本发明涉及一种用于煤矿井下作业的防爆纯电动车，其包括H型车架，紧固连接于车架后方底部的驱动桥，分别连接于驱动桥的半轴两端的车轮，设置于驱动桥前后方的车架两侧的防爆动力电池组，设置于驾驶室和车厢之间的车架一侧的高低压配电防爆箱，设置于驾驶室和车厢之间的车架另一侧的转向制动及冷却系统电动化总成，以及设置于车架前方的两横向梁之间的牵引电机，牵引电机的输出轴顺序连接减速器、前传动轴、驻车制动器和后传动轴，后传动轴的输出端动力连接驱动桥的输入端。本发明在整车电气系统和电池防爆技术方面进行了创新，将地面行驶的纯电动车技术与煤矿井下作业防爆要求进行了结合，不仅能够做到零排放，而且还能保证与柴油车一样方便地进行日常使用，满足煤矿井下作业要求，是一款高科技又安全可靠的车辆。
1.一种用于煤矿井下作业的防爆纯电动车，其特征在于，该防爆纯电动车包括：
若干设置于所述驱动桥前后方的所述车架两侧的防爆动力电池组，
一设置于驾驶室和车厢之间的所述车架一侧的高低压配电防爆箱，
一设置于所述驾驶室和车厢之间的所述车架另一侧的转向制动及冷却系统电动化总成，以及
一设置于所述车架前方的两横向梁之间的牵引电机，所述牵引电机的输出轴顺序连接一减速器、一前传动轴、一驻车制动器和一后传动轴，所述后传动轴的输出端动力连接所述驱动桥的输入端；
所述防爆动力电池组包括一电池防爆箱以及若干设置在所述电池防爆箱内的锂离子电池、电池管理子系统、温度传感器、电池分箱电磁阀和电池分箱均衡维护插座，且所述电池管理子系统连接每一所述锂离子电池的正负极和温度传感器；
所述高低压配电防爆箱包括一电气防爆箱以及集成在所述电气防爆箱内的整车电气系统，所述整车电气系统包括整车控制器、牵引电机控制器、电池管理系统、辅助电机控制器、DC/DC高低压转换单元、绝缘检测传感器、烟雾检测传感器和充电插座；所述整车控制器通过CAN通讯网络分别与所述牵引电机控制器和电池管理系统电连接，所述电池管理系统通过CAN通讯网络与所述防爆动力电池组内的电池管理子系统联络，负责监测所述防爆动力电池组内锂离子电池的电压和温度信息，同时负责估算所述锂离子电池荷电状态和健康状态，对所述防爆动力电池组进行报警保护，并与所述整车控制器通讯；所述整车控制器还接入车辆的钥匙档位、绝缘检测传感器、烟雾检测传感器及瓦斯检测传感器的信号，而所述牵引电机控制器则接入车辆的选档开关、加速踏板传感器和制动踏板传感器的信号，由所述牵引电机控制器通过CAN通讯网络将档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号发送给所述整车控制器；所述DC/DC高低压转换单元与所述防爆动力电池组和车辆的24V低压电池连接；
所述转向制动及冷却系统电动化总成包括辅助电机、液压四联泵、冷却风扇和冷却液散热器；所述辅助电机电连接所述整车电气系统中的辅助电机控制器，所述辅助电机控制器由继电器直接控制所述辅助电机工作；所述辅助电机的一输出轴动力连接液压四联泵，另一输出轴动力连接所述冷却风扇，所述冷却风扇外侧设置所述冷却液散热器；所述液压四联泵中的第一液压泵通过制动助力液压管路分别连接安装于所述车轮轮边的行车制动器和安装于前、后传动轴之间的所述驻车制动器，以形成制动液压回路；所述液压四联泵中的第二液压泵通过转向助力液压管路连接安装于驾驶室方向盘下方的电动转向器，以形成转向液压回路；所述液压四联泵中的第三和第四液压泵通过牵引电机冷却液压管路和牵引电机控制器冷却液压管路分别连接牵引电机冷却液输入/输出口和牵引电机控制器冷却液输入/输出口，分别形成冷却水循环回路。
2.如权利要求1所述的一种用于煤矿井下作业的防爆纯电动车，其特征在于，该防爆纯电动车具有以下两种控制模式：
