CN110371314A - 一种电动航食车 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电动航食车，上装冷藏系统具有两种供电方式，分别为车载电源供电和外接电源供电。当整车处于充电状态下，整车高压下电，所述空调压缩机借助外接电源直接供电实现继续保持冷藏厢体的温度恒定；当车辆充电结束或车辆处于行驶状态时为车载电源供电方式，保证冷藏厢体温度。上装系统包含高压时动作模式，低压时动作模式和手动模式，整车采用三路CAN通道组成电动航空食品车的关键通讯网络，并配以不同的传输速率，实现了网关之间的信息交互更加快捷。设置物联网监控平台由机场全监管平台、车辆运营企业平台和车辆生产企业平台三级平台组成。三级平台相互补充、相互协调，构成了机场航食车的动态数据交互体系。
Description
技术领域
本发明属于电动汽车领域，具体涉及一种电动航食车。
背景技术
航食车是航空食品车简称，以应用在机场的实现飞机食品补给，航食车和航空食品车表达同一概念。
传统内燃机航食车不能响应国家关于发展绿色交通产业的号召，无法推动绿色智能机场设备的发展。
发明内容
为实现机场进一步的节能减排，设计了本发明的电动航食车，并做到了节能，减排，高效的运行模式。
本发明上装冷藏系统具有两种供电方式，分别为车载电源供电和外接电源供电。当整车处于充电状态下，整车高压下电，所述空调压缩机借助外接电源直接供电实现继续保持冷藏厢体的温度恒定；当车辆充电结束或车辆处于行驶状态时为车载电源供电方式，保证冷藏厢体温度。
上装系统包含高压时动作模式，低压时动作模式和手动模式，保证了上装控制的安全性。在高压电路切断时可以采用低压时动作模式操作，在低压也不具备的情况下可以采用手动模式进行操作，保证了车辆上装系统始终可以正常作业。
本发明整车采用三路CAN通道组成电动航空食品车的关键通讯网络，并配以不同的传输速率，实现上装控制系统获取整车运行状态信息更加高效，并实现了网关之间的信息交互更加快捷。
本发明设置物联网监控平台由机场全监管平台、车辆运营企业平台和车辆生产企业平台三级平台组成。三级平台相互补充、相互协调，构成了机场航食车的动态数据交互体系。
附图说明
图1为本发明电动航食车整体结构示意图；
图2为本发明电动航食车整体系统框架示意图；
图3为本发明多合一集成控制器结构示意图；
图4为本发明起升器结构图；
图5为本发明CAN网络拓扑图；
图6为本发明物联网监控平台组成框图；
具体实施方式
本发明的开关和按钮不限于传统的机械开关和按钮，其也包含显示屏幕中的操作按键。
图1-2为本发明电动航食车整体结构和框架示意图，其包含整车控制系统，动力系统，电源系统，高压系统，底盘系统1，电控系统，上装系统，充换电系统和监控系统；
所述动力系统包括电机驱动器，电机和电机控制系统；所述电机选用永磁同步电机，并运用电机直驱的传动方式，使电机直接将动力输送到后桥从而驱动车辆行驶，减少了中间变速器的存在，提高了传动效率，增加了整车空间结构。
所述电源系统包括动力电池组、快速解脱手柄和快换电吸盘；使用快速解脱手柄时为快充模式，当去掉快速解脱手柄并更换为快换电吸盘时转换为快换模式，实现了车辆的充换电一体化，提高了车辆运行效率。
所述高压系统采用多合一集成控制装置进行控制；图3示出了所述多合一集成控制器结构示意；所述多合一集成控制装置负责整车高压系统电源转换、驱动电机控制器、DC-AC转向油泵、DC-DC、DC-AC气泵的电源转换、空调、DC-AC上装油泵、PTC除霜、上装空调的高压配电以及连接动力电池和蓄电池。所述多合一集成控制装置相对于多控制装置分散布置节省了大量的控制器空间结构，提高了维护的便利性，同时适合大功率驱动，提高了兼容性能。所述多合一集成控制器安装在车身地盘两个前轮之间相对靠后位置，结构紧凑，便于整车布线。
所述底盘系统1包括：制动系统，转向系统，冷却系统，驾驶室空调系统；
