专利名称：应用于重型轨道车的控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种应用于重型轨道车的控制系统。
背景技术：
随着铁路交通运输和工程建设的不断发展，重型轨道车的应用范围越来越广泛。 而作为高度集成电气化的重型轨道车，其控制系统尤为重要。如图1为现有技术中重型轨道车的控制系统的结构示意图所示，现有技术中的重型轨道车控制系统包括电喷发动机装置11、辅助变速箱12、直流发电机13、电压调整器14、 第一蓄电池15、第二蓄电池16、主发电机17和励磁控制装置18，其中，第一蓄电池15为电压值为96V的蓄电池，第二蓄电池16为电压值为MV的蓄电池，主发电机17为交流发电机；辅助变速箱12分别连接于电喷发动机装置11和直流发电机13，主发电机17连接于电喷发动机装置11，且第一蓄电池15和电压调整器14连接于直流发电机13，第二蓄电池16 连接于电喷发动机装置11，励磁控制装置18连接于主发电机17的励磁绕组。现有技术中重型轨道车的控制系统的工作过程具体可为首先，通过第二蓄电池 16为电喷发动机装置11所包括的启动马达供电，以使启动马达工作；电喷发动机装置11 所包括的电喷发动机可通过启动马达进行启动，随后，电喷发动机又带动电喷发动机装置 11所包括的充电发电机产生电压值为MV的直流电；并且充电发电机所产生24V的直流电可为第二蓄电池16充电。再者，电喷发动机带动辅助变速箱12进行工作，在该辅助变速箱 12变速控制直流发电机13而使其转速保持在工作范围内的同时，由电压调整器14对直流发电机13中的励磁绕组电流进行控制，以使直流发电机13产生电压值为IlOV的直流电， 直流发电机13可为重型轨道车的控制系统供电(控制系统中各电气部件所需的工作电源均为直流110V)和照明系统等提供电源，且直流发电机13还可满足第一蓄电池15的充电需求。主发电机17与电喷发动机装置11的电喷发动机同步旋转的同时，可由励磁控制装置18(励磁控制装置18的工作电源可由直流发电机13所提供)控制主发电机17的励磁绕组电流，而进行发电，以满足轨道车电气牵引特性要求。在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中重型轨道车的控制系统由于工作在 Iiov直流电压下，而存在系统结构复杂，可靠性低，成本高以及故障率高的缺点。
发明内容
本发明提供一种应用于重型轨道车的控制系统，用以解决现有技术中由于重型轨道车的控制系统工作在Iiov直流电压下，而存在系统结构复杂，可靠性低，成本高以及故障率高的缺陷。本发明提供一种应用于重型轨道车的控制系统，其中，包括蓄电池，电喷发动机装置、主发电机和励磁控制装置，所述主发电机包括转子和电机轴，所述转子套接于所述电机轴上；所述电喷发动机装置包括电喷发动机和启动马达，所述蓄电池的电压值为直流MV， 且所述电喷发动机装置的启动马达、电喷发动机以及所述主发电机的励磁绕组和所述励磁控制装置所需工作电源的电压均为直流MV ；所述蓄电池连接于所述启动马达，所述蓄电池用于为所述启动马达提供电能，以使所述启动马达工作，进而由所述启动马达带动所述电喷发动机的传动轴旋转，以启动所述电喷发动机；所述电喷发动机连接于所述主发电机，所述电喷发动机用于通过所述传动轴带动所述电机轴旋转，而使所述主发电机的转子进行旋转；所述励磁控制装置连接于所述主发电机，所述励磁控制装置用于根据所述转子的转速，控制所述励磁绕组上的励磁绕组电流，以使所述主发电机进行发电，进而满足重型轨道车牵引特性的要求。 本发明应用于重型轨道车的控制系统，通过蓄电池为电喷发动机装置提供电能而使主发电机的转子旋转，以及励磁控制装置控制主发电机的励磁绕组电流，而使主发电机进行发电，且电喷发动机装置的启动马达、主发电机、励磁控制装置和相关控制电器所需工作电源的电压均为直流MV ；解决了现有技术中由于重型轨道车的控制系统工作在IlOV直流电压下，而存在系统结构复杂，可靠性低，成本高以及故障率高的缺陷，实现了重型轨道车的控制系统结构简单、可靠性高，成本低且故障率低的目的，保证了重型轨道车控制系统的稳定运行以及减少了工人进行故障维修的工作量。
