CN103507627B - 一种环卫车及其动力控制*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环卫车及其动力控制***、动力控制方法，该控制***包括发动机、动力源，以及传动机构；还包括电机、动力电池和电机控制器，电机连接于所述传动机构与所述动力源之间，所述电机控制器连接于所述电机和所述动力电池之间，用于在驻车状态下将电机发电产生的能量输送给动力电池进行存储，或者在行车状态下将所述动力电池的能量输送给所述电机、以使所述动力源驱动所述垃圾清理装置进行垃圾压缩。采用上述结构，通过设置电机和动力电池，驻车时进行发电、存储能量，行车时放电、释放能量，从而实现了行车状态时进行垃圾压缩，从而大大减小了驻车时间，提高了环卫车的工作效率。

Description

一种环卫车及其动力控制***

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种环卫车及其动力控制***、动力控制方法。

背景技术

随着物质水平的提高特别是城市化进程的发展，人类每天制造的垃圾越来越多，为了提高垃圾清理效率，目前大多数的环卫车都在垃圾收集的基础上增加了垃圾压缩功能。

请参考图1，图1为现有技术中环卫车的动力控制***的结构框图。

现有技术中，如图1所示，环卫车通常包括垃圾清理装置200′和控制垃圾清理装置200′的动力控制***。垃圾清理装置200′包括收集装置201′和压缩装置202′。动力控制***包括依次连接的发动机1′、变速箱2′、主减速器3′，主减速器3′与车辆的行走机构100′，变速箱2′还通过传动机构4′与动力源5′连接，动力源5′驱动垃圾清理装置200′完成垃圾收集和垃圾压缩。

车辆行驶的控制方式主要有转矩控制和转速控制，转矩控制时控制转矩、速度随动，转速控制时控制转速、转矩随动。根据汽车控制***的设计，车辆行驶过程中采用转矩控制，因为工况变化、驾驶意图等导致转速会不断发生变化；而在驻车时可以根据需要切换控制方式。

对于环卫车来说，垃圾清理过程中需要发动机1′转速维持在稳定范围才能进行，因此现有技术通常在驻车时完成垃圾收集、垃圾压缩作业。具体来说，行车状态时，传动机构4′处于分离状态，发动机1′启动提供动力，经变速箱2′、主减速器3′传递给行走机构100′，驱动车辆行走；驻车状态时，传动机构4′处于结合状态，发动机1′提供的动力经传动机构4′传递给动力源5′，驱动动力源5′转动，带动收集装 置201′和压缩装置202′进行垃圾收集、压缩作业。

由于上述环卫车的垃圾清理工作只能在驻车状态时进行，导致驻车时间较长，影响了环卫车的工作效率。

有鉴于此，亟待针对上述技术问题，对现有技术中的环卫车的动力控制***做进一步优化设计，缩短环卫车的驻车时间，提高环卫车的工作效率。

发明内容

本发明的目的为提供一种环卫车及其动力控制***、动力控制方法，驻车时存储发动机的能量、行车时利用存储的能量进行垃圾压缩，从而减小了驻车时间，提高了环卫车的工作效率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种环卫车的动力控制***，包括发动机、用于驱动所述环卫车的垃圾清理装置的动力源，以及连接于所述发动机和所述动力源之间、可通断的传动机构；还包括：

电机，连接于所述传动机构与所述动力源之间；

动力电池和电机控制器，所述电机控制器连接于所述电机和所述动力电池之间，用于在驻车状态下将电机发电产生的能量输送给动力电池进行存储，或者在行车状态下将所述动力电池的能量输送给所述电机、以使所述动力源驱动所述垃圾清理装置进行垃圾压缩。

采用上述结构，驻车状态时，启动发动机、连通传动机构，以使发动机带动电机、动力源转动，电机转动进行发电，此时电机控制器将电机发电产生的能量输送给动力电池进行存储，与此同时，动力源转动能够驱动垃圾清理装置收集装置进行垃圾收集。行车状态时，启动发动机、断开传动机构，即断开发动机与电机的能量传递。发动机转动产生的能量经主减速器传递给行走机构、驱动车辆行驶，动力电池的能量释放，驱动电机转动，从而带动动力源转动，进而驱动垃圾清理装置的压缩装置进行垃圾压缩。

由此可见，采用上述结构，通过设置电机和动力电池，驻车时进行发电、存储能量，行车时放电、释放能量，从而实现了行车状态时 进行垃圾压缩，每个垃圾收集点节省的垃圾压缩时间大概为30秒，从而大大减小了驻车时间，提高了环卫车的工作效率。