1)当CAN通讯网络能够正常工作时，所述牵引电机控制器接收车辆的档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号，然后不进行任何处理，通过CAN通讯网络转发给所述整车控制器；同时，所述整车控制器根据所述牵引电机控制器、电池管理系统、绝缘检测传感器、烟雾检测传感器及瓦斯检测传感器发送的数据，时刻监控车辆的运行状态：当判断车辆运行正常时，根据车辆的档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号进行整车动力需求计算得到牵引电机转矩需求，并通过CAN通讯网络将牵引电机转矩需求命令传递给所述牵引电机控制器，进而控制所述牵引电机工作；当判断车辆运行异常时，所述整车控制器则根据不同的报警内容采取相应的控制方法；
2)当CAN通讯网络出现干扰或错误时，所述牵引电机控制器接收到车辆的档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号后，不再发送给所述整车控制器；此时，所述牵引电机控制器自行根据车辆的档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号对所述牵引电机发出转矩需求命令，控制牵引电机工作。
3.如权利要求1所述的一种用于煤矿井下作业的防爆纯电动车，其特征在于，所述电池防爆箱采用“上、下”双层结构布局，其中下箱体为独立防爆的电池腔，内部仅布置所述锂离子电池和温度传感器；上箱体隔置为过渡腔、设备腔和接线腔三个腔体，且所述过渡腔与所述下箱体联通，所述下箱体中锂离子电池的正负母线、电压采集线和温度采集线通过所述过渡腔和设备腔之间防爆穿墙端子连接到所述设备腔；所述设备腔中布置所述电池管理子系统、电池分箱电磁阀和电池分箱均衡维护插座；所述设备腔中锂离子电池的正负母线、电池管理子系统的供电线缆以及CAN通讯线缆通过所述设备腔和接线腔之间的防爆穿墙端子连接到所述接线腔，并通过所述接线腔上的防爆喇叭口连接到所述电池防爆箱外。
4.如权利要求2所述的一种用于煤矿井下作业的防爆纯电动车，其特征在于，所述电池防爆箱采用“上、下”双层结构布局，其中下箱体为独立防爆的电池腔，内部仅布置所述锂离子电池和温度传感器；上箱体隔置为过渡腔、设备腔和接线腔三个腔体，且所述过渡腔与所述下箱体联通，所述下箱体中锂离子电池的正负母线、电压采集线和温度采集线通过所述过渡腔和设备腔之间防爆穿墙端子连接到所述设备腔；所述设备腔中布置所述电池管理子系统、电池分箱电磁阀和电池分箱均衡维护插座；所 述设备腔中锂离子电池的正负母线、电池管理子系统的供电线缆以及CAN通讯线缆通过所述设备腔和接线腔之间的防爆穿墙端子连接到所述接线腔，并通过所述接线腔上的防爆喇叭口连接到所述电池防爆箱外。
5.如权利要求1或2或3或4所述的一种用于煤矿井下作业的防爆纯电动车，其特征在于，所述整车电气系统分为24V低压控制电路和360V高压动力电路：当车辆的钥匙处于
1档位置时，继电器J1吸合，所述整车控制器、牵引电机控制器和电池管理系统上电，所述绝缘检测传感器、烟雾监测传感器、瓦斯监测传感器以及喇叭及雨刷上电；当车辆的钥匙处于2档位置时，继电器J2吸合，所述牵引电机、辅助电机、液压四联泵以及DC/DC高低压转换单元上电。
6.如权利要求1或2或3或4所述的一种用于煤矿井下作业的防爆纯电动车，其特征在于，所述行车制动器采用双通道液压助力制动的湿式多片制动器；所述驻车制动器采用液压助力弹簧储能的湿式多片中央制动器，并通过手控阀操纵；所述电动转向器采用循环球伺服液压动力转向器。
7.如权利要求5所述的一种用于煤矿井下作业的防爆纯电动车，其特征在于，所述行车制动器采用双通道液压助力制动的湿式多片制动器；所述驻车制动器采用液压助力弹簧储能的湿式多片中央制动器，并通过手控阀操纵；所述电动转向器采用循环球伺服液压动力转向器。
