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纯电动装载机的传动系统及控制方法

阅读:735发布:2020-05-08

专利汇可以提供纯电动装载机的传动系统及控制方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公布一种纯电动装载机的 传动系统 及控制方法,属于装载机技术领域。前 驱动桥 通过前 传动轴 连接前桥 齿轮 箱,前桥齿轮箱连接前桥 电机 ;后驱动桥通过后传动轴连接后桥齿轮箱,后桥齿轮箱连接后桥电机;前桥齿轮箱与后桥齿轮箱之间通过中间传动轴连接;前桥齿轮箱连接前桥 离合器 操纵机构,后桥齿轮箱连接后桥离合器操纵机构,整机 控制器 控制连接前桥离合器操纵机构、后桥离合器操纵机构。本发明通过前后桥电机、前后齿轮箱分别通过传动轴与前后桥相连,按照整机的动 力 需要,可随时通过离合器控制前后齿轮箱内的离合器脱开和结合,来实现在某些工况下前桥电机或后桥电机成停机状态,降低整机的能耗,提高纯电动装载机的续航能力。,下面是纯电动装载机的传动系统及控制方法专利的具体信息内容。

1.一种纯电动装载机的传动系统,包括前驱动桥(1)、后驱动桥(10)及安装于前驱动桥(1)、后驱动桥(10)上的轮胎(3);
其特征在于:
所述前驱动桥(1)通过前传动轴(2)连接有前桥齿轮箱(13),前桥齿轮箱(13)连接有前桥电机(11);所述后驱动桥(10)通过后传动轴(9)连接有后桥齿轮箱(21),后桥齿轮箱(21)连接有后桥电机(12);所述前桥齿轮箱(13)与后桥齿轮箱(21)之间通过中间传动轴(6)连接;
所述前桥齿轮箱(13)连接有前桥离合器操纵机构(14),后桥齿轮箱(21)连接有后桥离合器操纵机构(19),整机控制器(17)控制连接所述前桥离合器操纵机构(14)、后桥离合器操纵机构(19)。
2.根据权利要求1所述的纯电动装载机的传动系统,其特征在于:所述前桥齿轮箱(13)包括前桥输入齿轮系(16),前桥输入齿轮系(16)与前桥电机(11)连接,前桥输入齿轮系(16)上安装有前桥离合器(15);所述前桥输入齿轮系(16)通过前桥过渡齿轮系(5)连接有前桥输出齿轮系(4);所述前桥输出齿轮系(4)一端与前驱动桥(1)连接,前桥输出齿轮系(4)另一端连接中间传动轴(6);
所述前桥离合器操纵机构(14)控制连接所述前桥离合器(15)。
3.根据权利要求1或2所述的纯电动装载机的传动系统,其特征在于:所述后桥齿轮箱(21)包括后桥输入齿轮系(20),后桥输入齿轮系(20)与后桥齿轮箱(21)连接,后桥输入齿轮系(20)上安装有后桥离合器(18);所述后桥输入齿轮系(20)通过后桥过渡齿轮系(7)连接有后桥输出齿轮系(8);所述后桥输出齿轮系(8)一端与后驱动桥(10)连接,后桥输出齿轮系(8)另一端连接中间传动轴(6);
所述后桥离合器操纵机构(19)控制连接所述后桥离合器(18)。
4.一种纯电动装载机的传动系统控制方法,采用权利要求1至3任一一种纯电动装载机的传动系统,
整机为空挡时,整机控制器(17)控制前桥离合器操纵机构(14)、后桥离合器操纵机构(19)实现前桥离合器(15)、后桥离合器(18)分离;前驱动桥(1)、后驱动桥(10)通过前传动轴(2)、后传动轴(9)及中间传动轴(6)刚性连接,此时前桥电机(11)、后桥电机(12)均为停机状态;
整机重负载时,整机控制器(17)控制前桥离合器操纵机构(14)、后桥离合器操纵机构(19)实现前桥离合器(15)、后桥离合器(18)的结合,通过前桥齿轮箱(13)、后桥齿轮箱(21)为整机输出最大动,此时前桥电机(11)、后桥电机(12)按照整机重负载需要提供足够的动力;
整机轻负载时,整机控制器(17)控制前桥离合器操纵机构(14)、后桥离合器操纵机构(19)实现前桥离合器(15)结合,后桥离合器(18)脱开;为保证整机仍为四驱驱动,前驱动桥(1)、后驱动桥(10)通过前传动轴(2)、后传动轴(9)及中间传动轴(6)刚性连接,通过前桥电机(11)及与前桥齿轮箱(13)相连的前传动轴(2)、中间传动轴(6)为整机输出动力;此时前桥电机(11)按照整机负载需要提供动力,后桥电机(12)为停机状态。

