精久自供电源系统在越野车上的应用研究概况

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静液压驱动系统在高速越野叉车上的应用研究

静液压驱动系统在高速越野叉车上的应用研究
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纯机械传动由于 结构简单 , 成本低, 效率较高曾 经得到普遍应用, 但发动机平均负荷系数低, 换挡惯 性冲击大, 不能实现全轮驱动。 液力传动的突出优点是具有接近于 双曲线的输 出扭矩 转速特性, 配合动力换挡式机械变速器能够自 动匹配负荷 , 并防止动力传动装置过载。但最大的缺 点是传动效率低, 燃油消耗率高, 作业时低速稳定性 不好。 而静液压传动由于本身所具有的高功率重量比、 结构体积小、 调速范围宽、 电控方便、 易于实现恒扭矩
Application research of hydrostatic drive system in high speed off road forklift
CH EN Jin quan , HU Jun ke , ZHANG Zheng m ing ( Co llege o fM echan ica l and E lectrical Eng in eering, C entral South University , Changsha 410083, Ch in a)
现代制造工程 2010 年第 4 期 的转换。四马达的独立驱动减少了传动轴、 分动器等 装置 , 增加了越野 性。使用独立驱动 , 还可以根据需 要进行马达同侧异向的控制 , 实现零半径转向。系统 中的电磁换向阀 7 可实现全时和分时驱动, 可适合各 种路面行驶, 也可避免由于某个马达的损坏引起系统 的瘫痪。 2 2 2 采用 HA2 自变量马达 [ 4] 系统采用 HA 自变量马达 , 能根据系统压力自 动调节其排量, 并有 HA1 和 HA2 两种控制方式, 排量 变化区间内系统压力变化量分 别为 1MP a 和 10 M Pa 。 越野叉车在恶劣路况下负载变化非常大, 系统压力变 化很快, HA1 变量马达容易导致马达排量过快变化 , 出现车速 急剧变化 甚至 失控, 使得系 统容易 发生故 障。而 HA2 马达由于排量变化区间大, 选用该控制方 式可以避免出现类似用 HA 1马达时车速失控的问题。 2 2 3 采用综合散热方式 在该液压传动系统中, 泵和马达对液压油运动黏 度要求较高, 一般为 16~ 32mm / s 。 如果系统散热不 好, 油温过高 , 将会导致系统工作不正 常。国内在应 用静液压传动系统时, 系统散热一直是很难解决的问 题

