[实用新型]一种用于电动轮卡车的缓行制动电路

说明书

技术领域

本实用新型主要涉及电动轮卡车缓行制动系统，特别涉及一种用于矿用电动轮卡车的缓行制动电路。

背景技术

矿用电动轮卡车是目前大型露天煤矿主要的运输工具，其驱动原理是：在牵引状态时，发动机通过机械连接带动与之耦合的主发电机转动，主发电机输出三相交流电，再经过整流滤波装置将其转化为直流电，然后通过IGBT变频装置输出电压和频率可变的三相交流电，驱动两个电动轮的三相交流电动机转动，从而将电能转化成机械能而驱动车辆行进。

在缓行制动状态时，电控系统控制电动轮的电动机定子励磁，将电动轮电动机转换至发电状态将机械能转化成电能，再经过兼有整流作用的变频器转化为直流电，此时接在直流母线正负极之间的直流接触器闭合，使直流电经过制动电阻转化成热能散失掉，从而使轮子减速制动。

现有技术的缺点是：当电动轮卡车缓行制动时，需要使直流接触器吸合，而制动结束时需要将直流接触器断开，因此直流接触器需要带负载频繁吸合以及断开，在触点之间极易产生电弧且不易熄灭，一方面对灭弧装置有着很高的要求，另一方面，也容易导致直流接触器的触点烧蚀粘死；而且，接触器频繁接触会导致触点性能下降，接触不良，继而会加剧触点的烧蚀。因此，电动轮卡车中的直流接触器的使用寿命比较短且可靠性差，导致车辆在缓行制动时故障率较高，影响正常作业且造成事故隐患。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：采用一种新型的卡车电动轮缓行制动电路，以克服现有技术中直流接触器成本高、寿命短、可靠性差等问题。

为此，本实用新型提供了一种用于电动轮卡车的缓行制动电路，包括整流滤波装置、变频装置、直流母线以及制动电阻，所述整流滤波装置用于将电动轮卡车主发电机产生的交流电转换为直流电，所述变频装置通过所述直流母线连接至所述整流滤波装置，用于将所述直流电转换为电压和频率均可调的交流电以用来驱动电动轮卡车的电动轮电动机，所述制动电阻连接在所述直流母线的正负极之间，其中，所述缓行制动电路还包括IGBT模块，所述IGBT模块的漏极和源极与所述制动电阻串联连接在所述直流母线的正负极之间，所述IGBT模块的门极与电动轮卡车的电控系统连接，用以接收控制所述IGBT模块导通或截止的控制信号。

优选地，所述IGBT模块包括一个IGBT晶体管。

更优选地，所述IGBT模块还包括驱动电路和/或保护电路。

优选地，所述缓行制动电路还包括转换电路，所述转换电路连接在所述IGBT模块的门极和电控系统之间，用于将电控系统的输出信号转换为所述控制信号。

优选地，所述控制信号为PWM信号。

在本实用新型中，利用IGBT模块来代替电动轮卡车缓行制动电路中的直流接触器，使得缓行制动电路的故障率显著降低、寿命明显延长，从而有效降低了设备的维护成本，提高了工作效率。

附图说明

图1为目前电动轮卡车典型的电路系统的示意图。

图2为根据本实用新型优选实施例的、用于矿用电动轮卡车的缓行制动系统的电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。应该理解，下面所描述的实施例仅仅是示例性的，并不应被理解为是对本实用新型的限制。

首先，图1示出的是目前矿用电动轮卡车典型的电路系统100的示意图。牵引状态下，车辆的主发电机(未示出)产生的三相交流电经L1、L2和L3输入到整流滤波装置110，经过整流滤波后转换为直流电，然后通过直流母线传递给变频装置120，再通过变频装置120转换为电压和频率均可变的三相交流电，用以驱动电动轮的三相交流电动机130(图中仅示出一个)转动，进而驱动车辆行进。

在制动时，车辆的电控系统140根据驾驶员踩踏制动踏板或者控制其它制动机构操作所形成的控制信号，控制电动轮的电动机130的定子励磁，从而将电动轮电动机130转换至发电状态。此时，由于车辆正在行进中，电动轮克服电磁阻力做功，因此达到了制动的效果。由此产生的交流电再经过兼有整流作用的变频装置120转化为直流电，此时接在直流母线正负极之间的直流接触器RP150闭合，使直流电经过制动电阻160转化成热能消耗掉。

然而，如前所述，接触器RP150的触点容易因频繁吸合断开过程中产生的电弧烧蚀粘死，导致车辆无法正常制动。在本实用新型中，利用IGBT，即绝缘栅双极晶体管，来代替直流接触器，在车辆的电控系统140的控制下根据需要为制动电阻160通电以及将制动电阻160从电路中断开。