CN103133631B

CN103133631B - 一种混合传动变速器

Info

Publication number: CN103133631B
Application number: CN201310035681.0A
Authority: CN
Inventors: 陈钰尘; 程金接
Original assignee: Hangzhou Advance Gearbox Group Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Advance Gearbox Group Co Ltd
Priority date: 2013-01-30
Filing date: 2013-01-30
Publication date: 2016-04-20
Anticipated expiration: 2033-01-30
Also published as: CN103133631A

Abstract

一种混合传动变速器，它主要由箱体部件、电机输入部件、发动机输入部件、输出部件、中间轴部件、油泵取力部件、发电机取力部件和液压控制部件组成，它具有结构紧凑、刚性好、体积小等特点。

Description

一种混合传动变速器

技术领域

本发明涉及的是一种主要适用于港口、机场等场合的正面吊机、堆高机械、叉车等铲运机械（车辆）的混合传动变速器，属于工程机械铲运车辆变速器。

背景技术

目前在铲运机械中大多采用液力传动变速器，通过液力变矩器来实现车辆低速移动和行驶，但液力变矩器的效率低，能耗大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种采用电机和发动机二种输入方式，充分利用电机的低速大扭矩特性，在车辆低速移动和行驶时用电机驱动，而在高速行驶时用发动机驱动，同时使发动机在低油耗区工作，来驱动油泵（用于提升工作装置）和发电机（给电池充电），并能实现节能目的的混合传动变速器。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，它主要由箱体部件、电机输入部件、发动机输入部件、输出部件、中间轴部件、油泵取力部件、发电机取力部件和液压控制部件组成，电机输入部件包括电机输入轴、电机驱动的离合器外壳和离合器外侧的电机驱动主动齿轮；发动机输入部件包括输入轴和与输入轴花键联接的输入法兰、发动机输入齿轮；输出部件包括输出轴和与轴出轴花键联接的输出齿轮、输出法兰；中间轴部件包括中间轴和与中间轴联接的中间离合器外壳，与电机驱动主动齿轮啮合的电机驱动被动齿轮，与输出齿轮啮合的输出驱动齿轮，与发动机输入齿轮啮合的、由发动机驱动的被动齿轮；油泵取力部件包括驱动油泵轴和与发动机输入齿轮啮合的驱动油泵齿轮；发电机取力部件包括驱动发电机轴和与被动齿轮啮合的驱动齿轮；液压控制部件由控制离合器的电液操纵阀、供油泵、油过滤器、管路组成。

所述的电机输入轴与离合器外壳连接，液压控制部件的电液阀控制所述的离合器结合，电机驱动齿轮与电机驱动被动齿轮啮合，通过中间轴以及中间轴上的输出驱动齿轮与输出齿轮相连，输出齿轮通过固连的输出轴与输出法兰连接以驱动车辆行驶。

所述的发动机输入法兰通过输入轴，以及输入轴上的发动机输入齿轮与发动机驱动被动齿轮相连，中间轴上的中间离合器被液压控制部件的电液阀控制结合，中间离合器外壳通过中间轴、输出驱动齿轮与输出轴上的输出齿轮相连，并通过输出轴上的输出法兰驱动车辆高速行驶。

所述的液压控制部件主要由电液操纵阀、供油泵、油过滤器、管路组成，所述的电液操纵阀控制离合器和中间离合器两套离合器单一结合、脱开或同时结合、脱开。

所述的发动机输入法兰通过输入轴，以及输入轴上的发动机输入齿轮与发动机驱动被动齿轮相连，并通过啮合的驱动齿轮与可驱动发电机发电的驱动发电机轴相连。

所述的发动机输入法兰通过输入轴，以及输入轴上的发动机输入齿轮与驱动被动油泵齿轮相连，并通过驱动轴泵轴连接可为工作装置、液压系统提供所需压力油的工作油泵。

本发明能实现电机输入和发动机输入，一个输出，同时发动机还能驱动4个取力口,二个用来驱动工作油泵、一个用来驱动操纵和润滑油泵、一个用来驱动发电机；所述的离合器为湿式多片摩擦离合器，通过电液控制阀来控制结合和分离；所有轴都通过轴承支撑在箱体部件上；它具有结构紧凑、刚性好、体积小等特点。