机动电源车在野外探险中的应用

机动电源车在野外探险中的应用

机动电源车在野外探险中的应用机动电源车作为一种具有移动性和高功率特点的设备,广泛应用于各个领域,尤其是在野外探险活动中发挥了重要作用。

本文将从机动电源车的基本特点、野外应用场景以及对野外探险的帮助等方面进行探讨,以期对机动电源车在野外探险中的应用有一个全面的了解。

首先,我们来介绍一下机动电源车的基本特点。

机动电源车是一种搭载有发电机组、电池组和相关设备的专用车辆。

其可以根据需要自主调整发电功率和电池供电容量,以满足不同设备的需求。

机动电源车通常配备有高效率的发电机组,可以提供稳定可靠的电源供应,不受地形限制,适应各种环境条件。

同时,机动电源车还具备移动性强、操作方便等特点,可以随时移动到野外探险的需要地点。

机动电源车在野外探险中有广泛的应用场景。

首先是供电支持。

野外探险活动中常常需要使用各种电子设备,如照明设备、通信设备、导航设备等。

机动电源车可以为这些设备提供稳定的电源,保证其正常运行。

其次是应急救援。

在野外探险活动中,由于环境复杂,可能会出现各种突发情况,如人员受伤、失踪等。

机动电源车可以提供电力支持,用于充电、通信等,帮助救援人员更加高效地开展工作。

此外,机动电源车还可以作为移动的电源补给站,在野外长时间活动中为各种设备提供持续供电。

另外,机动电源车还可以用作野外照明,增加安全性和活动的便利性。

机动电源车对野外探险活动的帮助是显而易见的。

首先,机动电源车提供了便捷的电源供应,解决了野外活动中供电困难的问题。

在野外环境中,往往无法接入电网,而机动电源车正好可以弥补这一缺陷,不受地理环境的限制,随时为设备提供电力支持。

其次,机动电源车的移动性使得其可以随时随地移动到需要的地点。

在野外探险中,往往需要频繁更换活动场景,而机动电源车正好可以满足这一需要,为设备提供持续不断的电源支持。

此外,机动电源车的出现也减轻了携带电池的负重,让探险者们可以更加轻松便捷地进行活动。

然而,机动电源车在野外探险中也面临一些挑战和限制。

军用混合动力越野汽车技术特点分析

军用混合动力越野汽车技术特点分析

军用混合动力越野汽车技术特点分析作者:林文志来源:《中国新技术新产品》2017年第02期摘要:传统的越野车在动力性、通过性上还有待提高,且传统越野车的油耗较高。

越野车的混合动力技术对我国现实情况下的资源问题有着重要意义,混合动力技术在越野车上应用,既可以发挥传统内燃机的优点,又发扬了电动汽车的优点,也避免了它们的缺点是当今最具有实际开发意义的低排放和低油耗汽车。

越野车最初的发展是应用于军事上,发展至今,越野车可分为军用越野车和民用越野车等,本文主要研究对象是针对军用车,混合动力技术运用于军用越野车上,对提高我国军队的现代化建设,增强军队的综合战斗力具有指导意义。

关键词:混合动力军用越野汽车;电动轮;动力性;机动性;串联式中图分类号:U463 文献标识码:A1.绪论越野车一般隶属于军用汽车族,具有一定的越野行驶能力,其机动性高、通过性及安全性好。

越野车能在路况差或者根本没有路的地区或战场行驶,在军事应用中具有重要地位。

军用汽车是军队战斗力中机动能力的重要组成部分,混合动力军车的研制和开发将显著提高军队机械化信息化水平和陆地作战能力。

混合动力技术在军用越野车上的应用,可大大提高越野车性能。

2.混合动力军车的优势混合动力军车具备传统军用越野车所不具有的优势及性能特点:2.1 动力提高。

混合动力军车,由于增加了电动机,功率增加,扭矩也大大增加,这对于军车来说,意义较大。

尤其是电动机的低速大扭矩,对爬坡有好处,相比内燃机的变速器,大大降低爬坡时变速器的机械磨损。

2.2 两套动力系统提高动力可靠性。

对并联混动动力军车来说,由于有两套动力,任何一套出了故障不影响军车的行驶,提高了军车战场生存能力和机动性。

2.3 提高隐蔽性。

现代军事武器都在想办法隐身、降噪,内燃机发动后,由于有排气、烟、噪声和其他热源、红外源等辐射源,很容易暴露在敌方肉眼、耳朵、雷达、热红外成像仪等下,而在纯电动模式下,就没有内燃机以上弊端或减少被侦探的测试源,特别是非常安静、容易隐蔽,达到进攻的突然性。

混合动力越野汽车动力系统匹配研究

混合动力越野汽车动力系统匹配研究
电池需满足峰值放电和持续放电续驶里程需
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小型内燃机与车辆技术
第 44 卷
求,峰值放电为 22kW,持续放电为 12kW,按照峰值 放电 10C 计算, 持续放电 5C 计算, 需要不小于 2.89kW·h,电压等级为 288V,则需要 10.03A·h。
选择比能量和比功率高,循环寿命长的 10A·h、 288V 锂离子电池。 2.3 发电机参数匹配
2)越障性能 计算前后轮的越障高度随驱动力矩变化的关 系, 由图 7 可知前轮过 0.35m 台阶前后轴需求转矩
6000 5000 4000 3000
前轮 后轮
X:0.35 Y:5040
X:0.35 Y:2810
驱动力矩/(N·m)
2000
1000
0
-1000 0
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
288 12 22 82 148 6000 1400
原车设计涉水深度为 600mm,分动器最低位置< 390mm, 因此改装后如果在原车分动器位置安装电 机,需考虑涉水时对电机的防水保护。 2.2 电池参数匹配
电池参数主要指电压等级、功率、电池荷电状态 (SOC)。 一般考虑以下原则:电压等级要与电力系统 电压等级和变化范围一致; 最大充电和放电功率满 足电机的功率要求;SOC 应用范围。
c
Y:50.49 a
X:14.63
40
d Y:52.1
b
20
X:11.89
Y:30.74
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
车速( / km·h-1) 图 6 爬坡功率需求

