工程机械的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种工程机械，尤其是采用自卸卡车或卡车的形式的工程机械，具有柴油电动牵引驱动器，包括:至少一个内燃机、至少一个交流发电机、至少一组动力电子装置以及至少一个电动马达。
【背景技术】
[0002]自卸卡车或所谓的大型自卸卡车主要用于采煤操作或采矿操作中，以运输所开采的煤、矿物和矿石。这些大批量材料自卸设备被制造为:尺寸大于90米、重量高达数百吨、且有效载荷使其具有很大的整体尺度。
[0003]柴油电动驱动器用作牵引驱动器，其中由柴油机产生的机械能在交流发电机的协助下被转化为电能以向电动牵引驱动器供电。该过程的原因是:柴油发动机如同所有内燃机一样仅能够在极其受限的速度范围内以理想效率操作，而不能在负载下起动。用于驱动轴的交流(AC)马达也可在较低速度范围内产生期望的扭矩用于起动。所用的内燃机可在理想速度范围内连续操作。
[0004]需要对应的动力电子装置控制一个或多个电动马达和交流发电机。它们通常包括一个或多个变频器以调节电动马达的所需速度。整个动力电子装置预先集成到公共开关柜中，该公共开关柜布置在自卸卡车的上台面上，处于操作者舱室的区域中。
[0005]由于位置且由于这种自卸卡车的巨大尺度，不得不付出巨大努力安装或拆卸开关柜，这是由于只能在上台面上的较大高度处困难地接近开关柜。即使是小的维护工作也必须由相应训练的技术人员执行，这是因为，由于高电力对人员形成丧生和肢残风险。开关柜可打开用于维护工作，而动力电子装置可现场维护或修理。
[0006]然而，不能总是确保相应训练的技术人员可到达应用场所进行动力电子装置的修理和维护。然而，由于所述的情况，完全替换动力电子装置也不是所希望的或者是不可行的。
【实用新型内容】
[0007]为此原因，本实用新型设定其本身的目的为:对于本领域的工程机械的柴油电动驱动器的动力电子装置的设计和集成，找到一种适合的解决方案。
[0008]此目的通过一种工程机械得以实现，所述工程机械，具有柴油电动牵引驱动器，包括:至少一个内燃机、至少一个交流发电机、至少一组动力电子装置以及至少一个电动马达，其特征在于:所述动力电子装置分为两个或更多个功能模块，并且至少一个所述功能模块具有封装壳体。在现有技术中已知的工程机械，尤其是采用自卸卡车或卡车的形式、具有柴油电动驱动器的工程机械的基础上，现在提出:不将动力电子装置容纳在公共开关柜中，而是提出一种模块化设计，据此，动力电子装置的各个部件依照功能分划为各个模块，特别是分为至少两个或更多个模块，至少一个所述模块本身容纳在封装壳体中。理想地，所有功能模块容纳在它们本身的各封装壳体中。各自封装的各壳体可各自安装和拆卸。
[0009]这种方式提供如下优点:可更简单地更换各个模块，且在故障情况下可通过不复杂的方式在应用场所现场更换为新的对应模块。动力电子装置例如不再必须现场修理，而是可更换故障模块。当相应应用场所没有经过训练的技术人员可用时，这是特别合理的。
[0010]相对于传统的开关柜，各个功能模块由于较小的尺度，因而其更换显然更简单也更有效。
[0011]例如，可以想到的是:各个封装壳体不提供任何采用维护翼片、维护门等形式的接近通路，因而仅适合于现场更换，而不是现场修理。
[0012]优选地，封装壳体由固体材料制成，固体材料优选地为金属，特别优选地由钢、不锈钢、铝或者所述材料类型的组合制成。集成的动力电子装置可通过固体材料而被保护免受诸如湿气、石肩、灰尘等外部影响。