说明书全文

纯电动装载机的传动系统及控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及装载机技术领域,尤其涉及一种纯电动装载机的传动系统及控制方法。

背景技术

[0002] 现有的纯电动装载机传动系统有采用电机与原有双变(变矩器变速箱总成)组合的传动系统,该传动系统虽然技术难度小,但由于变矩器的效率较低,这种技术的纯电动装载机的能耗较高,整机续航能差。随着技术进步,也有部分纯电动装载机采用取消变矩器,电机直接带有双输出口的分动箱结构(如发明专利201811622501.8,一种应用于纯电动装载机的驱动控制系统),虽然此种结构可以避免变矩器效率低而带来的整机能耗高问题,但在整机工作过程中,其单电机通过分动箱将前后桥连接在一起进行整机动力输出,整机工作过程中无法通过电机的停止或运行来进行功率分配,整机能耗仍然偏高。

发明内容

[0003] 为解决上述技术问题,本发明提供一种纯电动装载机的传动系统及控制方法。
[0004] 本发明通过以下技术方案实现:一种纯电动装载机的传动系统,包括前驱动桥、后驱动桥及安装于前驱动桥、后驱动桥上的轮胎;所述前驱动桥通过前传动轴连接有前桥齿轮箱,前桥齿轮箱连接有前桥电机;所述后驱动桥通过后传动轴连接有后桥齿轮箱,后桥齿轮箱连接有后桥电机;所述前桥齿轮箱与后桥齿轮箱之间通过中间传动轴连接;所述前桥齿轮箱连接有前桥离合器操纵机构,后桥齿轮箱连接有后桥离合器操纵机构,整机控制器控制连接所述前桥离合器操纵机构、后桥离合器操纵机构。
[0005] 其进一步是:所述前桥齿轮箱包括前桥输入齿轮系,前桥输入齿轮系与前桥电机连接,前桥输入齿轮系上安装有前桥离合器;所述前桥输入齿轮系通过前桥过渡齿轮系连接有前桥输出齿轮系;所述前桥输出齿轮系一端与前驱动桥连接,前桥输出齿轮系另一端连接中间传动轴;所述前桥离合器操纵机构控制连接所述前桥离合器。
[0006] 所述后桥齿轮箱包括后桥输入齿轮系,后桥输入齿轮系与后桥齿轮箱连接,后桥输入齿轮系上安装有后桥离合器;所述后桥输入齿轮系通过后桥过渡齿轮系连接有后桥输出齿轮系;所述后桥输出齿轮系一端与后驱动桥连接,后桥输出齿轮系另一端连接中间传动轴;所述后桥离合器操纵机构控制连接所述后桥离合器。
[0007] 一种纯电动装载机的传动系统控制方法,采用权利要求1至3任一一种纯电动装载机的传动系统,整机为空挡时,整机控制器控制前桥离合器操纵机构、后桥离合器操纵机构实现前桥离合器、后桥离合器分离;前驱动桥、后驱动桥通过前传动轴、后传动轴及中间传动轴刚性连接,此时前桥电机、后桥电机均为停机状态;
整机重负载时,整机控制器控制前桥离合器操纵机构、后桥离合器操纵机构实现前桥离合器、后桥离合器的结合,通过前桥齿轮箱、后桥齿轮箱为整机输出最大动力,此时前桥电机、后桥电机按照整机重负载需要提供足够的动力;
整机轻负载时,整机控制器控制前桥离合器操纵机构、后桥离合器操纵机构实现前桥离合器结合,后桥离合器脱开;为保证整机仍为四驱驱动,前驱动桥、后驱动桥通过前传动轴、后传动轴及中间传动轴刚性连接,通过前桥电机及与前桥齿轮箱相连的前传动轴、中间传动轴为整机输出动力;此时前桥电机按照整机负载需要提供动力,后桥电机为停机状态。
[0008] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过前后桥电机、前后齿轮箱分别通过传动轴与前后桥相连,按照整机的动力需要,可随时通过离合器控制前后齿轮箱内的离合器脱开和结合,来实现在某些工况下前桥电机或后桥电机成停机状态,降低整机的能耗,提高纯电动装载机的续航能力。
附图说明
[0009] 图1是为本发明实施提供的传动系统示意图;图中:1、前驱动桥;2、前传动轴;3、轮胎;4、前桥输出齿轮系;5、前桥过渡齿轮系;6、中间传动轴;7、后桥过渡齿轮系;8、后桥输出齿轮系;9、后传动轴;10、后驱动桥;11、前桥电机;12、后桥电机;13、前桥齿轮箱;14、前桥离合器操纵机构;15、前桥离合器;16、前桥输入齿轮系;17、整机控制器;18、后桥离合器;19、后桥离合器操纵机构;20、后桥输入齿轮系;
21、后桥齿轮箱。

