[實用新型]一種串聯式混合動力推土機多電機行走驅動裝置

有效

• 申請號: 201820330663.3
• 申請日: 2018-03-09
• 公開（公告）號: CN208069386U
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 叢元英;馬薇;劉春玲
• 申請（專利權）人: 長春工業大學人文信息學院
• 主分類號: B60K6/26
• 分類號: B60K6/26;B60K6/38;B60K6/365
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林

一種串聯式混合動力推土機多電機行走驅動裝，置屬于工程機械技術領域，本實用新型由發動機、發電機、逆變器、動力電池組、三組直駛電機總成、三組轉向電機總成、差速轉向機構及兩組輪邊減速機構組成，每組直駛電動機總成或轉向電機總成分別與差速轉向機構相聯。電動機采用變頻驅動技術，每個電動機與動力電池組相聯，通過對離合器的結合分離控制實現串聯式混合動力推土機直線行走與轉向時的功率分配。本實用新型結構緊湊、傳動效率高、控制簡單，若其中某一電機出現故障，剩余電機在滿足功率需求條件下仍能完成工程作業，因此提高了推土機的工作效率及可靠性。

技術領域

本實用新型屬于工程機械技術領域，具體涉及一種新式的串聯式混合動力推土機行走驅動裝置，它通過對離合器的控制及變頻驅動技術來控制推土機不同功率需求下的直線行駛和無級差速轉向。

背景技術

如何實現穩定的差速轉向是履帶車輛的核心問題，對于在高強度工況下工作的混合動力推土機而言，行走裝置的穩定性與可靠性則顯得尤為重要。在現有的混合動力推土機行走裝置中，一般由一個或兩個三相交流電機來完成推土機的直線行駛驅動，一個液壓馬達來完成推土機的差速轉向驅動。

在傳統混合動力推土機動力系統中，需要液壓和電傳動兩套系統相互配合來完成推土機的行駛工況，且直駛驅動電機和轉向液壓馬達不可相互替代。液壓馬達的存在使整個系統的成本增高，且結構復雜，在實際工作中，液壓系統存在維護成本高、在高強度超負載的極端工作環境中容易損壞且故障不易發現、由負載突變所導致的沖擊載荷及漏油等問題均會影響目前混合動力推土機的可靠性及使用壽命。

目前大部分混合動力或電傳動推土機的直駛電機或轉向馬達均只有一個且相互獨立不可互相替代，若其中一個電機或馬達出現故障，則推土機無法完成作業。另外一部分型號的混合動力推土機(如卡特皮勒D7E)配有兩個功率相同的電動機，若其中一臺電動機出現故障，推土機將損失一半的最大功率，也基本無法完成常規作業。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有混合動力推土機液壓系統結構復雜、維護成本高、動力源不統一的問題，針對電動機數量少從而需要對推土機作業可靠性提高的問題，提供一種串聯式混合動力推土機多電機行走驅動裝置，該裝置設計了一種新的混合動力裝載機行駛驅動模塊，包括三組直駛電機總成、三組轉向電機總成，通過變頻驅動技術進行控制，代替液壓系統的動力輸入，并通過九組離合器來控制推土機的直線行駛和轉彎，其中三組轉向電機總成可以同時或單獨驅動直線行駛或轉向，從而使混合動力推土機能夠進行不同功率需求下的直駛與無級轉向，提高混合動力推土機的作業可靠性。

實現本實用新型的技術方案結合附圖說明如下：

一種串聯式混合動力推土機多電機行走驅動裝置，由發動機6、發電機7、逆變器8、動力電池組9、直駛電機總成、轉向電機總成、控制系統、差速轉向機構及輪邊減速機構組成，所述直駛電機總成和轉向電機總成各為三組，其布置方式為繞主軸11周向60度交替布置，其中六個電機相互并聯，并分別與動力電池組9、逆變器8、發電機7、發動機6串聯連接；轉向齒輪Ⅰ12-1、轉向齒輪Ⅱ12-2、轉向齒輪Ⅲ12-3周向120度布置，均與差速轉向機構的齒圈19嚙合；驅動齒輪Ⅰ13-1、驅動齒輪Ⅱ13-2、驅動齒輪Ⅲ13-3、驅動齒輪Ⅳ14-1、驅動齒輪Ⅴ14-2、驅動齒輪Ⅵ14-3周向60度布置，均與差速轉向機構的齒輪24嚙合；所述輪邊減速機構為兩組。

所述的三組轉向電機總成結構相同，分別由轉向齒輪Ⅰ12-1、離合器Ⅰ3-1、轉向輸入軸 10-1、轉向電機Ⅰ1-1、直駛輸入軸Ⅰ30-1、離合器Ⅳ4-1、驅動齒輪Ⅰ13-1組成，其中轉向電機Ⅰ1-1兩端分別與轉向輸入軸10-1、直駛輸入軸Ⅰ30-1固連，轉向輸入軸10-1與離合器Ⅰ3-1相連，離合器Ⅰ3-1的另一端與轉向齒輪Ⅰ12-1相連，直駛輸入軸Ⅰ30-1與離合器Ⅳ4-1 相連，離合器Ⅳ4-1的另一端與驅動齒輪Ⅰ13-1相連，轉向齒輪Ⅰ12-1與差速轉向機構的齒圈19嚙合，驅動齒輪Ⅰ13-1與差速轉向機構的齒輪24嚙合。