本發(fā)明涉及一種油電混合動力車輛，特別涉及一種帶有作業(yè)設(shè)備的油電混合動力工程車輛。

背景技術(shù)：

當前，很多工程車輛需要至少兩種工作模式：第一，車輛可以高速行駛實現(xiàn)快速轉(zhuǎn)場；第二，車輛可以一邊低速行駛，一邊驅(qū)動作業(yè)設(shè)備進行作業(yè)。為滿足該目的，這些工程車輛通常采用兩個發(fā)動機來實現(xiàn)該需求。即，在一個常規(guī)的卡車底盤上，安裝有第一個發(fā)動機，這里稱之為行駛發(fā)動機，底盤還有變速箱、驅(qū)動橋、車架、輪胎等零部件，司機可以和開普通卡車一樣的方式駕駛該車輛高速行駛或者低速行駛；另外，在底盤上還安裝有第二個發(fā)動機，這里稱之為作業(yè)發(fā)動機，由第二個發(fā)動機帶動作業(yè)設(shè)備進行作業(yè)，通常作業(yè)設(shè)備功率都比較大。也就是說這種工程車輛是將兩套完全獨立的動力系統(tǒng)進行簡單的疊加集成，一套動力系統(tǒng)負責車輛行駛，另一套動力系統(tǒng)負責作業(yè)。

現(xiàn)有技術(shù)方案存在如下缺點：

1. 發(fā)動機油耗大、排放大、噪音大、損耗大：

有些車輛的作業(yè)行駛速度很低，比如時速為5至8km/h ；要實現(xiàn)該作業(yè)速度，必須將底盤行駛發(fā)動機置于怠速轉(zhuǎn)速上(800-1000rpm)，并且車輛的變速箱還要置于低速檔位上( 通常為大速比的起步檔)，才能實現(xiàn)該低速作業(yè)速度。然而，底盤發(fā)動機長期工作在怠速800-1000rpm 的非經(jīng)濟轉(zhuǎn)速上( 經(jīng)濟轉(zhuǎn)速通常為1500-2400rpm，取決于具體車型)，不僅油耗大，排放差，發(fā)動機本身的損耗也大；另外，為了驅(qū)動大功率的作業(yè)設(shè)備工作，作業(yè)發(fā)動機通常需要設(shè)置在大功率高轉(zhuǎn)速狀態(tài)（通常為2000-3000rpm，取決于具體機型），兩臺發(fā)動機同時工作，不僅油耗高、噪音大、廢氣排放也大，完全不符合環(huán)保節(jié)能的理念。

2. 車輛作業(yè)效率嚴重降低，能耗浪費嚴重：

對于工程車輛，理想情況是，車輛底盤上部的空間都應(yīng)該留給作業(yè)設(shè)備使用。但是，由于作業(yè)發(fā)動機需要安裝在卡車底盤上方，作業(yè)發(fā)動機本身占據(jù)了很大的體積和重量，還需要為之配套安裝相關(guān)的油箱、進氣、排氣、尾氣處理、散熱、降噪等附屬設(shè)備，這些設(shè)備的存在嚴重壓縮了本該留給作業(yè)設(shè)備的空間，直接導(dǎo)致車輛的單程作業(yè)時間大大縮短，車輛持續(xù)工作時間不長，能耗浪費嚴重。

3. 車輛維護保養(yǎng)費用高：

一臺這種工程車輛有兩臺發(fā)動機，相關(guān)的機油、機濾、空氣濾、燃油濾、防凍液、排放添加劑等耗材都需要定期更換或添加，維護費用比一臺發(fā)動機成倍增加。

