電動(dòng)叉車的原理

電動(dòng)叉車的工作原理

什么是混合動(dòng)力車?    

一般所說(shuō)的混合動(dòng)力汽車是有電動(dòng)馬達(dá)作為發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助動(dòng)力驅(qū)動(dòng)汽車.    

混合動(dòng)力汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性能高,而且行駛性能優(yōu)越,混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)要使用燃油,而且在起步、加速時(shí),由于有電動(dòng)馬達(dá)的輔助,所以可以降低油耗,簡(jiǎn)單地說(shuō),就是與同樣大小的汽車相比,燃油費(fèi)用更低.

而且,輔助發(fā)動(dòng)機(jī)的電動(dòng)馬達(dá)可以在啟動(dòng)的瞬間產(chǎn)生強(qiáng)大的動(dòng)力,因此,車主可以享受更強(qiáng)勁的起步、加速.同時(shí),還能實(shí)現(xiàn)較高水平的燃油經(jīng)濟(jì)性    

混合動(dòng)力汽車的種類目前主要有3種.一種是以發(fā)動(dòng)機(jī)為主動(dòng)力,電動(dòng)馬達(dá)作為輔助動(dòng)力的“并聯(lián)方式”.這種方式主要以發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)行駛,利用電動(dòng)馬達(dá)所具有的再啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)大動(dòng)力的特征,在汽車起步、加速等發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗較大時(shí),用電動(dòng)馬達(dá)輔助驅(qū)動(dòng)的方式來(lái)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗.這種方式的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,只需要在汽車上增加電動(dòng)馬達(dá)和電瓶.另外一種是,在低速時(shí)只靠電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)行駛,速度提高時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)相配合驅(qū)動(dòng)的“串聯(lián)、并聯(lián)方式”.啟動(dòng)和低速時(shí)是只靠電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)行駛,當(dāng)速度提高時(shí),由發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)共同高效地分擔(dān)動(dòng)力,這種方式需要?jiǎng)恿Ψ謸?dān)裝置和發(fā)電機(jī)等,因此結(jié)構(gòu)復(fù)雜.還有一種是只用電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)行駛的電動(dòng)汽車“串聯(lián)方式”,發(fā)動(dòng)機(jī)只作為動(dòng)力源,汽車只靠電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)行駛,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)只是電動(dòng)馬達(dá),但因?yàn)橥瑯有枰惭b燃料發(fā)動(dòng)機(jī),所以也是混合動(dòng)力汽車的一種.    

混合動(dòng)力車的工作原理    

混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的動(dòng)力系統(tǒng)主要由控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、輔助動(dòng)力系統(tǒng)和電池組等部分構(gòu)成.    

串聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車為例,介紹一下混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的工作原理.    

在車輛行駛之初,蓄電池處于電量飽滿狀態(tài),其能量輸出可以滿足車輛要求,輔助動(dòng)力系統(tǒng)不需要工作;    

電池電量低于60%時(shí),輔助動(dòng)力系統(tǒng)起動(dòng):    

當(dāng)車輛能量需求較大時(shí),輔助動(dòng)力系統(tǒng)與蓄電池組同時(shí)為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供能量;當(dāng)車輛能量需求較小時(shí),輔助動(dòng)力系統(tǒng)為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供能量的同時(shí),還給蓄電池組進(jìn)行充電.    

由于蓄電池組的存在,使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的工況,使其排放得到改善.  

電動(dòng)叉車    

電動(dòng)叉車是以直流電源(電瓶)為動(dòng)力的裝卸及搬運(yùn)車輛.在新材料、新工藝方面,最重要的體現(xiàn)是晶體管控制器(SCR和MOS管)應(yīng)用.它的出現(xiàn)使電動(dòng)叉車的使用性能得到很大的提高,從總體上說(shuō),電動(dòng)叉車的耐用性、可靠性和適用性都得到顯著提高,完全可以與內(nèi)燃機(jī)叉車相抗衡.

