[发明专利]工作机

说明书

一种工作机，包括：内燃机（101）；在内燃机和工作机的一个或多个致动器（109）之间的机电动力传送链（102）；电连接器系统（103），用于连接到外部电力网（110）；以及电子功率变换器（104），用于将电能从机电动力传送链传递到外部电力网以及从外部电力网传递到机电动力传送链。工作机能够被用作辅助发电设备以用于提高电源的可靠性和容量。在另一方面，在电力网的容量足够并且在使用电力网比使用内燃机更成本有效时，工作机能够仅通过外部电力网给予能量。

技术领域

本发明涉及一种包括机电动力传送链的工作机。此外，本发明涉及一种提高连接到电力网的设备所需要的电源的可靠性和容量的方法。

背景技术

工作机的机电动力传送链通常包括一个或多个电机和一个或多个电子功率变换器。机电动力传送链可以是串行传输链，其中电机之一作为发电机操作且一个或多个电子功率变换器被布置成将由发电机产生的电压变换成具有适合于一个或多个其它电机的幅度和频率的电压。发电机能够由内燃机驱动，内燃机能够例如是柴油发动机、奥托循环（Otto-cycle）发动机或涡轮发动机。其它电机可以例如是布置成驱动工作机的轮子、链轨或其它致动器的电马达。还可能的是，机电动力传送链是并行传输链，其中机械地连接到内燃机的电机有时作为对一个或多个能量存储器充电的发电机操作且有时作为从一个或多个能量存储器接收电能并在需要高的机械输出功率时辅助内燃机的马达操作。例如，工作机能够是具有轮子和/或链轨的可移动工作机。例如，可移动工作机能够是牵引机、铲斗加料机、压路机、挖掘机或推土机。还可能的是，工作机例如是不必设有用于移动工作机的装置的碎石机或木材切削机。

机电动力传送链与传统的机械动力传送链相比提供了优点，因为例如从内燃机的操作效率的观点来看，能够更自由地选择内燃机的旋转速度，并且因此能够实现燃料成本的节省。然而，仍需要减少上述种类的工作机的操作成本。

发明内容

下面给出简要概述以提供各种发明实施方式的某些方面的基本理解。该概述不是本发明的全面综述。它并不用于标识本发明的关键或必需元素也不描述本发明的范围。以下概述仅以简化形式呈现出本发明的某些概念作为本发明示例性实施方式的更详细描述的前序。

根据本发明的第一方面，提供了一种新的工作机，其能够例如但不必为牵引机、铲斗加料机、压路机、挖掘机、推土机、碎石机或木材切削机。根据本发明的工作机包括：

内燃机，

在内燃机和工作机的一个或多个致动器之间的机电动力传送链，

电连接器系统，用于连接到外部电力网，以及

电子功率变换器，用于将电能从机电动力传送链传递到外部电力网以及从外部电力网传递到机电动力传送链。

在电力网的容量足够并且在使用电力网比使用内燃机更成本有效时，上述工作机可仅通过外部电力网给予能量。另一方面，工作机能够被用作用于提高连接到电力网的诸如例如电马达和灯的其它设备所需的电源的可靠性和/或容量的辅助发电设备。而且，工作机能够设置有控制器，该控制器被配置成响应于从外部电力网得到的有功功率超出第一预定限度的情形而启动内燃机且响应于从外部电力网得到的有功功率低于第二预定限度的情形而停止内燃机。例如，在指示允许从电力网得到的最大功率的第一预定限度被定义的情况下，在外部电力网的拥有者和工作机的拥有者之间能够存在服务水平协议“SLA”。而且，工作机能够设置有控制装备使得工作机能够用作无功功率补偿器。

工作机可包括用于驱动工作机的某些致动器，比如，铲斗加料机的桶，的液压系统。在该情形中，工作机优选地包括被布置以冷却液压系统和机电动力传送链两者的液体冷却系统。

本发明的多个非限制性示例性实施方式在权利要求书中描述。

本发明的关于构造和操作方法的各种非限制性示例性实施方式连同其另外的目的和优点将在结合附图阅读时从以下具体示例性实施方式的描述得到更好地理解。