Гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями и карьерный самосвал Российский патент 2024 года по МПК B62D21/05 B60K6/20 B60K1/02 B60K5/02 B60L50/10 

Перекрестные ссылки на связанные приложения

[0001] Эта заявка претендует на приоритет китайской патентной заявки с номером заявки 2022104444114, поданной 26 апреля 2022 г. и озаглавленной «Гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями и электрическое колесное оборудование», которая полностью включена в настоящее описание посредством ссылки.

Область техники

[0002] Настоящее изобретение относится к области техники электрического колесного оборудования, в частности, к гибридной трансмиссионной системе с несколькими мощностями и электрическому колесному оборудованию.

Уровень техники

[0003] Из-за потребности в производственных мощностях на крупных шахтах обычно используется крупнотоннажное электрическое колесное оборудование (например, карьерные самосвалы с электрическим колесом). На данный момент крупнотоннажное электрическое колесное оборудование обладает такими характеристиками, как большая грузоподъемность, большой собственный вес, большие габариты и высокая мощность; в его энергосистеме как правило используются мощные одногенераторные модули, а оборудование с одногенераторным модулем является большим и дорогостоящим. Доступных для выбора производителей и моделей оборудования внутри страны и за рубежом немного, существует риск перебоев в поставках и монополии, цикл поставок длительный, а затраты на техническое обслуживание высокие.

Сущность изобретения

[0004] Учитывая это, настоящее изобретение предлагает гибридную трансмиссионную систему с несколькими мощностями и электрическое колесное оборудование, в которых используются два одногенераторных модуля малой мощности для замены модуля генератора большой мощности в уровне техники, что позволяет снизить затраты на закупку, сократить циклы поставки и снизить затраты на ремонт и обслуживание.

[0005] Первым объектом настоящего изобретения является гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями, содержащая: двухгенераторный модуль, содержащий два одногенераторных модуля с одинаковой конструкцией; модуль электрического колеса и модуль преобразователя, при этом каждый одногенераторный модуль электрически соединен с модулем преобразователя, а модуль преобразователя электрически соединен с модулем электрического колеса.

[0006] Кроме того, гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями также содержит модуль накопления энергии, электрически соединенный с модулем преобразователя, для хранения и/или подачи энергии.

[0007] Кроме того, гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями также содержит модуль резистивного затвора, который электрически соединен с модулем преобразователя.

[0008] Кроме того, одногенераторный модуль содержит: радиатор, двигатель внутреннего сгорания, генератор и монтажную раму; радиатор, при этом двигатель внутреннего сгорания и генератор последовательно соединены и последовательно установлены на монтажной раме вдоль первого направления; при этом ширина одногенераторного модуля уменьшается в направлении от радиатора к генератору.

[0009] Вторым объектом настоящего изобретения является электрическое колесное оборудование, содержащее: узел рамы и гибридную трансмиссионную систему с несколькими мощностями любого из первых аспектов, причем гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями прямо или косвенно соединена с узлом рамы.

[0010] Кроме того, любой одногенераторный модуль съемно соединен с узлом рамы.

[0011] Кроме того, узел рамы содержит два лонжерона рамы, расположенные напротив друг друга во втором направлении, лонжерон рамы содержит передний конец и задний конец, расположенные напротив друг друга в первом направлении, гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями расположена внутри между двумя лонжеронами рамы, двухгенераторный модуль установлен рядом с передним концом лонжерона рамы, а модуль электрического колеса установлен рядом с задним концом лонжерона рамы; при этом часть двух лонжеронов рамы, расположенная рядом с передним концом, образует монтажное пространство с широкой передней и узкой задней частью, а внешняя форма двухгенераторного модуля соответствует форме монтажного пространства.

[0012] Кроме того, два одногенераторных модуля симметрично распределены вдоль первой осевой линии узла рамы, и первая осевая линия параллельна первому направлению; в направлении от переднего конца к заднему концу лонжерона рамы два одногенераторных модуля расположены V-образно, а радиатор одногенераторного модуля расположен на открытом конце V-образной формы.