所述上装系统包括上装部件2、起升器3、支腿4、上装冷藏系统、上装油泵电机总成和上装控制器；所述上装部件包括冷藏厢体；所述底盘与上装部件通过起升器相连接；所述上装冷藏系统控制所述冷藏厢体温度；上装油泵电机总成控制起升器的液压缸5。图4为本发明起升器结构图。
所述充换电系统包括充电系统和换电系统。充换电系统包括快充模式和快换模式；所述充电系统实现智能功率分配，所述智能功率分配由电池管理系统通过CAN线与外界充电系统进行交互并传递整车所需要的电量信息；所述电池管理系统将充电峰值效率始终维持在稳定值；所述电池管理系统与所述外界充电系统通讯后时刻监控充电过程，实现当所述外界充电系统输出的直流电压超过限压整定值时，自动限制所述外界充电系统输出的直流电压的增加，并转换为恒压充电运行，当所述外界充电系统输出直流电流超过限流整定值时，立即进入限流状态。
其中所述上装冷藏系统包括空调，所述空调的空调压缩机可接受两种供电方式，分别为车载电源供电和外接电源供电。当整车处于充电状态下，整车控制系统将高压下电指令传送至电池管理系统及上装冷藏系统，此时高压回路主机电器断开，整车高压下电，所述空调压缩机借助外接电源供电实现继续保持所述冷藏厢体的温度恒定；当车辆充电结束或车辆处于行驶状态时，整车控制器将上电指令传至电池管理系统，此时电池管理系统会将高压电一部分用做整车驱动，另一部分供所述空调压缩机工作，实现继续保持所述冷藏厢体的温度恒定。所述外界电源包括但不限于机场电源或者家用电源。
所述上装系统包含高压时动作模式，低压时动作模式和手动模式，保证了上装控制的安全性在高压电路切断时可以采用低压时的动作模式操作，在低压也不具备的情况下可以采用手动模式进行操作，保证了车辆上装系统始终可以正常作业。具体地：
当整车控制器判断车辆处于驻车状态时，才能有效启动冷藏厢体上升或下降；满足车辆处于驻车状态的条件是驻车制动器工作、处于驻车挡位以及驱动电机转速为零。
所述上装系统具有高压时动作模式：动力电池驱动上装油泵电机，控制上装油泵实现厢体上升和厢体下降、支腿收回和放下、平台前伸和缩回。
所述上装系统具有低压时动作模式：航食车在为飞机服务完毕后，如果正常工作模式无法工作，车辆不能撤离工作现场时采取低压时动作模式，在低压时动作模式下，车载蓄电池驱动电动应急泵，实现平台缩回、厢体下降和支腿的收回。
所述上装系统具有手动模式：航食车在为飞机服务完毕后，如果正常工作模式和电动应急模式都无法工作，车辆不能撤离工作现场时采取手动模式，在手动模式下，工作人员可通过摇动手动应急泵，使厢体下降和支腿收回。
优选地，所述第一上升开关和第二上升开关是同一个开关；所述第一下降开关和第二下降开关是同一个开关；通过高低压电开关进行高压时动作模式和低压时动作模式的切换；
优选地，所述第一上升开关、第二上升开关和第三上升开关是同一个开关；所述第一下降开关、第二下降开关和第三下降开关是同一个开关；通过高低压电开关进行高压时动作模式和低压时动作模式的切换；手动模式与高、低压模式在实现同一个操作内容时的操作区别为手动模式为长按开关，高、低压模式为按下一次开关松开即可自动实现工作内容。
所述动力系统采用电机直驱，当电池管理系统接收到整车控制器的工作指令后首先闭合主回路继电器，所述主回路继电器闭合后，电机控制系统向电机供电，此时高压电行车回路导通，整车处于上高压电状态，电机根据驾驶员的要求运转将动力直接送至后桥并传送至车轮，实现航食车行驶。
为防止航食车在行驶中发生危险事故，还设有急停装置，急停开关按下后，整车将断开所述高压电行车回路，迫使车辆紧急停车。
如图5所示，本发明的CAN网络包括动力CAN网络、综合信息CAN网络以及动力电池CAN网络；所述动力CAN网络与电机控制器，制动防抱死系统，自动锁定防滑差速器以及通信接口连接，用于实现行车控制；所述综合信息CAN网络用于与起升器、制冷系统、车上仪表、空调、电池管理系统及远程终端进行通信；所述动力电池CAN网络用于实现电池管理系统与非车载的外部充电装置之间的通信；所述动力CAN网络的传输速率>综合信息CAN网络的传输速率≥动力电池CAN网络的传输速率。
