一种车载交流供电系统的制作方法

本实用新型属于车载供电技术领域，涉及一种交流供电系统，特别是涉及一种车载交流供电系统。

背景技术：

厕所泛指由人类建造专供人类(或其他特指生物，如家畜)进行生理排泄和放置(处理)排泄物的地方。现有技术中的厕所多为固定设置于某一个地方的。随着社会经济发展，各种大型展览会、运动会、商业活动等活动地点大量人口聚集的现象与日俱增。厕所是参与人类新陈代谢生理现象必要场所，为提供舒适用厕环境，移动环保厕所应运而生，移动厕所变成了应急厕所的首要选择。移动厕所也即是简便的厕所，它装备比较简单，设置人性化，养护和清洗容易。同时，移动厕所是一种应急厕所，能为暂时性的大型聚会、施工、自然灾害或重大事故供给如厕所需要的厕所。移动厕所较之传统厕所更简单保洁，环保卫生。

为方便快速的将环保厕所部署到所需之处，一般采用车载移动厕所的方式较为经济适用。为营造轻松舒适的用厕环境，各种仪器、净水设备、音效设备、灯光电器、空调设备等的设置必不可少，为了保证这些设备的正常工作，需要向这些设备提供稳定连续的交流电。没有可靠的交流供电、移动厕所无法正常工作，因此移动厕所将失去意义。

现有技术中，多采用在车辆中加装发电机的方式来对车载移动厕所进行供电。这样的供电方式存在发电机占地面积大、自身载重大、操作方式繁琐、运行噪声大、发热严重，需提供专门散热区域才能运行等问题。且，现有技术中车载移动厕所的发电系统在工作一段时间后就必须进行更换机油，检查更换滤芯，添注冷却液等繁琐的工作。普通发电机在应急使用时，如遇燃油耗尽，则需要购买油料，然而我国加油站购买散装油料需要开具公安证明相关手续，这大大违背了为应急设备使用原则。

因此，为了解决这些问题，本实用新型提出了一种车载交流供电系统。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种车载交流供电系统，用于解决现有技术中车载移动厕所在无人、无市电、应急等情况下不能保障各类仪器设备正常工作的技术问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种车载交流供电系统，包括车辆，所述车辆包括驾驶舱、后置发动机舱及位于驾驶舱和后置发动机舱之间的厕所舱，所述驾驶舱内加装一套怠速油门调节系统，所述后置发动机舱内加装一台发电机，所述发电机的输入端与发动机通过传动皮带连接，发电机的输出端与用电设备电连接。

优选的，所述发电机皮带轮与发动机皮带轮的直径比为1:0.5～1:3.0。

优选的，所述发电机皮带轮与发动机皮带轮的直径比为1:1.75。

优选的，所述发电机的输出端连接有断路器，所述断路器连接有稳压器，所述稳压器连接有电控箱，所述电控箱与用电设备电连接。

优选的，所述电控箱内设有自动双电源开关，自动双电源开关分别与发电机和市电连接。

优选的，所述怠速油门调节系统包括怠速油门控制旋钮，怠速油门控制旋钮与发动机连接。

优选的，所述车载交流供电系统还包括控制模块，所述控制模块的输入端连接有驻车判断模块，所述控制模块的输出端与断路器、稳压器及自动双电源开关分别连接。

如上所述，本发明的一种车载交流供电系统，具有以下有益效果：

1、本实用新型中，该系统对用电设备进行供电无需专门燃料，省去了购买燃油等繁琐的事物满足应急使用的需求。

2、本实用新型中，该系统结构简单，噪声污染小。

3、本实用新型中，该系统工作简单，运行稳定，利用车辆本身的发动机带动发电，无尾气排除，发动机本身有过滤装置，达到尾气标准才允排放；无需冷却液，靠空气对流即可散热，无需专门工作场地；无高温尾气输出；无漏油环境污染风险。

4、本实用新型中，本系统用电安全安全性高，正弦交流电变化平滑且不易产生高次谐波，有利于保护电器设备的绝缘性能和减少电器设备运行中的能量损耗。正弦交流电布线简单，铺设方便，线缆易购，绝缘性能要求低，市场普通电工材料即可满足；且具有良好的可扩展性能，在满足自身设备用电外，也可以为外面普通照明、水泵、影响、电视等设备供电，兼容性能强。