[0013] Кроме того, каждый одногенераторный модуль содержит вторую осевую линию, вторая осевая линия параллельна направлению от радиатора одногенераторного модуля к генератору, а прилежащий угол между второй осевой линией и первой осевой линией больше 0° и меньше или равен 20°.

[0014] Гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями и электрическое колесное оборудование, предусмотренные в примере осуществления настоящего изобретения, содержат два одногенераторных модуля одинаковой конструкции, которые электрически соединяются с модулем преобразователя для замены более крупного одногенераторного модуля в предшествующем уровне техники для обеспечения электроэнергией модуля электрического колеса, чтобы гарантировать, что общая выходная электрическая мощность двухгенераторного модуля достаточна для обеспечения нормальной работы электрического колесного оборудования. Поскольку два одногенераторных модуля с одинаковой конструкцией заменяют более крупный одногенераторный модуль в соответствующей технологии, по сравнению с более крупным одногенераторным модулем в уровне техники мощность, объем и размер каждого одногенераторного модуля в настоящем изобретении невелики, стоимость относительно низкая, и структурный размер его компонентов невелик, что, в свою очередь, позволяет избежать технической монополии мощных одногенераторных модулей в стране и за рубежом, позволяя большему количеству производителей поставлять одногенераторные модули и сопутствующие аксессуары, отвечающие требованиям настоящего изобретения, и расширять поставки одногенераторных модулей и аксессуаров к ним, в результате этого циклы поставки могут быть сокращены, а два меньших одногенераторных модуля могут быть установлены и обслуживаться отдельно по сравнению с более крупным одногенераторным модулем в уровне техники, что облегчает установку и обслуживание, помогает сэкономить на обслуживании и запасных частях и подходит для расширения использования.

[0015] Приведенное выше описание является лишь обзором технического решения настоящего изобретения, чтобы иметь более четкое представление о технических средствах настоящего изобретения, его можно реализовать в соответствии с содержанием описания, а для того, чтобы сделать вышеуказанные и другие цели, функции и преимущества настоящего изобретения более очевидными и понятными, здесь перечислены конкретные примеры осуществления настоящего изобретения.

Описание прилагаемых чертежей

[0016] При прочтении подробного описания предпочтительных примеров осуществления, приведенных ниже, рядовому техническому персоналу в данной области станут понятны различные другие преимущества. Чертежи используются исключительно с целью демонстрации предпочтительного примера осуществления и не должны рассматриваться, как ограничение настоящего изобретения. И на всех чертежах для обозначения одних и тех же деталей используются одни и те же условные обозначения. При этом:

[0017] Фиг.1 представляет собой схематическое изображение конструкции электрического колесного оборудования, предусмотренного примером осуществления настоящего изобретения.

[0018] Фиг.2 представляет собой схематическое изображение части конструкции электрического колесного оборудования, предусмотренного примером осуществления настоящего изобретения.

[0019] Фиг.3 представляет собой схематическое изображение конструкции гибридной трансмиссионной системы с несколькими мощностями, предусмотренной примером осуществления настоящего изобретения.

[0020] Фиг.4 представляет собой схематическое изображение конструкции одногенераторного модуля, предусмотренного примером осуществления настоящего изобретения.

[0021] При этом соответствующая взаимосвязь между позициями прилагаемых чертежей на фиг.1-фиг.4 и названиями компонентов следующая:

100 Гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями

110 Двухгенераторный модуль

120 Одногенераторный модуль

121 Радиатор

122 Двигатель внутреннего сгорания

123 Генератор

124 Монтажная рама

125 Вторая осевая линия

130 Модуль электрического колеса

140 Модуль преобразователя

150 Модуль накопления энергии

160 Модуль резистивного затвора

200 Узел рамы

210 Лонжерон рамы

211 Первая осевая линия

300 Кабина водителя

400 Поручень

500 Кузов

600 Узел заднего моста

700 Топливная система

800 Узел переднего моста

900 Гидравлическая система

1000 Подъемная система.

Конкретные примеры осуществления

[0022] Для более четкого понимания вышеуказанной цели, особенностей и преимуществ настоящего изобретения настоящее изобретение будет дополнительно подробно описано ниже вместе с прилагаемыми чертежами и конкретными примерами осуществления. Следует отметить, что в случае отсутствия конфликта примеры осуществления настоящего изобретения и признаки в примерах осуществления могут комбинироваться друг с другом.