精久12kW车载自发电立项申请报告

精久12kW车载自发电立项申请报告

12kW车载自发电系统设计方案一、概述车载式自发电系统是以汽车发动机为动力源,利用车辆自带取力器带动发电机,通过控制、变换等电力电子技术使设备输出稳定的交流工频电压,该系统广泛应用在军用通信指挥车辆上,并保证车辆在驻车或行驶状态下都能提供持续稳定的单相交流电,该系统具有总体体积小、重量轻特点,因此也可用在无法装载发电机组的小型化车辆上。

针对汽车行驶过程中的不间断供电要求,我厂对原有的自发电系统进行改进设计与验证,将自发电系统样机加装在2102底盘上,经过多次试验、测试、改进等措施,现已经完成汽车在怠速状态下能保证系统输出持续稳定的交流电,其各项技术指标均不低于我厂原有的自发电系统指标。

(各测试记录详见《12kW汽车自发电系统测试报告》)。

二、设备技术体制1、系统组成本系统由高效风冷电励磁发电机、增速装置(选配)、传动轴和12kW自发电变流控制器组成。

其中,增速器将取力器的转速进行增速,将增速后的动力传递给发电机,以保证车辆行驶或怠速时,交流发电机均能得到持续稳定的动力输入;交流发电机将车辆发动机的动能转换为电能;电源控制器对发电机发出的交流电进行整流逆变、稳压、稳频使系统最终输出的电能形式满足用电设备要求。

2、系统原理12kW自发电系统原理框图2.1高效风冷电励磁发电机在满足13kW风冷电励磁发电机技术要求的基础上,发电机的设计应遵循下列原则:2.1.1设计力求做到:先进性、合理性、经济性统筹兼顾,满足各项技术指标要求;2.1.2贯彻“标准化、通用化、系列化”原则;2.1.3结构稳定可靠、坚固,能在外界环境因素(振动、冲击、温度、潮湿等)影响下可靠工作,设计时要充分考虑GJB298-87和GJB1321-91标准中与发电机相关的技术要求;2.1.4操作方便、维修性好,设计力求简单、安全、可靠、取材方便、便于安装维修,并且有良好的结构工艺性;2.1.5继承本公司多年交流同步电机电磁和结构设计的优点,充分吸收国内外永磁发电机电磁和结构设计的先进技术。

