一種間歇通電空氣儲能純電動公交客車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種間歇通電空氣儲能純電動公交客車，利用電動公交客車在?？空就ㄟ^設(shè)置在?？空镜某潆娋€，通電驅(qū)動電動客車油泵電動機，通過液壓系統(tǒng)的控制轉(zhuǎn)換成空氣能儲存在蓄能器中，并且加上公交客車在行駛過程中經(jīng)常停靠剎車，產(chǎn)生的慣性勢能通過液壓系統(tǒng)的控制轉(zhuǎn)換成空氣能儲存在蓄能器中形成新的動力，將這兩項能量合并在一起，驅(qū)動公交客車運行，本發(fā)明解決了純電動客車動力電池多、出力小、價格貴、有化學(xué)危險等不足，直接將電能和空氣儲能結(jié)合，形成了一種新型的純電動公交客車，起到高效節(jié)能減排作用。
【專利說明】
一種間歇通電空氣儲能純電動公交客車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及的是一種用于城市公共交通客車的純電動空氣蓄能公交客車，本發(fā)明利用電能直接驅(qū)動油栗電動機通過蓄能器蓄能，并且利用公交客車在行駛過程中經(jīng)常?？縿x車，產(chǎn)生的慣性勢能通過液壓系統(tǒng)的控制轉(zhuǎn)換成空氣能儲存在蓄能器中，驅(qū)動車輛前進(jìn)，節(jié)省了大量能源，用于解決純電動客車動力電池多、出力小、價格貴、有化學(xué)危險等不足，起到高效節(jié)能減排作用。本發(fā)明屬于交通運輸領(lǐng)域。
技術(shù)背景
[0002]城市純電動公交客車一般均采用鋰電池作為動力源，以電動機驅(qū)動車輛，結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)速控制方便、且在行駛中無排放。但其不足之處在于電池組體積龐大、份量重，充電需一定時間，電池組價格不但昂貴而且具有很大的衰減性，造成維護(hù)成本的增加，同時也會造成二次污染，并且電池動力客車的充電粧的設(shè)立也是很大的投入。如何既利用城市電力能源的方便，又脫離動力電池的不足和缺陷，將純電力和液壓驅(qū)動、空氣儲能結(jié)合起來，使得電動公交客車在?？空就ㄟ^設(shè)置在停靠站的充電線，通電驅(qū)動油栗電動機、通過蓄能器儲能，并且加上公交客車在行駛過程中經(jīng)常停靠剎車，產(chǎn)生的慣性勢能通過液壓系統(tǒng)的控制轉(zhuǎn)換成空氣能儲存在蓄能器中形成新的動力，驅(qū)動公交客車運行，是本發(fā)明要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明一種間歇通電空氣儲能純電動公交客車，利用電動公交客車在停靠站通過設(shè)置在?？空镜某潆娋€，通電驅(qū)動電動客車油栗電動機，通過液壓系統(tǒng)的控制轉(zhuǎn)換成空氣能儲存在蓄能器中，并且加上公交客車在行駛過程中經(jīng)常停靠剎車，產(chǎn)生的慣性勢能通過液壓系統(tǒng)的控制轉(zhuǎn)換成空氣能儲存在蓄能器中形成新的動力，將這兩項能量合并在一起，驅(qū)動公交客車運行，本發(fā)明解決了純電動客車動力電池多、出力小、價格貴、有化學(xué)危險等不足，直接將電能和空氣儲能結(jié)合，形成了一種新型的純電動公交客車，起到高效節(jié)能減排作用。
[0004]間歇通電空氣儲能純電動公交客車包括:架空線1、接電器2、車輛前橋3、制動踏板