[0023] В последующем описании изложено много конкретных деталей для полного понимания настоящего изобретения, однако настоящее изобретение может быть также реализовано другими способами, отличными от описанных здесь, поэтому объем охраны настоящего изобретения не ограничивается конкретными примерами осуществления, раскрытыми ниже.

[0024] Со ссылками на фиг.1-4 ниже описывается гибридная трансмиссионная система 100 с несколькими мощностями и электрическое колесное оборудование, предоставляемое в соответствии с некоторыми примерами осуществления настоящего изобретения. При этом электрическое колесное оборудование содержит гибридную трансмиссионную систему 100 с несколькими мощностями, а гибридная трансмиссионная система 100 с несколькими мощностями обеспечивает питание для электрического колесного оборудования. При этом электрическим колесным оборудованием может быть карьерный самосвал с электрическим колесом или другое оборудование, отвечающее требованиям, например, электрическим колесным оборудованием, предусмотренным в примере осуществления настоящего изобретения, может быть крупнотоннажный карьерный самосвал с электрическим колесом.

[0025] При этом на крупномасштабных шахтах, как правило, используется крупнотоннажное электрическое колесное оборудование из-за требований к производственным мощностям, которые имеют такие характеристики, как большая грузоподъемность, большой собственный вес, большие габариты и высокая мощность. В энергосистемах как правило используется один одногенераторный модуль, поскольку такие компоненты, как двигатель, генератор и радиатор, используемые в одногенераторном модуле, имеют относительно большую мощность, а оборудование является крупногабаритным, немногие производители и модели в стране и за рубежом могут предоставлять соответствующие зрелые модели, кроме того, существуют такие проблемы, как высокая стоимость деталей и компонентов, длительный цикл поставки, высокая стоимость обслуживания и замены, длительный цикл поставки аксессуаров и т. д., а также возможны риски технологической монополии.

[0026] Ввиду этого, как показано на фиг. 3 и фиг. 4, пример осуществления первого объекта настоящего изобретения предусматривает гибридную трансмиссионную систему 100 с несколькими мощностями, содержащую двухгенераторный модуль 110, при этом двухгенераторный модуль 110 содержит два одногенераторных модуля 120 с одинаковой конструкцией; модуль 130 электрического колеса; и модуль 140 преобразователя, каждый одногенераторный модуль 120 электрически соединен с модулем 140 преобразователя, а модуль 140 преобразователя электрически соединен с модулем 130 электрического колеса.

[0027] При этом используется два одногенераторных модуля одинаковой конструкции, которые электрически соединяются с модулем 140 преобразователя для замены более крупного одногенераторного модуля 120 в предшествующем уровне техники для обеспечения электроэнергией модуля 130 электрического колеса, чтобы гарантировать, что общая выходная электрическая мощность двухгенераторного модуля 110 достаточна для обеспечения нормальной работы электрического колесного оборудования. Поскольку два одногенераторных модуля 120 с одинаковой конструкцией заменяют один более крупный одногенераторный модуль в соответствующей технологии, по сравнению с более крупным одногенераторным модулем в уровне техники объем и размер каждого одногенераторного модуля 120 в настоящем изобретении невелики, стоимость относительно низкая, мощность относительно невысокая, а структурный размер его компонентов невелик, что, в свою очередь, позволяет избежать технической монополии мощных одногенераторных модулей в стране и за рубежом, позволяя большему количеству производителей поставлять одногенераторные модули 120 и сопутствующие аксессуары, отвечающие требованиям настоящего изобретения, и расширять поставки одногенераторных модулей 120 и аксессуаров к ним, в результате этого циклы поставки могут быть сокращены, а два меньших одногенераторных модуля 120 могут быть установлены и обслуживаться отдельно по сравнению с более крупным одногенераторным модулем в уровне техники, что облегчает установку и обслуживание, помогает сэкономить на обслуживании и запасных частях и подходит для расширения использования.

[0028] Кроме того, два одногенераторных модуля 120, которые составляют двухгенераторный модуль 110, имеют одинаковую конструкцию, поэтому аксессуары двух одногенераторных модулей 120 могут использоваться совместно, что является выгодным для дополнительного снижения затрат на техобслуживание и замену гибридной трансмиссионной системы 100 с несколькими мощностями.