電動(dòng)叉車的驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)    

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是電動(dòng)叉車的關(guān)鍵部件之一.各種叉車在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上存在很大的差別,由于是雙電機(jī)驅(qū)動(dòng),加速和爬坡性能好,牽引力大,采用了電子整速系統(tǒng),替代原來(lái)的機(jī)械差速系統(tǒng),使用性得到了很大的提高.    
一般的電動(dòng)叉車主要采用機(jī)械式停車制動(dòng)和液壓式行車制動(dòng).停車采用手制動(dòng),行車采用腳制動(dòng).    

SCR 和MOS管的使用,使電瓶叉車的制動(dòng)能量再生成為可能.能量再生過(guò)程也就是一個(gè)電子制動(dòng)過(guò)程,電子制動(dòng)在以下三種情況下產(chǎn)生:    

(1)松開(kāi)加速器控制踏板時(shí).    

(2)踏下反向的加速器踏板時(shí).    

(3)踏下液壓制動(dòng)踏板的第一級(jí)時(shí).    

對(duì)于有些電動(dòng)叉車,當(dāng)初次或者輕輕踏下制動(dòng)器時(shí),牽引電機(jī)將變成一臺(tái)發(fā)電機(jī),將電能補(bǔ)送回電瓶,而不象一般叉車制動(dòng)時(shí)將能量白白地浪費(fèi)掉.只有在進(jìn)一步制動(dòng)時(shí),液壓制動(dòng)才真正起作用.這種制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是延長(zhǎng)了每次充電后的工作時(shí)間,減少了制動(dòng)系及傳動(dòng)元件的磨損,也減少了維修的停工時(shí)間,因而降低了使用成本.  

電控系統(tǒng)    

電氣控制是顯示電動(dòng)叉車技術(shù)水平的一個(gè)重要因素.因此,隨著電子技術(shù)的發(fā)展,電瓶叉車的電控也日趨完善.電動(dòng)機(jī)控制器的發(fā)展主要經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段:    

(1)電池直接啟動(dòng),僅靠復(fù)雜的調(diào)整或電池的放電控制.    

(2)電阻器啟動(dòng).控制能量損失大,只可有限地分解速度.    

(3)晶閘管控制器(也叫可控硅控制器)控制.晶體管控制使可靠性大大提高.    

(4)雙極晶體管控制.與晶閘管相比,使用更加簡(jiǎn)單,但是電路的可靠性要求比較高.    

(5)MOS場(chǎng)效應(yīng)管(即金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管)控制.門極驅(qū)動(dòng)電流小,并聯(lián)控制特性好,正向電壓降較小,開(kāi)關(guān)損失降低,MOS場(chǎng)效應(yīng)管比雙極晶體管的控制特性更好.由于減少了元器件,并采用全封閉裝置,可靠性大大提高.通常SCR(可控硅)控制器的插座電壓為1~1.5V,而MOS場(chǎng)效應(yīng)管控制器的插座電壓0.25V.MOS管場(chǎng)效應(yīng)管的工作效率更高,允許的最高速度更大,操作噪聲更小,保護(hù)措施更強(qiáng),所以的用戶電源都有防短路保護(hù)裝置,并且具有獨(dú)特的三項(xiàng)安全保護(hù)措施,即軟件自動(dòng)保護(hù)措施,硬件自動(dòng)保護(hù)和硬件自我診斷保護(hù).     電動(dòng)叉車的電控系統(tǒng)采用MOSFET電控的先進(jìn)性    

秉承現(xiàn)代電子技術(shù)的主流思路,其邏輯卡和功率單元封閉成一個(gè)完整的模塊能確保其不受水、酸、灰塵的入侵,整車可靠性大幅提高.    

電控的壓降非常小,電控效率高、發(fā)熱和功率損耗低.    

整車具有無(wú)級(jí)調(diào)速功能.    

整車具有再生制動(dòng)功能.