8.如权利要求1或2或3或4或7所述的一种用于煤矿井下作业的防爆纯电动车，其特征在于，所述电气防爆箱为一矩形箱体结构，其侧门采用快开门机构配合防爆结合面，且具有开门强制断电联动设计；所述电气防爆箱的顶盖能开启，便于布置各电气设备；所述电气防爆箱内与所述侧门相对的另一侧设置有一隔爆接线舱，且与所述隔爆接线舱相对应的侧盖亦能开启，便于接线以及调试；所述电气防爆箱还设置有一水冷散热底板，以对所述电气防爆箱内各电气设备进行散热降温；所述电气防爆箱内部设置有若干加强筋。
9.如权利要求8所述的一种用于煤矿井下作业的防爆纯电动车，其特征在于，所述电气防爆箱的侧门上还设置有液晶显示屏，所述液晶显示屏通过串口与所述整车控制器连接，所述整车控制器通过串口将运行数据传送给所述液晶显示屏，以实时显示车辆的各参数状态。
一种用于煤矿井下作业的防爆纯电动车
技术领域
[0001] 本发明涉及一种纯电动车，特别是关于一种具有Ⅰ类和Ⅱ类防爆等级的用于煤矿井下作业的防爆纯电动车。
背景技术
[0002] 目前，用于煤矿下的矿用车一般采用柴油机为动力，由于柴油机有尾气排放，所以对矿下的环境造成污染，不利于工人的工作环境。与燃油车相比，电动车具有噪声和振动小以及操纵性能好等优点。虽然地面行驶的纯电动汽车已经面市，但是满足煤矿井下作业的防爆纯电动汽车还处于研究阶段，并没有产品投入使用。由于煤矿井下瓦斯浓度相对较高，因此不能简单地将路面行驶纯电动车辆交付进行防爆改装。目前，对用于煤矿井下作业的纯电动车的防爆提出了很高的要求。设计出一款能够满足防爆要求，且满足日常续驶里程的防爆纯电动车辆对于节能减排以及改善煤炭工人的工作环境都至关重要。
发明内容
[0003] 针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够适用于Ⅰ类和Ⅱ类防爆环境且满足日常续驶里程要求的用于煤矿井下作业的防爆纯电动车。
[0004] 为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种用于煤矿井下作业的防爆纯电动车，其特征在于，该防爆纯电动车包括：一H型车架，一紧固连接于所述车架后方底部的驱动桥，两分别连接于所述驱动桥的半轴两端的车轮，若干设置于所述驱动桥前后方的所述车架两侧的防爆动力电池组，一设置于驾驶室和车厢之间的所述车架一侧的高低压配电防爆箱，一设置于所述驾驶室和车厢之间的所述车架另一侧的转向制动及冷却系统电动化总成，以及一设置于所述车架前方的两横向梁之间的牵引电机，所述牵引电机的输出轴顺序连接一减速器、一前传动轴、一驻车制动器和一后传动轴，所述后传动轴的输出端动力连接所述驱动桥的输入端；所述防爆动力电池组包括一电池防爆箱以及若干设置在所述电池防爆箱内的锂离子电池、电池管理子系统、温度传感器、电池分箱电磁阀和电池分箱均衡维护插座，且所述电池管理子系统连接每一所述锂离子电池的正负极和温度传感器；所述高低压配电防爆箱包括一电气防爆箱以及集成在所述电气防爆箱内的整车电气系统，所述整车电气系统包括整车控制器、牵引电机控制器、电池管理系统、辅助电机控制器、DC/DC高低压转换单元、绝缘检测传感器、烟雾检测传感器和充电插座；所述整车控制器通过CAN通讯网络分别与所述牵引电机控制器和电池管理系统电连接，所述电池管理系统通过CAN通讯网络与所述防爆动力电池组内的电池管理子系统联络，负责监测所述防爆动力电池组内锂离子电池的电压和温度信息，同时负责估算所述锂离子电池荷电状态和健康状态，对所述防爆动力电池组进行报警保护，并与所述整车控制器通讯；所述整车控制器还接入车辆的钥匙档位、绝缘检测传感器、烟雾检测传感器及瓦斯检测传感器的信号，而所述牵引电机控制器则接入车辆的选档开关、加速踏板传感器和制动踏板传感器的信号，由所述牵引电机控制器通过CAN通讯网络将档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号发送给所述整车控制器；所述DC/DC高低压转换单元与所述防爆动力电池组和车辆的24V低压电池连接；所述转向制动及冷却系统电动化总成包括辅助电机、液压四联泵、冷却风扇和冷却液散