[0029] Кроме того, модуль 140 преобразователя используется для объединения электрической энергии двух одногенераторных модулей 120 и преобразования нестабильного переменного тока в стабильный ток для приведения в движение или накопления энергии и рекуперации модуля 130 электрического колеса.

[0030] В некоторых возможных примерах осуществления, представленных в настоящем изобретении, как показано на фиг.3, гибридная трансмиссионная система 100 с несколькими мощностями дополнительно содержит модуль 150 накопления энергии, модуль 150 накопления энергии электрически соединен с модулем 140 преобразователя, для хранения и/или подачи энергии. В частности, модуль 150 накопления энергии может содержать тяговый аккумулятор, тяговый аккумулятор электрически соединен с модулем 140 преобразования, таким образом, когда энергопотребление электрического колесного оборудования низкое, например, когда электрическое колесное оборудование замедляется при спуске, торможении или замедлении, тяговый аккумулятор может использоваться для рекуперации и накопления энергии; при объединении требований к высокой мощности, например, когда электрическое колесное оборудование движется вверх по склону, тяговый аккумулятор может быть использован в качестве функционального компонента, который дополняет мощность модуля 130 электрического колеса, чтобы способствовать движению модуля 130 электрического колеса, тем самым уменьшая расход топлива и повышая мощность.

[0031] Кроме того, модуль 150 накопления энергии является заменяемой деталью, например, если общая мощность, обеспечиваемая двухгенераторным модулем 110 достаточна, т.е. когда мощность, совместно обеспечиваемая двумя одногенераторными модулями 120, удовлетворяет требованиям движения электрического колесного оборудования при различных условиях эксплуатации, модуль 150 накопления энергии можно исключить для упрощения конструкции гибридной трансмиссионной системы 100 с несколькими мощностями, уменьшения объема гибридной трансмиссионной системы 100 с несколькими мощностями и снижения стоимости гибридной трансмиссионной системы 100 с несколькими мощностями. Когда общая мощность, обеспечиваемая двухгенераторным модулем 110, не может удовлетворить потребности в приводе электрического колесного оборудования в различных условиях эксплуатации, для обеспечения нормальной работы электрического колесного оборудования может быть добавлен модуль 150 накопления энергии, что способствует экономии энергии и снижению расхода топлива.

[0032] В некоторых возможных примерах осуществления, представленных в настоящем изобретении, как показано на фиг. 3, гибридная трансмиссионная система 100 с несколькими мощностями также содержит модуль 160 резистивного затвора, модуль 160 резистивного затвора электрически соединен с модулем 140 преобразователя для потребления избыточной электрической энергии. Модуль 160 резистивного затвора используется для потребления электрической энергии, превышающей восстановительную способность модуля 150 накопления энергии, когда электрическое колесное оборудование движется вниз по склону или тормозит.

[0033] В некоторых возможных примерах осуществления, представленных в настоящем изобретении, как показано на фиг.3, двухгенераторный модуль 110 и модуль 130 электрического колеса распределены в первом направлении вдоль первой осевой линии 211, а первая осевая линия 211 представляет собой осевую линию узла 210 рамы, параллельную первому направлению; при этом первое направление представляет собой направление вперед-назад, показанное на фиг.2, например, направление вперед-назад электрического колесного оборудования, а второе направление представляет собой направление влево-вправо, показанное на фиг.2, например, направление влево-вправо электрического колесного оборудования.

[0034] В некоторых возможных примерах осуществления, представленных в настоящем изобретении, как показано на фиг.4, одногенераторный модуль 120 содержит радиатор 121, двигатель 122 внутреннего сгорания, генератор 123 и монтажную раму 124. При этом радиатор 121, двигатель 122 внутреннего сгорания и генератор 123 последовательно соединены и последовательно установлены на монтажной раме 124 по первому направлению, что позволяет транспортировать и разбирать одногенераторный модуль 120 независимо как единое целое, тем самым облегчая транспортировку и установку.