工程越野电控方案

工程越野电控方案

工程越野电控方案1.引言工程越野车辆是指专门设计用于在恶劣路况下行驶的车辆,其性能要求包括通过性、悬挂性能、驱动系统可靠性等。

在目前的工程越野电控系统中,电子控制已经被广泛应用,能够提高车辆性能、可靠性和安全性。

本文将介绍一种基于电子控制的工程越野车辆电控方案。

2.工程越野电控系统的设计目标工程越野车辆在恶劣路况下需要具备良好的通过性和悬挂性能,同时还要具备良好的驱动系统可靠性和操控性。

因此,工程越野车辆的电控系统需要满足以下设计目标:(1)提高通过性:通过精确控制车辆的不同部件,提高车辆通过复杂路况的能力。

(2)提高悬挂性能:通过电子悬挂系统实现对车身姿态和悬挂刚度的精确控制,提高车辆在恶劣路况下的行驶稳定性。

(3)提高驱动系统可靠性:通过电子控制实现对四驱系统和差速器的精确控制,提高车辆的可靠性和耐久性。

(4)提高操控性:通过电子控制实现对车辆操控系统的精确控制,提高车辆的驾驶稳定性和安全性。

3.工程越野电控系统的组成(1)传感器:包括车速传感器、转向角传感器、横摆角传感器、悬挂位移传感器等。

(2)执行器:包括悬挂控制阀、差速器控制器、四驱系统控制器、制动系统控制器等。

(3)电控单元:包括传感器数据采集模块、执行器控制模块、数据处理模块和通信模块等。

(4)操作界面:包括车内的操控面板和车外的远程控制器。

4.工程越野电控系统的工作原理(1)传感器采集数据:传感器通过感知车辆的各项参数,将数据传输给电控单元。

(2)电控单元处理数据:电控单元对传感器采集的数据进行处理,通过算法进行数据分析和判断。

(3)执行器控制车辆:电控单元根据处理的数据,通过执行器对车辆进行控制,实现对车辆的各种功能进行精确控制。

5.工程越野电控系统的特点工程越野电控系统相较于传统车辆的电控系统,具有以下特点:(1)实时性好:通过快速的数据处理和传输,实现对车辆的实时监控和控制。

(2)精准性高:通过精确的算法和控制策略,实现对车辆各项功能的精确控制。

基于电路断电器的重型高机动越野车辆王飞

基于电路断电器的重型高机动越野车辆王飞

2012年11月内蒙古科技与经济N ov ember2012 第21期总第271期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.21T o tal N o.271基于电路断电器的重型高机动越野车辆王 飞(包头北方奔驰重型汽车有限公司,内蒙古包头 014032) 摘 要:在高机动越野车辆上应用电路断电器,并进行全新匹配设计,高机动越野车辆的CAN总线各控制模块在电器系统发生短路、过载、过热时,断电器对所控制的感性和阻性负载实现精确保护,提高整车供电的可靠性、环境适应性和综合经济效益。

关键词:高机动越野车辆;手动复位;过热保护、过载保护;电路断电器 中图分类号:U469.3 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)21—0115—021 概述现在车电系统匹配越来越多的电子控制单元,像T CU、ABS、EM S、ADM、RECU、CT IS、ESP、BCM等控制单元,就如何提高车电系统的可靠性至关重要。

而高机动越野车匹配电路断电器,在电路过载、过热等故障发生时,能够自动切断故障回路,实现对电路及器件的保护功能;在故障排除后,可快速手动复位,恢复系统正常工作;而原来的保险丝是一次性使用的保护器件,在电路过载后熔断需更换,其工作不可靠、使用寿命短、维修效率低等缺陷,在特殊使用条件下难以快速回复供电系统,甚至造成不可估量的经济损失。

该电路保护装置属于微型的单触点手动按键复位直热式电路断电器,其优越性能扩展了原始的保险丝的功能,对于关键点的性能及保护提供了方便,提供了具有手动恢复及故障位置提示。

为及时修理及排除故障提供方便;可以反复使用的断电保护装置,有利于及时维护、环境保护。

2 电路断电器的结构、原理特性和选型2.1 电路断电器内部结构如图1所示,电路断电器包括由2个金属导电片9、10和绝缘体组成的插头组件,包括至少由2种不同热膨胀系数的金属组成的热合金元件3,热合金元件一端固定连接在一个金属导电片的端部,另一端焊接一个动触点2,同其对接还有一个金属导电片的端部对应焊有静触点6,并设置有绝缘外壳5及绝缘隔离复位装置4。

混合动力技术军事化应用现状

混合动力技术军事化应用现状

23410.16638/ki.1671-7988.2019.20.083混合动力技术军事化应用现状史小川,史册,李丽军,高锦(陕西重型汽车有限公司,陕西 西安 710200)摘 要:混合动力汽车(Hybrid Vehicle )是当前汽车行业发展的研究热点,是一种提高车辆经济性,降低车辆污染的技术。

