[發明專利]動力傳遞裝置以及具備該動力傳遞裝置的混合動力工程機械

有效

• 申請號: 201380016991.6
• 申請日: 2013-03-06
• 公開（公告）號: CN104220287B
• 公開（公告）日: 2016-10-19
• 發明（設計）人: 廣澤允紀
• 申請（專利權）人: 神鋼建機株式會社
• 主分類號: B60K6/30
• 分類號: B60K6/30;B60K6/387;B60K6/445;B60K6/54;B60W10/103;E02F9/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 趙華偉;李婷

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技術領域

本發明涉及一種混合動力工程機械，其具有發動機、利用發動機的動力進行發電的發電機以及能夠利用由發電機發出的電力驅動的液壓泵。

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背景技術

作為所述混合動力工程機械，以往已知有采用串聯式混合動力系統的混合動力工程機械和采用并聯式混合動力系統的混合動力工程機械。

采用串聯式混合動力系統的工程機械例如記載于專利文獻1。具體而言，專利文獻1記載的工程機械包括：發動機；由發動機驅動的發電機；被供應由發電機發出的電力的電動機；以及由電動機驅動的液壓泵。在該串聯式混合動力系統中，發動機和液壓泵并沒有機械性地連接。

另一方面，并聯式混合動力系統包括：發動機；由發動機驅動的液壓泵；以及發電電動機機，該發電電動機利用發動機的動力而能夠作為發電機工作，從而將電力蓄積于蓄電器，并且，該發電電動機利用來自蓄電器的電力而能夠作為電動機工作，從而輔助驅動液壓泵的發動機。

然而，在采用串聯式混合動力系統的工程機械中，由于發動機和液壓泵并沒有機械性地連接，所以不能將發動機的動力直接作為液壓泵的動力而利用。因此，要求用于驅動液壓泵的電動機進行高輸出而電動機大型化，其結果，布置的自由度下降。此外，即使在發動機的輸出有余裕的情況下，也不能將發動機動力直接傳遞給液壓泵。而且，在電氣系統發生故障的情況下，也難以通過驅動液壓泵來進行緊急退避動作。

另一方面，在并聯式混合動力系統中，由于將一臺發電電動機兼用作發電機和電動機，所以不能高效率地使用發電電動機。具體而言，發電電動機發電時的輸出與輔助時的輸出不同，由于設定于一臺發電電動機的額定輸出只有一個，因此，發電時和輔助時，不能有效地利用額定輸出。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利公開公報特開2001-329573號

發明內容

本發明的目的在于提供一種動力傳遞裝置以及具備該動力傳遞裝置的混合動力工程機械，能夠將發動機的動力作為液壓泵的動力而直接利用，并且，能夠高效率地進行發電以及輔助。

為了解決所述問題，本發明提供一種動力傳遞裝置，包括：發動機；發電機，能夠利用所述發動機的動力工作從而發電；電池，能夠蓄積所述發電機發出的電力；電動機，能夠利用所述發動機的動力以及所述電池的電力而工作；液壓泵，以通過所述電動機的工作而驅動的方式連接于所述電動機；以及功率分配器，連接于所述發動機、所述發電機以及所述電動機，以便將所述發動機的動力分配至所述發電機和所述電動機。

另外，本發明提供一種混合動力工程機械，包括：液壓致動器；以及所述動力傳遞裝置，具有驅動所述液壓致動器的液壓泵。

根據本發明，能夠將發動機的動力作為液壓泵的動力而直接利用，并且，能夠高效率地進行發電以及輔助。

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附圖說明

圖1是表示本發明的實施方式所涉及的混合動力挖掘機的整體結構的右側視圖。

圖2是表示圖1的混合動力挖掘機所具有的動力傳遞裝置的概略結構的框圖。

圖3是表示圖2所示的發電機的驅動效率以及圖2所示的電動機的驅動效率的圖。

圖4是表示采用并聯式系統的混合動力挖掘機的發電電動機的驅動效率的圖。

圖5是表示圖2所示的實施方式的變形例所涉及的動力傳遞裝置的概略結構的框圖。

圖6是表示圖5所示的發電機的驅動效率的圖。

圖7是表示圖5所示的動力控制器執行的處理的流程圖。

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具體實施方式

下面，參照附圖說明本發明的實施方式。此外，以下的實施方式是將本發明具體化的例子，并不用來限定本發明的技術范圍。

作為本發明所涉及的混合動力工程機械的一例的混合動力挖掘機1包括：自行式的下部行走體2；能夠回轉地設置在下部行走體2上的上部回轉體3；以及圖2所示的動力傳遞裝置4。

下部行走體2包括左右一對履帶2a和分別設置在這些履帶2a的圖外的行走馬達。

上部回轉體3包括：能夠回轉地安裝于下部行走體2上的上框架5；使上框架5相對于所述下部行走體2進行回轉動作的圖外的回轉馬達；以及以能夠起伏的方式設置于上框架5的作業附屬裝置6。