[0035] Кроме того, поскольку в настоящем изобретении используются два одногенераторных модуля 120 для замены более крупного одногенераторного модуля, следовательно, мощность каждого одногенераторного модуля 120 относительно невелика, размеры радиатора 121, двигателя 122 внутреннего сгорания и генератора 123 в каждом одногенераторном модуле 120 меньше размеров соответствующих компонентов в более крупном одногенераторном модуле в предшествующем уровне техники, следовательно, с помощью монтажной рамы 124 радиатор 121, двигатель 122 внутреннего сгорания и генератор 123 объединены в одногенераторный модуль 120, который имеет меньший объем и меньший вес, что позволяет независимо перетаскивать и поднимать одногенераторный модуль 120 как единое целое, тем самым облегчая транспортировку и установку. Например, одногенераторный модуль 120 может быть быстро установлен на общую раму с помощью монтажной рамы 124, или может быть снят с узла 200 рамы.

[0036] Кроме того, ширина одногенераторного модуля 120 уменьшается в направлении от радиатора 121 к генератору 123, другими словами, одногенераторный модуль 120 имеет трапециевидную конструкцию с одним широким концом и узким другим концом, такая компоновка позволяет внешнему виду одногенераторного модуля 120 максимально соответствовать монтажному пространству узла 200 рамы, поэтому двухгенераторный модуль 110 может быть полностью размещен в монтажном пространстве, а объем электрического колесного оборудования может быть уменьшен.

[0037] Кроме того, гибридная трансмиссионная система 100 с несколькими мощностями содержит модуль управления, или модуль управления встроен в модуль 140 преобразователя, следовательно, когда все электрическое колесное оборудование потребляет мало энергии, модуль управления используется для принятия определенной стратегии управления, чтобы заставить двигатель 122 внутреннего сгорания работать на скорости, оптимальной для экономии топлива, тем самым значительно снижая расход топлива.

[0038] Гибридная трансмиссионная система 100 с несколькими мощностями, предусмотренная в примере осуществления настоящего изобретения, содержит силовую часть, приводную часть и часть рекуперации энергии, силовая часть включает в себя двухгенераторный модуль 110, а два одногенераторных модуля 120 с одинаковой конструкцией используются для формирования системы двойного питания, которая приводится в действие электричеством. Каждый одногенераторный модуль 120 является независимым модулем, содержащим двигатель 122 внутреннего сгорания, генератор 123, систему охлаждения, впускную систему, выпускную систему и др. Приводная система включает в себя модуль 140 преобразователя, модуль 160 резистивного затвора, модуль 130 электрического колеса и др.; модуль 140 преобразователя содержит преобразователь, преобразователь используется для объединения электрической энергии двух одногенераторных модулей 120 и преобразования нестабильного переменного тока в стабильный ток для приведения в движение или накопления энергии и рекуперации модуля 130 электрического колеса. Секция рекуперации энергии содержит модуль 150 накопления энергии, например, модуль 150 накопления энергии представляет собой тяговый аккумулятор, используемый для завершения рекуперации и накопления энергии, а энергия, полученная от оборудования во время спуска, торможения и замедления, сохраняется в аккумуляторе, способствуя электрическому приводу колес подниматься в гору. Модуль 160 резистивного затвора используется для потребления электроэнергии, превышающей мощность рекуперации тягового аккумулятора, когда оборудование замедляется и тормозит на спуске.

[0039] Второй объект настоящего изобретения, как показано на фиг. 1 и фиг. 2, представляет собой электрическое колесное оборудование, содержащее: узел 200 рамы и гибридную трансмиссионную систему 100 с несколькими мощностями любого из первых аспектов, гибридная трансмиссионная система 100 с несколькими мощностями прямо или косвенно соединена с узлом 200 рамы. Поскольку электрическое колесное оборудование содержит гибридную трансмиссионную систему 100 с несколькими мощностями согласно любому из примеров первого объекта, оно обладает всеми полезными техническими эффектами вышеупомянутой гибридной трансмиссионной системы 100 с несколькими мощностями, которые здесь не повторяются.

[0040] Кроме того, любой одногенераторный модуль 120 разъемно соединен с узлом 200 рамы, то есть каждый одногенераторный модуль 120 можно поднимать, транспортировать и собирать отдельно как единое целое, то есть каждый одногенераторный модуль 120 может быть отдельно установлен на узел 200 рамы или демонтирован с узла 200 рамы, что удобно для сборки и техобслуживания.

