[發(fā)明專利]一種推土機(jī)用集成式機(jī)電復(fù)合傳動(dòng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710645895.8
• 申請(qǐng)日: 2017-08-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107499118B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓立金;王偉達(dá);項(xiàng)昌樂(lè);劉輝;覃子俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B60K17/08
• 分類號(hào): B60K17/08;B62D3/12
• 代理公司: 11473 北京隆源天恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 閆冬

本發(fā)明公開(kāi)了一種推土機(jī)用集成式機(jī)電復(fù)合傳動(dòng)裝置，其特征在于，包括：第一行星排(10)，其行星架(11)與車輛一側(cè)的主動(dòng)輪剛性連接；第二行星排(20)，其行星架(21)與所述車輛另一側(cè)的主動(dòng)輪剛性連接；轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)(30)，包括轉(zhuǎn)向軸(31)，第一定軸齒輪(32)，第二定軸齒輪(33)，轉(zhuǎn)向軸一端齒輪與第一定軸齒輪(32)相互嚙合，另一端齒輪與第二行星排(20)的太陽(yáng)輪(22)相互嚙合；直駛變速機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)所述第一行星排(10)的齒圈(13)和所述第二行星排(20)的齒圈(23)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種車輛的傳動(dòng)裝置，特別是一種推土機(jī)用集成式機(jī)電復(fù)合傳動(dòng)裝置。

背景技術(shù)

當(dāng)今石油資源短缺，而純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)技術(shù)尚未成熟，因此機(jī)電復(fù)合混合動(dòng)力技術(shù)成為了最具推廣前景的車輛節(jié)能技術(shù)。傳統(tǒng)的工程機(jī)械通常采用柴油機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，由于其工況復(fù)雜多變，因此需要頻繁地切換工況和進(jìn)行啟制動(dòng)操作，其動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性均不理想。

工程機(jī)械采用混合動(dòng)力總成是目前被公認(rèn)的最有效和可行的節(jié)能減排的技術(shù)路線。混合動(dòng)力電傳動(dòng)系統(tǒng)具有零部件數(shù)量少、效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)、操縱輕便、噪聲低等優(yōu)點(diǎn)，加之當(dāng)今世界能源短缺，國(guó)內(nèi)外各大工程機(jī)械公司均把節(jié)能技術(shù)作為發(fā)展重點(diǎn)，提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力和對(duì)未來(lái)市場(chǎng)的占有率。

工程機(jī)械采用混合動(dòng)力系統(tǒng)的核心優(yōu)點(diǎn)具體表現(xiàn)在節(jié)能、環(huán)保、成本與維修方面。1)節(jié)能方面，發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)電之間沒(méi)有機(jī)械連接，可以控制發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最優(yōu)作點(diǎn)附近，從而達(dá)到降低燃油消耗量的目；混合動(dòng)力系統(tǒng)的電傳動(dòng)效率高，隨著電機(jī)控制技術(shù)的快速發(fā)展，電機(jī)具有更高的運(yùn)行效率；在下坡或制動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為發(fā)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收。2)環(huán)保方面，通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最優(yōu)點(diǎn)附近，可以降低污染物的排放；在使用與維修過(guò)程中，傳統(tǒng)工程機(jī)械的液壓油難免會(huì)發(fā)生泄漏從而對(duì)環(huán)境造成污染，混合動(dòng)力系統(tǒng)無(wú)有害液體排放，振動(dòng)小，噪聲相對(duì)較低。3)成本、維修方面，液壓系統(tǒng)發(fā)生故障的幾率較高，而且檢測(cè)維修不方便，而混合動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)生故障的幾率小，工作可靠性較高。

混合動(dòng)力車輛同時(shí)采用電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力裝置，通過(guò)儲(chǔ)能裝置(動(dòng)力電池組等)和控制系統(tǒng)使兩種動(dòng)力裝置有機(jī)協(xié)調(diào)配合，實(shí)現(xiàn)最佳能量分配，達(dá)到低能耗、低排放和高性能，其融合了燃油車輛和電動(dòng)車輛的優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)今最具實(shí)際開(kāi)發(fā)意義的低油耗和低排放車輛。

由于節(jié)能與環(huán)保的潛力，混合動(dòng)力技術(shù)正逐漸應(yīng)用在履帶式推土機(jī)上。在典型作業(yè)工況下，考慮到推土機(jī)對(duì)高速行駛和加速性能要求不高，但在低速作業(yè)時(shí)的功率需求波動(dòng)劇烈的特點(diǎn)，使發(fā)電機(jī)與電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)全局功率匹配成為難點(diǎn)。

本發(fā)明提出的推土機(jī)用集成式機(jī)電混合傳動(dòng)裝置解決了以上技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種混聯(lián)方案的推土機(jī)用集成式機(jī)電復(fù)合傳動(dòng)裝置。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，作為本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種推土機(jī)用集成式機(jī)電復(fù)合傳動(dòng)裝置，包括：第一行星排，其行星架與車輛一側(cè)的主動(dòng)輪連接；第二行星排，其行星架與車輛另一側(cè)的主動(dòng)輪連接；轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，包括定軸齒輪和轉(zhuǎn)向軸，轉(zhuǎn)向軸的兩端均分別與齒輪嚙合，定軸齒輪分別與第一行星排的太陽(yáng)輪和轉(zhuǎn)向軸一端的齒輪的相互嚙合，第二行星排的太陽(yáng)輪與轉(zhuǎn)向軸的另一端連接的齒輪嚙合；第一定軸齒輪與第一行星排的太陽(yáng)輪相互嚙合；直駛變速機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)第一行星排的齒圈和第二行星排的齒圈。

進(jìn)一步地，直駛變速機(jī)構(gòu)包括：第三行星排、第四行星排、第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)和第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)；第一電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第三行星排的太陽(yáng)輪，外部動(dòng)力從所述第三行星排的齒圈輸入；第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)與所述第四行星排的太陽(yáng)輪連接，第四行星排的齒圈與第二電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)定子相連接；

進(jìn)一步地，直駛變速機(jī)構(gòu)還包括：變速主軸，其兩端分別與第一行星排的齒圈和第二行星排的齒圈一一對(duì)應(yīng)地連接；變速主軸與所述第三行星排的行星架以及所述第四行星排的行星架連接。