專利名稱：雙串勵(lì)電機(jī)并聯(lián)電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種驅(qū)動(dòng)裝置，特別涉及一種雙串勵(lì)電機(jī)并聯(lián)電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)由于其機(jī)械特性較軟，有良好的起動(dòng)性能和過載能力而廣泛用于 電力機(jī)車和電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)控制方便，控制系統(tǒng)相對(duì)簡單，采用適當(dāng)?shù)目?制就能實(shí)現(xiàn)電機(jī)的各種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，可有效的降低成本，具有很好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。現(xiàn)在的電動(dòng)車 驅(qū)動(dòng)裝置一般采用單串勵(lì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，雖然能實(shí)現(xiàn)起動(dòng)和調(diào)速功能，但在制動(dòng)時(shí)需反接勵(lì)磁 或電樞繞組，并且只能工作在能耗狀態(tài)，能耗制動(dòng)效果差，能耗制動(dòng)工作時(shí)電樞電流較大將 產(chǎn)生很大的熱量從而導(dǎo)致系統(tǒng)工作不穩(wěn)定，這就限制了整個(gè)系統(tǒng)在實(shí)際中的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供雙串勵(lì)電機(jī)并聯(lián)電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)裝置，采用兩個(gè)串勵(lì)電機(jī)交叉并聯(lián)驅(qū)動(dòng)，利用兩個(gè)電機(jī)的交叉勵(lì)磁實(shí)現(xiàn)串勵(lì)電機(jī)的 能量回饋電氣制動(dòng)。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的雙串勵(lì)電機(jī)并聯(lián)電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)裝置，由主接觸器1，預(yù)充電電阻2，第一制動(dòng)開關(guān)4、 第二制動(dòng)開關(guān)8、第三制動(dòng)開關(guān)10，第一換向接觸器5、第一換向接觸器6，第一串勵(lì)電機(jī)7、 第二串勵(lì)電機(jī)9，電流傳感器11，斬波管12，制動(dòng)二極管13，斬波管續(xù)流二極管14，濾波電 容15構(gòu)成，主接觸器1與預(yù)充電電阻2并聯(lián)，主接觸器1的觸點(diǎn)和預(yù)充電電阻2的引腳接 于電池組3正極，主接觸器1的另一觸點(diǎn)和預(yù)充電電阻2的另一引腳與第一制動(dòng)開關(guān)4相 連；第一制動(dòng)開關(guān)4分別于第一換向接觸器5和第二串勵(lì)電機(jī)9勵(lì)磁繞組相連；第一換向接 觸器5的另外觸點(diǎn)分別與第一串勵(lì)電機(jī)7的電樞繞組端、勵(lì)磁繞組端相連；第一串勵(lì)電機(jī)7 的另一勵(lì)磁繞組端接于第二制動(dòng)開關(guān)8和第二換向接觸器6 ；第二換向接觸器6的另外觸 點(diǎn)分別與第二串勵(lì)電機(jī)9的電樞繞組端、勵(lì)磁繞組端、第三制動(dòng)開關(guān)10相連；斬波管12的 D極與第一制動(dòng)開關(guān)8、第三制動(dòng)開關(guān)10相連，斬波管12的S極接于電池組3的負(fù)極、制動(dòng) 二極管13陰極；制動(dòng)二極管13陽極接到第一串勵(lì)電機(jī)7的另一勵(lì)磁繞組端；斬波續(xù)流二 極管14的陽極接于斬波管12的D電極上，陰極接于主接觸器1的觸點(diǎn)；濾波電容15的正 極主接觸器1的另一觸點(diǎn)相連，濾波電容15負(fù)極與電池組3的負(fù)極、制動(dòng)二極管13陽極相 連。本實(shí)用新型采用了兩個(gè)串勵(lì)電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)，利用接觸器開關(guān)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向以及 電機(jī)的正常工作狀態(tài)或制動(dòng)狀態(tài)，利用直流電動(dòng)機(jī)斬波調(diào)速原理結(jié)合功率開關(guān)MOS管控制 電機(jī)的轉(zhuǎn)速。