图1为现有技术中重型轨道车的控制系统的结构示意图；图2为本发明实施例一应用于重型轨道车的控制系统的机构示意图；图3为本发明实施例二应用于重型轨道车的控制系统的机构示意图。
具体实施例方式图2为本发明实施例一应用于重型轨道车的控制系统的机构示意图。如图2所示，本实施例应用于重型轨道车的控制系统包括蓄电池11，电喷发动机装置12、主发电机 13、励磁控制装置14，主发电机13包括转子和电机轴，该转子套接于电机轴上，电喷发动机装置12包括启动马达121和电喷发动机122，蓄电池11的电压值为直流MV ；其中，主发电机13的励磁绕组和励磁控制装置14，以及电喷发动机装置12的启动马达121、电喷发动机 122各自所需工作电源的电压均为直流MV ；蓄电池11连接于电喷发动机装置12的启动马达121，启动马达121连接于电喷发动机122，电喷发动机122连接于主发电机13，且励磁控制装置14连接于主发电机13。具体地，蓄电池11可为启动马达121提供电能；在启动马达121利用蓄电池11所提供的电能进行工作的过程中，可带动电喷发动机122的传动轴旋转，使电喷发动机122达到怠速状态，以实现启动电喷发动机122的目的；再者，电喷发动机 122可通过所述传动轴带动所述电机轴进行旋转，以使所述传动轴与所述电机轴同速旋转， 进而使所述主发电机的转子进行旋转；并且，励磁控制装置14可根据主发电机13的转速， 控制主发电机13的励磁绕组电流，以使主发电机13进行发电，最终满足轨道车电气牵引特性要求。本实施例的应用于重型轨道车的控制系统，通过蓄电池为电喷发动机装置提供电能而使主发电机的转子旋转，以及励磁控制装置控制主发电机的励磁绕组电流，而使主
5发电机进行发电，且电喷发动机装置的启动马达、主发电机、励磁控制装置和相关控制电器所需工作电源的电压均为直流MV ；解决了现有技术中由于重型轨道车的控制系统工作在 IlOV直流电压下，而存在系统结构复杂，可靠性低，成本高以及故障率高的缺陷，实现了重型轨道车的控制系统结构简单、可靠性高，成本低且故障率低的目的，保证了重型轨道车控制系统的稳定运行以及减少了工人进行故障维修的工作量。图3为本发明实施例二应用于重型轨道车的控制系统的机构示意图。如图3所示，本实施例的应用于重型轨道车的控制系统在上述实施例的基础上，还包括控制电器组 15和用电设备组16。并且电喷发动机装置12还包括充电发电机123，该充电发电机123与蓄电池11， 主发电机13、励磁控制装置14、控制电器组15和用电设备组16分别电连接，且该充电发电机123与电喷发动机122轴接；再者，控制电器组15包括至少一个控制电器，每个控制电器所需工作电源的电压均为直流MV，且控制电器组15与充电发电机123连接，若控制电器组 15包括两个以上控制电器，则两个以上控制电器分别并联设置；用电设备组16包括至少一个用电设备，每个用电设备所需工作电源的电压均为直流MV，且用电设备组16与充电发电机123连接，若用电设备组16包括两个以上用电设备，则两个以上用电设备分别并联设置。其中，充电发电机123利用电喷发动机122的传动轴所提供的动力，而产生电压值为24V的直流电，充电发电机123用于为主发电机13和励磁控制装置14提供电压值为24V 的直流工作电源；同时对蓄电池11提供电能，以使蓄电池11进行充电；并为控制电器组15 和用电设备组16提供工作电源。本实施例的应用于重型轨道车的控制系统，通过蓄电池为电喷发动机装置提供电能而使主发电机的转子旋转，以及励磁控制装置控制主发电机的励磁绕组电流，而使主发电机进行发电，由于充电发电机、启动马达、电喷发动机、主发电机和励磁控制装置所需工作电源的电压均为直流MV，且充电发电机可为24V蓄电池充电，并可为启动马达、电喷发动机、主发电机和励磁控制装置提供电压值为MV的直流工作电源；解决了现有技术中由于重型轨道车的控制系统工作在IlOV直流电压下，而存在系统结构复杂，可靠性低以及故障率高的缺陷，实现了重型轨道车的控制系统结构简单、可靠性高且故障率低的目的，保证了重型轨道车控制系统的稳定运行以及减少了工人进行故障维修的工作量。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求