[0041] В некоторых возможных примерах осуществления, предусмотренных настоящим изобретением, как показано на фиг. 2, узел 200 рамы содержит два лонжерона 210 рамы, расположенные напротив друг друга во втором направлении, например, два лонжерона 210 рамы расположены вдоль направления влево-вправо электрического колесного оборудования, лонжерон 210 рамы содержит передний конец и задний конец, расположенные противоположно вдоль первого направления, например, передний конец и задний конец расположены в направлении вперед-назад электрического колесного оборудования. Гибридная трансмиссия 100 с несколькими мощностями расположена внутри между двумя лонжеронами 210 рамы, двухгенераторный модуль 110 установлен рядом с передним концом лонжерона 210 рамы, а модуль 130 электрического колеса установлен рядом с задним концом лонжерона 210 рамы, такая настройка позволяет расположить модуль 130 электрического колеса точно в задней части узла 200 рамы, облегчая соединение с задней осью электрического колесного оборудования и позволяя разумно расположить гибридную трансмиссионную систему 100 с несколькими мощностями на узле 200 рамы.

[0042] При этом часть двух лонжеронов 210 рамы, расположенная рядом с передним концом, образует монтажное пространство с широкой передней и узкой задней частью, а внешняя форма двухгенераторного модуля 110 соответствует форме монтажного пространства, то есть общая форма двухгенераторного модуля 110 также обычно имеет форму широкой передней части и узкой задней части, таким образом, двухгенераторный модуль 110 может полностью использовать пространство, ограниченное двумя лонжеронами 210 рамы, для компоновки без увеличения общего объема электрического колесного оборудования.

[0043] В приведенном выше примере осуществления, как показано на фиг.2, узел 200 рамы содержит первую осевую линию 211, первая осевая линия 211 параллельна первому направлению, т.е. первая осевая линия 211 расположена между двумя лонжеронами 210 рамы и проходит вдоль переднего и заднего направлений оборудования, и любая точка на первой осевой линии 211 находится на одинаковом расстоянии от двух лонжеронов 210 рамы. Два одногенераторных модуля 120 симметрично распределены вдоль первой осевой линии 211, что позволяет разумно и равномерно распределить два одногенераторных модуля 120 в монтажном пространстве, окруженном двумя лонжеронами, тем самым улучшая устойчивость центра тяжести оборудования.

[0044] При этом в направлении от переднего конца к заднему концу лонжерона 210 рамы, то есть вдоль переднего и заднего направлений электрического колесного оборудования, два одногенераторных модуля 120 расположены в V-образной форме, а радиатор 121 одногенераторного модуля 120 расположен на открытом конце V-образной формы, то есть радиатор 121 одногенераторного модуля 120 расположен рядом с передним концом лонжерона 210 рамы. Поскольку направление одногенераторного модуля 120 от радиатора 121 к генератору 123 представляет собой трапециевидную конструкцию с широкой передней частью и узкой задней частью, следовательно, более широкий радиатор 121 расположен вблизи открытого конца V-образной формы, более узкий генератор 123 расположен вблизи конца V-образной формы, два одногенераторных модуля 120 расположены в V-образной форме, что способствует дальнейшему уменьшению общего размера двухгенераторного модуля 110, таким образом, общая форма двухгенераторного модуля 110 соответствует монтажному пространству, окруженному двумя лонжеронами 210 рамы, что делает конструкцию оборудования компактной, и позволяет в большей степени уменьшить габаритные размеры оборудования.

[0045] В приведенном выше примере осуществления, как показано на фиг. 2, каждый одногенераторный модуль 120 содержит вторую осевую линию 125, вторая осевая линия 125 параллельна направлению от радиатора 121 к генератору 123 в одногенераторном модуле 120, угол между второй осевой линией 125 и первой осевой линией 211 больше 0° и меньше или равен 20°, т. е. α на фиг. 2 удовлетворяет 0°<α≤20°, чтобы обеспечить разумную установку двухгенераторного модуля 110 в жилом пространстве, окруженном двумя лонжеронами, чтобы конструкция всего устройства была компактной и чтобы можно было обеспечить ширину всей машины.