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)越性主要體現(xiàn)在1、更高的安全性由于驅(qū)動(dòng)裝置能使串勵(lì)電機(jī)方便的實(shí)現(xiàn)電制動(dòng)，根據(jù)要求可使電動(dòng)車快速的實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。[0009]2、降低能量的損耗在電動(dòng)車制動(dòng)時(shí)，大部分能量將通過電機(jī)的回饋制動(dòng)回饋到 電池組，以減少能量的損耗。3、減小制動(dòng)時(shí)電機(jī)的發(fā)熱量驅(qū)動(dòng)裝置在制動(dòng)運(yùn)行時(shí)，電機(jī)主要工作在回饋制動(dòng)。 電機(jī)能量大部分回饋回到電池組，以減少能量消耗在電機(jī)繞組上，減小電機(jī)的發(fā)熱量，延長 電機(jī)的使用壽命。


附圖為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作進(jìn)一步的描述。參照附圖，雙串勵(lì)電機(jī)并聯(lián)電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)裝置，由主接觸器1，預(yù)充電電阻2，第一制 動(dòng)開關(guān)4、第二制動(dòng)開關(guān)8、第三制動(dòng)開關(guān)10，第一換向接觸器5、第一換向接觸器6，第一串 勵(lì)電機(jī)7、第二串勵(lì)電機(jī)9，電流傳感器11，斬波管12，制動(dòng)二極管13，斬波管續(xù)流二極管 14，濾波電容15構(gòu)成，主接觸器1與預(yù)充電電阻2并聯(lián)，主接觸器1的觸點(diǎn)和預(yù)充電電阻2 的引腳接于電池組3正極，主接觸器1的另一觸點(diǎn)和預(yù)充電電阻2的另一引腳與第一制動(dòng) 開關(guān)4相連；第一制動(dòng)開關(guān)4分別于第一換向接觸器5和第二串勵(lì)電機(jī)9勵(lì)磁繞組相連； 第一換向接觸器5的另外觸點(diǎn)分別與第一串勵(lì)電機(jī)7的電樞繞組端、勵(lì)磁繞組端相連；第一 串勵(lì)電機(jī)7的另一勵(lì)磁繞組端接于第二制動(dòng)開關(guān)8和第二換向接觸器6 ；第二換向接觸器6 的另外觸點(diǎn)分別與第二串勵(lì)電機(jī)9的電樞繞組端、勵(lì)磁繞組端、第三制動(dòng)開關(guān)10相連；斬波 管12的D極與第一制動(dòng)開關(guān)8、第三制動(dòng)開關(guān)10相連，斬波管12的S極接于電池組3的 負(fù)極、制動(dòng)二極管13陰極；制動(dòng)二極管13陽極接到第一串勵(lì)電機(jī)7的另一勵(lì)磁繞組端；斬 波續(xù)流二極管14的陽極接于斬波管12的D電極上，陰極接于主接觸器1的觸點(diǎn)；濾波電容 15的正極主接觸器1的另一觸點(diǎn)相連，濾波電容15負(fù)極與電池組3的負(fù)極、制動(dòng)二極管13 陽極相連。本實(shí)用新型的工作原理為(1)電機(jī)正常運(yùn)行狀態(tài)分析第一制動(dòng)開關(guān)4、第二制動(dòng)開關(guān)8閉合，第三制動(dòng)開關(guān)10斷開，通過控制第一換向 接觸器5、第二換向接觸器6的F或R接觸器的吸合釋放就可以控制第一串勵(lì)電機(jī)7、第二 串勵(lì)電機(jī)9的轉(zhuǎn)向。在斬波管12閉合的階段，第一串勵(lì)電機(jī)7、第二串勵(lì)電機(jī)9通過第一制 動(dòng)開關(guān)4、第二制動(dòng)開關(guān)8，第一換向接觸器5、第二換向接觸器6，斬波管12與電池組3形 成回路；在斬波管12斷開時(shí)，第一串勵(lì)電機(jī)7、第二串勵(lì)電機(jī)9通過第一制動(dòng)開關(guān)4、第二制 動(dòng)開關(guān)8、第一換向接觸器5、第二換向接觸器6、斬波續(xù)管14續(xù)流，第一串勵(lì)電機(jī)7、第二串 勵(lì)電機(jī)9電流維持，處于電動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。通過控制斬波管12閉合和斷開的時(shí)間比例可以控 制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。