热器；所述辅助电机1电连接所述整车电气系统中的辅助电机控制器，所述辅助电机控制器由继电器直接控制所述辅助电机工作；所述辅助电机的一输出轴动力连接液压四联泵，另一输出轴动力连接所述冷却风扇，所述冷却风扇外侧设置所述冷却液散热器；所述液压四联泵中的第一液压泵通过制动助力液压管路分别连接安装于所述车轮轮边的行车制动器和安装于前、后传动轴之间的所述驻车制动器，以形成制动液压回路；所述液压四联泵中的第二液压泵通过转向助力液压管路连接安装于驾驶室方向盘下方的电动转向器，以形成转向液压回路；所述液压四联泵中的第三和第四液压泵通过牵引电机冷却液压管路和牵引电机控制器冷却液压管路分别连接牵引电机冷却液输入/输出口和牵引电机控制器冷却液输入/输出口，分别形成冷却水循环回路。
[0005] 在一个优选的实施例中，该防爆纯电动车具有以下两种控制模式：
[0006] 1）当CAN通讯网络能够正常工作时，所述牵引电机控制器接收车辆的档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号，然后不进行任何处理，通过CAN通讯网络转发给所述整车控制器；同时，所述整车控制器根据所述牵引电机控制器、电池管理系统、绝缘检测传感器、烟雾检测传感器及瓦斯检测传感器发送的数据，时刻监控车辆的运行状态：当判断车辆运行正常时，根据车辆的档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号进行整车动力需求计算得到牵引电机转矩需求，并通过CAN通讯网络将牵引电机转矩需求命令传递给所述牵引电机控制器，进而控制所述牵引电机工作；当判断车辆运行异常时，所述整车控制器则根据不同的报警内容采取相应的控制方法；
[0007] 2）当CAN通讯网络出现干扰或错误时，所述牵引电机控制器接收到车辆的档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号后，不再发送给所述整车控制器；此时，所述牵引电机控制器自行根据车辆的档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号对所述牵引电机发出转矩需求命令，控制牵引电机工作。
[0008] 在一个优选的实施例中，所述电池防爆箱采用“上、下”双层结构布局，其中下箱体为独立防爆的电池腔，内部仅布置所述锂离子电池和温度传感器；上箱体隔置为过渡腔、设备腔和接线腔三个腔体，且所述过渡腔与所述下箱体联通，所述下箱体中锂离子电池的正负母线、电压采集线和温度采集线通过所述过渡腔和设备腔之间防爆穿墙端子连接到所述设备腔；所述设备腔中布置所述电池管理子系统、电池分箱电磁阀和电池分箱均衡维护插座；所述设备腔中锂离子电池的正负母线、电池管理子系统的供电线缆以及CAN通讯线缆通过所述设备腔和接线腔之间的防爆穿墙端子连接到所述接线腔，并通过所述接线腔上的防爆喇叭口连接到所述电池防爆箱外。
[0009] 在一个优选的实施例中，所述整车电气系统分为24V低压控制电路和360V高压动力电路：当车辆的钥匙处于1档位置时，继电器J1吸合，所述整车控制器、牵引电机控制器和电池管理系统上电，所述绝缘检测传感器、烟雾监测传感器、瓦斯监测传感器以及喇叭及雨刷上电；当车辆的钥匙处于2档位置时，继电器J2吸合，所述牵引电机、辅助电机、液压四联泵以及DC/DC高低压转换单元上电。
[0010] 在一个优选的实施例中，所述行车制动器采用双通道液压助力制动的湿式多片制动器；所述驻车制动器采用液压助力弹簧储能的湿式多片中央制动器，并通过手控阀操纵；所述电动转向器采用循环球伺服液压动力转向器。
[0011] 在一个优选的实施例中，所述电气防爆箱为一矩形箱体结构，其侧门采用快开门机构配合防爆结合面，且具有开门强制断电联动设计；所述电气防爆箱的顶盖能开启，便于布置各电气设备；所述电气防爆箱内与所述侧门相对的另一侧设置有一隔爆接线舱，且与所述隔爆接线舱相对应的侧盖亦能开启，便于接线以及调试；所述电气防爆箱还设置有一水冷散热底板，以对所述电气防爆箱内各电气设备进行散热降温；所述电气防爆箱内部设置有若干加强筋。