对于强调机动性、隐蔽性及动力性的军用车辆其具有广阔的应用前景。

文章简要介绍了混合动力技术军事化应用现状,对混合动力车辆的基本构型进行了说明,并列出了部分的基于混合动力技术的军用车辆。

依据现有车型的混动技术特点及构型,以军用车辆所关心的环境适应性、电磁兼容性(EMC )、整车控制策略为关注点,分析了现阶段混动技术在军用车型上应用的技术瓶颈。

并对未来混合动力军事发应用发展的趋势进行了分析。

从使用角度考虑,以满足任务为最终目的,既继承传统动力底盘的优势,解决传统动力底盘动力性的不足,同时又不带来新的技术、成本及可靠性问题。

关键词:混合动力;车辆现状;军事化应用风险;发展趋势中图分类号:U461.2 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2019)20-234-03Current Situation of Militarized Application of Hybrid Power TechnologyShi Xiaochuan, Shi Ce, Li Lijun, Gao Jin( Shaanxi Heavy Duty Automobile Co., Ltd., Shaanxi Xi ’an 710200 )Abstract: Hybrid Vehicle (HEV) is a research hotspot in the development of automotive industry. It is a technology to improve vehicle economy and reduce vehicle pollution. It also has broad application prospects for military vehicles emphasizing mobility, concealment and power. In this paper, the military application status of hybrid technology is taken as the research object, the basic configuration of hybrid vehicle is introduced, and some military vehicles based on hybrid technology are listed. According to the characteristics and configuration of hybrid technology of existing vehicles, the technical bottlenecks of hybrid technology applied in military vehicles at present are analyzed, focusing on the environmental adaptability, electromagnetic compatibility (EMC) and vehicle control strategy concerned by military vehicles. The development trend of hybrid power military development in the future is also analyzed. Considering from the use point of view, to meet the ultimate goal of the task, it not only inherits the advantages of the traditional power chassis, but also solves the shortcomings of the traditional power chassis, without bringing new technical, cost and reliability problems. Keywords: Hybrid; Current status of vehicles; Militarization application risk; Trend of development CLC NO.: U461.2 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2019)20-234-03前言近年来,伴随着全球能源危机及污染的加剧,融合了内作者简介:史小川,工程师,就职于陕西重型汽车有限公司,主要从事汽车电器系统开发。

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精久高效汽车行车不间断自发电电源系统在特种车辆上的应用方案方案说明:随着车辆配备的车载用电设备越来越多、用电负荷越来越大,现有车辆的电源系统难以满足车辆车载用电设备不断增长的电能需求。

为此,如何保证车辆车载用电设备获得稳定而充足的电能已成为汽车技术功能发展的突出技术难题。

山东精久科技有限公司自主研发和生产的精久牌高效汽车行车不间断自发电电源系统是一种高效汽车行车不间断自发电电源系统,主要由发电机(带或不带增速器)、宽范围高精度逆变电源、功率补偿单元和电控显示单元等组成。

在车辆驻车或行驶等状态下,该系统均能稳定地输出车载用电设备所需要的直流电、三相或单相正弦交流电,系统并设有过热、过载、短路、过/欠压等保护功能,具有适应性强、可靠性高、输出电能品质优和电磁兼容性好等优点,具有十分广阔的应用前景。

关键词:正弦交流电发电机高效汽车行车不间断自发电电源系统1 引言随着我国国民经济和军备建设的快速发展,各行业对汽车产品的要求越来越高。

安全、节能、环保、智能化和信息化已成为汽车技术发展的未来趋势。

在汽车上,大量采用车载用电设备、实现集通信、导航、视听娱乐、网络等功能于一体的多媒体信息系统是汽车电子技术领域的未来目标。

在车载电控技术方面,国内一些单位已开启了汽车控制、驾驶、信息处理、智能交通等重大核心技术的系统性研究工作,将第三代移动通信、高清晰度数字电视、卫星导航、移动网络等技术应用于汽车产品,已形成汽车工业和电子信息产业良性互动的发展态势。

近年来,由于越野车等机动车辆具有性能优良、机动性强和用途多等特点,其应用范围越来越广。

军用车辆可用于作战指挥车、物资运输车、兵员乘用车、通信指挥车、战地救护车等;社会公务民用车辆可用于维护治安、工程抢险、森林消防、地质勘探、石油化工等领域,如药品运输、海鲜运输、蔬菜水果运输用的冷藏车、清扫车、消防车、房车以及用于野外旅游、科考探险等专门用途车辆。

由此可见,车载用电设备将不断增加,用电量将越来越大,车载用电设备的电能供应难题将会日益突出。

现阶段,国内采取两种方式来解决机动车辆车载用电设备的电能供应问题:一种方式是通过燃油发电机组进行供电。

但这种方式存在诸多缺点:一是噪音大、污染环境;二是占用车内空间大;三是需要单独操控;四是独立的油箱、油路、散热器和外置消声等系统不易维护。

另一种方式是采用国外进口产品对车辆进行改装。

据了解,美国、法国、德国和英国等国家在越野车等机动车辆上加装自发电电源系统,为机动车辆车载用电设备供电。

该自发电电源系统一般包括发电机、电子控制单元等部分,根据需要可输出2kW、4kW、6kW等功率等级,一般输出不超过6kW,改装放在汽车发动机的前部上方。

由于该系统在车辆启动后和行进中不能全过程满功率输出电能,所以只能有限满足越野车等机动车辆车载用电设备的需求。

另外还由于该自发电电源系统产品和车辆改装价格高,同时受到维修保养等方面的限制以及国家安全方面的考虑,无法得到广泛的使用。

因此,也仅限于部分车辆改装使用。

山东精久科技有限公司自主研发和生产的精久牌自发电电源系统是一种车载式自发电电源系统,由发电机(带或不带增速器)、宽范围高精度逆变电源、功率补偿单元和电控显示单元等组成。

