一种电动全挂车的制作方法

本发明涉及动力设备，具体涉及一种电动全挂车。

背景技术：

1、随着全球碳排放要求的逐年增加，国家层面实施以碳强度控制为主、碳排放总量控制为辅的制度，支持有条件的地方和重点行业、重点企业率先达到碳排放峰值。在此大背景下，绿色运输转型将极大拉动包括新能源重卡在内的新能源运力需求。

2、现在的新能源重型卡车运输，由于牵引车头所能携带的电池电量有限，并不能很好的支持远距离货物运输，因为挂车的载货部分是在挂车上放置，传统挂车本身也不携带电池，所以没有办法很好实现货物长途运输。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电动全挂车，带有电驱系统和储能系统，具备驱动功能，能很好的支持远距离货物运输。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种电动全挂车，包括挂车车架，所述挂车车架的前端设置有牵引机构，所述挂车车架的底部设置有前承载轮和后承载轮；所述挂车车架的底部还设置有驱动桥承载轮，所述挂车车架上还设置有电驱系统及储能系统；

4、所述电驱系统包括电驱动桥和驱动电机，所述电驱动桥与驱动桥承载轮连接，驱动电机通过电驱动桥使驱动桥承载轮转动；

5、所述储能系统包括动力电池、储气瓶、电动打气泵和多合一控制器；所述多合一控制器用于将动力电池输出的高压电分配到电动打气泵；所述储气瓶用于存储电动打气泵提供的高压气体、向电动全挂车提供气源。

6、本发明所述驱动桥承载轮是一种重卡专用的电驱动桥装置，可以通过电机工作来驱动车辆的行驶；本发明的驱动电机、电驱动桥与驱动桥承载轮构成了全挂车的驱动系统；本发明的储气瓶可以存储电动打气泵提供的高压气体，可以为全挂车提供制动所需的气源，在行车时可以为整车提供制动辅助力，并在必要时候可以原地开启，在没有外界气源的情况下实现挪车，车辆移动。

7、本发明为具备了电驱系统和储能系统的全挂车，在行驶时可以为车辆提供辅助动力，车辆在超车或者爬坡时可以更好的完成驾驶员的需求。另外在车辆长下坡滑行和制动时，由于电驱和储能系统的存在，车辆可以实现制动能量回收和滑行能量回收，提高能量利用效率。

8、进一步地，前承载轮由伺服电机驱动实现转向。

9、现有的全挂车是不具备转向功能的，本发明所述电动全挂车有三个车轴，分别是前承载轮、驱动桥和后承载轮，其中，前承载轮可通过伺服电机驱动实现转向，使本发明所述电动全挂车具备转向功能，能够更好的适应牵引车头的转向。

10、进一步地，挂车车架上的底部设置有承载接触面，所述承载接触面的底部设置有悬挂系统，所述悬挂系统通过车轴与前承载轮连接，所述承载接触面由伺服电机驱动与挂车车架发生相对旋转位移。

11、进一步地，还包括控制单元，所述控制单元包括整车控制器、电机控制器；

12、所述电机控制器通过高压线束与多合一控制器连接，用于将直流电逆变成三相交流电，用于为驱动电机供电；

13、所述整车控制器用于采集工作信号，所述整车控制器根据工作信号控制电机控制器工作；所述工作信号为牵引车头的加速踏板信号或遥控信号接收器的工作指令。

14、本发明电动全挂车适用于以下两种模式：

15、一般模式下，牵引车头拖挂全挂车，整车控制器采集加速踏板信号来为电机控制器发出工作指令，使电机工作，带动车辆行驶。

16、遥控模式下，牵引车头不存在的情况下，整车控制器接收到遥控信号接收器的工作指令，来控制车辆电机控制器的工作，以及转向伺服电机的工作。

17、进一步地，控制单元还包括轮速传感器；

18、所述轮速传感器用于实时采集牵引车头的轮速信号，并将采集的轮速信号传递给整车控制器；

19、所述整车控制器根据接收的轮速信号，结合驱动电机的效率map图为电机控制器发送当前最佳的扭矩需求以及驱动电机的时刻转速限额指令，电机控制器根据整车控制器的指令调节驱动电机。

20、驱动电机的效率map图为每个电机自己的特性工作曲线，相当于本身系统的一个能力属性。

21、上述设置能够很好实现电动全挂车中的驱动桥承载轮的与牵引车头中的车轮的同步转动。

22、进一步地，牵引车头的各个车轮上均设置有轮速传感器，多个轮速传感器将采集的轮速信号传递给主机，所述主机将的轮速信号发送给整车控制器。

23、进一步地，当前承载轮由伺服电机驱动实现转向时，所述控制单元还包括红外线模块；

24、所述红外线模块用于根据红外信号判断牵引车头的转向信号，并将采集的转向信号传递给整车控制器，所述整车控制器根据转向信号控制伺服电机的转向。

25、进一步地，挂车车架上设置有用于对驱动电机降温的散热器。

26、本发明所述散热器可以为电驱系统提供散热来保证电驱系统工作在一个合适的温度范围。

27、进一步地，多合一控制器分别通过直流快充线束和交流慢充线束连接有直流快充插座和交流慢充插座。

28、本发明的电动全挂车配置了快充和慢充功能，可以在需要的时候连接充电桩进行充电，快充可以满足大功率短时为电池补电的功能，慢充则可以在车辆停止夜间休息的时候进行小电流长时间补电。