[0012] 在一个优选的实施例中，所述电气防爆箱的侧门上还设置有液晶显示屏，所述液晶显示屏通过串口与所述整车控制器连接，所述整车控制器通过串口将运行数据传送给所述液晶显示屏，以实时显示车辆的各参数状态。
[0013] 本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明采用整体式电动液压式制动助力系统和转向助力系统，由一个防爆辅助电机驱动一个四联泵，为制动助力系统、转向助力系统和2路冷却系统提供动力，各管路的压力可以根据需要分别进行调节。辅助电机的动力输出轴除了驱动四联泵之外，另一头连接整车散热器的冷却风扇。这种集成式的结构设计减少了需要驱动的防爆辅助电机的数量，结构紧凑简单，能够有效降低系统所占空间和整体零部件重量，便于在整车上进行布置。2、本发明的所有子系统均设置有隔爆外壳，其防护等级至少达到IP55级，具有很好的防爆性能。3、本发明的整车控制器、电机控制器、电池管理系统和整车仪表之间通过CAN通信连接，为防止CAN网络出现故障时影响行车安全，本发明将加速踏板、制动踏板、选档开关等重要信息通过模拟量接入到电动机控制器，由电动机控制器通过CAN网络将上述重要信息发送给整车控制器，在CAN网络出现干扰或错误时，由电动机控制器直接控制车辆工作，因此保证了车辆安全行驶到故障检修地点，避免堵塞巷道。4、本发明将带电的各单元统一集成到一个防爆箱内，节约了布置空间，减轻了防爆箱重量。且系统集成在一起，便于维修和保护。该防爆外壳防护等级至少为IP55，可将瓦斯气体和里面的零部件有效隔绝，从而杜绝了瓦斯爆炸的可能。5、本发明的电池组防爆箱，将锂离子电池放置在防爆箱中，满足煤矿对于井下动力锂离子电池的安防要求，并能实现车载充电。6、本发明除司机仪表和必要的指示灯外，还开发了液晶显示屏，能够实时显示车辆的各参数状态，如电机转矩、电池电量、电池温度等等，并具有报警显示功能，如果出现紧急情况，能够立即显示是何种报警信号，使工作人员能够迅速定位车辆的故障，及时地进行维修。7、由于本发明的高低压配电系统设置国标充电插座、钥匙3档控制、烟雾报警、自动灭火、绝缘检测、外控触发器、预充电回路、延时继电器和总电源隔离开关，因此能够实现电池车载快速充电，低压、高压、启动，电池管理系统能够在紧急故障下强制阻断高压，自由设定延时时间，能够手动切断车辆全部动力电源等功能。
[0014] 综上所述，该款防爆纯电动车在系统集成方法和电池防爆技术方面有创新，将地面行驶的纯电动车技术与煤矿井下作业防爆要求进行了结合，不仅能够做到零排放，而且还能保证与柴油车一样方便地进行日常使用，满足煤矿井下作业要求，是一款高科技又安全可靠的车辆。
附图说明
[0015] 以下结合附图来对本发明进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。
[0016] 图1是本发明的整体布置示意图；
[0017] 图2是本发明电池防爆箱的主视图；
[0018] 图3是本发明电池防爆箱的俯视图；
[0019] 图4是本发明整车电气系统的结构示意图；
[0020] 图5是本发明整车电气系统的电路连接示意图；
[0021] 图6是本发明转向制动及冷却系统电动化总成的结构示意图；
[0022] 图7是本发明电气防爆箱的结构示意图。
具体实施方式
[0023] 下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