优选地，还包括切换开关，所述切换开关与所述电机控制器连接，用于控制所述电机控制器的通电或断电。

优选地，所述动力控制***还包括附加控制器、为所述环卫车的低压***提供电能的蓄电池，所述附加控制器连接于所述动力电池和所述蓄电池之间，用于将所述电机发电产生的能量输送给蓄电池。

优选地，所述附加控制器为DC/DC控制器。

优选地，所述传动机构为取力器，所述取力器通过变速箱与所述发动机连接，所述取力器的离合器与所述电机连接。

优选地，所述动力源为油泵。

本发明还提供一种环卫车，包括行走机构和垃圾清理装置；还包括如上所述的动力控制***，所述动力控制***与所述行走机构、垃圾清理装置连接。

本发明还提供一种环卫车的动力控制方法，所述环卫车包括发动机，用于驱动所述环卫车的垃圾清理装置的动力源，以及连接于所述发动机和所述动力源之间、可通断的传动机构；所述控制方法包括如下步骤：

驻车状态时，连通所述传动机构、储存所述发动机转动产生的部分能量；

行车状态时，断开所述传动机构，将已存储的能量输送给所述动力源、以驱动所述垃圾清理装置进行垃圾压缩。

由于上述环卫车的动力控制***具有如上所述的技术效果，因此，包括该动力控制***的环卫车、与该动力控制***对应的动力控制方法也应当具有相应的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

图1为现有技术中环卫车的动力控制***的结构框图；

图2为本发明所提供动力控制***的一种具体实施方式的结构示 意图；

图3为本发明所提供动力控制***的另一种具体实施方式的结构框图。

其中，图1中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

发动机1′；变速箱2′；主减速器3′；传动机构4′；动力源5′；

行走机构100′；垃圾清理装置200′；收集装置201′；压缩装置202′；

图2至图3中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

发动机1；变速箱2；主减速器3；传动机构4；动力源5；

电机6；电机控制器7；动力电池8；附加控制器10；蓄电池11；

行走机构100；垃圾清理装置200；收集装置201；压缩装置202。

具体实施方式

本发明的核心为提供一种环卫车及其动力控制***、动力控制方法，驻车时存储发动机的能量、行车时利用存储的能量进行垃圾压缩，从而减小了驻车时间，提高了环卫车的工作效率。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图2，图2为本发明所提供动力控制***的一种具体实施方式的结构示意图。

本发明提供一种环卫车的动力控制***，如图2所示，该动力控制***包括发动机1、用于驱动环卫车的垃圾清理装置200的动力源5，以及连接于发动机1和动力源5之间、可通断的传动机构4。该动力控制***还包括电机6、动力电池8和电机控制器7。电机6连接于传动机构4与动力源5之间；电机控制器7连接于电机6和动力电池8之间，用于在驻车状态下将电机6发电产生的能量输送给动力电池8进行存储，或者在行车状态下将动力电池8的能量输送给电机6、以使动力源5驱动垃圾清理装置200进行垃圾压缩。

下面具体介绍上述动力控制***的使用方法和控制过程：

驻车状态时，启动发动机1、连通传动机构4，以使发动机1带 动电机6、动力源5转动，电机6转动进行发电，此时电机控制器7将电机6发电产生的能量输送给动力电池8进行存储，与此同时，动力源5转动能够驱动垃圾清理装置200收集装置201进行垃圾收集。

行车状态时，启动发动机1、断开传动机构4，即断开发动机1与电机6的能量传递。发动机1转动产生的能量经主减速器3传递给行走机构100、驱动车辆行驶，动力电池8的能量释放，驱动电机6转动，从而带动动力源5转动，进而驱动垃圾清理装置200的压缩装置202进行垃圾压缩。

由此可见，采用上述结构，通过设置电机6和动力电池8，驻车时进行发电、存储能量，行车时放电、释放能量，从而实现了行车状态时进行垃圾压缩，每个垃圾收集点节省的垃圾压缩时间大概为30秒，从而大大减小了驻车时间，提高了环卫车的工作效率。

此外，由于发动机1在驻车状态时同时带动电机6和动力源5转动，与现有技术中驻车时发动机1单独带动动力源5转动相比，一定程度上增大了发动机1的负载，这样会提高发动机1中燃油的燃烧效率。

