一種車載雙電機(jī)取力供電系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)動車輛車載動力領(lǐng)域,特別是涉及一種車載雙電機(jī)取力供電系統(tǒng)及方法,適用于車輛有多種用電工況需求的情況。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會的不斷發(fā)展,對救護(hù)、緊急衛(wèi)星通信等特種車輛需求日益提高;近年來,特種車輛對各種功能需求也逐漸增加,越來越多的大功率用電設(shè)備被應(yīng)用于這些特種車輛上。隨著車輛對用電功率的需求增大,對車載發(fā)電系統(tǒng)的系統(tǒng)功率的需求也日益增大。
[0003]但是,由于車輛自身空間有限,在安裝單套交流發(fā)電機(jī)時,其系統(tǒng)最大功率通常都低于12kW,如果系統(tǒng)功率增大,會導(dǎo)致單臺發(fā)電機(jī)本體過大,存在安裝困難,通用性差,對車輛安裝空間需求高等問題。對于輕型或小型車輛,其本身發(fā)動機(jī)艙的容量有限,不便搭載單臺大型發(fā)電機(jī),而當(dāng)車載或外接用電設(shè)備需求較大電量時,發(fā)動機(jī)附設(shè)的單臺發(fā)電機(jī)將難以滿足需求。
[0004]同時,由于車輛用電系統(tǒng)由多種設(shè)備組成,在實際使用時,根據(jù)需求會開啟不同用電設(shè)備,從而存在多種用電工況;而在選用發(fā)電機(jī)時,必須按最大用電工況需求來選擇發(fā)電機(jī),這就存在當(dāng)車輛處于小功率用電工況時,大功率發(fā)電機(jī)系統(tǒng)效率低,損耗大的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為:提供一種車載雙電機(jī)取力供電系統(tǒng)及方法,克服現(xiàn)有技術(shù)中單套發(fā)電機(jī)系統(tǒng)功率增大時,會導(dǎo)致單臺發(fā)電機(jī)本體過大,安裝困難,通用性差,對車輛安裝空間需求高的問題以及車輛處于小功率用電工況時,發(fā)電系統(tǒng)效率低,損耗大的問題,實現(xiàn)了輕型或小型車輛大功率用電的需求。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種車載雙電機(jī)取力供電系統(tǒng),包括,第一發(fā)電機(jī),安裝在發(fā)動機(jī)艙內(nèi),與車輛發(fā)動機(jī)相連,由車輛發(fā)動機(jī)帶動運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電;第二發(fā)電機(jī),安裝在車輛取力口,與車輛變速箱相連,由車輛變速箱帶動運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電;控制單元,與第一發(fā)電機(jī)和第二發(fā)電機(jī)通過電纜連接,控制第一發(fā)電機(jī)和第二發(fā)電機(jī)的輸出功率。
[0007]進(jìn)一步地,第一發(fā)電機(jī)通過皮帶與車輛發(fā)動機(jī)的曲軸輪相互連接。
[0008]進(jìn)一步地,第二發(fā)電機(jī)通過取力器與車輛變速箱相互連接。
[0009]進(jìn)一步地,第一發(fā)動機(jī)功率小于第二發(fā)動機(jī)。
[0010]進(jìn)一步地,第一發(fā)動機(jī)功率在3.5kW?7.5kW之間,第二發(fā)動機(jī)功率在7.5kW?12kW之間。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種車載雙電機(jī)取力供電方法,包括:si,將第一發(fā)電機(jī)安裝在車輛發(fā)動機(jī)艙內(nèi),與車輛發(fā)動機(jī)相連,由車輛發(fā)動機(jī)帶動運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電;將第二發(fā)動機(jī)安裝在取力口,與車輛變速箱相連,由車輛變速箱帶動運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電;S2,第一發(fā)電機(jī)和第二發(fā)電機(jī)通過電纜與一個控制單元相連接;S3,控制單元分別同時控制第一發(fā)電機(jī)和第二發(fā)電機(jī)的輸出功率。
[0012]進(jìn)一步地,控制單元根據(jù)輸出功率的需求選擇第一發(fā)電機(jī)或第二發(fā)電機(jī)單獨工作或兩臺發(fā)電機(jī)同時工作。
[0013]進(jìn)一步地,第一發(fā)電機(jī)的功率小于第二發(fā)動機(jī)。
[0014]進(jìn)一步地,系統(tǒng)工作時,如果整車用電負(fù)荷小于第一預(yù)定值,控制單元單獨開啟第一發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電;如果整車用電負(fù)荷大于第一預(yù)定值小于第二預(yù)定值,控制單元單獨開啟第二發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電;如果整車用電負(fù)荷大于第二預(yù)定值,控制單元同時開啟第一發(fā)電機(jī)和第二發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電。