[0024] 如图1所示，本发明包括一H型车架1，车架1的后方底部紧固连接一驱动桥2，驱动桥2的半轴两端分别连接一车轮3。在车架1前方的两横向梁之间设置有一牵引电机4，牵引电机4的输出轴顺序连接一减速器5、一前传动轴6、一驻车制动器7和一后传动轴8，后传动轴8的输出端动力连接驱动桥2的输入端。在位于驱动桥2前后方的车架1两侧各设置有一防爆动力电池组9，在位于驾驶室和车厢之间的车架1两侧各设置有一高低压配电防爆箱10和一转向制动及冷却系统电动化总成11。
[0025] 如图2所示，防爆动力电池组9包括一电池防爆箱9-1和若干设置在该电池防爆箱9-1内的锂离子电池（图中未示出）。电池防爆箱9-1采用“上、下”双层结构布局，其中下箱体9-2为独立防爆的电池腔，内部仅布置锂离子电池及温度传感器等相关部件。如图3所示，上箱体9-3隔置为过渡腔9-4、设备腔9-5和接线腔9-6三个腔体，其中过渡腔9-4与下箱体9-2联通，下箱体9-2中锂离子电池的正负母线、电压采集线和温度采集线通过过渡腔9-4和设备腔9-5之间防爆穿墙端子连接到设备腔9-5。设备腔9-5中布置有电池管理子系统、电池分箱电磁阀和电池分箱均衡维护插座等电气部件（图中未示出），且电池管理子系统连接每个锂离子电池的正负极和温度传感器，以实现电池电压和温度信息的采集、箱体强电控制、电池系统热管理和电池系统电安全防护等功能。而设备腔9-5中锂离子电池的正负母线、电池管理子系统的供电线缆以及CAN通讯线缆通过设备腔9-5和接线腔
9-6之间的防爆穿墙端子连接到接线腔9-6，并通过接线腔9-6上的防爆喇叭口9-7连接到电池防爆箱9-1外。
[0026] 如图4、图5所示，高低压配电防爆箱10包括一电气防爆箱10-1以及集成在该电气防爆箱10-1内的整车电气系统，整车电气系统包括整车控制器10-2、牵引电机控制器10-3、电池管理系统10-4、辅助电机控制器10-5、DC/DC高低压转换单元10-6、绝缘检测传感器10-7、烟雾检测传感器10-8和充电插座10-9。整车控制器10-2通过CAN通讯网络分别与牵引电机控制器10-3和电池管理系统10-4电连接。电池管理系统10-4还通过CAN通讯网络与防爆动力电池组9内的电池管理子系统联络，负责监测防爆动力电池组9内锂离子电池的电压和温度等信息，同时负责估算锂离子电池荷电状态SOC和健康状态SOH，对防爆动力电池组9进行报警保护，并与整车控制器10-2通讯。DC/DC高低压转换单元10-6与防爆动力电池组9和车辆的24V低压电池连接，其负责整车各低压电气部件的供电，将防爆动力电池组9的高压电转化为车辆上所需的低压电，分别供给各低压电气部件。
[0027] 为了防止CAN通讯网络出现故障时影响行车安全，本发明将车辆的钥匙档位、绝缘检测传感器10-7、烟雾检测传感器10-8及瓦斯检测传感器13的信号接入到整车控制器10-2，而将车辆的选档开关、加速踏板传感器和制动踏板传感器的信号接入到牵引电机控制器10-3，由牵引电机控制器10-3通过CAN通讯网络将上述信号发送给整车控制器10-2，从而使得本发明具有以下两种控制模式：
[0028] 1）当CAN通讯网络能够正常工作时，牵引电机控制器10-3接收车辆的档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号，然后不进行任何处理，通过CAN通讯网络转发给整车控制器10-2。同时，整车控制器10-2根据牵引电机控制器10-3、电池管理系统10-4、绝缘检测传感器10-7、烟雾检测传感器10-8及瓦斯检测传感器13发送的数据，时刻监控车辆的运行状态：当判断车辆运行正常时，根据车辆的档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号进行整车动力需求计算得到牵引电机转矩需求，并通过CAN通讯网络将牵引电机转矩需求命令传递给牵引电机控制器10-3，进而控制牵引电机4工作，诸如使牵引电机4输出动力或者在车辆减速时进行制动能量回收，为防爆动力电池组9充电；当判断车辆运行异常时（如瓦斯报警、电池过热、电机过热、电量过低等），整车控制器10-2则根据不同的报警内容采取相应的控制方法，诸如立即停车、限时停车或降低输出功率等操作。
