本發明涉及小型工程機械的新能源驅動領域，特別的，涉及一種微型挖掘機的燃料電池驅動系統。

背景技術：

挖掘機是一種用途廣泛的土石方施工機械，被大量應用于道路工程、礦山采掘、水利建設和農田開發的施工作業當中，對于減輕操作者的勞動強度，提高整體施工的效率以及保障工程作業的質量方面起到了巨大的作用。

挖掘機按自重噸位可分為特大型、大型、中型、小型和微型等多種型號。微型挖掘機的自重一般都小于4噸，被大量應用于市政、農田水利的小土石方施工中間。挖掘機采用柴油機-液壓系統-多執行機構的驅動結構，能源使用效率低，污染排放高。相比于中大型挖掘機，微型挖掘機的整機功率較小、負載變動幅度不大，更易于使用燃料電池的驅動系統。因此，燃料電池驅動系統對于微型挖掘機提高能耗效率、降低污染排放具有重要的工程意義。

技術實現要素：

本發明提供了一種微型挖掘機的燃料電池驅動系統，能夠有效解決微型挖掘機能耗效率低、污染排放高的問題。

本發明提供了一種微型挖掘機的燃料電池驅動系統，包括燃料電池及其控制模塊、電機驅動控制模塊、微型挖掘機左履帶驅動模塊、微型挖掘機右履帶驅動模塊、微型挖掘機回轉機構驅動模塊、微型挖掘機工作裝置驅動模塊，所述燃料電池及其控制模塊與電機驅動控制模塊相連接，所述電機驅動控制模塊與微型挖掘機左履帶驅動模塊、微型挖掘機右履帶驅動模塊、微型挖掘機回轉機構驅動模塊、微型挖掘機工作裝置驅動模塊分別相連接；

所述燃料電池及其控制模塊包括混合動力控制器、燃料電池組、DC-DC單元、鋰電池組、電耦合裝置，該混合動力控制器分別與燃料電池組的輸入端和鋰電池組的輸入端相連，該鋰電池組的輸出端與DC-DC單元的輸出端相連接，該DC-DC單元的輸出端與鋰電池組的輸出端分別與電耦合裝置的輸入端相連接；

所述驅動電機控制器模塊的輸入端與電耦合裝置的輸出端相連接；

所述微型挖掘機左履帶驅動模塊包括左履帶驅動電機、左履帶輪邊減速器、左履帶驅動輪，該左履帶驅動電機、左履帶輪邊減速器、左履帶驅動輪依次相連，所述驅動電機控制器模塊的輸出端與左履帶驅動電機相連接；

所述微型挖掘機右履帶驅動模塊包括右履帶驅動電機、右履帶輪邊減速器、右履帶驅動輪，該右履帶驅動電機、右履帶輪邊減速器、右履帶驅動輪依次相連，所述驅動電機控制器模塊的輸出端與右履帶驅動電機相連接；

所述微型挖掘機回轉機構驅動模塊包括回轉機構驅動電機、回轉減速器、上車部分回轉機構，該回轉機構驅動電機、回轉減速器、上車部分回轉機構依次相連，所述驅動電機控制器模塊的輸出端與回轉機構驅動電機相連接；

所述微型挖掘機工作裝置驅動模塊包括液壓系統驅動電機、主減速器、液壓泵組、電液比例換向閥組、液壓缸組、挖掘機工作裝置，該液壓系統驅動電機、主減速器、液壓泵組、電液比例換向閥組、液壓缸組、挖掘機工作裝置依次相連，所述驅動電機控制器模塊的輸出端與液壓系統驅動電機相連接。

本發明將燃料電池技術有效地應用于微型挖掘機的驅動系統當中，相比現有微型挖掘機的驅動技術具有如優勢：

1）本發明通過采用的燃料電池技術，微型挖掘機在施工過程中不會產生任何污染排放；

2）本發明采用電機加輪邊減速器結構驅動微型挖掘機的左、右履帶行走，采用電機加回轉減速器結構驅動上車部分回轉機構，大幅度減少了液壓管路布置和液壓元件使用，提高了微型挖掘機的整機效率。

附圖說明

圖1為本發明的原理框圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步說明。

參照圖1，一種微型挖掘機的燃料電池驅動系統，包括燃料電池及其控制模塊100、電機驅動控制模塊200、微型挖掘機左履帶驅動模塊310、微型挖掘機右履帶驅動模塊320、微型挖掘機回轉機構驅動模塊330、微型挖掘機工作裝置驅動模塊340，所述燃料電池及其控制模塊300與電機驅動控制模塊200相連接，所述電機驅動控制模塊200與微型挖掘機左履帶驅動模塊310、微型挖掘機右履帶驅動模塊320、微型挖掘機回轉機構驅動模塊330、微型挖掘機工作裝置驅動模塊340分別相連接；

所述燃料電池及其控制模塊100包括混合動力控制器101、燃料電池組102、DC-DC單元103、鋰電池組104、電耦合裝置105，該混合動力控制器101分別與燃料電池組102的輸入端和鋰電池組104的輸入端相連，該鋰電池組104的輸出端與DC-DC單元103的輸出端相連接，該DC-DC單元103的輸出端與鋰電池組104的輸出端分別與電耦合裝置105的輸入端相連接；

所述驅動電機控制器模塊200的輸入端與電耦合裝置105的輸出端相連接；

所述微型挖掘機左履帶驅動模塊310包括左履帶驅動電機311、左履帶輪邊減速器312、左履帶驅動輪313，該左履帶驅動電機311、左履帶輪邊減速器312、左履帶驅動輪313依次相連，所述驅動電機控制器模塊200的輸出端與左履帶驅動電機311相連接；

所述微型挖掘機右履帶驅動模塊320包括右履帶驅動電機321、右履帶輪邊減速器322、右履帶驅動輪323，該右履帶驅動電機321、右履帶輪邊減速器322、右履帶驅動輪323依次相連，所述驅動電機控制器模塊200的輸出端與右履帶驅動電機321相連接；

所述微型挖掘機回轉機構驅動模塊330包括回轉機構驅動電機331、回轉減速器332、上車部分回轉機構333，該回轉機構驅動電機331、回轉減速器332、上車部分回轉機構333依次相連，所述驅動電機控制器模塊200的輸出端與回轉機構驅動電機331相連接；

所述微型挖掘機工作裝置驅動模塊340包括液壓系統驅動電機341、主減速器342、液壓泵組343、電液比例換向閥組344、液壓缸組345、挖掘機工作裝置346，該液壓系統驅動電機341、主減速器342、液壓泵組343、電液比例換向閥組344、液壓缸組345、挖掘機工作裝置346依次相連，所述驅動電機控制器模塊200的輸出端與液壓系統驅動電機341相連接。