4、制動傳感器5、加速踏板6、加速傳感器7、油箱8、電壓傳感器9、備用電池組10、電氣控制器U、液壓控制器12、壓力傳感器13、蓄能器14、油栗15、油栗電動機16、液壓馬達(dá)17、變速箱18、車輛傳動軸19、車輛后橋20，其特征為:液壓力的建立和電池組的充電:當(dāng)車輛停站時電氣控制器11通過電壓傳感器9、壓力傳感器13檢測備用電池組10的電壓和液壓控制器12中的壓力，如小于設(shè)定值，在電氣控制器11的指令下接電器2自動升起與架空線I接觸，電氣控制器11中相應(yīng)程序工作，接通備用電池組10的充電回路和起動油栗電動機16，油栗15旋轉(zhuǎn)，液壓控制器12中的相應(yīng)閥件打開，油箱8中的液壓油栗被油被吸入油栗15，在油栗15的旋轉(zhuǎn)壓縮下高壓油經(jīng)液壓控制器12中的相應(yīng)閥件進(jìn)入蓄能器14儲存起來，當(dāng)壓力傳感器13和電壓傳感器9達(dá)到設(shè)定值時油栗電動機16停止工作，備用電池組10停止充電，接電器2自動收回，車輛的啟動和運行:啟動車輛時踩下加速踏板6，加速傳感器7的信號經(jīng)過電氣控制器11的調(diào)制放大與液壓控制器12中的相應(yīng)閥件組成比例閉環(huán)器，高壓油從蓄能器14經(jīng)液壓控制器12中的相應(yīng)閥件進(jìn)入液壓馬達(dá)17，驅(qū)動液壓馬達(dá)17旋轉(zhuǎn)，液壓馬達(dá)17的輸出力矩通過變速箱18、傳動軸19驅(qū)動后橋20旋轉(zhuǎn)，在后橋20的帶動下前橋3旋轉(zhuǎn)，車輛前進(jìn)，車速隨著加速傳感器7電信號的加大而提高，制動能量回收:當(dāng)車輛需要制動時，踩下制動踏板4，制動傳感器5輸出信號，經(jīng)過電氣控制器11的指令，液壓控制器12中的相應(yīng)閥件打開，此時液壓馬達(dá)17轉(zhuǎn)換為液壓栗工況，在車輛慣性力的驅(qū)動下，后橋20的轉(zhuǎn)矩經(jīng)過傳動軸19變速箱18拖動液壓栗17旋轉(zhuǎn)，油箱8的液壓油被吸入液壓栗17，在液壓栗17的施轉(zhuǎn)壓縮下高壓油經(jīng)液壓控制器12中的相應(yīng)閥件進(jìn)入蓄能器14儲存起來，當(dāng)達(dá)到壓力傳感器13的設(shè)定值時，液壓控制器12中的定壓閥打開，高壓油經(jīng)定壓閥流回油箱8，此時車輛進(jìn)入緩速狀態(tài)。
[0005]本發(fā)明有如下特點:
[0006]1.本發(fā)明的備用電池組主要為車輛的照明、空調(diào)提供電力，應(yīng)急時亦可通過電氣控制器11對油栗電機16供電，驅(qū)動油栗15打油，使之驅(qū)動車輛前進(jìn)。
[0007]2.本發(fā)明的架空線I設(shè)置在公交客車的停靠站路邊，當(dāng)公交客車進(jìn)入?？空韭愤厱r，電壓傳感器9、壓力傳感器13檢測備用電池組10的電壓和液壓控制器12中的壓力，如小于設(shè)定值，在電氣控制器11的指令下接電器2自動升起與架空線I相接觸，接通備用電池組10的充電回路進(jìn)行充電，并起動油栗電動機16和相應(yīng)部件，使得蓄能器14儲能。
[0008]4.本發(fā)明的蓄能器14為4-8個，安裝在公交客車頂部，增加蓄能器的蓄能容量。
[0009]5.本發(fā)明的蓄能器14為碳纖維、鋼和合金材料，碳纖維蓄能器大大減輕了蓄能器重量。
[0010]6.本發(fā)明的接電器2為公交客車頂部到架空線I之間的辮狀連接裝置，不工作時，該裝置平躺在公交客車車頂，工作時，該裝置會在電氣控制器11的指令下自動升起，和架空線I接觸。
[0011]7.本發(fā)明的架空線I安裝在公交客車停靠站旁邊，架空線長度為30米。
[0012]8.本發(fā)明架空線I的電源從公交客車?？空驹须娫慈〉谩?br>【附圖說明】
[0013]如圖1為本發(fā)明一種間歇通電空氣儲能純電動公交客車示意圖。
[0014]如圖1所示:
[0015]本發(fā)明主要有:架空線1、接電器2、車輛前橋3、制動踏板4、制動傳感器5、加速踏板
6、加速傳感器7、油箱8、電壓傳感器9、備用電池組10、電氣控制器11、液壓控制器12、壓力傳感器13、蓄能器14、油栗15、油栗電動機16、液壓馬達(dá)17、變速箱18、車輛傳動軸19、車輛后橋
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[0016]1.液壓力的建立和電池組的充電:當(dāng)車輛停站時電氣控制系統(tǒng)11通過電壓傳感器
