[實用新型]一種后掛電PTO結構的電驅式拖拉機CVT動力總成

有效

• 申請號: 202120680604.0
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN215435976U
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 楊先愷;譚貴榮;林志強;黃幼林;趙增亮;董祥歡;毛正松;陳濤;歐陽石坤;王武先;王少堯;陸祖漢;曹少華;譚達輝;劉福平;戰強;徐宏雷
• 申請（專利權）人: 山東玉柴機器有限公司;廣西玉柴機器股份有限公司
• 主分類號: B60K6/36
• 分類號: B60K6/36;B60K6/543;B60K6/24;B60K6/26;B60K6/52;B60B35/12
• 代理公司: 廣西曙光知識產權代理有限公司 45132
• 代理人: 吳方圓

本實用新型提供一種后掛電PTO結構的電驅式拖拉機CVT動力總成，包括：發動機、發電機、第一電機、第二電機、主驅動電機、變速箱、PTO電機、PTO傳動箱和儲能單元，所述發動機與發電機傳動連接，所述主驅動電機還與變速箱傳動連接，所述變速箱還與后橋傳動連接，所述PTO電機與PTO傳動箱傳動連接用于提供輸出動力；所述儲能單元分別與發電機、主驅動電機、第一電機、第二電機和PTO電機電連接；本實用新型提供的后掛電PTO結構的電驅式拖拉機CVT動力總成，利用電機低速大扭矩、轉速范圍寬的特性，不進行變速箱檔位切換，直接使用電機調速，實現了作業過程的無級變速。

技術領域

本實用新型屬于傳動技術領域，具體涉及一種后掛電PTO結構的電驅式拖拉機CVT動力總成。

背景技術

現有拖拉機傳動系統按換擋方式分為手動換擋傳動系，動力不間斷自動換擋傳動系，液壓機械無級變速傳動系(HMCVT)。

采用手動換擋傳動系，拖拉機田間作業時，由于土地阻力變化大，整機負荷變化大，采用手動換擋傳動系的拖拉機需要頻繁停車換擋，以滿足農具作業牽引力及速度要求，員工工作強度大，作業效率低，作業質量不穩定；同時，發動機轉速與車輛速度直接相關，整車速度變化導致發動機轉速變化范圍大，發動機不能工作在一個穩定經濟的轉速范圍內，導致油耗高、排放差、震動磨損大。

采用拖拉機動力不間斷自動換擋傳動系，指發動機到變速箱的動力不中斷的車輛行駛條件下，進行的換擋過程；采用濕式多片離合器作為換擋執行機構，需要擋位變換時，換擋的兩個離合器按照控制油壓的變化，順序分開與結合兩個離合器，在車輛負載行駛中實現不停車換擋，解決了手動換擋傳動系作業時停車換擋的問題，減少了員工作業強度、提高了操控舒適性及作業效率。但存在主要缺點如下：

動力不間斷自動換擋傳動系發動機轉速與車輛速度直接相關，車輛速度變化導致發動機轉速變化范圍大，發動機不能工作在一個穩定經濟的轉速范圍內，發動機油耗高、排放差、震動磨損大。

拖拉機由于作業要求多，擋位數量多，該種傳動系結構需要的離合器數量及比例閥很多，以160馬力16擋變速箱為例：全域自動變速箱需要8個離合器8個液壓比例閥；由于一致性的原因，該型傳動系的換擋性能需在專用出廠試驗臺上調試標定，隨著使用時間的增長，離合器磨損增加，換擋控制時間發生了改變，平順性變差，產生換擋沖擊。

目前，這些系統的技術基本被國外公司掌握并主要依靠進口，該傳動系結構復雜、價格高、降價難、維修成本高。由于價格的原因，世界先進國家，動力換擋傳動系多應用在80-200Hp拖拉機產品上。

傳統動力換擋變速箱，是單功率路線有級式傳動，實現超級爬行擋(超低速)，要加很多繁復的減速輪系。并且，不能實現旋耕等主要作業時的無級傳動，也就是理論上不能匹配到與旋耕機最佳的行駛速度。

采用液壓機械無級變速傳動系(HMCVT)，該傳動系由液壓柱塞變量泵/馬達/多排行星機構/濕式離合器及制動器組成，主要優點是：通過行星排對發動機(1)功率分流成兩條功率路線，一條是機械功率路線，功率直接傳遞到變速箱(4)輸入軸；一條是液壓功率路線，經機-液-機功率轉換過程后，與變速箱(4)輸入軸實現全部功率的匯流；通過功率分流、匯流原理，實現傳動系扭矩、轉速按照車輛速度與牽引力要求自動連續變化，保證車輛變速時的牽引力與速度要求。該傳動系(HMCVT)實現了車輛傳動系無級自動變化，員工操作強度低，操作舒適性好，作業效率、質量高；由于發動機轉速、扭矩與整車速度、牽引力完全解耦(不相關)，發動機可以穩定的工作在低油耗區域，震動小、排放好。

該傳動系(HMCVT)主要存在如下缺點：

該傳動系所采用的高壓變量柱塞泵/馬達、比例閥等屬于精密液壓偶件，對裝配凈潔度、使用清潔度、保養維護清潔度要求非常高，需要專用液壓油，使用維護費用高昂；