攪拌車(chē)、驅(qū)動(dòng)系、控制單元和用于操作攪拌車(chē)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及包括攪拌器筒和用于驅(qū)動(dòng)該攪拌器筒的驅(qū)動(dòng)系的攪拌車(chē)。
【背景技術(shù)】
[0002]攪拌車(chē)(如但不限于攪拌卡車(chē))通常用于運(yùn)輸可混合和/或已混合的裝載物，如但不限于混凝土或灰漿。攪拌器筒通常是可旋轉(zhuǎn)的筒，其內(nèi)部可以設(shè)置有螺旋形葉片。所述螺旋形葉片被設(shè)置為:在攪拌器筒沿第一旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)將裝載物(例如，混凝土)進(jìn)一步推到攪拌器筒內(nèi)，以及在攪拌器筒沿相反的第二旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)使裝載物部分地或完全地離開(kāi)攪拌器筒。通常，在裝載和卸載之間，例如在將裝載物從裝載位置運(yùn)輸至卸載位置期間，攪拌器筒旋轉(zhuǎn)，優(yōu)選地沿第一旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。例如，在裝載和卸載之間，攪拌器筒可以至少部分時(shí)間旋轉(zhuǎn)，從而混合還未被混合或未充分混合的裝載物和/或從而攪拌裝載物。
[0003]通常，攪拌器筒的旋轉(zhuǎn)圍繞攪拌器筒的縱軸線。通常，所述旋轉(zhuǎn)例如經(jīng)由連接至主引擎的動(dòng)力輸出裝置(PTO)通過(guò)攪拌卡車(chē)的主引擎、設(shè)置在拖車(chē)或半拖車(chē)上的輔引擎(內(nèi)燃機(jī))或連接至攪拌器拖車(chē)或半拖車(chē)的牽引器單元的主引擎提供動(dòng)力。例如，PTO可以驅(qū)動(dòng)能夠驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)的可變型液壓栗，其中液壓馬達(dá)能夠經(jīng)由減速箱連接至攪拌器筒。
[0004]典型地，在混凝土工廠或所謂的拌和廠裝載混凝土攪拌車(chē)，并且隨后將混凝土攪拌車(chē)駕駛至卸載位置，如建筑工地。在卸載位置，能夠卸載混凝土攪拌車(chē)。通常，在裝載和卸載之間，攪拌車(chē)?yán)缭跀嚢柢?chē)等紅燈時(shí)或在建筑工地等著被卸載時(shí)停止。通常，當(dāng)車(chē)輛停止時(shí)，攪拌卡車(chē)或牽引器單元的主引擎保持運(yùn)行來(lái)向PTO提供動(dòng)力，從而使攪拌器筒旋轉(zhuǎn)。注意到，所述主引擎能夠產(chǎn)生大量噪音，而噪音可能是非常不希望有的，尤其在居民區(qū)。另夕卜，主引擎(通常是內(nèi)燃機(jī))在使用期間排放廢氣，該廢氣不但不健康，而且還可能受到規(guī)章、法律和/或標(biāo)準(zhǔn)(如‘歐5’標(biāo)準(zhǔn)或未來(lái)的‘歐6’標(biāo)準(zhǔn))的管制。
[0005]注意到，主引擎制造噪音和排放廢氣的缺點(diǎn)不僅在車(chē)輛等待時(shí)發(fā)生。實(shí)際上，在裝載和卸載期間，主引擎典型地以比在等待期間和/或在運(yùn)輸期間每分鐘更多轉(zhuǎn)數(shù)運(yùn)行，因?yàn)閿嚢杵魍残枰喙β蕘?lái)分別沿向內(nèi)方向或向外方向推動(dòng)裝載物。這可能是不利的，例如因?yàn)榛炷恋难b載通常在廢氣很難排出的基本封閉空間內(nèi)發(fā)生和/或因?yàn)橛芍饕孢\(yùn)行造成的噪音污染，特別是在主引擎以高速運(yùn)行時(shí)，足夠通信的缺少甚至?xí)鹞ｋU(xiǎn)情況。此外，噪音可能對(duì)人有害。
[0006]另外，當(dāng)攪拌卡車(chē)的主引擎使用PTO旋轉(zhuǎn)攪拌器筒時(shí)，在卡車(chē)停止期間不能關(guān)掉所述主引擎。其缺點(diǎn)在于:當(dāng)使用PTO來(lái)旋轉(zhuǎn)攪拌器筒時(shí)，卡車(chē)不能使用能自動(dòng)關(guān)閉和重啟主引擎的所謂的啟停系統(tǒng)來(lái)減少燃料消耗和排放。