(2)電機(jī)回饋制動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)分析第一換向接觸器5、第二換向接觸器6按原狀態(tài)吸合，第一制動(dòng)開關(guān)4、第二制動(dòng)開 關(guān)8斷開，第三制動(dòng)開關(guān)10吸合，在斬波管12閉合時(shí)，第一串勵(lì)電機(jī)7、第二串勵(lì)電機(jī)9電 機(jī)繞組通過換向第一換向接觸器5、第二換向接觸器6，第三制動(dòng)開關(guān)10、斬波管12和制動(dòng) 續(xù)流管13形成回路，由于勵(lì)磁繞組中剩磁的存在，回路中將有電流流過，電流產(chǎn)生的磁通 與剩磁的方向相同，將進(jìn)一步加強(qiáng)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，由此勵(lì)磁電流將進(jìn)一步加強(qiáng)，最終第一串勵(lì)電機(jī)7、第二串勵(lì)電機(jī)9都將產(chǎn)生一個(gè)較高的感應(yīng)電動(dòng)勢，交叉勵(lì)磁建立起來，交叉勵(lì)磁建立后隨著回路電流的增大，電流達(dá)到設(shè)定值，電流傳感器11將電流值反饋到控 制器電路，控制電路將斬波管12關(guān)斷，因電機(jī)電流不能突變，電流通過斬波續(xù)流管回饋到電池組3，當(dāng)電流減少時(shí)斬波管12又開通，就這樣開通關(guān)斷，把電機(jī)的能量回饋到電池組3， 形成回饋制動(dòng)狀態(tài)。調(diào)節(jié)斬波管12閉合和斷開的時(shí)間比例可以調(diào)節(jié)回饋制動(dòng)的強(qiáng)弱。
權(quán)利要求雙串勵(lì)電機(jī)并聯(lián)電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，由主接觸器(1)，預(yù)充電電阻(2)，第一制動(dòng)開關(guān)(4)、第二制動(dòng)開關(guān)(8)、第三制動(dòng)開關(guān)(10)，第一換向接觸器(5)、第一換向接觸器(6)，第一串勵(lì)電機(jī)(7)、第二串勵(lì)電機(jī)(9)，電流傳感器(11)，斬波管(12，)制動(dòng)二極管(13)，斬波管續(xù)流二極管(14)，濾波電容(15)構(gòu)成，主接觸器(1)與預(yù)充電電阻(2)并聯(lián)，主接觸器(1)的觸點(diǎn)和預(yù)充電電阻(2)的引腳接于電池組(3)正極，主接觸器(1)的另一觸點(diǎn)和預(yù)充電電阻(2)的另一引腳與第一制動(dòng)開關(guān)(4)相連；第一制動(dòng)開關(guān)(4)分別于第一換向接觸器(5)和第二串勵(lì)電機(jī)(9)勵(lì)磁繞組相連；第一換向接觸器(5)的另外觸點(diǎn)分別與第一串勵(lì)電機(jī)(7)的電樞繞組端、勵(lì)磁繞組端相連；第一串勵(lì)電機(jī)(7)的另一勵(lì)磁繞組端接于第二制動(dòng)開關(guān)(8)和第二換向接觸器(6)；第二換向接觸器(6)的另外觸點(diǎn)分別與第二串勵(lì)電機(jī)(9)的電樞繞組端、勵(lì)磁繞組端、第三制動(dòng)開關(guān)(10)相連；斬波管(12)的D極與第一制動(dòng)開關(guān)(8)、第三制動(dòng)開關(guān)(10)相連，斬波管(12)的S極接于電池組(3)的負(fù)極、制動(dòng)二極管(13)陰極；制動(dòng)二極管(13)陽極接到第一電機(jī)(7)的另一勵(lì)磁繞組端；斬波續(xù)流二極管(14)的陽極接于斬波管(12)的D電極上，陰極接于主接觸器(1)的觸點(diǎn)；濾波電容(15)的正極主接觸器(1)的另一觸點(diǎn)相連，濾波電容(15)負(fù)極與電池組(3)的負(fù)極、制動(dòng)二極管(13)陽極相連。
專利摘要雙串勵(lì)電機(jī)并聯(lián)電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)裝置，由兩個(gè)電機(jī)、若干接觸器、二極管，斬波管組成，本實(shí)用新型采用了兩個(gè)串勵(lì)電機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)，利用接觸器開關(guān)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向以及電機(jī)的正常工作狀態(tài)或制動(dòng)狀態(tài)，一個(gè)電機(jī)的勵(lì)磁繞組與另一個(gè)電機(jī)的電樞繞組形成回路，利用電機(jī)勵(lì)磁繞組的剩磁實(shí)現(xiàn)兩個(gè)電機(jī)的交叉勵(lì)磁，在交叉勵(lì)磁建立后電機(jī)產(chǎn)生較大的反電動(dòng)勢，實(shí)現(xiàn)回饋制動(dòng)。有安全性高、降低損耗的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02P5/68GK201774487SQ20092003464
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者李國良, 楊宇強(qiáng) 申請(qǐng)人:李國良;楊宇強(qiáng)