在越野车等机动车辆在驻车或行驶等全过程状态下,该系统均能够满足车载用电设备所需要的电能(输出包括直流电、三相或单相正弦交流电),且宽范围高精度逆变电源设有过热、过载、短路、过/欠压等保护功能,具有输出电能品质优、稳定性好、可靠性高和电磁兼容性好等优点。

综上所述,我公司研发的高效汽车行车不间断自发电电源系统可以应用于各种机动车辆,能够为各种机动车辆车载用电设备提供充足的电能。

无论车辆在行进还是在驻车状态下,该系统不受发动机转速瞬间变化或短时间停机的影响,可以持续稳定地输出电能。

同时,该系统不影响原车结构和性能,具有适应性强、方便快捷、节能环保、可靠性高、输出电能品质优和电磁兼容性好等特点,具有十分广阔的应用。

2 系统的构成与性能2.1系统的构成高效汽车行车不间断自发电电源系统能为车载用电设备提供稳定的电能,系统采用模块化结构,主要由交流发电机(带或不带增速器)、宽范围高精度逆变电源、功率补偿单元和电控显示单元等四部分构成。

其中,交流发电机将车辆发动机输出的动力转换为交流电。

(增速器用于对发动机的输出转速进行增速,以保证车辆行驶或怠速时,交流发电机均能得到持续稳定的动力);宽范围高精度逆变电源对发电机发出的交流电进行整流逆变、稳压、稳频;功率补偿单元保障自发电电源系统无论是在驻车、行车或发动机特殊输出状态时,均能可靠地向车载用电设备提供持续而稳定的电能;电控显示单元对发电机发出的交流信号、宽范围高精度逆变电源工作状态、功率补偿单元工作状态的各种数据实时采集显示。

高效汽车行车不间断自发电电源系统的构成如图1所示:图1高效汽车行车不间断自发电电源系统构成框图2.2系统的性能及输出指标高效汽车行车不间断自发电电源系统是一种适合各种机动车辆使用的新型电源系统,能够为各种机动车辆的控制、定位、通信、多媒体、网络等多种用电设备提供稳定的电能。

系统可以实现预报警和自动封锁停止工作,具有自我保护功能;并可以通过彩色显示屏对发电机转速、电压、电流显示,功率补偿单元电压、电流显示,系统输出电压、频率、电流、功率因数等电气参数进行显示、分析和回放,司乘人员均能方便地观察自发电电源系统的运行状况。

精久高效汽车行车不间断自发电电源系统的主要技术指标如表1所示。

表1 主要技术指标项目技术指标输入发电机电压100~800V(线电压)发电机频率40~700Hz输出直流电压DC 12V/24V交流供电制式交流(单相/三相)电压400V(线电压)/230V(相电压)频率50Hz(可根据用户要求设定)波形标准正弦波额定功率因数0.8稳态电压调整率±2%稳态频率调整率±0.1%瞬态电压调整率±10%瞬态频率调整率±5%电压波动率±1%频率波动率±0.5%电压稳定时间≤0.5s频率稳定时间≤0.5s电压波形正弦畸变率≤1%3 系统选型3.1车型的选择车型的选择主要取决于选择安装的自发电电源系统是驻车发电还是行车发电,以及电源系统功率的大小,来选择车辆的取力方式和运行状态。