附图说明

图1显示为本实用新型的结构示意图。

图2显示为模块连接示意图。

图3显示为自动双电源开关的电路图。

图4显示为a处放大示意图。

元件标号说明

1-车辆，2-驾驶舱，3-后置发动机舱，4-厕所舱，5-发电机，6-断路器，7-稳压器，8-电控箱，9-自动双电源开关，10-怠速油门控制旋钮，11-控制模块，12-驻车判断模块，13-发动机，14-隔断，15-清水箱，16-便器，17-洗手台，18-真空罐，19-真空搅碎排污泵，20-手刹，21-张紧轮。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1

请参阅图1-4，本发明提供一种车载交流供电系统，包括车辆1，所述车辆1包括驾驶舱2、后置发动机舱3及位于驾驶舱2和后置发动机舱3之间的厕所舱4，所述驾驶舱2内加装一套怠速油门调节系统，怠速油门调节系统包括怠速油门控制旋钮10，怠速油门控制旋钮10与发动机13连接，所述后置发动机舱3内加装一台发电机5，所述发电机5的输入端与发动机13通过传动皮带连接，发电机5的输出端与用电设备电连接。

本实施例使用时，所述车辆1的驾驶舱2内设有正常运行油门调节系统、方向控制系统及手刹20，所述后置发动机舱3内设有发动机13，所述正常运行油门调节系统、方向控制系统、手刹20、发动机13与正常油门调节系统之间的连接关系及车辆1的其他结构均与现有技术相同，本实施例中不在赘述。厕所舱4被隔断14分割为男洗手间和女洗手间，满足不同人群的使用需求。男洗手间和女洗手间内均设有便器16和洗手台17，所述便器16的进水口连接有清水箱15，所述便器16的下水口通过排污管连接有真空罐18，真空罐18的下端与真空搅碎排污泵19连接，所述真空罐18和真空搅碎排污泵19设置于后置发动机舱3内。为营造轻松舒适的用厕环境，洗手间内还设有各种仪器、净水设备、音效设备、灯光电器及空调等设备。这些设备的正常运行需要稳定的电源供应。现有技术中的电源供应主要有两种方式，一种方式是在后置发动机舱3内加装燃油发电机，这样的供电方式存在燃油发电机占地面积大、自身载重大、操作方式繁琐、运行噪声大、发热严重，需提供专门散热区域才能运行等问题。且，燃油发电机在工作一段时间后就必须进行机油更换、检查更换滤芯及添注冷却液等繁琐的工作。普通燃油发电机在应急使用时，如遇燃油耗尽，则需要购买油料，造成车载移动厕所不能满足应急使用的需求；另一种方式是通过接入市电来进行供电，但是市电的接入需要专门的市电线路，不能满足移动厕所的移动使用需求，且当市电断电时，移动厕所也不能正常使用。因此，为了解决这些问题，本实施例利用车辆1本身的发动机13来带动发电机5转动进行发电。为了实现这一目的，本实施例在驾驶舱2内加装了一套怠速油门调节系统，后置发动机舱3内加装一台发电机5。

本实施例中，发电机5为永磁无刷发电机，永磁无刷发电机的定子结构与工作原理与交流异步电动机一样，为4极形式，三相绕组按3相4极布置，通电产生4极旋转磁场。转子上安装有永磁体磁极，永磁体磁极安装在转子铁芯圆周表面上，称为凸装式永磁转子。磁极的极性与磁通走向右，是一个4极转子。根据磁阻最小原理，也就是磁通总是沿磁阻最小的路径闭合，利用磁引力拉动转子旋转，于是永磁转子就会跟随定子产生的旋转磁场同步旋转。定子绕组即可在垂直感应磁场中发出交流电压来。

永磁无刷发电机的输入端与发动机13通过传动皮带连接。皮带传动是依靠摩擦力来传递运动和动力的机械传动。它的特点主要表现在皮带有良好的弹性，在工作中能缓和冲击和振动，运动平稳无噪音。载荷过大时皮带在轮上打滑，因而可以防止其他零件损坏，起到安全保护的作用。

皮带是中间零件，它可以在一定范围内根据需要来选定长度，以适应中心距要求较大的工作条件。通过张紧轮21来进行再次调节，可完全在一种较好状态下将发动机13力传输至发电机5。

