一種串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉機(jī),包括動(dòng)力機(jī)構(gòu),其特征在于,所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、蓄電池組、電動(dòng)機(jī)和變速箱,其中,所述的發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)通過(guò)一連接飛輪以串聯(lián)的方式連接,且所述的發(fā)電機(jī)、蓄電池組和電動(dòng)機(jī)同時(shí)與一功率轉(zhuǎn)換器連接,而所述的電動(dòng)機(jī)上還設(shè)置有電機(jī)控制器,且所述的電動(dòng)機(jī)的輸出軸則與所述的變速箱連接。本發(fā)明所述的串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉機(jī)始終使發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳工況下運(yùn)行,通過(guò)功率轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電力儲(chǔ)存或直接供給電動(dòng)機(jī),具有低排放,低噪音,效率高等優(yōu)點(diǎn),而通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、蓄電池組、電動(dòng)機(jī)及變速箱的協(xié)同調(diào)速,使得調(diào)速范圍更廣,可以滿足多種作業(yè)要求。
【專利說(shuō)明】一種串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉機(jī),具體說(shuō)是適用于田間作業(yè)的混合動(dòng)力拖拉機(jī),屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的快速發(fā)展,能源枯竭和環(huán)境污染問(wèn)題變得越來(lái)越嚴(yán)重,對(duì)田間作業(yè)的農(nóng)用動(dòng)力機(jī)械拖拉機(jī)來(lái)說(shuō)更是急需解決的問(wèn)題。由于田間作業(yè)環(huán)境的好壞直接影響到農(nóng)作物的質(zhì)量,而且對(duì)于不同的農(nóng)作物不同的耕作方式所需的動(dòng)力大小不同,同一臺(tái)普通類型的拖拉機(jī)難以滿足要求,需要適合多種作業(yè)工況、節(jié)能環(huán)保的多功能農(nóng)業(yè)動(dòng)力機(jī)械。而且,石油資源的枯竭,油價(jià)上漲,以燃油為動(dòng)力的作業(yè)機(jī)械使用成本也越來(lái)越高。而我國(guó)農(nóng)業(yè)多以分散型為主,機(jī)械化作業(yè)水平較低,大多數(shù)作業(yè)仍為原始的手工勞動(dòng),強(qiáng)度大、效率低、工作環(huán)境差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決如上所述的現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種基于發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)聯(lián)合作業(yè)的一種串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉機(jī)。
[0004]為了達(dá)到上述發(fā)明的目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉機(jī),包括動(dòng)力機(jī)構(gòu),其特征在于,所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、蓄電池組、電動(dòng)機(jī)和變速箱,其中,所述的發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)通過(guò)一連接飛輪以串聯(lián)的方式連接,且所述的發(fā)電機(jī)、蓄電池組和電動(dòng)機(jī)同時(shí)與一功率轉(zhuǎn)換器連接,而所述的電動(dòng)機(jī)上還設(shè)置有電機(jī)控制器,且所述的電動(dòng)機(jī)的輸出軸則與所述的變速箱連接。
[0005]進(jìn)一步,所述的蓄電池組至少包括兩個(gè)蓄電池。