[0015]進(jìn)一步地,控制單元分配兩臺發(fā)電機(jī)輸出功率,保證第一發(fā)電機(jī)和第二發(fā)電機(jī)的運(yùn)行功率均小于滿載功率。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于:
[0017](I)安裝有兩臺取力發(fā)電機(jī),使得單車系統(tǒng)功率范圍由3.5kW?12kW擴(kuò)大至
3.5kW?19.5kW,增加多種電機(jī)功率組合,提高用戶使用的可選擇性。
[0018](2)使用兩臺發(fā)電機(jī)來實現(xiàn)共同發(fā)電,減小單臺發(fā)電機(jī)體積,減小車輛安裝空間限制,提高不同車輛的通用性,便于實現(xiàn)輕型或小型車輛大功率用電的需求。
[0019](3)提高單車可用電負(fù)荷,使得系統(tǒng)最大總功率由12kW增加到19.5kW。
[0020](4)將不同功率的取力發(fā)電機(jī)分別安裝在車輛發(fā)動機(jī)艙內(nèi)和取力口,并通過同一控制單元同時控制,從而滿足車輛不同用電工況下的工作需求,增加系統(tǒng)整體功率,提高效率,減少損耗;實現(xiàn)輕型或小型車輛大功率用電需求。在系統(tǒng)用電負(fù)荷較小時,啟用小功率發(fā)電機(jī)進(jìn)行工作;負(fù)荷中等時,啟動大功率發(fā)電機(jī)進(jìn)行工作;負(fù)荷滿載時,同時啟用兩臺發(fā)電機(jī)進(jìn)行工作;避免了使用單套大功率取力發(fā)電系統(tǒng)供電時,在小負(fù)載情況下效率較低的問題;提高系統(tǒng)效率,減少車輛損耗。
[0021](5)大功率發(fā)電機(jī)可以改裝安裝在車輛取力口,具有適應(yīng)各類型車輛取力發(fā)電系統(tǒng)改造的通用特色,適應(yīng)于車改工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明的車載雙電力取力供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]本發(fā)明提供一種車載雙電力取力供電的系統(tǒng)及方法,將不同功率的取力發(fā)電機(jī)分別安裝在車輛發(fā)動機(jī)艙內(nèi)和取力口,并通過同一控制單元同時控制,從而滿足車輛不同用電工況下的工作需求,增加系統(tǒng)整體功率,提高效率,減少損耗;實現(xiàn)了輕型或小型車輛大功率用電的需求。
[0024]本發(fā)明的一種雙電機(jī)取力供電的方法,包括下列步驟:
[0025](I)將不同功率的取力發(fā)電機(jī)分別安裝在車輛發(fā)動機(jī)艙內(nèi)和取力口 ;
[0026](2)兩臺發(fā)電機(jī)通過電纜與同一控制單元連接;
[0027](3)控制單元根據(jù)輸出功率的需求選擇供電方式。
[0028]其中:發(fā)動機(jī)艙的發(fā)電機(jī)通過皮帶與車輛發(fā)動機(jī)曲軸輪相互連接,發(fā)電機(jī)的功率在3.5kW?7.5kW之間。
[0029]取力口的發(fā)電機(jī)通過取力器與車輛變速箱相互連接,發(fā)電機(jī)的功率在7.5kW?12kW之間。
[0030]控制單元分別同時控制兩臺發(fā)電機(jī)。
[0031]控制單元根據(jù)輸出功率的需求選擇某臺取力發(fā)電機(jī)單獨工作,或者兩臺取力發(fā)電機(jī)同時工作。
[0032]參見圖1所示,本發(fā)明雙電機(jī)取力供電系統(tǒng)包括小功率發(fā)電機(jī)1、車輛發(fā)動機(jī)2、小功率發(fā)電機(jī)連接電纜3、車輛變速箱4、取力器5、大功率發(fā)電機(jī)6、大功率發(fā)電機(jī)連接電纜7、控制單元8。
[0033]小功率發(fā)電機(jī)I安裝在發(fā)動機(jī)艙內(nèi),通過皮帶與車輛發(fā)動機(jī)2的曲軸輪相互連接,車輛發(fā)動機(jī)2帶動小功率發(fā)電機(jī)I運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電;小功率發(fā)電機(jī)I通過小功率發(fā)電機(jī)連接電纜3與控制單元8相互連接。大功率發(fā)電機(jī)6安裝在車輛取力口,通過取力器5與車輛變速箱4相互連接,取力器5輸出轉(zhuǎn)矩帶動大功率發(fā)電機(jī)6運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電,大功率發(fā)電機(jī)6通過大功率發(fā)電機(jī)連接電纜7與控制單元8相互連接。系統(tǒng)工作時,如果整車用電負(fù)荷較小,控制單元8單獨開啟小功率發(fā)電機(jī)I運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電;如果整車用電負(fù)荷超過第一預(yù)定值,控制單元8單獨開啟大功率發(fā)電機(jī)6運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)電;如果整車用電負(fù)荷大于第二預(yù)定值,控制單元8同時開啟小功率發(fā)電機(jī)I和大功率發(fā)電