[發明專利]一種純電動洗掃車動力系統及方法

在審

• 申請號: 201711458910.4
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN107985071A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 陳麗君;李磊;曲萬達;吳慶;趙強;張國棟
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: B60K25/00
• 分類號: B60K25/00;B60K25/06
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司22201
• 代理人: 郭佳寧

技術領域

本發明屬于專用車設計與制造技術領域，具體涉及一種純電動洗掃車動力系統及方法。

背景技術

城市商用車以“節能、環保、美觀、舒適”為發展方向，環衛車作為城市商用車的子類，電動化趨勢明顯，尤其近幾年，國家為鼓勵新能源汽車的推廣應用頒布了一系列支持政策，包括新增新能源應用推廣城市、更新車輛中新能源汽車比例不低于30％、新能源車輛免征車輛購置稅同時提供一定額度的補貼等，進一步推動了純電動環衛車的發展。

洗掃車是環衛車領域銷量最大的種類，上裝結構較為復雜，動作部件包括風機、高低壓水泵、液壓油泵及馬達等。目前，國內純電動洗掃車動力系統大多采用電機直驅、電機+AMT或者電驅動橋方案，無取力裝置，因此上裝需增加一套電驅動系統，以驅動上裝動作部件，電驅動系統包括電機、電機控制器、冷卻系統等，同時，底盤還需要相應增加上裝電驅動系統的配電功能，導致整車設計復雜、成本及能耗增高、重量及轉彎半徑增大。因此，設計簡單低成本的單電機洗掃車動力系統意義重大。

發明內容

為了克服上述問題，本發明提供一種純電動洗掃車動力系統及方法，解決了現有純電動洗掃車設計復雜、成本及能耗高、重量及轉彎半徑增加的技術問題，動力總成匹配全功率取力器及部分功率取力器，其中全功率取力器從電機獲取動力驅動上裝風機，同時通過皮帶傳動驅動高壓水泵，部分功率取力器從變速器獲取動力驅動低壓水泵或液壓油泵，全功率取力器與部分功率取力器均可實現行車及駐車取力，同時用于驅動整車行駛及上裝部件動作，其中風機及高壓水泵消耗功率在40-60KW時采用全功率取力方案，低壓水泵及液壓油泵消耗功率在20-30KW時采用部分功率取力方案。

一種純電動洗掃車動力系統，包括變速器1、離合器2、全功率取力器3、電機過渡殼4、電機5、花鍵軸6、花鍵轂7、飛輪8和部分功率取力器9，其中電機5、電機過渡殼4、變速器1通過螺栓依次固定連接，電機5動力輸出采用內花鍵型式，花鍵軸6一端插到電機5的內花鍵上與電機5實現傳動連接，另一端插到花鍵轂7上與花鍵轂7實現傳動連接，即通過花鍵軸6將動力傳遞到花鍵轂7，花鍵轂7和飛輪8螺栓連接且封裝在電機過渡殼4內部，離合器2螺栓連接在飛輪8上且封裝在電機過渡殼4內部，變速器一軸13設置在變速器1內，離合器2與變速器1之間通過變速器一軸13實現傳動連接，電機5的輸出動力通過花鍵傳動形式依次經過花鍵轂7、飛輪8、離合器2傳遞到變速器一軸13；

飛輪8外圈加工有傳動齒輪，全功率取力器3底部與電機過渡殼4固定連接且全功率取力器3穿過電機過渡殼4與電機過渡殼4內部的飛輪8齒輪連接；中間過渡齒輪10位于全功率取力器3與飛輪8之間且分別與全功率取力器3和飛輪8齒輪連接，中間過渡齒輪10壓配到軸上，該軸的兩端通過軸承搭接到電機過渡殼4上，用于改變旋轉方向，保證全功率取力器3輸出法蘭旋轉方向與電機5旋轉方向一致；全功率取力器3采用法蘭輸出型式，通過傳動軸11與上裝動作部件輸入法蘭連接，從而實現全功率取力過程；

部分功率取力器9與變速器1通過螺栓連接，一軸常嚙合齒輪12、變速器一軸13、主箱中間軸常嚙合齒輪14、主箱中間軸15、主箱中間軸嚙合齒輪16均封裝在變速器1的內部，部分功率取力器輸入齒輪17封裝在部分功率取力器9內部，一軸常嚙合齒輪12與主箱中間軸常嚙合齒輪14通過齒輪傳動連接，主箱中間軸常嚙合齒輪14通過壓配形式將動力傳遞到主箱中間軸15，主箱中間軸嚙合齒輪16與部分功率取力器輸入齒輪17通過齒輪傳動連接，部分功率取力器輸入齒輪17通過齒輪傳動形式將動力傳遞到部分功率取力器9，從而實現部分功率取力過程。

本發明同時提供一種采用純電動洗掃車動力系統進行部分功率行車及駐車取力的方法，具體方法如下：

駕駛室內設有取力器開關，取力器開關采用翹班開關形式，取力器開關與取力器電磁閥控制連接，部分功率取力器9、取力器電磁閥和儲氣筒依次通過氣管管路連接，部分功率取力器9同時和水泵或油泵螺栓連接，用于驅動水泵或油泵，儲氣筒用于提供壓縮空氣；

當需要輸出動力時，駕駛員按下取力器開關，由此控制取力器電磁閥接通，儲氣筒內的壓縮空氣進入部分功率取力器9，控制主箱中間軸嚙合齒輪16和部分功率取力器輸入齒輪17接合，實現動力輸出，當不需要輸出動力時，恢復取力器開關即可。

本發明同時提供一種采用純電動洗掃車動力系統進行全部功率行車及駐車取力的方法，具體方法如下：

全功率取力器3通過傳動軸與上裝風機前部的離合裝置傳動連接，該離合裝置與車內上裝風機傳動連接；