1.一种应用于重型轨道车的控制系统，其特征在于，包括蓄电池，电喷发动机装置、主发电机和励磁控制装置，所述主发电机包括转子和电机轴，所述转子套接于所述电机轴上； 所述电喷发动机装置包括电喷发动机和启动马达，所述蓄电池的电压值为直流MV，且所述电喷发动机装置的启动马达、电喷发动机以及所述主发电机的励磁绕组和所述励磁控制装置所需工作电源的电压均为直流MV ；所述蓄电池连接于所述启动马达，所述蓄电池用于为所述启动马达提供电能，以使所述启动马达工作，进而由所述启动马达带动所述电喷发动机的传动轴旋转，以启动所述电喷发动机；所述电喷发动机连接于所述主发电机，所述电喷发动机用于通过所述传动轴带动所述电机轴旋转，而使所述主发电机的转子进行旋转；所述励磁控制装置连接于所述主发电机，所述励磁控制装置用于根据所述转子的转速，控制所述励磁绕组上的励磁绕组电流，以使所述主发电机进行发电，进而满足重型轨道车牵引特性的要求。
2.根据权利要求1所述的应用于重型轨道车的控制系统，其特征在于，所述电喷发动机装置还包括所述充电发电机，所述充电发电机连接于电喷发动机，所述充电发电机用于利用所述转动轴的所提供的动力，以产生电压值为MV的直流电。
3.根据权利要求2所述的应用于重型轨道车的控制系统，其特征在于，所述充电发电机连接于所述励磁控制装置，所述充电发电机还用于为所述励磁控制装置提供工作电源。
4.根据权利要求2所述的应用于重型轨道车的控制系统，其特征在于，所述充电发电机与所述蓄电池连接，所述充电发电机还用于为所述蓄电池电能，以使所述蓄电池进行充 电。
5.根据权利要求2所述的应用于重型轨道车的控制系统，其特征在于，还包括控制电器组，所述控制电器组连接于充电发电机，所述控制电器组包括至少一个控制电器，每个所述控制电器所需工作电源的电压均为直流24V ；且所述控制电器组的工作电源由所述充电发电机提供。
6.根据权利要求5所述的应用于重型轨道车的控制系统，其特征在于，所述控制电器组所包括的至少两个控制电器并联设置。
7.根据权利要求2所述的应用于重型轨道车的控制系统，其特征在于，还包括用电设备组，所述用电设备组连接于充电发电机，所述用电设备组包括至少一个用电设备，每个所述用电设备所需工作电源的电压均为直流MV ；且用电设备组的工作电源由所述充电发电机提供。
8.根据权利要求7所述的应用于重型轨道车的控制系统，其特征在于，所述用电设备组所包括的至少两个用电设备并联设置。
9.据权利要求1所述的应用于重型轨道车的控制系统，其特征在于，所述电喷发动机用于通过所述传动轴的旋转，而带动所述主发电机的转子进行旋转包括所述电喷发动机用于通过所述传动轴带动所述电机轴进行旋转，以使所述传动轴与所述电机轴同速旋转。
10.根据权利要求1所述的应用于重型轨道车的控制系统，其特征在于，所述启动马达带动所述电喷发动机的传动轴旋转，以启动所述电喷发动机包括启动马达带动所述电喷发动机的电机轴旋转，而使所述电喷发动机达到怠速状态。
全文摘要
本发明提供一种应用于重型轨道车的控制系统，包括蓄电池，电喷发动机装置、主发电机和励磁控制装置；主发电机包括转子和电机轴；电喷发动机装置包括电喷发动机和启动马达，蓄电池的电压值为直流24V，且电喷发动机装置的启动马达、电喷发动机、主发电机的励磁绕组和励磁控制装置所需工作电源的电压为直流24V；蓄电池用于为启动马达提供电能，电喷发动机用于通过电喷发动机的传动轴带动主发电机的电机轴旋转，而使转子进行旋转；励磁控制装置用于根据转子的转速，控制励磁绕组上的励磁绕组电流，以使主发电机进行发电。本发明的技术方案，实现了重型轨道车的控制系统结构简单、可靠性高、成本低且故障率低的目的，保证了控制系统的稳定运行。
文档编号B61C17/12GK102189998SQ20101013853
公开日2011年9月21日 申请日期2010年3月19日 优先权日2010年3月19日
发明者程卫东, 董晓妮, 陈国栋 申请人:永济新时速电机电器有限责任公司