轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)及使用該動(dòng)力系統(tǒng)的車輛的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)及使用該動(dòng)力系統(tǒng)的車輛，轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端通過第一離合器連接有第一傳動(dòng)軸，第一傳動(dòng)軸上套設(shè)有轉(zhuǎn)子與第一傳動(dòng)軸傳動(dòng)連接的電動(dòng)機(jī)，所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于所述第一傳動(dòng)軸上，轉(zhuǎn)子與第一傳動(dòng)軸之間的傳動(dòng)路上串設(shè)有第二離合器。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于第一傳動(dòng)軸上，轉(zhuǎn)子與第一傳動(dòng)軸之間的傳動(dòng)路上設(shè)置有第二離合器，這樣在發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)時(shí)，通過第二離合器將轉(zhuǎn)子斷開，轉(zhuǎn)子不再隨發(fā)動(dòng)機(jī)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子不消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，保證了發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。
【專利說明】轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)及使用該動(dòng)力系統(tǒng)的車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)及使用該動(dòng)力系統(tǒng)的車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，國內(nèi)農(nóng)業(yè)機(jī)械尤其是大馬力輪式拖拉機(jī)保有量持續(xù)增加，農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度也在不斷提高，然而日趨緊張的能源問題限制了農(nóng)業(yè)機(jī)械化進(jìn)程的進(jìn)一步發(fā)展，混合動(dòng)力系統(tǒng)是節(jié)能的一個(gè)重要手段，然而由于農(nóng)業(yè)機(jī)械的工作環(huán)境較為惡劣，具有轉(zhuǎn)矩耦合能力的動(dòng)力系統(tǒng)將更適用于農(nóng)業(yè)機(jī)械?，F(xiàn)有的一種混合動(dòng)力系統(tǒng)如中國專利CN102431438A公開的“一種雙電機(jī)深度混合動(dòng)力系統(tǒng)”，該混合動(dòng)力系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端上通過離合器連接有動(dòng)力傳遞軸，動(dòng)力傳遞軸上套同軸線設(shè)有電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子與動(dòng)力傳遞軸固定連接。該混合動(dòng)力系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)、電動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)-電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩耦合驅(qū)動(dòng)以及制度發(fā)電等工作模式，但是現(xiàn)有的這種混合動(dòng)力系統(tǒng)仍存在以下問題:電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子直接固定于動(dòng)力傳遞軸上，在發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)工作模式時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)子作為負(fù)載耗費(fèi)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，不利于發(fā)動(dòng)機(jī)的全功率輸出；另外由于發(fā)動(dòng)機(jī)的最優(yōu)工作轉(zhuǎn)速和電動(dòng)機(jī)的最優(yōu)工作轉(zhuǎn)速是不一致的，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子直接固設(shè)于動(dòng)力傳遞軸上就存在發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)不能同時(shí)處于最優(yōu)功效區(qū)工作，電動(dòng)機(jī)的效率不高，輸出功率小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子可以不隨發(fā)動(dòng)機(jī)一起轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)；本發(fā)明的目的還在于提供一種使用該動(dòng)力系統(tǒng)的車輛。.為了解決上述問題，本發(fā)明中轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)的技術(shù)方案為:
轉(zhuǎn)矩稱合動(dòng)力系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端通過第一離合器連接有第一傳動(dòng)軸，第一傳動(dòng)軸上套設(shè)有轉(zhuǎn)子與第一傳動(dòng)軸傳動(dòng)連接的電動(dòng)機(jī)，所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于所述第一傳動(dòng)軸上，轉(zhuǎn)子與第一傳動(dòng)軸之間的傳動(dòng)路上串設(shè)有第二離合器。