本实施例中，怠速油门调节系统与正常运行油门调节系统相互独立工作。怠速油门调节系统包括怠速油门控制旋钮10，怠速油门控制旋钮10设置于驾驶舱2内，怠速油门控制旋钮10与发动机13连接。当车辆1处于怠速状态时，旋开怠速油门控制旋钮10使发动机13怠速转动，发动机13怠速转动的过程中将本身的动力传送至发电机5带动发电机5转动，发电机5转动到一定转速后发出正弦交流电。正弦交流电是随时间作正弦规律变化的电流，它是大小和方向随时间按正弦函数规律变化的电流或电压。表示为i＝imsin(ωt+α)或u＝umsin(ωt+α)。式中i、u为交流电电流、电压的瞬时值，im、um为交流电电流、电压的最大值，ω为交流电的角频率，α为交流电的初相位。交流电比直流电有更普遍的应用价值。它在生产、输送和应用上比起直流电来有不少优点，而且正弦交流电变化平滑且不易产生高次谐波，这有利于保护电器设备的绝缘性能和减少电器设备运行中的能量损耗。正弦交流电在生活中有着广泛的应用，最基础的是照明，各类小电器，汽车的蓄电池也是由它转换。因此，本实施例中利用发动机13本身动力得到的正弦交流电能为各种设备供电，在移动厕所设计时无需考虑因电源问题不能工作，无需考虑谐波、过压、欠压问题致使设备发热损坏，正弦交流电无谐波、无高频干扰，能在各种环境中使用，且不影响周围设备工作，能使各设备具有较强的兼容性。

实施例2

作为上述实施例的进一步描述，所述发电机皮带轮与发动机皮带轮的直径比为1:0.5～1:3.0。

本实施例使用时，通过调节发电机皮带轮与发动机皮带轮的直径比来调节发动机13的转速，根据不同的使用需求选择不同的直接比。

作为上述实施例的进一步描述，所述发电机皮带轮与发动机皮带轮的直径比为1:1.75。

本实施例使用时，通过调节皮带轮的大小来调节发电机5的转速，使其在发动机13转速小于900转时达到工作转速，使发电机5产生50hz，380v左右的正弦交流电，满足厕所各项用电设备的用电需求。

实施例3

作为上述实施例的进一步描述，所述发电机5的输出端连接有断路器6，所述断路器6连接有稳压器7，所述稳压器7连接有电控箱8，所述电控箱8与用电设备电连接。

本实施例使用时，由于车辆1在正常行驶过程中受路况、限速、红绿灯等外界环境的影响车辆1的车速是变化的，因此发动机13带动发电机5转动的转速是变化的，发电机5产生的电压不稳定，此过程中产生的电力无法供给给用电设备直接使用，甚至有可能造成用电设备的损坏。因此，为了保护用电设备，本实施例中设置了一个断路器6，在车辆1正常行驶过程中，断路器6断开，将车辆1正常行驶过程中产生的电力输出彻底断开，达到保护用电设备的目的；而在驻车发电模式下断路器6闭合接通电力输出，使驻车发电模式下产生的电力供给给车载厕所中的用电设备的使用。

本实施例中，为了保证输出电压的稳定性，在电力输出端设置了稳压器7。

实施例4

作为上述实施例的进一步描述，所述电控箱8内设有自动双电源开关9，自动双电源开关9分别与发电机5和市电连接。

本实施例使用时，自动双电源开关9分别与发电机5和市电连接可以保证持续稳定的对车载移动厕所进行供电，当车辆1自身动力不能供电时自动双电源开关9与市电的连接闭合，通过市电对车载移动厕所进行供电；当无法通过市电对车载移动厕所进行供电，自动双电源开关9与发电机5的连接闭合，通过车辆1自身动力发电并供电。

本发明的车载交流供电系统不限于用于车载交流供电中，其他如船、飞机等交通工具需要用到交流供电的场所均可。

综上所述，本发明车载交流供电系统工作简单，采用永磁无刷发电技术，可靠的传动设计、结构设计，传比计算，因此该系统运行平稳；用电安全，正弦交流电变化平滑且不易产生高次谐波，有利于保护电器设备的绝缘性能和减少电器设备运行中的能量损耗；维护简单。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除