一种场地车用电力牵引系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种场地车用电力牵引系统，所述电力牵引系统包括：电网接入装置，用于从电网接入电能；整流器，用于将所述电网接入装置输出的交流电转换为直流电输出；分流器，用于将所述整流器输出的一路直流电分成多路直流电输出；电能输送网络，用于为所述分流器输出的多路直流电提供输送通道；及伸缩电缆装置，其安装在车辆上，用于从所述电能输送网络获取直流电，并将获取的直流电提供给车辆动力系统。本实用新型专利技术通过分流器和电能输送网络，使很多车辆可共用一套动力系统，各车工况不一致，回收的能量可以被其它车利用，既节省了能源，又提高了系统利用率。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术涉及场地车的动力牵引系统，尤其涉及的是， 一种场地车 用电力牵引系统。
技术介绍
根据场地用车(即移动范围不大且空中无遮挡场合使用的车)的特点，运行速度低、距离短，如驾校倒桩练习用车，运行速度在5Km/h以下、移 动范围在20m2以内，传统这类车辆采用的是图1所示的动力系统。图1 所示的动力系统由于运行速度太低、运行范围太小，发动机运行在燃油效 率最低区域，且排出的高浓度废气不容易散发，污染严重，为解决这一问 题，现有技术中釆用另一种动力系统，即图2所示的动力系统。如图2所 示，用电动机、动力电池组、控制系统组合取代燃油发动机；这个解决方 案，虽然解决了燃油效率低与环境污染问题，但存在着动力电池重量重、 体积大、成本高等不足之处。例如，以驾校倒桩练习用车为例，其空调功 率按2Kw、转向助力、刹车系统功率按lKw、车辆驱动功率按4Kw计算， 整个车辆需要功率约7Kw,每天工作8小时，需要能量7x8=56 (Kwh)， 电池SOC最高按90%，最低按30%,动力电池组配置能量56—0.6=93.3 (Kwh)，在这种情况下，如果采用铅酸电池，其采购成本约9.3万元，重 量约2.8吨；但如果采用镍氬电池，其采购成本约47万元，重量约1.5吨。 由此可见，图2所示的动力无法在保证降#<采购成本的基础上，也降低动 力电池的重量，两者不能同时满足用户的需求，所以需要进一步的开发适 用于小范围车辆的新的动力牵引系统。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种场地车用电力牵引系统，其特别适用 于小范围车辆的运行，尤其是驾校倒桩练习用车。本技术所提出了一 种电力牵引系统，既克服了传统燃油车燃油效率低、污染严重的缺点，也 克服了配置车载储能系统纯电动车时成本高、重量重的缺点。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案本技术提供了一种场地车用电力牵引系统，所述电力牵引系统包 括电网接入装置，用于从电网接入电能；整流器，用于将所述电网接入 装置输出的交流电转换为直流电输出；分流器，用于将所述整流器输出的 一路直流电分成多路直流电输出；电能输送网络，用于为所述分流器输出 的多路直流电提供输送通道；及伸缩电缆装置，其安装在车辆上，用于从 所述电能输送网络获取直流电，并将获取的直流电提供给车辆动力系统。其中，所述电力牵引系统还包括储能装置;所述储能装置设置在所 述整流器和分流器之间，用于依次通过所述伸缩电缆装置、电能输送网络 和分流器获取车辆动力系统反^t的制动电能，并存储。其中，所述电能输送网络架设在空中，并且所述分流器安装在电能输 送网络上。其中，所述伸缩电缆装置安装在车辆的顶部，所述伸缩电缆装置的一 个接线端与所述电能输送网络相连，所述伸缩电缆装置的另一个接线端与 车辆车载控制器的电源输入端相连。其中，所述伸缩电缆装置包括收巻滚筒、收巻电机、用于控制所述 收巻电机工作的电机控制器、张力传感器和安装支架；所述安装支架固定 在车辆上，所述收巻电机固定在所述安装支架上；所述收巻滚筒上设置有 可调扭矩接线盘副，所述收巻电机的电机轴固定连接所述可调扭矩接线盘 副上设置的连接轴；所述收巻滚筒上缠绕有电缆线，该电缆线连接所述电 能输送网络；所述可调扭矩接线盘副设置有一引出电极，该电极连接车辆车载控制器的电源输入端；所述张力传感器用于检测所述电缆的张力，当 张力超出设定值时，向所述电机控制器发出用于控制所述收巻电机停止转 动的控制信号。其中，所述电源输送网络包括带表层绝缘的导电排、及用于固定所述 导电排的多根绝缘立柱，在所述导电排上安装有带短路、过栽、漏电保护 功能的电路保护装置，所述导电排上还设置有可转动的接线端子，该接线 端子与电能输送用电缆线的一端相连，该电缆线的另一端与所述伸缩电缆 装置连接。其中，所述可调扭矩接线盘副设置在所述收巻滚筒的一端上，并且所 述可调扭矩接线盘副包括主动接线盘和从动接线盘；所述主动接线盘和 从动接线盘通过轴连接，并且在所述主动接线盘和从动接线盘相接触的端 面上设置有电极，所述主动接线盘端面上的电极连接所述引出电极，所述 从动接线盘端面上的电极连接所述电缆线。其中，所述主动接线盘的一个端面上还设置有第一正极导电环、第一 负极导电环、第一绝缘摩擦片；所述从动接线盘与所述主动接线盘相接触 的端面上设置有第二正极导电环、第二负极导电环、第二绝缘摩擦片，所 述第 一正极导电环与所述第二正极导电环摩擦连接，所述第 一 负极导电环 与所述第二负极导电环摩擦连接，所述第 一绝缘摩擦片与所述第二绝缘摩 擦片摩擦连接，所述第一正极导电环、第一负极导电环连接所述引出电极， 所述第二正极导电环、第二负极导电环连接所述电缆线。