[发明专利]基于CAN总线的永磁无刷直流电机的电动环卫车扫盘系统

说明书

技术领域

    本发明涉及机械加工领域，尤其涉及一种基于CAN总线的永磁无刷直流电机的电动环卫车扫盘系统。 

背景技术

 目前，环卫车辆中的扫盘都是采用液压驱动方式，由一台辅助内燃发动机带动液压泵，液压泵通过密封的油路向液压马达输出液压能，液压马达将液压能转换为机械能，从而驱动扫盘旋转，实现路面清扫。这种驱动方式存在以下的弊端：1、系统布置复杂。整套传动系统除去液压泵、油路和液压马达外，还需要很多其他的辅助控制装置，而且，液压传动系统对油路的布局走线也有着诸多的要求，给扫盘系统的生产安装带来不便；2、液压系统对系统中的所有部件包括液压油都有较高的要求，从而造成在实际应用当中，液压传动扫盘系统的故障发生率较高；3、在液压传动系统中，能量是通过液压能传递的，这就对所有系统中的所有部件有很搞的密封要求和抗高压能力，在实际应用中，随着器件的老化，密封性变差时，经常发生液压油泄漏的情况，对环境造成污染； 4、液压系统的维护维修复杂。当前国家大力提倡清洁能源，电动汽车成为一个新的发展方向，电机技术的发展，特别是无刷直流电机技术的发展，使得电动机越来越小型化、高效化，也使得电动扫盘系统取代液压扫盘系统能够得以实现。 

发明内容

    本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种基于CAN总线的永磁无刷直流电机的电动环卫车扫盘系统，替代现有技术的液压传动扫盘系统，实现电气传动控制，简化系统结构，故障率低，维护维修方便容易，无污染，小型高效，技术性能优良。 

 为了实现上述目的，本发明的技术方案如下： 

    这种基于CAN总线的永磁无刷直流电机的电动环卫车扫盘系统，在环卫车上安装有依次连接的辅助发动机、整体式发电机、BLDCM 控制系统、永磁无刷直流电机、扫盘，辅助发动机通过皮带连接传动整体式发电机，整体式发电机输出直流电压电流连接多个BLDCM 控制系统，多个BLDCM 控制系统分别连接各个永磁无刷直流电机，各个永磁无刷直流电机分别连接驱动扫盘。

 上述技术方案中，所述的永磁无刷直流电机控制器采用变频控制器。 

 上述技术方案中，所述的永磁无刷直流电机节点均配有双余度CAN通信接口和独立控制器。 

 上述技术方案中，BLDCM 控制系统与永磁无刷直流电机为分体结构或集成一体结构。 

 上述技术方案中，基于CAN总线的双余度多BLDCM 控制系统采用总线型拓扑结构，使用CAN2.9B短帧格式，通信波特率125kh/s。 

 本发明的有益效果是将基于CNA总线的电气传动控制技术的永磁无刷直流电机传动系统应用于路面清洁机械的环卫车扫盘系统，极大地简化了系统结构，故障率低，使用寿命长，维护维修方便容易，不会发生油液泄漏，无环境污染，而且系统小型化，高效化，是环卫车扫盘系统技术的进步。 

附图说明

 图1 为本发明结构原理框图。 

具体实施方式

 如图1所示：基于CAN总线的永磁无刷直流电机的电动环卫车扫盘系统，在环卫车上安装有依次连接的辅助发动机、整体式发电机、BLDCM 控制系统、永磁无刷直流电机、扫盘，辅助发动机通过皮带连接传动整体式发电机，整体式发电机输出直流电压电流连接多个BLDCM 控制系统，多个BLDCM 控制系统分别连接各个永磁无刷直流电机，各个永磁无刷直流电机分别连接驱动扫盘。 

 上述技术方案中，所述的永磁无刷直流电机控制器采用变频控制器。 

 上述技术方案中，所述的永磁无刷直流电机节点均配有双余度CAN通信接口和独立控制器。 

 上述技术方案中，BLDCM 控制系统与永磁无刷直流电机为分体结构或集成一体结构。 

 上述技术方案中，基于CAN总线的双余度多BLDCM 控制系统采用总线型拓扑结构，使用CAN2.9B短帧格式，通信波特率125kh/s。 

 由于纯电动驱动系统最主要的问题在于电池的储能不足，而在环卫车辆的应用中，环卫车辆需要长时间地连续运行，要求使用大容量的电池，考虑成本因素，在本发明中采用辅助发动机带动发电机发电给扫盘系统提供电能。 

    发电机采用整体式发电机，其参数如下： 

    额度电压：直流72V ；

    额定电流：75A ；

    额度输出功率：5.4KW ；

    效率：60％@2000rpm ；

    工作方式：S1 工作制；