[發明專利]一種分布式的全電驅動系統及其裝載機

有效

• 申請號: 202210050827.8
• 申請日: 2022-01-17
• 公開（公告）號: CN114277864B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 林添良;李雄;李鐘慎;繆騁;付勝杰;任好玲;陳其懷;郭桐;段闖闖
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: E02F3/28
• 分類號: E02F3/28;E02F3/36;E02F3/42;E02F3/43
• 代理公司: 廈門智慧呈睿知識產權代理事務所(普通合伙) 35222
• 代理人: 陳曉思

本發明提供了一種分布式的全電驅動系統及其裝載機，包括：車架、配置在車架上的電動驅動機構、電動轉向機構、工作機構、能量管理單元、控制器、以及操作機構；操作機構的與控制器的輸入端電氣連接，控制器的輸出端與電動驅動機構、電動轉向機構、工作機構的控制端電氣連接、以及能量管理單元的控制端電氣連接，能量管理單元的輸出端與電動驅動機構、電動轉向機構、工作機構的電源輸入端電氣連接；電動驅動機構包括驅動組件、以及傳動機構；驅動組件的輸出端與傳動機構連接，傳動機構的輸出端用于連接配置在車架上的驅動輪；電動轉向機構包括鉸接在車架上的轉向架、與轉向架鉸接的電缸機構，解決了現有的裝載機運行效率低的問題。

技術領域

本發明涉及裝載機領域，特別涉及一種分布式的全電驅動系統及其裝載機。

背景技術

由于工程機械使用數量龐大，且都是配置大排量的內燃機，因此工程機械的排放量遠超于其他行業。對工程機械的節能減排技術研究具有重要的意義。工程機械的工作環境相當惡劣，負載波動巨大。要保證整車良好的節能性與操控性，對行走系統與液壓系統的驅動性能提出了較高的要求，具體表現為：1、裝載機在作業過程中工作機構裝置需要頻繁地對物料進行裝斗、卸料。為了達到更高的作業效率，對工作機構裝置的響應性有很高的要求；2、裝載機在作業過程中是多次的循環周期重復工作，需要頻繁的啟停，對裝載機行走驅動系統的響應性與動力性提出了很高的要求；傳統的裝載機中多采用由變矩器+變速箱來降轉速增扭矩。液壓變矩器的低效率問題，使得整車的效率大大降低；變速箱在擋位切換，離合器結合過程中建壓時間長，使得車輛在前進后退檔位切換中產生延時，整機的響應性得不到保證。

有鑒于此，提出本申請。

發明內容

本發明公開了一種分布式的全電驅動系統及其裝載機，旨在解決現有的裝載機運行效率低的問題。

本發明第一實施例提供了一種分布式的全電驅動系統，包括：車架、配置在所述車架上的電動驅動機構、電動轉向機構、工作機構、能量管理單元、控制器、以及操作機構；

其中，所述操作機構的與所述控制器的輸入端電氣連接，所述控制器的輸出端與所述電動驅動機構的控制端、所述電動轉向機構的控制端、所述工作機構的控制端電氣連接、以及所述能量管理單元的控制端電氣連接，所述能量管理單元的輸出端與所述電動驅動機構的電源輸入端、所述電動轉向機構的電源輸入端、所述工作機構的電源輸入端電氣連接；

其中，所述電動驅動機構包括驅動組件、以及傳動機構；所述驅動組件的輸出端與所述傳動機構連接，所述傳動機構的輸出端用于連接配置在所述車架上的驅動輪；

其中，所述電動轉向機構包括鉸接在所述車架上的轉向架、與所述轉向架鉸接的電缸機構。

優選地，所述能量管理單元包括電量存儲單元、高壓管理單元；

所述電量存儲單元與所述控制器的輸出端電氣連接，所述電量存儲單元的輸出端通過所述高壓管理單元與所述電動驅動機構的電源輸入端、所述電動轉向機構的電源輸入端、所述工作機構的電源輸入端電氣連接。

優選地，所述操作機構包括先導手柄、電控轉向器、電子制動踏板、以及電子油門踏板；

其中，所述先導手柄、所述電控轉向器、所述電子制動踏板、以及所述電子油門踏板與所述控制器的輸入端電氣連接。

優選地，所述工作機構包括動臂伺服電動缸、鏟斗伺服電動缸、活動臂、以及鏟斗；

所述控制器的輸出端與所述動臂伺服電動缸的控制端、所述鏟斗伺服電動缸的控制端電氣連接，所述動臂伺服電動缸的輸出端與所述活動臂鉸接，所述鏟斗伺服電動缸的輸出端與所述鏟斗鉸接，所述動臂伺服電動缸的電源輸入端、鏟斗伺服電動缸的電源輸入端與所述高壓管理單元的輸出端電氣連接。

優選地，所述電缸機構包括第一伺服電動缸、第二伺服電動缸；