附图说明

图1是本发明的传动结构示意图。

具体实施方式:

下面将结合附图对本发明做详细的介绍：图1所示，本发明主要由箱体部件Ⅰ、电机输入部件Ⅱ、发动机输入部件Ⅲ、输出部件Ⅳ、中间轴部件Ⅴ、油泵取力部件Ⅵ、发电机取力部件Ⅶ和液压控制部件Ⅷ组成，电机输入部件Ⅱ包括电机输入轴1、电机驱动的离合器外壳2和离合器外侧的电机驱动主动齿轮3；发动机输入部件Ⅲ包括输入轴4和与输入轴花键联接的输入法兰5、发动机输入齿轮6；输出部件Ⅳ包括输出轴7和与轴出轴花键联接的输出齿轮8、输出法兰9；中间轴部件Ⅴ包括中间轴10和与中间轴联接的中间离合器外壳11，与电机驱动主动齿轮3啮合的电机驱动被动齿轮12，与输出齿轮8啮合的输出驱动齿轮13，与发动机输入齿轮6啮合的、由发动机驱动的被动齿轮14；油泵取力部件Ⅵ包括驱动油泵轴15和与发动机输入齿轮6啮合的驱动油泵齿轮16；发电机取力部件Ⅶ包括驱动发电机轴17和与被动齿轮14啮合的驱动齿轮18；液压控制部件Ⅷ由控制离合器的电液操纵阀、供油泵、油过滤器、管路组成。

所述的电机输入轴1与离合器外壳2连接，液压控制部件的电液阀控制所述的离合器结合，电机驱动齿轮3与电机驱动被动齿轮12啮合，通过中间轴10以及中间轴上的输出驱动齿轮13与输出齿轮8相连，输出齿轮8通过固连的输出轴7与输出法兰9连接以驱动车辆行驶。

所述的发动机输入法兰5通过输入轴4，以及输入轴上的发动机输入齿轮6与发动机驱动被动齿轮14相连，中间轴上的中间离合器被液压控制部件的电液阀控制结合，中间离合器外壳11通过中间轴10、输出驱动齿轮13与输出轴7上的输出齿轮8相连，并通过输出轴7上的输出法兰9驱动车辆高速行驶。

所述的发动机输入法兰5通过输入轴4，以及输入轴上的发动机输入齿轮6与发动机驱动被动齿轮14相连，并通过啮合的驱动齿轮18与可驱动发电机发电的驱动发电机轴17相连。

所述的发动机输入法兰5通过输入轴4，以及输入轴上的发动机输入齿轮6与驱动被动油泵齿轮16相连，并通过驱动轴泵轴15连接可为工作装置、液压系统提供所需压力油的工作油泵。

本发明能实现电机输入和发动机输入，一个输出，同时发动机还能驱动4个取力口,二个用来驱动工作油泵、一个用来驱动操纵和润滑油泵、一个用来驱动发电机；所述的离合器为湿式多片摩擦离合器，通过电液控制阀来控制结合和分离；所有轴都通过轴承支撑在箱体部件上。

本发明的工作原理是：首先起动发动机，使液压控制部件Ⅷ充油达到控制湿式多片摩擦离合器结合和分离所需的油压，车辆在起步和低速重载行驶时，采用电机输入动力，动力从电机输入轴1传入离合器外壳2，液压控制电液阀控制此离合器结合（中间轴离合器脱开），动力通过电机驱动齿轮3传入电机驱动被动齿轮12、中间轴10、输出驱动齿轮13、输出齿轮8、输出轴7至输出法兰9来驱动车辆行驶，此时发动机根据工作装置（升降）和发电机充电要求在低油耗区（经济运行区）运转不参与车辆行驶；当车辆空载，要求高速行驶时，电液控制阀控制中间离合器结合，发动机动力通过发动机输入法兰5、输入轴4、齿轮6传至发动机驱动被动齿轮14，由于离合器被结合，即动力通过离合器外壳11、中间轴10、输出驱动齿轮13、输出齿轮8、输出轴7至输出法兰9来驱动车辆高速行驶，同时可关闭输入电机、分离电机输入部件的离合器，电机停止工作。发电机由发动机驱动，动力通过发动机输入法兰5、输入轴4、齿轮6传至发动机驱动被动齿轮14、驱动齿轮18、驱动发电机轴17驱动发电机发电，为电池充电。工作装置、液压系统等所需的压力油由发动机直接驱动，动力通过发动机输入法兰5、输入轴4、齿轮6传至驱动被动油泵齿轮16、驱动轴泵轴15来驱动工作油泵（有3个油泵取力口）。通过合理设置传动比，使车辆在高速行驶范围内，发动机都能始终低油耗区（经济运行区）运转，起到节能作用。