29、进一步地，驱动桥承载轮和后承载轮相邻设置，所述动力电池设置在挂车车架的两侧，且靠近电驱动桥，所述储气瓶和多合一控制器设置在挂车车架中部，位于两侧的动力电池之间。

30、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

31、1、本发明为具备了电驱系统和储能系统的全挂车，能很好的支持远距离货物运输。

32、2、本发明充分考虑了电动全挂车与牵引车头车速匹配的问题，设置了用于实时采集牵引车头的轮速信号的轮速传感器，整车控制器根据接收的轮速信号给电机控制器发出相应指令控制驱动电机，使驱动桥承载轮与牵引车头的车轮具有相同转速。

33、3、本发明电动全挂车的第一承载轴上带有旋转功能，可以实现车辆的转向功能，并且在转轴中心带有伺服电机，可以根据遥控操作进行车辆转向的旋转。

34、4、本发明电动全挂车考虑到车辆行驶时的两边轴荷分配以及前后轴荷分配，在电池和附件布置时将重量较大的动力电池布置在挂车车架的两侧，并且靠近中间电驱动桥的位置，这样做的目的是时刻保证电驱动桥上的轮胎具有足够的附着力，保证路面的正常行驶并减少打滑的风险。

技术特征：

1.一种电动全挂车，包括挂车车架(3)，所述挂车车架(3)的前端设置有牵引机构(1)，所述挂车车架(3)的底部设置有前承载轮(2)和后承载轮(10)；其特征在于，所述挂车车架(3)的底部还设置有驱动桥承载轮(8)，所述挂车车架(3)上还设置有电驱系统及储能系统；

2.根据权利要求1所述的一种电动全挂车，其特征在于，所述前承载轮(2)由伺服电机(17)驱动实现转向。

3.根据权利要求2所述的一种电动全挂车，其特征在于，所述挂车车架(3)上的底部设置有承载接触面(21)，所述承载接触面(21)的底部设置有悬挂系统(19)，所述悬挂系统(19)通过车轴(18)与前承载轮(2)连接，所述承载接触面(21)由伺服电机(17)驱动与挂车车架(3)发生相对旋转位移。

4.根据权利要求1所述的一种电动全挂车，其特征在于，还包括控制单元，所述控制单元包括整车控制器、电机控制器；

5.根据权利要求4所述的一种电动全挂车，其特征在于，控制单元还包括轮速传感器；

6.根据权利要求5所述的一种电动全挂车，其特征在于，所述牵引车头的各个车轮上均设置有轮速传感器，多个轮速传感器将采集的轮速信号传递给主机，所述主机将的轮速信号发送给整车控制器。

7.根据权利要求4所述的一种电动全挂车，其特征在于，当前承载轮(2)由伺服电机(17)驱动实现转向时，所述控制单元还包括红外线模块；

8.根据权利要求1所述的一种电动全挂车，其特征在于，所述挂车车架(3)上设置有用于对驱动电机降温的散热器(6)。

9.根据权利要求1所述的一种电动全挂车，其特征在于，所述多合一控制器(15)分别通过直流快充线束(13)和交流慢充线束(14)连接有直流快充插座(11)和(12)交流慢充插座。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种电动全挂车，其特征在于，所述驱动桥承载轮(8)和后承载轮(10)相邻设置，所述动力电池(4)设置在挂车车架(3)的两侧，且靠近电驱动桥(7)，所述储气瓶(5)和多合一控制器(15)设置在挂车车架(3)中部，位于两侧的动力电池(4)之间。

技术总结
本发明涉及动力设备技术领域，具体公开了一种电动全挂车，包括挂车车架，所述挂车车架的前端设置有牵引机构，挂车车架的底部设置有前承载轮和后承载轮；所述挂车车架的底部还设置有驱动桥承载轮，挂车车架上还设置有电驱系统及储能系统；电驱系统包括电驱动桥和驱动电机，电驱动桥与驱动桥承载轮连接，驱动电机通过电驱动桥使驱动桥承载轮转动；储能系统包括动力电池、储气瓶、电动打气泵和多合一控制器；所述多合一控制器用于将动力电池输出的高压电分配到电动打气泵；所述储气瓶用于存储电动打气泵提供的高压气体、向电动全挂车提供气源。本发明所述的电动全挂车带有电驱系统和储能系统，具备驱动功能，能很好的支持远距离货物运输。

技术研发人员：孙周,李星,安宁,周荣强,马国良,冷邦平
受保护的技术使用者：四川欣智造科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13