本发明整车采用三路CAN通道组成电动航空食品车的关键通讯网络，分别用于承担动力系统、车身信息以及充电系统的通信；整车控制器主要实现管理整车通讯数据、不同系统之间的协调、确保整车安全可靠运行以及提升整车驾驶舒适性，可实现扭矩解析、故障诊断、高压能量管理的功能。
如图6所示，所述监控系统的所述物联网监控平台由机场全监管平台、车辆运营企业平台和车辆生产企业平台三级平台组成。其中机场安全监管平台负责总体监管，将所有数据汇总，并对其进行分析，再总体做指挥调度，确保飞机正常运营。车辆运营企业平台负责接收车辆运行数据，实时监管车辆运行状态。车辆生产企业平台负责接收车辆上报的各类运行数据，掌握车辆运动状态。三级平台相互补充、相互协调，构成了机场航食车的动态数据交互体系。
所述监控系统的所述整车自身监控系统包括车载终端和视频监控报警装置。实现实时监控来确保航食车内食物的完好性和运行的安全性。其中所述车载终端通过OBD或TBOX采集车辆常规运行数据，用以监控车辆行驶状态，还通过设备接口实时捕捉所述上装冷藏系统的工作状态、所述冷藏车厢各点位温度、所述上装冷藏系统的异常报警信息，实现货厢冷链数据的实时获取。所述视频监控报警装置采集驾驶员的面部特征，眼部信号，头部运动性并传送至整车控制器，所述整车控制器判断驾驶员行为是否异常。
Claims (14)
1.一种电动航食车，其包含整车控制系统，动力系统，电源系统，电池管理系统，上装系统，充换电系统和监控系统；
所述上装系统包括上装部件、起升器、支腿、上装冷藏系统、上装油泵电机总成和上装控制器；
所述上装部件包括冷藏厢体；
所述底盘与上装部件通过起升器相连接；所述上装油泵电机总成控制起升器的液压缸；
所述上装冷藏系统包括空调，所述空调具有两种供电方式，分别为车载电源供电和外接电源供电；当整车处于充电状态下，整车高压下电，所述空调借助外接电源供电实现保持所述冷藏厢体的温度恒定；当车辆充电结束或车辆处于行驶状态时，电源系统的高压电一部分用做整车驱动，另一部分供所述空调工作，实现保持所述冷藏厢体的温度恒定。
2.如权利要求1所述的电动航食车，其特征在于：当整车控制器判断车辆处于驻车状态时，才能有效启动冷藏厢体上升或下降；满足车辆处于驻车状态的条件是驻车制动器工作、处于驻车挡位以及驱动电机转速为零。
3.如权利要求1所述的电动航食车，其特征在于：所述上装系统具有高压时动作模式：动力电池驱动上装油泵电机，控制上装油泵实现厢体上升和厢体下降、支腿收回和放下、平台前伸和缩回。
4.如权利要求3所述的电动航食车，其特征在于：所述上装系统具有低压时动作模式：航食车在为飞机服务完毕后，如果正常工作模式无法工作，车辆不能撤离工作现场时采取低压时动作模式，在低压时动作模式下，车载蓄电池驱动电动应急泵，实现平台缩回、厢体下降和支腿的收回。
5.如权利要求4所述的电动航食车，其特征在于：所述上装系统具有手动模式：航食车在为飞机服务完毕后，如果正常工作模式和电动应急模式都无法工作，车辆不能撤离工作现场时采取手动模式，在手动模式下，工作人员可通过摇动手动应急泵，使厢体下降和支腿收回。
6.如权利要求1至5任一项所述的电动航食车，其特征在于：CAN网络包括动力CAN网络、综合信息CAN网络以及动力电池CAN网络；所述动力CAN网络与电机控制器，制动防抱死系统，自动锁定防滑差速器以及通信接口连接，用于实现行车控制；
所述综合信息CAN网络用于与起升器、制冷系统、车上仪表、空调、电池管理系统及远程终端进行通信；
所述动力电池CAN网络用于实现电池管理系统与非车载的外部充电装置之间的通信。
7.如权利要求6所述的电动航食车，其特征在于：所述动力CAN网络的传输速率>综合信息CAN网络的传输速率≥动力电池CAN网络的传输速率。