[0006]更進(jìn)一步,所述的變速箱內(nèi)設(shè)置有第一變速軸、第二變速軸、第三變速軸和輸出半軸,所述的輸出半軸與所述的驅(qū)動(dòng)輪連接,且所述的第一變速軸上并列設(shè)置有第二傘齒輪、第一直齒輪和第二直齒輪,所述的第二變速軸上并列設(shè)置設(shè)置有第一雙聯(lián)齒輪和第二雙聯(lián)齒輪,所述的第三變速軸上并列設(shè)置有第三直齒輪、第四直齒輪、第三對(duì)傘齒輪和第五直齒輪,而所述的輸出半軸上則設(shè)置有差速器輪,此外,還包括第一傘齒輪,所述的第一傘齒輪設(shè)置在電動(dòng)機(jī)的輸出軸上,而所述的第二傘齒輪和第一傘齒輪相互嚙合,第二雙聯(lián)齒輪與第一直齒輪哨合,所述的第一雙聯(lián)齒輪與第四直齒輪哨合,且所述的差速器輪與第五直齒輪嚙合,而所述的第三對(duì)傘齒輪與一動(dòng)力輸出軸連通。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明所述的串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉機(jī)始終使發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳工況下運(yùn)行,通過(guò)功率轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電力儲(chǔ)存或直接供給電動(dòng)機(jī),具有低排放,低噪音,效率高等優(yōu)點(diǎn),而通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、蓄電池組、電動(dòng)機(jī)及變速箱的協(xié)同調(diào)速,使得調(diào)速范圍更廣,可以滿足多種作業(yè)要求。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】[0008]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中主要附圖標(biāo)記含義為:
1、發(fā)動(dòng)機(jī)2、連接飛輪3、發(fā)電機(jī)4、蓄電池組
5、功率轉(zhuǎn)換器 6、電動(dòng)機(jī)7、電機(jī)控制器8、變速箱
9、驅(qū)動(dòng)輪10、三點(diǎn)懸掛11、動(dòng)力輸出軸12、差速器輪
13、輸出半軸 14、方向盤15、轉(zhuǎn)向桿16、轉(zhuǎn)向輪。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體的介紹。
[0011]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]如圖1所示:串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉機(jī),其動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括發(fā)動(dòng)機(jī)1、發(fā)電機(jī)3、蓄電池組4、電動(dòng)機(jī)6和變速箱8,其中,所述的發(fā)動(dòng)機(jī)I和發(fā)電機(jī)3通過(guò)一連接飛輪2以串聯(lián)的方式連接,且所述的發(fā)電機(jī)3、蓄電池組4和電動(dòng)機(jī)6同時(shí)與一功率轉(zhuǎn)換器5連接,而所述的電動(dòng)機(jī)6上還設(shè)置有電機(jī)控制器7,且所述的電動(dòng)機(jī)6的輸出軸則與所述的變速箱8連接。在本實(shí)施方式中,所述的蓄電池組4包括兩個(gè)蓄電池,當(dāng)然,也可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置更多個(gè)蓄電池。
[0013]此外,在本實(shí)施方式中,所述的變速箱8內(nèi)設(shè)置有第一變速軸8a、第二變速軸8b、第三變速軸8c和輸出半軸13,所述的輸出半軸13與所述的驅(qū)動(dòng)輪9連接,且所述的第一變速軸8a上并列設(shè)置有第二傘齒輪8e、第一直齒輪8f和第二直齒輪8g,所述的第二變速軸8b上并列設(shè)置設(shè)置有第一雙聯(lián)齒輪8h、8i和第二雙聯(lián)齒輪8k、8 j,所述的第三變速軸8c上并列設(shè)置有第三直齒輪81、第四直齒輪Sm、第三對(duì)傘齒輪8p和第五直齒輪Sn,而所述的輸出半軸13上則設(shè)置有差速器輪12,此外,所述的變速箱8內(nèi)還包括第一傘齒輪Sc,所述的第一傘齒輪8c設(shè)置在電動(dòng)機(jī)6的輸出軸上,而所述的第二傘齒輪Se和第一傘齒輪Sc相互嚙合,第二雙聯(lián)齒輪8k、8 j與第一直齒輪8f嚙合,所述的第一雙聯(lián)齒輪8h、8i與第四直齒輪8m卩齒合,且所述的差速器輪12與第五直齒輪8n卩齒合,而所述的第三對(duì)傘齒輪8p與一動(dòng)力輸出軸11連通。在本實(shí)施方式中,所述的輸出半軸13與驅(qū)動(dòng)輪9相連接。
[0014]本發(fā)明具體的動(dòng)力傳動(dòng)過(guò)程為:
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)I工作時(shí),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)3發(fā)電為拖拉機(jī)提供電力,功率轉(zhuǎn)換器5把電力輸送給蓄電池組4充電或驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)6,然后經(jīng)變速箱8、差速器輪12、輸出半軸13、驅(qū)動(dòng)輪9驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn);所述電機(jī)控制器7控制電動(dòng)機(jī)6的轉(zhuǎn)速;當(dāng)工作負(fù)荷較小時(shí),關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)I和發(fā)電機(jī)3組,僅有蓄電池組4供電使電動(dòng)機(jī)6工作;當(dāng)工作負(fù)荷中等時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)I和發(fā)電機(jī)3組啟動(dòng)輸出電力直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)6工作;當(dāng)工作負(fù)荷較大時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)I和發(fā)電機(jī)3組以及蓄電池組4同時(shí)供電動(dòng)機(jī)6工作;設(shè)置在串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉機(jī)上的轉(zhuǎn)向盤14和轉(zhuǎn)向桿15可以操控轉(zhuǎn)向輪16,實(shí)現(xiàn)拖拉機(jī)的轉(zhuǎn)向,而拖拉機(jī)的后部還設(shè)置有三點(diǎn)懸掛10,用于播種、收割等多種機(jī)器與本發(fā)明的連接。
[0015]而變速箱8的動(dòng)力傳動(dòng)路線為:
第一傘齒輪8d設(shè)置在電動(dòng)機(jī)6輸出軸上,第二傘齒輪8e與第一傘齒輪8d卩齒合,第二傘齒輪8e設(shè)置在第一變速軸·8a上-第一直齒輪8f或第二直齒輪8g-第二變速軸8b_第二雙聯(lián)齒輪8k、8j-第一雙聯(lián)齒輪8h、81-第三變速軸8c-第三直齒輪81或第四直齒輪8m或第五直齒輪8n-第三對(duì)傘齒輪8p或差速器12-動(dòng)力輸出軸11-輸出半軸13-驅(qū)動(dòng)輪9。該變速箱可實(shí)現(xiàn)4個(gè)檔位的變速。
[0016]本發(fā)明所述的一種串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉機(jī)始終使發(fā)動(dòng)機(jī)I處在最佳工況下運(yùn)行,有效降低排放、降低噪音,提高工作效率,節(jié)約能源;由發(fā)動(dòng)機(jī)1、發(fā)電機(jī)3、蓄電池組4、功率轉(zhuǎn)換器5、電動(dòng)機(jī)6及變速箱8協(xié)同調(diào)速,調(diào)速范圍廣。
[0017]本發(fā)明按照上述實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明應(yīng)當(dāng)理解,上述實(shí)施例不以任何形式限定本發(fā)明,凡采用等同替換或等效變換方式所獲得的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉機(jī),包括動(dòng)力機(jī)構(gòu),其特征在于,所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、蓄電池組、電動(dòng)機(jī)和變速箱,其中,所述的發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)通過(guò)一連接飛輪以串聯(lián)的方式連接,且所述的發(fā)電機(jī)、蓄電池組和電動(dòng)機(jī)同時(shí)與一功率轉(zhuǎn)換器連接,而所述的電動(dòng)機(jī)上還設(shè)置有電機(jī)控制器,且所述的電動(dòng)機(jī)的輸出軸則與所述的變速箱連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉機(jī),其特征在于:所述的蓄電池組至少包括兩個(gè)蓄電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種串聯(lián)式混合動(dòng)力拖拉機(jī),其特征在于:所述的變速箱內(nèi)設(shè)置有第一變速軸、第二變速軸、第三變速軸和輸出半軸,所述的輸出半軸與所述的驅(qū)動(dòng)輪連接,且所述的第一變速軸上并列設(shè)置有第二傘齒輪、第一直齒輪和第二直齒輪,所述的第二變速軸上并列設(shè)置設(shè)置有第一雙聯(lián)齒輪和第二雙聯(lián)齒輪,所述的第三變速軸上并列設(shè)置有第三直齒輪、第四直齒輪、第三對(duì)傘齒輪和第五直齒輪,而所述的輸出半軸上則設(shè)置有差速器輪,此外,還包括第一傘齒輪,所述的第一傘齒輪設(shè)置在電動(dòng)機(jī)的輸出軸上,而所述的第二傘齒輪和第一傘齒輪相互哨合,第二雙聯(lián)齒輪與第一直齒輪哨合,所述的第一雙聯(lián)齒輪與第四直齒輪哨合,且所述的差速器輪與第五直齒輪哨合,而所述的第三對(duì)傘齒輪與一動(dòng)力輸出軸連通。
【文檔編號(hào)】B60K6/36GK103660912SQ201410006236
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】高輝松, 朱思洪, 鄧曉亭 申請(qǐng)人:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)