[0029] 2）当CAN通讯网络出现干扰或错误时，牵引电机控制器10-3接收到车辆的档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号后，不再发送给整车控制器10-2。此时，牵引电机控制器10-3自行根据车辆的档位信号、加速踏板信号和制动踏板信号对牵引电机4发出转矩需求命令，控制牵引电机4工作，保证车辆安全行驶到故障检修地点，避免堵塞巷道。
[0030] 在一个优选的实施例中，如图5所示，整车电气系统分为24V低压控制电路和360V高压动力电路：当车辆的钥匙处于1档位置时，继电器J1吸合，整车控制器10-2、牵引电机控制器10-3和电池管理系统10-4等控制单元上电，绝缘检测传感器10-7、烟雾监测传感器10-8、瓦斯监测传感器13、喇叭及雨刷14等低压电气部件上电；当车辆的钥匙处于2档位置时，继电器J2吸合，牵引电机4、辅助电机11-2、液压四联泵11-3、DC/DC高低压转换单元10-6等高压电气部件上电，此时车辆能够正常工作。
[0031] 如图6所示，转向制动及冷却系统电动化总成11包括辅助电机11-1、液压四联泵11-2、冷却风扇11-3和冷却液散热器11-4。其中，辅助电机11-1电连接整车电气系统中的辅助电机控制器10-5，辅助电机控制器10-5由继电器J2直接控制辅助电机11-1工作，即当车辆的钥匙处于2档位置时继电器J2吸合后即开始工作。辅助电机11-1的一输出轴动力连接液压四联泵11-2，另一输出轴动力连接冷却风扇11-3，冷却风扇11-3外侧设置冷却液散热器11-4，这样当冷却风扇11-3转动时，可以帮助冷却液散热器11-4更快地向环境进行热传导。液压四联泵11-2中的第一液压泵通过制动助力液压管路分别连接安装于车轮
3轮边的行车制动器（图中未示出）和安装于前、后传动轴6、8之间的驻车制动器7，以形成制动液压回路，满足车辆的电动助力制动使用需求；液压四联泵11-2中的第二液压泵通过转向助力液压管路连接安装于驾驶室方向盘下方的电动转向器（图中未示出），以形成转向液压回路，满足车辆的电动助力转向使用需求；液压四联泵11-2中的第三和第四液压泵通过牵引电机冷却液压管路和牵引电机控制器冷却液压管路分别连接牵引电机冷却液输入/输出口和牵引电机控制器冷却液输入/输出口，分别形成冷却水循环回路，以保证牵引电机4和牵引电机控制器10-3正常的工作温度。
[0032] 在上述实施例中，行车制动器采用双通道液压助力制动的湿式多片制动器；驻车制动器7采用液压助力弹簧储能的湿式多片中央制动器，并通过手控阀操纵；电动转向器采用循环球伺服液压动力转向器。
[0033] 如图7所示，电气防爆箱10-1为一矩形箱体结构，其侧门10-11采用快开门机构配合防爆结合面，且具有开门强制断电联动设计。电气防爆箱10-1的顶盖10-12可开启，便于布置各电气设备。电气防爆箱10-1内与侧门10-11相对的另一侧设置有一隔爆接线舱10-13，且与隔爆接线舱10-13相对应的侧盖10-14亦可开启，便于接线以及调试。电气防爆箱10-1还设置有一水冷散热底板10-15，以用于对电气防爆箱10-1内各电气设备进行散热降温。电气防爆箱10-1内部设置有若干加强筋，在保证强度的前提下减轻钢板厚度。
[0034] 在一个优选的实施例中，电气防爆箱10-1的侧门10-11上还设置有液晶显示屏12（图中未示出），液晶显示屏12通过串口与整车控制器10-2连接（如图4所示），整车控制器10-2通过串口将运行数据传送给液晶显示屏12，以实时显示车辆的各参数状态，如牵引电机转矩、电池电量和电池温度等，方便工作人员故障判断和维修。
[0035] 上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