[0004]所述傳動(dòng)路包括固設(shè)于所述轉(zhuǎn)子上的動(dòng)力輸出齒輪、空套于所述第一傳動(dòng)軸上的動(dòng)力輸入齒輪及固設(shè)于所述第一傳動(dòng)軸上的與動(dòng)力輸入齒輪間隔相對(duì)設(shè)置的動(dòng)力輸入盤，所述第二離合器設(shè)置于動(dòng)力輸入盤與動(dòng)力輸入齒輪之間，傳動(dòng)路還包括至少一個(gè)與第一傳動(dòng)軸平行設(shè)置的第二傳動(dòng)軸，第二傳動(dòng)軸上設(shè)置有實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出齒輪與動(dòng)力輸入齒輪之間傳動(dòng)的傳動(dòng)齒輪。
[0005]所述的第二傳動(dòng)軸有一個(gè)，所述傳動(dòng)齒輪包括間隔固設(shè)于第二傳動(dòng)軸上的傳動(dòng)軸輸入齒輪和傳動(dòng)軸輸出齒輪，傳動(dòng)軸輸入齒輪與動(dòng)力輸出齒輪哨合傳動(dòng)，傳動(dòng)軸輸出齒輪與動(dòng)力輸入齒輪哨合傳動(dòng)。
[0006]轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)還包括變速器，變速器包括與第一傳動(dòng)軸同軸線設(shè)置的第三傳動(dòng)軸和與第一傳動(dòng)軸平行設(shè)置的第四傳動(dòng)軸和第五傳動(dòng)軸，第四、第五傳動(dòng)軸同軸線設(shè)置，第四、第五傳動(dòng)軸通過第三離合器傳動(dòng)連接，第一傳動(dòng)軸上固設(shè)有第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪，第四傳動(dòng)軸上空套有與對(duì)應(yīng)第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪哨合傳動(dòng)的第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪，第四傳動(dòng)軸與第三傳動(dòng)軸通過離合齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接，第三傳動(dòng)軸上固設(shè)有第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪，第五傳動(dòng)軸上空套有與對(duì)應(yīng)第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng)的第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪，第三傳動(dòng)軸上還固設(shè)有倒檔主動(dòng)齒輪，第五傳動(dòng)軸上空套有倒檔從動(dòng)齒輪，變速器還包括同時(shí)與倒檔主動(dòng)齒輪、倒檔從動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng)的倒檔傳動(dòng)齒輪，第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪與第四傳動(dòng)軸之間、第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪與第五傳動(dòng)軸之間及倒檔從動(dòng)齒輪與第五傳動(dòng)軸之間均設(shè)置有離合器。
[0007]所述第一傳動(dòng)軸內(nèi)同軸線穿設(shè)有負(fù)載傳動(dòng)軸，負(fù)載傳動(dòng)軸通過第四離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端傳動(dòng)連接。
[0008]本發(fā)明中車輛的技術(shù)方案為:
車輛，包括設(shè)置有轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)的車架，轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端通過第一離合器連接有第一傳動(dòng)軸，第一傳動(dòng)軸上套設(shè)有轉(zhuǎn)子與第一傳動(dòng)軸傳動(dòng)連接的電動(dòng)機(jī)，所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于所述第一傳動(dòng)軸上，轉(zhuǎn)子與第一傳動(dòng)軸之間的傳動(dòng)路上串設(shè)有第二離合器。
[0009]所述傳動(dòng)路包括固設(shè)于所述轉(zhuǎn)子上的動(dòng)力輸出齒輪、空套于所述第一傳動(dòng)軸上的動(dòng)力輸入齒輪及固設(shè)于所述第一傳動(dòng)軸上的與動(dòng)力輸入齒輪間隔相對(duì)設(shè)置的動(dòng)力輸入盤，所述第二離合器設(shè)置于動(dòng)力輸入盤與動(dòng)力輸入齒輪之間，傳動(dòng)路還包括至少一個(gè)與第一傳動(dòng)軸平行設(shè)置的第二傳動(dòng)軸，第二傳動(dòng)軸上設(shè)置有實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出齒輪與動(dòng)力輸入齒輪之間傳動(dòng)的傳動(dòng)齒輪。
[0010]所述的第二傳動(dòng)軸有一個(gè)，所述傳動(dòng)齒輪包括間隔固設(shè)于第二傳動(dòng)軸上的傳動(dòng)軸輸入齒輪和傳動(dòng)軸輸出齒輪，傳動(dòng)軸輸入齒輪與動(dòng)力輸出齒輪哨合傳動(dòng)，傳動(dòng)軸輸出齒輪與動(dòng)力輸入齒輪哨合傳動(dòng)。
[0011]轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)還包括變速器，變速器包括與第一傳動(dòng)軸同軸線設(shè)置的第三傳動(dòng)軸和與第一傳動(dòng)軸平行設(shè)置的第四傳動(dòng)軸和第五傳動(dòng)軸，第四、第五傳動(dòng)軸同軸線設(shè)置，第四、第五傳動(dòng)軸通過第三離合器傳動(dòng)連接，第一傳動(dòng)軸上固設(shè)有第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪，第四傳動(dòng)軸上空套有與對(duì)應(yīng)第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪哨合傳動(dòng)的第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪，第四傳動(dòng)軸與第三傳動(dòng)軸通過離合齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接，第三傳動(dòng)軸上固設(shè)有第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪，第五傳動(dòng)軸上空套有與對(duì)應(yīng)第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng)的第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪，第三傳動(dòng)軸上還固設(shè)有倒檔主動(dòng)齒輪，第五傳動(dòng)軸上空套有倒檔從動(dòng)齒輪，變速器還包括同時(shí)與倒檔主動(dòng)齒輪、倒檔從動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng)的倒檔傳動(dòng)齒輪，第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪與第四傳動(dòng)軸之間、第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪與第五傳動(dòng)軸之間及倒檔從動(dòng)齒輪與第五傳動(dòng)軸之間均設(shè)置有離合器。
[0012]所述第一傳動(dòng)軸內(nèi)同軸線穿設(shè)有負(fù)載傳動(dòng)軸，負(fù)載傳動(dòng)軸通過第四離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端傳動(dòng)連接。
[0013]本發(fā)明的有益效果為:電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于第一傳動(dòng)軸上，轉(zhuǎn)子與第一傳動(dòng)軸之間的傳動(dòng)路上設(shè)置有第二離合器，這樣在發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)時(shí)，通過第二離合器將轉(zhuǎn)子斷開，轉(zhuǎn)子不再隨發(fā)動(dòng)機(jī)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子不消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，保證了發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。
[0014]進(jìn)一步的，轉(zhuǎn)子的動(dòng)力經(jīng)動(dòng)力輸出齒輪傳遞到第二傳動(dòng)軸，再經(jīng)傳動(dòng)齒輪傳遞給動(dòng)力輸入齒輪并最終傳遞到第一傳動(dòng)軸上，動(dòng)力輸出齒輪、傳動(dòng)齒輪和動(dòng)力輸入齒輪之間的傳動(dòng)比可以調(diào)整轉(zhuǎn)子的輸出轉(zhuǎn)速，以此來匹配發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的輸出特性，保證電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)在最優(yōu)功效區(qū)工作，提高電動(dòng)機(jī)的效率和輸出功率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明中車輛的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，同時(shí)也是本發(fā)明中轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的使用狀態(tài)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]車輛的實(shí)施例如圖1所示:本實(shí)施例中的車輛為拖拉機(jī)，包括設(shè)置有轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)的車架，車架上還設(shè)置有裝有前行走輪31的前驅(qū)動(dòng)橋30和裝有后行走輪29的后驅(qū)動(dòng)橋27。轉(zhuǎn)矩稱合動(dòng)力系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)16,發(fā)動(dòng)機(jī)16的動(dòng)力輸出端通過第一離合器18連接有軸線沿前后方向延伸的第一傳動(dòng)軸20，第一傳動(dòng)軸20內(nèi)同軸線轉(zhuǎn)動(dòng)穿設(shè)有負(fù)載傳動(dòng)軸40,負(fù)載傳動(dòng)軸40的前端通過第四離合器17與發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端傳動(dòng)連接,負(fù)載傳動(dòng)軸的后端設(shè)置有用于與相應(yīng)農(nóng)機(jī)具連接的變速機(jī)構(gòu)26。第一傳動(dòng)軸20上套設(shè)有電動(dòng)機(jī)19,電動(dòng)機(jī)包括定子及轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于第一傳動(dòng)軸上的轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子通過傳動(dòng)路與第一傳動(dòng)軸傳動(dòng)連接，傳動(dòng)路上串設(shè)有第二離合器35，傳動(dòng)路包括固設(shè)于轉(zhuǎn)子上的動(dòng)力輸出齒輪33、空套于第一傳動(dòng)軸上的動(dòng)力輸入齒輪21及固設(shè)于第一傳動(dòng)軸20上的與動(dòng)力輸入齒輪間隔相對(duì)設(shè)置的動(dòng)力輸入盤，第二離合器35設(shè)置于動(dòng)力輸入盤與動(dòng)力輸入齒輪21之間,傳動(dòng)路包括一個(gè)與第一傳動(dòng)軸20平行設(shè)置的第二傳動(dòng)軸32，第二傳動(dòng)軸上設(shè)置有實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出齒輪33與動(dòng)力輸入齒輪21之間傳動(dòng)的傳動(dòng)齒輪,傳動(dòng)齒輪包括間隔固設(shè)于第二傳動(dòng)軸上的傳動(dòng)軸輸入齒輪34和傳動(dòng)軸輸出齒輪，傳動(dòng)軸輸入齒輪34與動(dòng)力輸出齒輪33嚙合傳動(dòng)，傳動(dòng)軸輸出齒輪與動(dòng)力輸入齒輪21嚙合傳動(dòng)。轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)還包括變速器22，變速器包括與第一傳動(dòng)軸同軸線設(shè)置的第三傳動(dòng)軸23和與第一傳動(dòng)軸20平行設(shè)置的第四傳動(dòng)軸25和第五傳動(dòng)軸24,第四、第五傳動(dòng)軸同軸線設(shè)置,第四、第五傳動(dòng)軸通過第三離合器36傳動(dòng)連接，在第一傳動(dòng)軸上固設(shè)有四個(gè)第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪，四個(gè)第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪分別為第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪I1、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪113、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪III5和第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪IV7，第四傳動(dòng)軸25上空套有與對(duì)應(yīng)第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng)的第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪12、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪114、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪III6和第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪IV8。第四傳動(dòng)軸與第三傳動(dòng)軸通過離合齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接，離合齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是指具有離合器的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，離合齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括空套于第四傳動(dòng)軸25上的第四傳動(dòng)軸輸出齒輪9和固設(shè)于第三傳動(dòng)軸23上的第三傳動(dòng)軸輸入齒輪10,第三傳動(dòng)軸輸入齒輪10與第四傳動(dòng)軸輸出齒輪9嚙合傳動(dòng)，離合齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置于第四傳動(dòng)軸25與第四傳動(dòng)軸輸出齒輪9之間的第四離合器。第三傳動(dòng)軸上固設(shè)有第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪11，第五傳動(dòng)軸上空套有與對(duì)應(yīng)第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪11嚙合傳動(dòng)的第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪12，第三傳動(dòng)軸上還固設(shè)有倒檔主動(dòng)齒輪13，第五傳動(dòng)軸上空套有倒檔從動(dòng)齒輪15，變速器還包括同時(shí)與倒檔主動(dòng)齒輪、倒檔從動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng)的倒檔傳動(dòng)齒輪14，各第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪與第四傳動(dòng)軸之間、第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪與第五傳動(dòng)軸之間及倒檔從動(dòng)齒輪與第五傳動(dòng)軸之間均設(shè)置有離合器。車架上還設(shè)置有動(dòng)力輸入端與第五傳動(dòng)軸傳動(dòng)連接的分動(dòng)器28，分動(dòng)器的兩個(gè)動(dòng)力輸出端分別與前驅(qū)動(dòng)橋30和后驅(qū)動(dòng)橋27傳動(dòng)連接。
[0017]本發(fā)明中的變速器包含兩個(gè)運(yùn)輸檔、兩個(gè)作業(yè)檔、四個(gè)緩行檔及四個(gè)倒檔，運(yùn)輸I檔:第三離合器接合，動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪1、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒1、第四傳動(dòng)軸傳至第五傳動(dòng)軸；運(yùn)輸II檔:動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪I1、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪I1、第四傳動(dòng)軸傳至第五傳動(dòng)軸；作業(yè)I檔:動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪II1、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪II1、第四傳動(dòng)軸第五傳動(dòng)軸；作業(yè)II檔:動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪IV、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪IV、第四傳動(dòng)軸傳至第五傳動(dòng)軸；緩行I檔:動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪1、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒1、第四傳動(dòng)軸、第四傳動(dòng)軸輸出齒輪、第三傳動(dòng)軸輸入齒輪、第三傳動(dòng)軸、第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪、第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪傳至第五傳動(dòng)軸；緩行II檔:動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪I1、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪I1、第四傳動(dòng)軸、第四傳動(dòng)軸輸出齒輪、第三傳動(dòng)軸輸入齒輪、第三傳動(dòng)軸、第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪、第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪傳至第五傳動(dòng)軸；緩行III檔動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪II1、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪II1、第四傳動(dòng)軸、第四傳動(dòng)軸輸出齒輪、第三傳動(dòng)軸輸入齒輪、第三傳動(dòng)軸、第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪、第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪傳至第五傳動(dòng)軸；緩行IV檔動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪IV、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪IV、第四傳動(dòng)軸、第四傳動(dòng)軸輸出齒輪、第三傳動(dòng)軸輸入齒輪、第三傳動(dòng)軸、第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪、第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪傳至第五傳動(dòng)軸；倒I檔:動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪1、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒1、第四傳動(dòng)軸、第四傳動(dòng)軸輸出齒輪、第三傳動(dòng)軸輸入齒輪、第三傳動(dòng)軸、倒檔主動(dòng)齒輪、倒檔傳動(dòng)齒輪、倒檔從動(dòng)齒輪傳至第五傳動(dòng)軸；倒11檔:動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪I1、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪I1、第四傳動(dòng)軸、第四傳動(dòng)軸輸出齒輪、第三傳動(dòng)軸輸入齒輪、第三傳動(dòng)軸、倒檔主動(dòng)齒輪、倒檔傳動(dòng)齒輪、倒檔從動(dòng)齒輪傳至第五傳動(dòng)軸；倒111檔動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪II1、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪II1、第四傳動(dòng)軸、第四傳動(dòng)軸輸出齒輪、第三傳動(dòng)軸輸入齒輪、第三傳動(dòng)軸、倒檔主動(dòng)齒輪、倒檔傳動(dòng)齒輪、倒檔從動(dòng)齒輪傳至第五傳動(dòng)軸AiUV檔動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪IV、第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪IV、第四傳動(dòng)軸、第四傳動(dòng)軸輸出齒輪、第三傳動(dòng)軸輸入齒輪、第三傳動(dòng)軸、倒檔主動(dòng)齒輪、倒檔傳動(dòng)齒輪、倒檔從動(dòng)齒輪傳至第五傳動(dòng)軸。
[0018]本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)具有多種工作模式:純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式，當(dāng)拖拉機(jī)處于低負(fù)荷工作狀態(tài)且電池組荷電狀態(tài)滿足要求時(shí)，僅有電動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力，動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、變速器、分動(dòng)器傳向前、后驅(qū)動(dòng)橋；發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式，當(dāng)拖拉機(jī)處于中度負(fù)荷狀態(tài)或者電池組荷電狀態(tài)低于要求值時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)輸出動(dòng)力，通過第一離合器、變速器、分動(dòng)器傳遞向前、后驅(qū)動(dòng)橋，當(dāng)電池電量充足時(shí)，第二離合器斷開轉(zhuǎn)子與第一傳動(dòng)軸之間的傳動(dòng)，轉(zhuǎn)子不影響發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率，當(dāng)電池電量不充足時(shí)，第二離合器接合，轉(zhuǎn)子隨第一傳動(dòng)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，發(fā)動(dòng)機(jī)的部分能量傳至電動(dòng)機(jī)補(bǔ)充電池組電量；混合驅(qū)動(dòng)模式，當(dāng)拖拉機(jī)處于重度負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，要求發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)共同輸出動(dòng)力，第一、第二離合器均接合動(dòng)力經(jīng)稱合后傳至變速器、分動(dòng)箱和前、后驅(qū)動(dòng)橋，在此過程中，動(dòng)力輸出齒輪、傳動(dòng)齒輪和動(dòng)力輸入齒輪之間的傳動(dòng)比可以調(diào)整轉(zhuǎn)子的輸出轉(zhuǎn)速，保證電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)在最優(yōu)功效區(qū)工作，提高電動(dòng)機(jī)的效率和輸出功率；制動(dòng)能量回收，當(dāng)拖拉機(jī)在運(yùn)輸作業(yè)工況系制動(dòng)時(shí)，可利用電動(dòng)機(jī)參與制動(dòng)，回收部分制動(dòng)能量。第四離合器可以保證變速器在運(yùn)輸檔和作業(yè)檔時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力經(jīng)第一傳動(dòng)軸、第四傳動(dòng)軸直接傳向第五傳動(dòng)軸，避免第三傳動(dòng)軸消耗發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。