[0007]過(guò)去，已經(jīng)提出了具有主引擎和連接至電池組的用于驅(qū)動(dòng)攪拌器筒的電機(jī)的混凝土攪拌車(chē)。但是，為了使用電池組來(lái)為裝載和/或卸載攪拌器筒提供足夠動(dòng)力，所提出的這種車(chē)輛需要體積很大且重量很重的電池組，這種電池組也相對(duì)較貴。另外，已經(jīng)提出了如下攪拌車(chē)，在這樣的攪拌車(chē)中能夠例如在裝載或卸載期間臨時(shí)地使用車(chē)輛的主引擎來(lái)旋轉(zhuǎn)攪拌器筒，而不是例如在裝載和卸載之間使用電池組。但是，由于例如上述的諸如噪音和排放之類(lèi)的原因，主引擎的使用是非常不利的，特別是當(dāng)主引擎以相對(duì)高的轉(zhuǎn)數(shù)運(yùn)行時(shí)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本公開(kāi)的目的是提供一種替代的攪拌車(chē)。本發(fā)明的目的是緩解或解決上述缺點(diǎn)中的至少一個(gè)。具體地，本發(fā)明的目的是提供一種攪拌車(chē)，其中抑制上述缺點(diǎn)中的至少一個(gè)或獲得上述優(yōu)點(diǎn)。更具體地，本發(fā)明的目的是提供一種攪拌車(chē)，其中特別是在裝載和/或卸載該車(chē)輛的攪拌器筒期間，抑制廢氣排放和/或噪音。在實(shí)施例中，本發(fā)明的目的是提供一種能夠使用啟停系統(tǒng)的攪拌車(chē)。
[0009]在本公開(kāi)的第一方面中，本公開(kāi)提供一種攪拌車(chē)，該攪拌車(chē)包括攪拌器筒和用于驅(qū)動(dòng)所述攪拌器筒的驅(qū)動(dòng)系，其中所述驅(qū)動(dòng)系包括電機(jī)和用于將所述電機(jī)連接至輸電干線的輸電線連接器，并且其中所述驅(qū)動(dòng)系還包括電池組和用于產(chǎn)生電力的發(fā)電機(jī)中的至少一個(gè)。
[0010]通過(guò)提供輸電線連接器，電機(jī)能夠例如在攪拌車(chē)在裝載期間停止時(shí)，在像建筑工地這樣的卸載位置等待時(shí)和/或在卸載時(shí)連接至輸電干線，同時(shí)用于旋轉(zhuǎn)攪拌器筒的電機(jī)能夠被來(lái)自輸電干線的電力驅(qū)動(dòng)，電力在實(shí)施例中可以基本直接(即不被首先存儲(chǔ)在電池組中或經(jīng)由發(fā)電機(jī))饋送至該電機(jī)。包括在驅(qū)動(dòng)系中的用于驅(qū)動(dòng)攪拌器筒的電機(jī)能夠因此至少臨時(shí)地被提供有來(lái)自輸電干線的電力。因此，例如在裝載期間、在卸載地點(diǎn)等待期間和/或在卸載期間，可以關(guān)閉主引擎。因此，攪拌車(chē)能夠由此減少?gòu)U氣排放和/或噪音，同時(shí)攪拌器筒仍能夠旋轉(zhuǎn)，甚至以相對(duì)高的轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)，例如以每分鐘約10-15轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)。
[0011]通過(guò)額外地提供電池組和用于產(chǎn)生電力的發(fā)電機(jī)中的至少一個(gè)，用于驅(qū)動(dòng)攪拌器筒的電機(jī)能夠由發(fā)電機(jī)和/或電池組供電。因此，即使當(dāng)輸電線連接器沒(méi)有連接至輸電干線時(shí)(例如在從混凝土配料工廠運(yùn)輸至卸載位置期間)，攪拌器筒也能夠不依賴(lài)主引擎而被電機(jī)旋轉(zhuǎn)。
[0012]本發(fā)明還涉及驅(qū)動(dòng)系。
[0013]另外，本發(fā)明涉及控制單元。
[0014]本發(fā)明還涉及用于操作攪拌車(chē)的方法。
[0015]下文和所附權(quán)利要求書(shū)描述本發(fā)明的有益實(shí)施例。
【附圖說(shuō)明】
[0016]僅通過(guò)非限制性示例，現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中:
[0017]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的方面的攪拌車(chē)的實(shí)施例的示意圖；
[0018]圖2示出圖1的車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)系的示意圖；并且
[0019]圖3示出根據(jù)本發(fā)明的方面的控制單元的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本文公開(kāi)的實(shí)施例只作為示例示出，并且絕不應(yīng)被理解為以任何方式限制所要求保護(hù)的發(fā)明的范圍。在本說(shuō)明書(shū)中，相同或相似的元件具有相同或相似的附圖標(biāo)記。
