【技术实现步骤摘要】
本专利技术构思总体上涉及车辆的发电。在特定方面中，本专利技术构思涉及一种发电装置。本专利技术构思可以应用于重型车辆，诸如卡车、公共汽车和建筑设备。尽管可关于特定车辆描述本专利技术构思，但是本专利技术构思不限于任何特定车辆。
技术介绍
1、为了减少对环境有害的车辆废气，电动牵引马达变得越来越受欢迎。为了增大电机的操作范围，高压电池可能不够，并且开发和实施其他发电装置。根据一个示例，燃料电池被开发为在操作期间产生电力，利用该燃料电池可以将电力馈送到高压电池或直接馈送到电动牵引马达。
2、然而，发电机可能需要位于某个位置处才能充分发挥其潜力。由于车辆有时可能在相对恶劣的环境中操作，因此发电机相对于重力方向的相对位置可能在车辆操作期间变化。因此，期望提供一种在这个意义上提高发电机的操作能力的解决方案。
技术实现思路
1、根据本专利技术构思的第一方面，提供了一种用于车辆的发电装置，该发电装置包括：发电机，该发电机被配置为包含呈液态、潮湿和/或湿润形式的流体；壳体，该壳体包括朝上侧和朝下侧，其中该发电机布置在该壳体中，该壳体包括被配置为排放该流体的出口，其中该出口布置在该朝下侧处；以及支撑结构，该支撑结构包括能够围绕第一几何旋转轴线旋转的第一枢转接头和能够围绕第二几何旋转轴线旋转的第二枢转接头，其中该第一几何旋转轴线和该第二几何旋转轴线彼此不平行，该支撑结构能够在该第一枢转接头处连接到该车辆的车架结构，其中该壳体能够旋转地连接到该支撑结构，并且其中该发电机的重心布置在该第一几何旋转
2、本专利技术构思的第一方面可以寻求将发电装置布置在基本上水平位置，而不管发电装置所安装到的车辆的倾斜度如何。技术益处可包括布置在发电机中的任何潜在流体维持在底侧，由此降低可能对与流体相互作用敏感的发电机的部件的浸泡风险。此外，当流体位于发电机内的非期望位置处时，存在需要流体相互作用的部件可能变干的风险。因此，本专利技术构思的第一方面可以有利地缓解该潜在问题。结果，可以维持发电机的操作能力。
3、此外，提供第一枢转接头和第二枢转接头以限定彼此不平行的相应的第一几何旋转轴线和第二几何旋转轴线，支撑结构可以对于车辆在操作期间的基本上任何倾斜方向而言水平布置。此外，通过将发电机的重心布置在第一几何旋转轴线和第二几何旋转轴线中的至少一者与壳体的朝下侧之间，即，在第一几何旋转轴线和第二几何旋转轴线中的至少一者下方，可以实现发电机的被动调平。
4、词语“发电机”应当被解释为被配置为产生电力的装置。如下文将进一步详细描述的，发电机可以是燃料电池。发电机优选地包含呈液态、潮湿和/或湿润形式的流体，即，流体的状态优选地是液态、潮湿或湿气中的一者。因此，替代地或另外，发电机可以是活塞发动机，其中例如润滑剂布置在底端处，并且其中将润滑剂保持在底端处对于实现形成活塞发动机的一部分的部件的充分润滑可能是至关重要的。
5、在一些示例中，该第一几何旋转轴线和该第二几何旋转轴线可限定几何平面，该发电机装置的重心布置在该几何平面与该壳体的朝下侧之间。技术优势可以是可以实现发电机的进一步改进的被动调平。与将重心布置在几何平面上方相比，通过将重心布置在几何平面下方，还可以减少由车辆突然运动引起的潜在振荡。
6、在一些示例中，该支撑结构可包括第一支撑部分和第二支撑部分，该第二支撑部分布置在该壳体与该第一支撑部分之间。技术优势可以是可以增加旋转壳体的自由度。
7、在一些示例中，该第一枢转接头可布置在该第一支撑部分上，使得该第一支撑部分可旋转地连接到该车辆的车架结构。
8、在一些示例中，该第二枢转接头可以将该第二支撑部分围绕该第二几何旋转轴线可旋转地连接到该第一支撑部分。
9、在一些示例中，该壳体可以围绕该第一几何旋转轴线可旋转地连接到该第二支撑部分。
10、在一些示例中，该第一枢转接头可包括第一轴承并且该第二枢转接头包括第二轴承。
11、在一些示例中，该发电装置还可包括致动器装置，该致动器装置被配置为控制该支撑结构围绕该第一几何旋转轴线和该第二几何旋转轴线中的至少一者的旋转。技术优势可以是致动器可以实现发电机的主动调平。因此，并且在一些示例中，该致动器装置可包括第一致动器，该第一致动器被配置为控制该支撑结构围绕该第一几何旋转轴线的旋转。技术优势可以是该第一致动器可以控制围绕该第一几何轴线的旋转。
12、在一些示例中，该第一致动器与该第一枢转接头相比可以布置在该支撑结构上的相对位置处并且与该第一几何旋转轴线对齐。
13、在一些示例中，该第一致动器可布置在该支撑结构的第一致动器位置处，其中该发电装置还包括第一致动器轴承，该第一致动器轴承被配置为将该支撑结构悬挂在该第一致动器位置处。技术优势可以是第一致动器轴承可以通过第一致动器实现发电机的充分且改进的旋转功能性。