在另一种具体实施方式中，上述动力控制***还可以包括切换开关，切换开关与电机控制器7连接，用于控制电机控制器7的通电或断电。

采用这种结构，切换开关闭合时，接通电机6和动力电池8，则环卫车可以实现上述实施方式的行车压缩的功能，即环卫车处于行车压缩模式；切换开关断开时，电机6和动力电池8之间的电气连接断开，则环卫车可以实现现有技术中的驻车压缩的功能，即环卫车处于驻车压缩的功能。

由此可见，采用一个切换开关即可实现两种模式的切换，以使环卫车在具有行车压缩功能的同时，还可以保留现有技术中驻车压缩的功能，以使操作人员可以根据具体工况进行自由选择，保证环卫车具有较为广泛的使用范围。

更进一步的方案中，请参考图3，图3为本发明所提供动力控制 ***的又一种具体实施方式的结构框图，上述动力控制***还包括附加控制器10、为环卫车的低压***提供电能的蓄电池11，附加控制器10连接于动力电池8和蓄电池11之间，用于将电机6发电产生的能量输送给蓄电池11。这里“低压***”指的是包括控制器、传感器等控制***在内的24V***。

采用这种结构，当24V蓄电池11出现充电故障或者在需要时，可以通过附加控制器10将动力电池8的能量输送给蓄电池11进行充电，以供环卫车的上述低压***的电能需要。

具体的方案中，上述附加控制器10可以为DC/DC控制器，当然还可以采用其他类型的控制器。

另一种具体的方案中，上述传动机构4可以为取力器，取力器通过变速箱2与发动机1连接，取力器的离合器与电机6连接。

采用这种结构，通过取力器能够简单、方便地实现发动机1和油泵的动力传递的通断。

另一种具体的方案中，上述动力源5可以具体为油泵，当然，上述动力源5并不仅限液压***的动力源5，还可以为机械***的动力源5，相应地，上述传动机构4也可以采用单独的离合器，实现机械动力的传递和断开。

本发明还提供一种环卫车，包括行走机构100、垃圾清理装置200，以及与行走机构100、垃圾清理装置200连接的动力控制***；动力控制***采用如上的结构。

此外，本发明还提供一种环卫车的动力控制方法，环卫车包括发动机1，用于驱动环卫车的垃圾清理装置200的动力源5，以及连接于发动机1和动力源5之间、可通断的传动机构4；控制方法包括如下步骤：

驻车状态时，连通传动机构4、储存发动机1转动产生的部分能量；

行车状态时，断开传动机构4，将已存储的能量输送给动力源5、以驱动垃圾清理装置200进行垃圾压缩。

由于上述环卫车的动力控制***具有如上的技术效果，因此，包括该动力控制***的环卫车、与该动力控制***对应的动力控制方法也应当具有相应的技术效果，在此不再赘述。

以上对本发明所提供的一种环卫车及其动力控制***、动力控制方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种环卫车的动力控制***，包括发动机(1)、用于驱动所述环卫车的垃圾清理装置(200)的动力源(5)，以及连接于所述发动机(1)和所述动力源(5)之间、可通断的传动机构(4)；其特征在于，还包括：

电机(6)，连接于所述传动机构(4)与所述动力源(5)之间；

动力电池(8)和电机控制器(7)，所述电机控制器(7)连接于所述电机(6)和所述动力电池(8)之间，用于在驻车状态下将电机(6)发电产生的能量输送给动力电池(8)进行存储，或者在行车状态下将所述动力电池(8)的能量输送给所述电机(6)、以使所述动力源(5)驱动所述垃圾清理装置(200)进行垃圾压缩；

还包括切换开关，所述切换开关与所述电机控制器(7)连接，用于控制所述电机控制器(7)的通电或断电。

2.根据权利要求1所述的环卫车的动力控制***，其特征在于，所述动力控制***还包括附加控制器(10)、为所述环卫车的低压***提供电能的蓄电池(11)，所述附加控制器(10)连接于所述动力电池(8)和所述蓄电池(11)之间，用于将所述电机(6)发电产生的能量输送给蓄电池(11)。

3.根据权利要求2所述的环卫车的动力控制***，其特征在于，所述附加控制器(10)为DC/DC控制器。

4.根据权利要求1所述的环卫车的动力控制***，其特征在于，所述传动机构(4)为取力器，所述取力器通过变速箱(2)与所述发动机(1)连接，且所述取力器的离合器与所述电机(6)连接。

5.根据权利要求4所述的环卫车的动力控制***，其特征在于，所述动力源(5)为油泵。

6.一种环卫车，包括行走机构(100)、垃圾清理装置(200)，以及与所述行走机构(100)、垃圾清理装置(200)连接的动力控制***；其特征在于，所述动力控制***采用如权利要求1-5任一项所述的结构。