[0013]特别地，将动力电子装置划分为各个功能模块使得各个电子部件根据相关的电消耗体(即，根据电动马达)而划分。用于第一电动马达的所需的变频器例如被集成到一功能模块中，而用于第二电动马达的变频器集成到另外的功能模块中。
[0014]另外，可以提供至少一个分立的功能模块，用于所需的控制电子装置，以控制和/或调节交流发电机和/或其它功能模块的变频器。
[0015]所述封装壳体包括:一个或多个外部电端子，用于一方面以线缆电连接到所述交流发电机，另一方面以线缆电连接到一个或多个电动马达。外部端子也同样用于各功能模块的相互联接。
[0016]除了电端子以外，优选地还可提供用于集成冷却结构的连接部。可以想到的是在至少一个功能模块中具有外部连接部用于向集成冷却结构供应或者从集成冷却结构移除对应的冷却介质。每个功能模块理想地具有其本身的带有其自身连接部的集成冷却结构。
[0017]在本实用新型的特别优选的实施例中，提供至少一个接纳机构，优选地采用板或其它平台的形式。框架形式的设计也是可以想到的。接纳机构适于共同接纳所述动力电子装置的两个或更多个功能模块。
[0018]各个功能模块的壳体理想地被构造为盒形，使其可按照节省空间的方式上下堆叠或者可相邻成排布置。两个或更多个功能模块可安装到工程机械的接纳机构的上方，特别是在工程机械的车架处。通过使用平台作为各个功能模块的接纳机构，形成针对从下方卷入的灰尘或石子的额外保护。另外，可以将接纳机构设计为可松脱的，以能够将接纳机构与所接纳的功能模块一起拆卸。
[0019]各功能模块可例如在工程机械的被驱动的后轮轴的区域中组装到一起，使得在功能模块和将被供电的电动马达之间存在尽可能短的线路路径。特别优选的是在交流发电机与电动马达之间布置至少一个动力模块或所有动力模块。还可以想到的是:在车架中在车架的两个纵向梁之间布置一些功能模块，而一些其它动力模块则紧固到框架梁的外侧。另夕卜，可以将所有功能模块组装在框架支架的外侧处，特别是在沿行进方向的左和/或右处。
[0020]除根据本实用新型的工程机械以外，本实用新型还涉及一种动力电子装置，用于根据本实用新型的工程机械。动力电子装置包括:两个或更多个功能模块，每个功能模块容纳在封装壳体中。根据本实用新型的动力电子装置的优点和性能显然对应于根据本实用新型的工程机械的优点和性能，因而在此将省略重复性描述。
[0021]本实用新型进一步涉及一种柴油电动驱动系统，其具有根据本实用新型的动力电子装置。相同的优点和性能也适用于柴油电动驱动系统，这已在上文中详细论述。因而省略重复性描述。
【附图说明】
[0022]通过以下参照附图中所示实施例的描述，本实用新型的进一步的优点和性能将被更详细地阐释。附图中示出:
[0023]图1 一图4示出根据本实用新型的自卸卡车的多个示意图；
[0024]图5示出根据本实用新型的自卸卡车的驱动系统的详细立体图；
[0025]图6-图8示出根据本实用新型不同实施例的驱动系统的示意图；
[0026]图9示出根据本实用新型的动力电子装置的详细视图；
[0027]图10示出具有提升齿轮的自卸卡车的侧视图；和
[0028]图11示出车架的不同示意图，其中动力电子装置具有不同的安装位置。
【具体实施方式】
[0029]自卸卡车10显示在图1至4中。在此所称的大型自卸卡车例如用在矿山中。由电动马达(没有更详细显示)驱动的前轮14和后轮16被支承在刚性框架12处。后轮16被设计为具有双轮胎。
[0030]料斗(skip) 18被枢转地连接到框架12，并可通过设置在车辆两侧处的液压提升缸20而枢转。车辆10由处于车辆10沿行进方向的前部的区域中的保险杠22定界(bound)。散热器模块24布