9、壓力傳感器13、檢測電池組10的電壓和液壓控制系統(tǒng)12中的壓力。如小于設(shè)定值，在電氣控制系統(tǒng)11的指令下接電器2自動升起與架空線I相接觸。電氣控制系統(tǒng)11中相應(yīng)程序工作，接通備用電池組10的充電回路和起動油栗電動機16，油栗15旋轉(zhuǎn)，液壓控制系統(tǒng)12中的相應(yīng)閥件打開，油箱8中的液壓油栗被油被吸入油栗15，在油栗15的旋轉(zhuǎn)壓縮下高壓油經(jīng)液壓控制系統(tǒng)12中的相應(yīng)閥件進(jìn)入蓄能器14儲存起來，當(dāng)壓力傳感器13和電壓傳感器9達(dá)到設(shè)定值時油栗電動機16停止工作，備用電池組1停止充電，接電器2自動收回。
[0017]2.車輛的啟動和運行:啟動車輛時踩下加速踏板6加速傳感器7的信號經(jīng)過電氣控制系統(tǒng)11的調(diào)制放大與液壓控制系統(tǒng)12中的相應(yīng)閥件組成比例閉環(huán)系統(tǒng)，高壓軸從蓄能器14經(jīng)液壓控制系統(tǒng)12中的相應(yīng)閥件進(jìn)入液壓馬達(dá)17，驅(qū)動液壓馬達(dá)17旋轉(zhuǎn)。液壓馬達(dá)17的輸出力矩通過變速箱18、傳動軸19驅(qū)動后橋20旋轉(zhuǎn)，在后橋20的帶動下前橋3旋轉(zhuǎn)，車輛前進(jìn)，車速隨著加速傳感器7電信號的加大而提高。
[0018]3.制動能量回收:當(dāng)車輛需要制動時，踩下制動踏板4，制動傳感器5輸出信號。經(jīng)過電氣控制系統(tǒng)11的指令，液壓控制系統(tǒng)12中的相應(yīng)閥件打開。此時液壓馬達(dá)17轉(zhuǎn)換為液壓栗工況。在車輛慣性力的驅(qū)動下，后橋20的轉(zhuǎn)矩經(jīng)過傳動軸19變速箱18拖動液壓栗17旋轉(zhuǎn)。油箱8的液壓油被吸入液壓栗17。在液壓栗17的施轉(zhuǎn)壓縮下高壓油經(jīng)液壓控制系統(tǒng)12中的相應(yīng)閥件進(jìn)入蓄能器14儲存起來。當(dāng)達(dá)到壓力傳感器13的設(shè)定值時，液壓控制系統(tǒng)12中的定壓閥打開，高壓油經(jīng)定壓閥流回油箱8，此時車輛進(jìn)入緩速狀態(tài)。
[0019]4.備用電池組:備用電池組主要為車輛的照明、空調(diào)等提供電力。應(yīng)急時亦可通過電氣控制系統(tǒng)11對油栗電機16供電，驅(qū)動油栗15打油，使之驅(qū)動車輛前進(jìn)。
【主權(quán)項】
1.一種間歇通電空氣儲能純電動公交客車，包括:架空線(I)、接電器(2)、車輛前橋(3)、制動踏板(4)、制動傳感器(5)、加速踏板(6)、加速傳感器(7)、油箱(8)、電壓傳感器(9)、備用電池組(10)、電氣控制器(11)、液壓控制器(12)、壓力傳感器(13)、蓄能器(14)、油栗(15)、油栗電動機(16)、液壓馬達(dá)(17)、變速箱(18)、車輛傳動軸(19)、車輛后橋(20)，其特征為:液壓力的建立和電池組的充電:當(dāng)車輛停站時電氣控制器(11)通過電壓傳感器(9)、壓力傳感器(13)檢測備用電池組(10)的電壓和液壓控制器(12)中的壓力，如小于設(shè)定值，在電氣控制器(11)的指令下接電器(2)自動升起與架空線(I)相接觸，電氣控制器(11)中相應(yīng)程序工作，接通備用電池組(10)的充電回路和起動油栗電動機(16)，油栗(15)旋轉(zhuǎn)，液壓控制器(12)中的相應(yīng)閥件打開，油箱(8)中的液壓油栗被油被吸入油栗(15)，在油栗(15)的旋轉(zhuǎn)壓縮下高壓油經(jīng)液壓控制器(12)中的相應(yīng)閥件進(jìn)入蓄能器(14)儲存起來，當(dāng)壓力傳感器(13)和電壓傳感器(9)達(dá)到設(shè)定值時油栗電動機(16)停止工作，備用電池組(10)停止充電，接電器(2)自動收回，車輛的啟動和運行:啟動車輛時踩下加速踏板(6)，加速傳感器(7)的信號經(jīng)過電氣控制器(11)的調(diào)制放大與液壓控制器(12)中的相應(yīng)閥件組成比例閉環(huán)器，高壓油從蓄能器(14)經(jīng)液壓控制器(12)中的相應(yīng)閥件進(jìn)入液壓馬達(dá)(17)，驅(qū)動液壓馬達(dá)(17)旋轉(zhuǎn)，液壓馬達(dá)(17)的輸出力矩通過變速箱(18)、傳動軸(19)驅(qū)動后橋(20)旋轉(zhuǎn)，在后橋(20)的帶動下前橋(3)旋轉(zhuǎn)，車輛前進(jìn)，車速隨著加速傳感器(7)電信號的加大而提高，制動能量回收:當(dāng)車輛需要制動時，踩下制動踏板(4)，制動傳感器(5)輸出信號，經(jīng)過電氣控制器(11)的指令，液壓控制器(12)中的相應(yīng)閥件打開，此時液壓馬達(dá)(17)轉(zhuǎn)換為液壓栗工況，在車輛慣性力的驅(qū)動下，后橋(20)的轉(zhuǎn)矩經(jīng)過傳動軸(19)變速箱(18)拖動液壓栗(17)旋轉(zhuǎn)，油箱(8)的液壓油被吸入液壓栗(17)，在液壓栗(17)的施轉(zhuǎn)壓縮下高壓油經(jīng)液壓控制器(12)中的相應(yīng)閥件進(jìn)入蓄能器(14)儲存起來，當(dāng)達(dá)到壓力傳感器(13)的設(shè)定值時，液壓控制器(12)中的定壓閥打開，高壓油經(jīng)定壓閥流回油箱(8)，此時車輛進(jìn)入緩速狀??τ O2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種間歇通電空氣儲能純電動公交客車，其特征在于，備用電池組主要為車輛的照明、空調(diào)提供電力，應(yīng)急時亦可通過電氣控制器(11)對油栗電機(16)供電，驅(qū)動油栗(15)打油，使之驅(qū)動車輛前進(jìn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種間歇通電空氣儲能純電動公交客車，其特征在于，架空線(1)設(shè)置在公交客車的?？空韭愤?，當(dāng)公交客車進(jìn)入停靠站路邊時，電壓傳感器(9)、壓力傳感器(13)檢測備用電池組(10)的電壓和液壓控制器(12)中的壓力，如小于設(shè)定值，在電氣控制器(11)的指令下接電器(2)自動升起與架空線(I)相接觸，接通備用電池組(10)的充電回路進(jìn)行充電，并起動油栗電動機(16)和相應(yīng)部件，使得蓄能器(14)儲能。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種間歇通電空氣儲能純電動公交客車，特征在于，蓄能器(14)為4-8個，安裝在公交客車頂部，增加蓄能器的蓄能容量。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種間歇通電空氣儲能純電動公交客車，其特征在于，蓄能器(14)為碳纖維、鋼和合金材料。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種間歇通電空氣儲能純電動公交客車，其特征在于，接電器(2)為公交客車頂部到架空線(I)之間的辮狀連接裝置，不工作時，該裝置平躺在公交客車車頂，工作時，該裝置會在電氣控制器(11)的指令下自動升起，和架空線(I)接觸。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種間歇通電空氣儲能純電動公交客車，其特征在于，架空線(I)安裝在公交客車停靠站旁邊，架空線長度為30米。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種間歇通電空氣儲能純電動公交客車，其特征在于，架空線(I)的電源從公交客車?？空驹须娫慈〉谩?br>【文檔編號】F15B21/08GK105835851SQ201610410621
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】郭新, 郭一新
【申請人】郭新, 郭一新