[0019]在本車輛的其它實(shí)施例中:車輛還可以是挖土機(jī)、鉆機(jī)、推土機(jī)等其它工程機(jī)械，當(dāng)然車輛也可以是轎車、客車或者貨車等，當(dāng)車輛不需負(fù)載時(shí)，負(fù)載傳動(dòng)軸也可以不設(shè);第二傳動(dòng)軸的個(gè)數(shù)還可以是兩個(gè)、三個(gè)或更多，此時(shí)其中一個(gè)第二傳動(dòng)軸作為與動(dòng)力輸出齒輪傳動(dòng)連接的動(dòng)力輸入軸，另外一個(gè)第二傳動(dòng)軸作為與動(dòng)力輸入齒輪傳動(dòng)連接的動(dòng)力輸出軸，其余的第二傳動(dòng)軸則作為中間傳動(dòng)軸，此時(shí)的傳動(dòng)齒輪包括設(shè)置于動(dòng)力輸入軸上的與動(dòng)力輸出齒輪哨合傳動(dòng)的傳動(dòng)軸輸入齒輪、設(shè)置于動(dòng)力輸出軸上的與動(dòng)力輸入齒輪哨合傳動(dòng)的傳動(dòng)軸輸出齒輪以及在各第二傳動(dòng)軸之間傳動(dòng)的傳動(dòng)軸傳動(dòng)齒輪；當(dāng)然轉(zhuǎn)子還可以直接通過第二離合器與第一傳動(dòng)軸上的動(dòng)力輸入盤傳動(dòng)連接；離合齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的第四傳動(dòng)軸輸出齒輪也可以固設(shè)于第四傳動(dòng)軸上，此時(shí)離合齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的第三傳動(dòng)軸輸入齒輪空套于第三傳動(dòng)軸上，第四離合器設(shè)置于第三傳動(dòng)軸與第三傳動(dòng)軸輸入齒輪之間；各傳動(dòng)軸上對(duì)應(yīng)齒輪的個(gè)數(shù)還可以根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
[0020]轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)的實(shí)施例如圖1所示:轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)與上述各車輛實(shí)施例中所述的轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)相同，在此不再詳述。
【權(quán)利要求】
1.轉(zhuǎn)矩稱合動(dòng)力系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端通過第一離合器連接有第一傳動(dòng)軸，第一傳動(dòng)軸上套設(shè)有轉(zhuǎn)子與第一傳動(dòng)軸傳動(dòng)連接的電動(dòng)機(jī)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于所述第一傳動(dòng)軸上，轉(zhuǎn)子與第一傳動(dòng)軸之間的傳動(dòng)路上串設(shè)有第二離合器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于:所述傳動(dòng)路包括固設(shè)于所述轉(zhuǎn)子上的動(dòng)力輸出齒輪、空套于所述第一傳動(dòng)軸上的動(dòng)力輸入齒輪及固設(shè)于所述第一傳動(dòng)軸上的與動(dòng)力輸入齒輪間隔相對(duì)設(shè)置的動(dòng)力輸入盤，所述第二離合器設(shè)置于動(dòng)力輸入盤與動(dòng)力輸入齒輪之間，傳動(dòng)路還包括至少一個(gè)與第一傳動(dòng)軸平行設(shè)置的第二傳動(dòng)軸，第二傳動(dòng)軸上設(shè)置有實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出齒輪與動(dòng)力輸入齒輪之間傳動(dòng)的傳動(dòng)齒輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于:所述的第二傳動(dòng)軸有一個(gè)，所述傳動(dòng)齒輪包括間隔固設(shè)于第二傳動(dòng)軸上的傳動(dòng)軸輸入齒輪和傳動(dòng)軸輸出齒輪，傳動(dòng)軸輸入齒輪與動(dòng)力輸出齒輪哨合傳動(dòng)，傳動(dòng)軸輸出齒輪與動(dòng)力輸入齒輪哨合傳動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于:轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)還包括變速器，變速器包括與第一傳動(dòng)軸同軸線設(shè)置的第三傳動(dòng)軸和與第一傳動(dòng)軸平行設(shè)置的第四傳動(dòng)軸和第五傳動(dòng)軸，第四、第五傳動(dòng)軸同軸線設(shè)置，第四、第五傳動(dòng)軸通過第三離合器傳動(dòng)連接，第一傳動(dòng)軸上固設(shè)有第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪，第四傳動(dòng)軸上空套有與對(duì)應(yīng)第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng)的第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪，第四傳動(dòng)軸與第三傳動(dòng)軸通過離合齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接，第三傳動(dòng)軸上固設(shè)有第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪，第五傳動(dòng)軸上空套有與對(duì)應(yīng)第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng)的第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪，第三傳動(dòng)軸上還固設(shè)有倒檔主動(dòng)齒輪，第五傳動(dòng)軸上空套有倒檔從動(dòng)齒輪，變速器還包括同時(shí)與倒檔主動(dòng)齒輪、倒檔從動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng)的倒檔傳動(dòng)齒輪，第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪與第四傳動(dòng)軸之間、第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪與第五傳動(dòng)軸之間及倒檔從動(dòng)齒輪與第五傳動(dòng)軸之間均設(shè)置有離合器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~ 