[0021]—般來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以被理解為至少涉及攪拌車(chē)，該攪拌車(chē)的用于驅(qū)動(dòng)其攪拌器筒的電機(jī)能夠在裝載、等待和/或卸載期間連接至輸電干線，其中用于驅(qū)動(dòng)攪拌器筒的所述電機(jī)不用于移動(dòng)攪拌車(chē)。實(shí)際上，使用單獨(dú)的主引擎(如通過(guò)攪拌車(chē)的主引擎)可以執(zhí)行移動(dòng)攪拌車(chē)。在本說(shuō)明書(shū)中，攪拌車(chē)至少被理解為用于攪拌或混合攪拌器筒中的內(nèi)容物并且將所述內(nèi)容物從裝載位置運(yùn)輸至卸載位置的車(chē)輛。輸電線或輸電干線應(yīng)被理解為:提供例如三相電和/或具有例如220伏特或380-480伏特或電網(wǎng)上任何這樣常用電壓的電力的電網(wǎng)的連接或連接點(diǎn)或連接元件，所述電網(wǎng)例如但不必定限于連接至發(fā)電廠的公共電網(wǎng)或私人電網(wǎng)。
[0022]圖1示出攪拌車(chē)I的實(shí)施例的示意圖。這里，攪拌車(chē)I是攪拌卡車(chē)la，該攪拌卡車(chē)Ia具有用于例如通過(guò)驅(qū)動(dòng)卡車(chē)Ia的車(chē)輪Ib來(lái)移動(dòng)所述卡車(chē)Ia的主引擎2?？商娲?，攪拌車(chē)I可以例如包括牽引器單元和攪拌拖車(chē)或攪拌半拖車(chē)。所述牽引器單元可以具有用于移動(dòng)所述牽引器單元和/或連接的拖車(chē)或半拖車(chē)的主引擎2。牽引器單元和拖車(chē)或半拖車(chē)可以設(shè)置為彼此連接。應(yīng)注意，攪拌車(chē)I的主引擎2可以例如是內(nèi)燃機(jī)。
[0023]圖1的攪拌車(chē)I包括攪拌器筒3和用于驅(qū)動(dòng)所述攪拌器筒3的驅(qū)動(dòng)系(drivetrain) 4o優(yōu)選地，可圍繞所述攪拌器筒3的縱向軸線3a驅(qū)動(dòng)攪拌器筒3。攪拌器筒3可以包括用于裝載和卸載攪拌器筒3的開(kāi)口 3b。另外，攪拌器筒3可以設(shè)置有用于沿向內(nèi)的方向3c和/或向外的方向3d移動(dòng)裝載物的裝置。這里，例如，攪拌器筒3的內(nèi)側(cè)設(shè)置有螺旋形葉片3e，該螺旋形葉片3e固定至所述內(nèi)側(cè)并且設(shè)置為:在攪拌器筒3沿第一旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)沿向內(nèi)的方向3c推動(dòng)裝載物，在攪拌器筒3沿與第一旋轉(zhuǎn)方向相反的第二旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)沿向外的方向3d推動(dòng)裝載物，和/或在攪拌器筒3以相對(duì)低的速度優(yōu)選地沿第一旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)混合裝載物，相對(duì)低的速度如但不限于每分鐘約1-3或約1.5-2轉(zhuǎn)的速度。攪拌器筒3可以是常規(guī)的。
[0024]圖2示出圖1所示車(chē)輛I的驅(qū)動(dòng)系4的示意圖。驅(qū)動(dòng)系4包括電機(jī)5和用于將電機(jī)5連接至輸電干線7的輸電線連接器6。電機(jī)5用于驅(qū)動(dòng)攪拌器筒3，優(yōu)選圍繞其縱向軸線3a驅(qū)動(dòng)攪拌器筒3。另外，例如通過(guò)所述電機(jī)5的向外軸線，電機(jī)5可以例如經(jīng)由減速箱18連接至攪拌器筒3。輸電線連接器6可以例如包括或包含插頭6a或電纜6b以及連接至該電纜6b的插頭6a。優(yōu)選地，電纜6b是柔性電纜。這里，驅(qū)動(dòng)系4還包括電池組9和用于產(chǎn)生電力的發(fā)電機(jī)8。但是，應(yīng)注意，在實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)系4不需要但仍可以包括發(fā)電機(jī)8和電池組9。也就是說(shuō)，驅(qū)動(dòng)系4可以包括電池組9和用于產(chǎn)生電力的發(fā)電機(jī)8中的至少一個(gè)。例如，驅(qū)動(dòng)系4可以包括電池組9，但是不包括發(fā)電機(jī)8?？商娲?，驅(qū)動(dòng)系4可以例如缺少電池組9，但是可以包括發(fā)電機(jī)8。
[0025]發(fā)電機(jī)8或所謂的發(fā)電器8可以包括和/或可以連接至發(fā)電機(jī)引擎8a。發(fā)電機(jī)引擎8a可以是活塞引擎，如但不限于例如使用柴油、汽油和/或天然氣的內(nèi)燃機(jī)。可替代地或附