[0046] Кроме того, как показано на фиг. 1 и 2, электрическое колесное оборудование, предусмотренное примером осуществления настоящего изобретения, также включает кабину 300 водителя и кузов 500, оба из которых расположены на узле 200 рамы в переднем и заднем направлениях, а кузов 500 используется для размещения материалов. Поручень 400 или другие покрытия предусмотрены рядом с кабиной 300 водителя для обеспечения безопасности кабины 300 водителя и повышения личной безопасности водителя. При этом задний конец узла 200 рамы соединен с узлом 600 заднего моста, передний конец узла 200 рамы соединен с узлом 800 переднего моста, узел 200 рамы также соединен с топливной системой 700 для подачи сырья для двигателя 122 внутреннего сгорания. Узел 200 рамы также снабжен гидравлической системой 900 и подъемной системой 1000, подъемная система 1000 используется для подъема или опускания кузова 500 для осуществления автоматической разгрузки или нормального движения.

[0047] Электрическое колесное оборудование, представленное в настоящем изобретении, как показано на фиг. 1-4, путем изменения технического решения одногенераторного модуля, используемого в электрическом колесном оборудовании в уровне техники, два одногенераторных модуля 120 используются для формирования двухгенераторного модуля 110, тем самым обеспечивая достаточную общую мощность, вырабатываемую двухгенераторным модулем 110. Это техническое решение позволяет избежать технической монополии иностранных двигателей внутреннего сгорания высокой мощности 122, а также значительно снижает стоимость закупки главного устройства, в то же время стратегия управления может быть скорректирована посредством модуля управления для повышения экономии топлива, стратегия управления заставляет двигатель 122 внутреннего сгорания работать на скорости, оптимальной для экономии топлива, тем самым значительно снижая расход топлива. Кроме того, установлен модуль 150 накопления энергии, в частности тяговый аккумулятор, для рекуперации и хранения энергии во время низкого энергопотребления и замедления на спуске, он может быть использован в качестве источника энергии при объединении высокой потребности в мощности для достижения цели снижения расхода топлива и повышения мощности.

[0048] Электрическое колесное оборудование, представленное в настоящем изобретении, содержит гибридную трансмиссионную систему с несколькими мощностями, в предшествующем уровне техники используются два маломощных одногенераторных модуля 120 для замены мощного генераторного модуля, что позволяет снизить стоимость покупки, облегчить техобслуживание, снизить расход топлива и избежать монополии на иностранные технологии.

[0049] В то же время, для более эффективного использования конструктивного пространства компоновка двухгенераторного модуля 110 имеет V-образную угловую компоновку с широкой передней и узкой задней частью, точно так же, как лонжерон 210 рамы, то есть габаритные размеры двухгенераторного модуля 110 соответствуют монтажному пространству двух лонжеронов 210 рамы узла 200 рамы, что позволяет эффективно использовать конструктивное пространство, сделать всю конструкцию оборудования более компактной и обеспечить ширину всей машины.

[0050] В описании настоящего изобретения термин «множественный» относится к двум или более, если не указано иное, направления или позиционные взаимосвязи, обозначенные терминами «вверх», «вниз» и т. д., основаны на прилагаемых чертежах и предназначены исключительно для удобства описания настоящего изобретения и упрощения описания, а не указывают или подразумевают что упомянутое устройство или элемент должны иметь определенное направление, быть сконструированы и эксплуатироваться в определенном направлении, следовательно, это нельзя понимать как ограничение настоящего изобретения; термины «соединение», «установка», «фиксация» и т.п. следует понимать в широком смысле, например, «соединение» может быть фиксированным соединением, разъемным соединением или интегрированным соединением; оно может быть подключено напрямую или косвенно через промежуточные среды. Специалисты в данной области могут понять конкретные значения приведенных выше терминов в настоящем изобретении в соответствии с конкретными ситуациями.