具体实施方式

[0010] 为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面结合图1并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
[0011] 实施例一结合图1所示,一种纯电动装载机的传动系统,主要应用于纯电动装载机,其包括前驱动桥1、后驱动桥10。前驱动桥1、后驱动桥10上安装有轮胎3。
[0012] 前桥齿轮箱13包括前桥输入齿轮系16,前桥输入齿轮系16与前桥电机11连接,为整机输入动力。前桥输入齿轮系16上安装前桥离合器15;前桥输入齿轮系16通过前桥过渡齿轮系5连接前桥输出齿轮系4。前桥输出齿轮系4前端与前驱动桥1连接,前桥输出齿轮系4后端连接中间传动轴6的前端。
[0013] 后桥齿轮箱21包括后桥输入齿轮系20,后桥输入齿轮系20与后桥齿轮箱21连接,为整机输入动力。后桥输入齿轮系20上安装后桥离合器18;后桥输入齿轮系20通过后桥过渡齿轮系7连接后桥输出齿轮系8。后桥输出齿轮系8后端与后驱动桥10连接,后桥输出齿轮系8前端连接中间传动轴6后端。
[0014] 前桥离合器操纵机构14控制连接前桥离合器15,后桥离合器操纵机构19控制连接所述后桥离合器18。整机控制器17控制连接前桥离合器操纵机构14和后桥离合器操纵机构19。
[0015] 实施例二一种纯电动装载机的传动系统控制方法,采用实施例一中的一种纯电动装载机的传动系统;整机控制器17通过控制前桥离合器操纵机构14、后桥离合器操纵机构19来实现前桥离合器15、后桥离合器18的分离与脱开。具体方法如下:
整机为空挡时,整机控制器17控制前桥离合器操纵机构14、后桥离合器操纵机构19实现前桥离合器15、后桥离合器18分离;前驱动桥1、后驱动桥10通过前传动轴2、后传动轴9及中间传动轴6刚性连接,此时前桥电机11、后桥电机12均为停机状态,达到节能效果;
整机重负载时,整机控制器17控制前桥离合器操纵机构14、后桥离合器操纵机构19实现前桥离合器15、后桥离合器18的结合,通过前桥齿轮箱13、后桥齿轮箱21为整机输出最大动力,此时前桥电机11、后桥电机12按照整机重负载需要提供足够的动力,提高效率;
整机轻负载时,整机控制器17控制前桥离合器操纵机构14、后桥离合器操纵机构19实现前桥离合器15结合,后桥离合器18脱开;为保证整机仍为四驱驱动,前驱动桥1、后驱动桥
10通过前传动轴2、后传动轴9及中间传动轴6刚性连接,通过前桥电机11及与前桥齿轮箱13相连的前传动轴2、中间传动轴6为整机输出动力;此时前桥电机11按照整机负载需要提供动力,后桥电机12为停机状态,从而降低损耗、提高整机的续航能力。
[0016] 以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
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