[发明专利]一种混凝土搅拌车的电动上装系统

说明书

本发明提供了一种混凝土搅拌车的电动上装系统，属于搅拌车上装技术领域。它包括搅拌罐，还包括盘式永磁电机，盘式永磁电机通过减速机与搅拌罐相连，所述的盘式永磁电机通过电控模块与搅拌车底盘供电系统或安装在搅拌车底盘上的上装动力电池相连，还包括上装冷却系统，所述的上装冷却系统和电控模块相连。通过电控模块能将搅拌车底盘供电系统或上装动力电池中取得的高压直流电转化为三相电后输入至盘式永磁电机，盘式永磁电机能通过减速机直接驱动搅拌罐转动，这一过程中的动能损耗极低，且盘式永磁电机的体积小、重量轻能直接安装在传统减速机上，其对减速机外壳体的弯矩和剪力较小，能大大降低减速机外壳体损坏的概率。

技术领域

本发明属于搅拌车上装技术领域，涉及一种混凝土搅拌车的电动上装系统。

背景技术

现有主流燃油混凝土搅拌车的搅拌罐是由发动机取力器出来的机械能由液压泵转化为液压能，再由液压马达把液压能转化为机械能传递到减速机上，由减速机带动搅拌罐转动。目前搅拌车也在由燃油车向新能源电动车转型，纯电动搅拌车的市场率也在逐年增加；

现有的纯电动混凝土搅拌车，搅拌筒转动由上装电机、电机控制器、液压系统、减速机、搅拌筒组成。其工作原理为，由一个径向磁场的上装电机将纯电动底盘提供的电能转化为机械能传递给液压泵，液压泵又把机械能转化为液压能传给液压马达，液压马达再驱动减速机，由减速机驱动搅拌筒，对混凝土进行搅拌，由上装电机、电控+液压系统带动的搅拌罐，首先电机系统及液压系统两套系统驱动搅拌罐的方式，部件较多安装复杂，制造也会成本较高；其次液压系统存在能量利用效率低、液压油定期更换、难以恒速及精准化控制搅拌筒转速等问题，导致使用成本较高；

现有的传统燃油半挂搅拌车的搅拌罐的驱动装置是由取力器、万向轴、液压泵、液压马达、操纵阀、液压油箱及冷却装置组成。工作原理为：发动机取力器出来的机械能由液压泵转化为液压能，再由液压马达把液压能转化为机械能传递到减速机上，由减速机带动搅拌罐转动；该方案的缺点是：液压系统为驱动装置带动的搅拌罐，首先液压系统存在能量利用效率低、液压油定期更换、难以恒速及精准化控制搅拌筒转速等问题，导致使用成本较高。而且此方案在搅拌车卸料时需要底盘的发动机一直在启动，会导致油耗较高，即使用成本会较高；

综上所述，现有的纯电动混凝土搅拌车和现有的传统燃油半挂搅拌车的上装系统均存在能量利用效率低、液压油定期更换、难以恒速及精准化控制搅拌筒转速等问题，导致使用成本较高的问题。

为了克服现有技术的不足，人们经过不断探索，提出了各种各样的解决方案，如中国专利公开了一种搅拌罐混合动力驱动系统及搅拌车辆[申请号：202021700517.9]，该驱动系统包含：与搅拌罐连接用于驱动搅拌罐转动的驱动电机总成，驱动电机总成包含依次连接的驱动电机和行星减速电机；及与车辆整车控制器连接的动力电池总成；动力电池总成通过高压配电盒分别与车辆发电机控制器和驱动电机控制器连接，通过高压电力分配为驱动电机提供高压电力输出并为发电机提供高压电力存储；发电机控制器和驱动电机控制器均与车辆整车控制器信号连接；

该中采用了一种直驱方案，由径向磁场电机将纯电动底盘的电能转化为机械能，由电机直接驱动减速机，减速机再驱动搅拌筒，对混凝土进行搅拌，通过径向磁场电机作为上装电机驱动搅拌罐，但是其驱动电机总成采用传统驱动电机，而在搅拌罐需要大功率、大扭矩的前提下，势必驱动电机的重量较大且轴向尺寸较长，而市场上通用的减速箱的外壳体无法承受电机自重所带来的弯矩和剪力，容易破裂。

内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种混凝土搅拌车的电动上装系统。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种混凝土搅拌车的电动上装系统，包括搅拌罐，还包括盘式永磁电机，盘式永磁电机通过减速机与搅拌罐相连，所述的盘式永磁电机通过电控模块与搅拌车底盘供电系统或安装在搅拌车底盘上的上装动力电池相连，还包括上装冷却系统，所述的上装冷却系统和电控模块相连。