14、在一些示例中，该致动器装置可包括第二致动器，该第二致动器被配置为控制该支撑结构围绕该第二几何轴线的旋转。技术优势可以是致动器还可以通过围绕第二几何轴线的旋转来实现发电机的主动调平。因此，并且在一些示例中，该第二致动器与该第二枢转接头相比可布置在该支撑结构上的相对位置处并且与该第二几何旋转轴线对齐。
15、在一些示例中，该第二致动器可布置在该支撑结构的第二致动器位置处，其中该发电装置还包括第二致动器轴承，该第二致动器轴承被配置为将该支撑结构悬挂在该第二致动器位置处。技术优势可以是第二致动器轴承可以通过第二致动器实现发电机的充分且改进的旋转功能性。
16、在一些示例中，该致动器装置还可包括至少一个旋转阻尼器。技术优势可以是提供增加的旋转惯量，这可降低当例如车辆在不平坦路面上行驶时发生非期望的发电机振荡的风险。
17、在一些示例中，该旋转阻尼器可以是旋转弹簧，该旋转弹簧被配置为控制该支撑结构的旋转。在一些示例中，该旋转阻尼器可以是气体阻尼器，该气体阻尼器被配置为控制该支撑结构的旋转。
18、在一些示例中，该致动器装置可以是液压致动器装置。
19、在一些示例中，该致动器装置可以是电动致动器装置。
20、液压或电动致动器可被设计成能够实现快速调整致动器，诸如实现系统的阻尼和弹簧常数。因此，它使得能够在需要时主动调整发电机装置。这对于检测到即将到来的振动情况的情况可能是特别有利的，其中快速致动器响应可以将发电机装置维持在基本水平位置，即，由朝下侧限定的平面可以维持基本垂直于重力方向。因此，液压或电动致动器可以有利地与经由例如相机、传感器等进行的预测控制相结合。
21、在一些示例中，该支撑结构可以包括可围绕第三几何旋转轴线旋转的第三枢转接头，该第三几何轴线基本上垂直于该第一几何轴线和该第二几何轴线的延伸部。技术优势可以是当车辆在围绕竖直旋转轴线突然旋转的工况下行驶时，发电机可以旋转。这对于安装到例如挖掘机上的发电装置可能是特别有利的。
22、在一些示例本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于车辆的发电装置，所述发电装置包括：
2.根据权利要求1所述的发电装置，其中所述第一几何旋转轴线和所述第二几何旋转轴线限定几何平面，所述发电机装置的所述重心布置在所述几何平面与所述壳体的所述朝下侧之间。
3.根据权利要求1或2所述的发电装置，其中所述支撑结构包括第一支撑部分和第二支撑部分，所述第二支撑部分布置在所述壳体与所述第一支撑部分之间。
4.根据权利要求3所述的发电装置，其中所述第一枢转接头布置在所述第一支撑部分上，使得所述第一支撑部分能够旋转地连接到所述车辆的所述车架结构。
5.根据权利要求3或4所述的发电装置，其中所述第二枢转接头能够将所述第二支撑部分围绕所述第二几何旋转轴线旋转地连接到所述第一支撑部分。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的发电装置，其中所述壳体能够围绕所述第一几何旋转轴线旋转地连接到所述第二支撑部分。
7.根据前述权利要求中任一项所述的发电装置，其中所述第一枢转接头包括第一轴承并且所述第二枢转接头包括第二轴承。
8.根据前述权利要求中任一项所述的发电装置，其
9.根据权利要求8所述的发电装置，其中所述致动器装置包括第一致动器，所述第一致动器被配置为控制所述支撑结构围绕所述第一几何旋转轴线的旋转。
10.根据权利要求9所述的发电装置，其中所述第一致动器与所述第一枢转接头相比布置在所述支撑结构上的相对位置处并且与所述第一几何旋转轴线对齐。
11.根据权利要求9或10中任一项所述的发电装置，其中所述第一致动器布置在所述支撑结构的第一致动器位置处，其中所述发电装置还包括第一致动器轴承，所述第一致动器轴承被配置为将所述支撑结构悬挂在所述第一致动器位置处。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的发电装置，其中所述致动器装置包括第二致动器，所述第二致动器被配置为控制所述支撑结构围绕所述第二几何轴线的旋转。
13.根据权利要求12所述的发电装置，其中所述第二致动器与所述第二枢转接头相比布置在所述支撑结构上的相对位置处并且与所述第二几何旋转轴线对齐。
14.根据权利要求12或13中任一项所述的发电装置，其中所述第二致动器布置在所述支撑结构的第二致动器位置处，其中所述发电装置还包括第二致动器轴承，所述第二致动器轴承被配置为将所述支撑结构悬挂在所述第二致动器位置处。
15.根据权利要求8至14中任一项所述的发电装置，其中所述致动器装置还包括至少一个旋转阻尼器。
16.根据权利要求15所述的发电装置，其中所述旋转阻尼器是旋转弹簧，所述旋转弹簧被配置为控制所述支撑结构的所述旋转。