其中，在所述主动接线盘的端面上，所述连接轴位于中心位置，依次 向外设置所述第一正极导电环、第一负极导电环及第一绝缘摩擦片；在所 述从动接线盘的端面上，所述孔位于中心位置，依次向外设置所述第一正 极导电环、第二负极导电环及第一绝缘摩擦片。其中，所述收巻滚筒与电缆的接触面上设置有至少两道磁性环；并且， 所述伸缩电缆装置还包括位置传感器，该位置传感器与车辆动力系统中的车载控制器相连，所述位置传感器用于检测所述收巻滚筒的磁性环，并 向所述车载控制器发出报警信号。采用上述方案，本技术通过分流器和电能输送网络，使很多车辆可共用一套动力系统，各车工况不一致，回收的能量可以;故其它车利用， 既节省了能源，又提高了系统利用率。而且不需要车载储能系统，减轻了 车辆自重，减少了车辆自身的耗能，提高了能量利用率，减低了成本，大 大减少了储能系统报废时产生的二次污染。附图说明图1是传统燃油车动力系统组成示意图2是由电才几、动力电池组、控制系统组成的纯电动动力系统示意图3是本技术的新型场地车用纯电动动力系统示意图4是本技术的伸缩电缆装置安装在车辆上的示意图5是伸缩电缆装置结构示意图6是伸缩电缆装置的主动接线盘的结构示意图7时伸缩电缆装置的从动接线盘的结构示意图。具体实施方式如图3所示，本技术提供了一种场地车专用的纯电动动力牵引系 统。下面以主要应用于驾校倒桩练习用车的动力系统上为例，对本实用新 型的技术方案进行详细说明。如图3所示，本实施例所提供的动力系统包括以下几个主要部分(1) 电网接入装置200，用于从电网接入电能，电网就是现有技术中 常用的输电设备，通常民用电压为220V的交流电；(2) 整流器210，用于将电网接入装置200输出的交流电转换为直流 电输出，其功率根据需要来确定；(3) 分流器230，用于将整流器210输出的一路直流电分成多路直流 电输出；(4) 电能输送网络240，用于为分流器230输出的多路直流电提供输 送通道；(5) 伸缩电缆装置260 (参见图4)，其安装在车辆上，用于从电能输 送网络240获取直流电，并将获取的直流电提供给车辆动力系统250。这里 所说的车辆动力系统250包括车载控制器、电机、离合器、变速箱，车栽 控制器通过控制电机运作来驱动车轮运行。由上述五个部分组成的动力牵引系统，可以直接从电网获取电能，然 后供应给所需要的车辆，使其在小范围内运动，其无污染、效率高、成本 低、而且不需要在车辆上安装储能系统，降低了车辆的采购成本、减轻了 车重。上述分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种场地车用电力牵引系统，其特征在于，所述电力牵引系统包括：　电网接入装置，用于从电网接入电能；　整流器，用于将所述电网接入装置输出的交流电转换为直流电输出；　分流器，用于将所述整流器输出的一路直流电分成多路直流电输出；　 　电能输送网络，用于为所述分流器输出的多路直流电提供输送通道；及　伸缩电缆装置，其安装在车辆上，用于从所述电能输送网络获取直流电，并将获取的直流电提供给车辆动力系统。

【技术特征摘要】
1、一种场地车用电力牵引系统，其特征在于，所述电力牵引系统包括电网接入装置，用于从电网接入电能；整流器，用于将所述电网接入装置输出的交流电转换为直流电输出；分流器，用于将所述整流器输出的一路直流电分成多路直流电输出；电能输送网络，用于为所述分流器输出的多路直流电提供输送通道；及伸缩电缆装置，其安装在车辆上，用于从所述电能输送网络获取直流电，并将获取的直流电提供给车辆动力系统。2、 根据权利要求1所述的电力牵引系统，其特征在于，所述电力牵引 系统还包括储能装置；所述储能装置设置在所述整流器和分流器之间，用于依次通过所述伸 缩电缆装置、电能输送网络和分流器获取车辆动力系统反馈的制动电能， 并存储。3、 根据权利要求1所述的电力牵引系统，其特征在于，所述电能输送 网络架设在空中，并且所述分流器安装在电能输送网络上。4、 根据权利要求1、 2或3所述的电力牵引系统，其特征在于，所述 伸缩电缆装置安装在车辆的顶部，所述伸缩电缆装置的一个接线端与所述 电能输送网络相连，所述伸缩电缆装置的另一个接线端与车辆车载控制器 的电源输入端相连。5、 根据权利要求4所述的电力牵引系统，其特征在于，所述伸缩电缆 装置包括收巻滚筒、收巻电机、用于控制所述收巻电机工作的电机控制 器、张力传感器和安装支架；所述安装支架固定在车辆上，所述收巻电^L固定在所述安装支架上； 所述收巻滚筒上设置有可调扭矩接线盘副，所述收巻电机的电机轴固定连接所述可调扭矩接线盘副上设置的连接轴；所述收巻滚筒上缠绕有电 缆线，该电缆线连接所述电能输送网络；所述可调扭矩接线盘副设置有一 引出电极，该电极连接车辆车载控制器的电源输入端；所述张力传感器用于检测所述电缆的张力，当张力超出设定值时，向 所述电机控制器发出用于控制所述收巻电机停止转动的控制信号。6、 根据权利要求5所述的电力牵引系统，其特征在于，所述可调扭矩 接线盘副设置在所述收巻滚筒的...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐国卿，石印洲，罗全健，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]