4任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于:所述第一傳動(dòng)軸內(nèi)同軸線穿設(shè)有負(fù)載傳動(dòng)軸，負(fù)載傳動(dòng)軸通過第四離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端傳動(dòng)連接。
6.車輛，包括設(shè)置有轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)的車架，轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端通過第一離合器連接有第一傳動(dòng)軸，第一傳動(dòng)軸上套設(shè)有轉(zhuǎn)子與第一傳動(dòng)軸傳動(dòng)連接的電動(dòng)機(jī)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)套設(shè)于所述第一傳動(dòng)軸上，轉(zhuǎn)子與第一傳動(dòng)軸之間的傳動(dòng)路上串設(shè)有第二離合器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛，其特征在于:所述傳動(dòng)路包括固設(shè)于所述轉(zhuǎn)子上的動(dòng)力輸出齒輪、空套于所述第一傳動(dòng)軸上的動(dòng)力輸入齒輪及固設(shè)于所述第一傳動(dòng)軸上的與動(dòng)力輸入齒輪間隔相對(duì)設(shè)置的動(dòng)力輸入盤，所述第二離合器設(shè)置于動(dòng)力輸入盤與動(dòng)力輸入齒輪之間，傳動(dòng)路還包括至少一個(gè)與第一傳動(dòng)軸平行設(shè)置的第二傳動(dòng)軸，第二傳動(dòng)軸上設(shè)置有實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出齒輪與動(dòng)力輸入齒輪之間傳動(dòng)的傳動(dòng)齒輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛，其特征在于:所述的第二傳動(dòng)軸有一個(gè)，所述傳動(dòng)齒輪包括間隔固設(shè)于第二傳動(dòng)軸上的傳動(dòng)軸輸入齒輪和傳動(dòng)軸輸出齒輪，傳動(dòng)軸輸入齒輪與動(dòng)力輸出齒輪哨合傳動(dòng)，傳動(dòng)軸輸出齒輪與動(dòng)力輸入齒輪哨合傳動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛，其特征在于:轉(zhuǎn)矩耦合動(dòng)力系統(tǒng)還包括變速器，變速器包括與第一傳動(dòng)軸同軸線設(shè)置的第三傳動(dòng)軸和與第一傳動(dòng)軸平行設(shè)置的第四傳動(dòng)軸和第五傳動(dòng)軸，第四、第五傳動(dòng)軸同軸線設(shè)置，第四、第五傳動(dòng)軸通過第三離合器傳動(dòng)連接，第一傳動(dòng)軸上固設(shè)有第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪，第四傳動(dòng)軸上空套有與對(duì)應(yīng)第一傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪哨合傳動(dòng)的第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪，第四傳動(dòng)軸與第三傳動(dòng)軸通過離合齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接，第三傳動(dòng)軸上固設(shè)有第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪，第五傳動(dòng)軸上空套有與對(duì)應(yīng)第三傳動(dòng)軸主動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng)的第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪，第三傳動(dòng)軸上還固設(shè)有倒檔主動(dòng)齒輪，第五傳動(dòng)軸上空套有倒檔從動(dòng) 齒輪，變速器還包括同時(shí)與倒檔主動(dòng)齒輪、倒檔從動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng)的倒檔傳動(dòng)齒輪，第四傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪與第四傳動(dòng)軸之間、第五傳動(dòng)軸從動(dòng)齒輪與第五傳動(dòng)軸之間及倒檔從動(dòng)齒輪與第五傳動(dòng)軸之間均設(shè)置有離合器。
10.根據(jù)權(quán)利要求6、任意一項(xiàng)所述的車輛，其特征在于:所述第一傳動(dòng)軸內(nèi)同軸線穿設(shè)有負(fù)載傳動(dòng)軸，負(fù)載傳動(dòng)軸通過第四離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出端傳動(dòng)連接。
【文檔編號(hào)】B60K6/40GK103978884SQ201410154619
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】周志立, 侯海源, 徐立友, 郭志強(qiáng), 時(shí)輝, 王春光, 方樹平, 張曉瑞 申請(qǐng)人:河南科技大學(xué)