17.根据权利要求15所述的发电装置，其中所述旋转阻尼器是气体阻尼器，所述气体阻尼器被配置为控制所述支撑结构的所述旋转。
18.根据权利要求8至17中任一项所述的发电装置，其中所述致动器装置是液压致动器装置。
19.根据权利要求8至17中任一项所述的发电装置，其中所述致动器装置是电动致动器装置。
20.根据前述权利要求中任一项所述的发电装置，其中所述支撑结构包括能够围绕第三几何旋转轴线旋转的第三枢转接头，所述第三几何轴线基本上垂直于所述第一几何轴线和所述第二几何轴线的延伸部。
21.根据权利要求20所述的发电装置，其中所述壳体连接到所述支撑结构，使得所述发电机的所述重心与所述第三几何轴线对齐。
22.根据前述权利要求中任一项所述的发电装置，其中所述发电装置还包括至少一个水平传感器，所述至少一个水平传感器被配置为检测所述车辆的倾斜度。
23.根据从属于权利要求8至19中任一项的权利要求22所述的发电装置，其中所述发电装置还包括控制单元，所述控制单元包括处理器装置，所述处理器装置被配置为：
24.根据前述权利要求中任一项所述的发电装置，其中所述发电装置还包括力传感器，所述力传感器被配置为检测所述车辆的加速力。
25.根据前述权利要求中任一项所述的发电装置，其中所述发电装置还包括能够操作地连接到所述处理器装置的地形检测器，所述地形检测器被配置为检测所述车辆前方的地形。
26.根据前述权利要求中任一项所述的发电装置，其中所述发电机是包括至少一个燃料电池堆的燃料电池。
27.根据权利要求26所述的发电装置，其中所述壳体的所述出口连接到所述燃料电池的阴极侧的出口。
28.一种车辆，其包括根...
【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的发电装置，所述发电装置包括：
2.根据权利要求1所述的发电装置，其中所述第一几何旋转轴线和所述第二几何旋转轴线限定几何平面，所述发电机装置的所述重心布置在所述几何平面与所述壳体的所述朝下侧之间。
3.根据权利要求1或2所述的发电装置，其中所述支撑结构包括第一支撑部分和第二支撑部分，所述第二支撑部分布置在所述壳体与所述第一支撑部分之间。
4.根据权利要求3所述的发电装置，其中所述第一枢转接头布置在所述第一支撑部分上，使得所述第一支撑部分能够旋转地连接到所述车辆的所述车架结构。
5.根据权利要求3或4所述的发电装置，其中所述第二枢转接头能够将所述第二支撑部分围绕所述第二几何旋转轴线旋转地连接到所述第一支撑部分。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的发电装置，其中所述壳体能够围绕所述第一几何旋转轴线旋转地连接到所述第二支撑部分。
7.根据前述权利要求中任一项所述的发电装置，其中所述第一枢转接头包括第一轴承并且所述第二枢转接头包括第二轴承。
8.根据前述权利要求中任一项所述的发电装置，其中所述发电装置还包括致动器装置，所述致动器装置被配置为控制所述支撑结构围绕所述第一几何旋转轴线和所述第二几何旋转轴线中的至少一者的旋转。
9.根据权利要求8所述的发电装置，其中所述致动器装置包括第一致动器，所述第一致动器被配置为控制所述支撑结构围绕所述第一几何旋转轴线的旋转。
10.根据权利要求9所述的发电装置，其中所述第一致动器与所述第一枢转接头相比布置在所述支撑结构上的相对位置处并且与所述第一几何旋转轴线对齐。
11.根据权利要求9或10中任一项所述的发电装置，其中所述第一致动器布置在所述支撑结构的第一致动器位置处，其中所述发电装置还包括第一致动器轴承，所述第一致动器轴承被配置为将所述支撑结构悬挂在所述第一致动器位置处。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的发电装置，其中所述致动器装置包括第二致动器，所述第二致动器被配置为控制所述支撑结构围绕所述第二几何轴线的旋转。
13.根据权利要求12所述的发电装置，其中所述第二致动器与所述第二枢转接头相比布置在所述支撑结构上的相对位置处并且与所述第二几何旋转轴线对齐。
14.根据权利要求12或13中任一项所述的发电装置，其中所述第二致动器布置在所述支撑结构的第二致动器位置处，其中所述发电装置还包括第二致动器轴承，所述第二致动器轴承被配置为将所述支撑结构悬挂在所述第二致动器位置处。
15.根据权利要求8至14中任一项所述的发电装置，其中所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：弗雷德里克·拉尔森，弗雷德里克·拉姆，
申请(专利权)人：沃尔沃建筑设备公司，
类型：发明
国别省市：
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