Claims

1.一种混合传动变速器，它主要由箱体部件（Ⅰ）、电机输入部件（Ⅱ）、发动机输入部件（Ⅲ）、输出部件（Ⅳ）、中间轴部件（Ⅴ）、油泵取力部件（Ⅵ）、发电机取力部件（Ⅶ）和液压控制部件（Ⅷ）组成，其特征在于电机输入部件（Ⅱ）包括电机输入轴（1）、电机驱动的离合器外壳（2）和离合器外侧的电机驱动主动齿轮（3）；发动机输入部件（Ⅲ）包括输入轴（4）和与该输入轴（4）花键联接的发动机输入法兰（5）、发动机输入齿轮（6）；输出部件（Ⅳ）包括输出轴（7）和与该轴出轴（7）花键联接的输出齿轮（8）、输出法兰（9）；中间轴部件（Ⅴ）包括中间轴（10）和与该中间轴（10）联接的中间离合器外壳（11），与电机驱动主动齿轮（3）啮合的电机驱动被动齿轮（12），与输出齿轮（8）啮合的输出驱动齿轮（13），与发动机输入齿轮（6）啮合的、由发动机驱动的被动齿轮（14）；油泵取力部件（Ⅵ）包括驱动油泵轴（15）和与发动机输入齿轮（6）啮合的驱动被动油泵齿轮（16）；发电机取力部件（Ⅶ）包括驱动发电机轴（17）和与发动机驱动被动齿轮（14）啮合的驱动齿轮（18）；液压控制部件（Ⅷ）由控制离合器和中间离合器的电液操纵阀、供油泵、油过滤器、管路组成；

所述的电机输入轴（1）与离合器外壳（2）连接，液压控制部件的电液操纵阀控制所述的离合器结合，电机驱动主动齿轮（3）与电机驱动被动齿轮（12）啮合，通过中间轴（10）以及该中间轴（10）上的输出驱动齿轮（13）与输出齿轮（8）相连，输出齿轮（8）通过固连的输出轴（7）与输出法兰（9）连接以驱动车辆行驶；

所述的发动机输入法兰（5）通过输入轴（4），以及该输入轴（4）上的发动机输入齿轮（6）与发动机驱动被动齿轮（14）相连，中间轴上的中间离合器被液压控制部件的电液操纵阀控制结合，中间离合器外壳（11）通过中间轴（10）、输出驱动齿轮（13）与输出轴（7）上的输出齿轮（8）相连，并通过输出轴（7）上的输出法兰（9）驱动车辆高速行驶。

2.根据权利要求1所述的混合传动变速器，其特征在于所述的电液操纵阀控制离合器和中间离合器两套离合器单一结合、脱开或同时结合、脱开。

3.根据权利要求1所述的混合传动变速器，其特征在于所述的发动机输入法兰（5）通过输入轴（4），以及该输入轴（4）上的发动机输入齿轮（6）与发动机驱动被动齿轮（14）相连，并通过啮合的驱动齿轮（18）与可驱动发电机发电的驱动发电机轴（17）相连。

4.根据权利要求1或3所述的混合传动变速器，其特征在于所述的发动机输入法兰（5）通过输入轴（4），以及该输入轴（4）上的发动机输入齿轮（6）与驱动被动油泵齿轮（16）相连，并通过驱动油泵轴（15）连接可为工作装置、液压系统提供所需压力油的工作油泵。