[0051] В описании настоящего изобретения термины «один пример осуществления», «некоторые примеры осуществления», «конкретные примеры осуществления» и т. д. относятся к конкретным признакам, конструкциям, материалам или признакам, описанным в связи с примером осуществления или примером, включенным в по меньшей мере один пример осуществления или пример настоящего изобретения. В настоящем изобретении схематическое выражение вышеуказанных терминов не обязательно относится к одному и тому же примеру. Более того, описанные специфические признаки, структуры, материалы или характеристики могут быть объединены соответствующим образом в любом одном или нескольких примерах.

[0052] Приведенное выше является лишь предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения и не предназначено для ограничения настоящего изобретения, для технического персонала в данной области настоящее изобретение может иметь различные изменения и вариации. Любые модификации, эквивалентные замены, улучшения и т.д., сделанные в соответствии с духом и принципами настоящего изобретения, должны быть включены в объем охраны настоящего изобретения.

Изобретение относится к гибридным транспортным средствам. Карьерный самосвал содержит раму и гибридную трансмиссионную систему с несколькими мощностями, которая содержит двухгенераторный модуль, состоящий из двух одногенераторных модулей с одинаковой конструкцией; модуль электрического колеса; модуль преобразователя. Каждый из одногенераторных модулей соединен с модулем преобразователя, а модуль преобразователя соединен с модулем электрического колеса. Каждый одногенераторный модуль содержит: радиатор, двигатель внутреннего сгорания и генератор, которые последовательно соединены и последовательно установлены на монтажной раме вдоль первого направления. Ширина одногенераторного модуля уменьшается в направлении от радиатора к генератору. Облегчается ремонт и обслуживание. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями, содержащая:

двухгенераторный модуль, состоящий из двух одногенераторных модулей с одинаковой конструкцией;

модуль электрического колеса;

модуль преобразователя, при этом каждый из одногенераторных модулей электрически соединен с модулем преобразователя, а модуль преобразователя электрически соединен с модулем электрического колеса,

при этом каждый одногенераторный модуль содержит:

радиатор, двигатель внутреннего сгорания и генератор,

при этом радиатор, двигатель внутреннего сгорания и генератор последовательно соединены и последовательно установлены на монтажной раме вдоль первого направления;

при этом ширина одногенераторного модуля уменьшается в направлении от радиатора к генератору.

2. Гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями по п.1, дополнительно содержащая

модуль накопления энергии, электрически соединенный с модулем преобразователя, для хранения и/или подачи энергии.

3. Гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями по п.2, дополнительно содержащая

модуль резистивного затвора, электрически соединенный с модулем преобразователя.

4. Карьерный самосвал, содержащий:

узел рамы, а также гибридную трансмиссионную систему с несколькими мощностями по любому из пп. 1-3, отличающуюся тем, что гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями прямо или косвенно соединена с узлом рамы.

5. Карьерный самосвал по п.4, отличающийся тем, что:

любой одногенераторный модуль съемно соединен с узлом рамы.

6. Карьерный самосвал по п.4, отличающийся тем, что:

узел рамы содержит два лонжерона рамы, расположенных относительно друг друга во втором направлении, лонжерон рамы содержит передний конец и задний конец, расположенные противоположно друг другу в первом направлении, гибридная трансмиссионная система с несколькими мощностями расположена внутри между двумя лонжеронами рамы, двухгенераторный модуль установлен рядом с передним концом лонжерона рамы, модуль электрического колеса установлен рядом с задним концом лонжерона рамы;

при этом часть двух лонжеронов рамы, расположенная рядом с передним концом, образует монтажное пространство с широкой передней и узкой задней частью, а внешняя форма двухгенераторного модуля соответствует форме монтажного пространства.

7. Карьерный самосвал по п.6, отличающийся тем, что:

два одногенераторных модуля симметрично распределены вдоль первой осевой линии узла рамы, а первая осевая линия параллельна первому направлению;

в направлении от переднего конца к заднему концу лонжерона рамы два одногенераторных модуля расположены V-образно, а радиатор одногенераторного модуля расположен на открытом конце V-образной формы.

8. Карьерный самосвал по п.7, отличающийся тем, что:

каждый одногенераторный модуль содержит вторую осевую линию, вторая осевая линия параллельна направлению от радиатора одногенераторного модуля к генератору, а прилежащий угол между второй осевой линией и первой осевой линией больше 0° и меньше или равен 20°.