根据目前车辆的取力方式分为两种取力形式:一种是全功率取力(比如用断轴取力器)。

全功率取力是指车辆在停止状态下,在变速箱一轴上取力,发电功率可达到6kW~16kW(20kW~75kW)以上的发电系统。

另一种是非全功率取力(比如用侧取力器、夹心取力器)。

非全功率取力是指车辆在行驶时也可以工作,但在行车作业时取得的并不是发动机的全部输出功率,一般视车辆的发动机功率和安装位置而定,主要应用于16kW以下的发电系统。

根据车辆的运行状态可以分为驻车供电形式和行车不间断供电形式:1、驻车自发电电源系统形式能够满足车辆在驻车状态下车载用电设备对电能的要求,该种形式的取力方式可以有多种形式,如全功率取力、皮带取力、断轴取力、夹心取力、侧取力等。

发动机在怠速状态下通过电调油门稳定在一定转速范围,通过取力、传动装置驱动自发电电源系统的发电单元,从而实现电能的输出。

2、行车自发电电源系统形式能够满足车辆在行驶状态下车载用电设备对电能要求。

该形式的系统取力方式一般只能采取发动机前取力、侧取力、夹心取力的形式,即取力装置不受车辆离合的控制,发动机一经启动取力装置就开始运转,并将动力通过传动装置传递到交流发电机,从而实现自发电系统的输出。

图2 自发电电源系统安装解决方案总成选型还要根据整车用电量计算结果进行确定。

总成选型主要采用两种方案:一是发动机前端取力,通过皮带传递动力,主要有更换原车的硅整流发电机或加装交流发电机两种方式。

该系统主要由交流发电机(不带增速器)、宽范围高精度逆变电源、功率补偿单元和电控显示单元等部分组成,适用于中小型越野车等机动车辆,该类车辆配装的交流发电机的功率一般在2kW ~6kW ,由于体积和空间的原因,且多选用体积小、高功率密度发电机;二是发动机后端取力,通过传动轴传递动力,主要由交流发电机(带或不带增速器)、宽范围高精度逆变电源、功率补偿单元和电控显示单元等部分组成,适用于大型或重型越野车等机动车辆,该类车辆配装的交流发电机的功率范围比较宽,一般在3kW ~16kW (20kW ~75kW ),由于体积和空间比较宽松,用户可根据系统位置和空间而定,既可选用体积小、高功率密度的发电机。

又可选用价廉质好而体积稍大的常规电励磁发电机。

3.2车辆用电负荷图的确定车辆用电负荷图是进行交流发电机设计的重要依据之一,车辆配置的所有用电设备一般不会在同一时间全部投入工作,用电设备的工作时间长短,取决于季节和环境的变化。

通常以电器设备使用频度系数概念来分析计算整车的用电量,其计算公式如下:i i dx I U I ⋅= (1)其中, dx I 为等效电流;i U 为第i 个用电设备所对应的使用频度系数;i I 为第i 个用电设备的电流。

车辆电器设备通过使用频度系数来表示车用电器设备在不同的季节和环境等情况下的使用频度,根据车用电器设备的使用频率系数和额定电流,可统计计算出整车用电量。

表2以越野车改装为例,列出了整车电气系统常用电器设备的额定电流及使用频度系数。

表2越野车常用电器设备的额定电流及使用频度系数类型电气设备额定电流(A)使用频率系数等效电流(A)正常夏天/冬天连续工作点火系统7.00 1.00 7.00组合仪表 2.00 1.00 2.00水箱风扇12.00 0.50 0.75/0.25 6+9.00/3.00 行驶系统 6.00 1.00 6.00蓄电池充电 5.00 1.00 5.00短时工作转向灯7.00 0.10 0.70 制动灯 3.50 0.75 2.63 夜间灯 1.70 1.00 1.70 近光灯9.20 1.00 9.20 远光灯10.00 0.40 4.00 前雾灯9.20 0.30 2.76 后雾灯 1.75 0.30 0.53 倒车灯 1.75 0.05 0.09 信号喇叭8.00 0.10 0.80 雨刮器 2.50 0.40/0.20 1/0.50随机工作车内灯 2.00 0.10 0.20电动门窗24.00 0.10 2.40电动喷水 2.00 0.10 0.20空调压缩机 4.10 0.65鼓风机25.00 1.00/1.00 25.00/25.00 ABS控制60.00 0.05 3.00 收音机 1.60 0.90 1.44由表2可统计得出不同季节和环境下的整车用电量,这只是越野车原车的基本用电量。

车载用电设备的用电量,才是高效汽车行车不间断自发电电源系统的主要设计依据。

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