8.如权利要求1至5任一项所述的电动航食车，其特征在于：还包括物联网监控平台，由机场全监管平台、车辆运营企业平台和车辆生产企业平台三级平台组成；
其中机场安全监管平台负责总体监管，将所有数据汇总，并对其进行分析，再总体做指挥调度，确保飞机正常运营；
车辆运营企业平台负责接收车辆运行数据，实时监管车辆运行状态；
车辆生产企业平台负责接收车辆上报的各类运行数据，掌握车辆运动状态；三级平台相互补充、相互协调，构成了机场航食车的动态数据交互体系。
9.如权利要求1至5任一项所述的电动航食车，其特征在于：还包括整车自身监控系统，包括车载终端和视频监控报警装置。
10.如权利要求1至5任一项所述的电动航食车，其特征在于：所述电源系统包括动力电池组、快速解脱手柄和快换电吸盘；使用快速解脱手柄时为快充模式，当去掉快速解脱手柄并更换为快换电吸盘时转换为快换模式。
11.如权利要求1至5任一项所述的电动航食车，其特征在于：还包含多合一集成控制装置，所述多合一集成控制装置集成了油泵辅助电机控制器、气泵辅助电机控制器、上装空调控制器、空调控制器、上装油泵控制器、PTC控制器、DC-DC模块；还包括分别用于与驱动电机、动力电池以及蓄电池连接的接口。
12.如权利要求1至5任一项所述的电动航食车，其特征在于：所述电池管理系统将充电峰值效率始终维持在稳定值；所述电池管理系统与所述外界充电系统通讯后时刻监控充电过程，实现当所述外界充电系统输出的直流电压超过限压整定值时，自动限制所述外界充电系统输出的直流电压的增加，并转换为恒压充电运行，当所述外界充电系统输出直流电流超过限流整定值时，立即进入限流状态。
13.如权利要求4所述的电动航食车，其特征在于：所述第一上升开关和第二上升开关是同一个开关；所述第一下降开关和第二下降开关是同一个开关；通过高低压电开关进行高压时动作模式和低压时动作模式的切换；
14.如权利要求5所述的电动航食车，其特征在于：所述第一上升开关、第二上升开关和第三上升开关是同一个开关；所述第一下降开关、第二下降开关和第三下降开关是同一个开关；通过高低压电开关进行高压时动作模式和低压时动作模式的切换；手动模式与高、低压模式在实现同一个操作内容时的操作区别为手动模式为长按开关，高、低压模式为按下一次开关松开即可。
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Application publication date: 20191025 Assignee: Jiangsu catu Aviation Technology Co.,Ltd. Assignor: Jiangsu Tianyi Aviation Industry Co.,Ltd. Contract record no.: X2022320000183 Denomination of invention: An electric food truck Granted publication date: 20201117 License type: Common License Record date: 20220914 |
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Denomination of invention: An electric food truck Effective date of registration: 20220915 Granted publication date: 20201117 Pledgee: Zhou Zhaorong Pledgor: Jiangsu Tianyi Aviation Industry Co.,Ltd. Registration number: Y2022320000539 |