专利权)人：金鹰重型工程机械有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42