因此，如何提供一種傳動系統(tǒng)，用于顯著提高這些工程車輛發(fā)動機和整車的工作效率，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的一個技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種油電混合動力車輛，特別適用于帶有作業(yè)設(shè)備的工程車輛，能夠?qū)⒃屑夹g(shù)方案中作業(yè)發(fā)動機和附屬裝置占用的空間轉(zhuǎn)化為作業(yè)設(shè)備所需空間，并將底盤發(fā)動機的動力高效傳遞給作業(yè)設(shè)備，從而實現(xiàn)車輛工作效率的顯著提升和節(jié)能、減排、降噪。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種油電混合動力車輛，包括儲能單元（1）、動力控制及逆變單元（2）、驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）、發(fā)動機（19）、車輛驅(qū)動軸（34）、驅(qū)動輪（39）、齒輪箱、作業(yè)設(shè)備、附件等；所述齒輪箱包括第一軸（12）、第二軸（31）、第三軸（4）、第四軸（23）、第一齒輪（24）、第二齒輪（3）、第三齒輪（5）、第四齒輪（26）、箱體組件（25）、附件等。

所述發(fā)動機（19）為內(nèi)燃機，第一軸（12）、第二軸（31）、第一齒輪（24）、第二齒輪（3）同軸線，第三軸（4）、第三齒輪（5）同軸線，第四齒輪（26）、第四軸（23）同軸線；第一軸（12）和第三軸（4）不同軸線，第二軸（31）和第四軸（23）不同軸線；第一軸（12）的一端為動力輸入口（13），和發(fā)動機（19）連接；第二軸（31）的一端為行駛動力輸出口（32），經(jīng)車輛驅(qū)動軸（34）和驅(qū)動輪（39）連接；第三軸（4）接作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11），第四軸（23）接驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）；動力控制及逆變單元（2）與驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）通過電路連接，動力控制及逆變單元（2）與儲能單元（1）通過電路連接。

所述車輛有一種工作模式被稱之為作業(yè)模式，在所述作業(yè)模式下，所述車輛具有以下狀態(tài)：

第一軸（12）和第一齒輪（24）連接，第二軸（31）和第二齒輪（3）連接；第三軸（4）和第三齒輪（5）連接，第四軸（23）和第四齒輪（26）連接；第一齒輪（24）和第三齒輪（5）嚙合，第二齒輪（3）和第四齒輪（26）嚙合，第一軸（12）和第二軸（31）脫開。

在所述作業(yè)模式下，所述車輛的能量傳遞路線有以下兩種的一種或全部，分別如下所述：

第一種能量傳遞路線，稱之為純電動行駛路線：

機械能由發(fā)動機（19）輸出，經(jīng)動力輸入口（13）輸入，依次經(jīng)過第一軸（12）、第一齒輪（24）、第三齒輪（5）、第三軸（4）、作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11）傳遞給所述車輛的作業(yè)設(shè)備；此外，電能從儲能單元（1）輸出，經(jīng)動力控制及逆變單元（2），由驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）轉(zhuǎn)變成機械能，再經(jīng)第四軸（23）、第四齒輪（26）、第二齒輪（3）和第二軸（31）、行駛動力輸出口（32）、車輛驅(qū)動軸（34）傳遞給驅(qū)動輪（39）做功；這時，驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）工作在驅(qū)動電機狀態(tài)下。

第二種能量傳遞路線，稱之為能量回收A路線：

機械能由發(fā)動機（19）輸出，經(jīng)動力輸入口（13）輸入，依次經(jīng)過第一軸（12）、第一齒輪（24）、第三齒輪（5）、第三軸（4）、作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11）傳遞給所述車輛的作業(yè)設(shè)備；此外，所述驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）吸收所述車輛的行駛慣性動能或下坡勢能并轉(zhuǎn)化為電能，使所述車輛產(chǎn)生減速或制動效果，這部分能量依次通過驅(qū)動輪（39）、車輛驅(qū)動軸（34）、行駛動力輸出口（32）、第二軸（31）、第二齒輪（3）、第四齒輪（26）、第四軸（23）、驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）、動力控制及逆變單元（2），以電能形式儲存在儲能單元（1）中；這時，驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）工作在發(fā)電機狀態(tài)下。

優(yōu)選，所述車輛還有一種工作模式被稱之為高速行駛模式；在所述高速行駛模式下，所述車輛具有以下狀態(tài)：

第一軸（12）和第二軸（31）直接連接；

在所述高速行駛模式下，所述車輛有第三種能量傳遞路線，稱之為直連路線：

機械能由發(fā)動機（19）輸出，經(jīng)動力輸入口（13）輸入，依次經(jīng)過第一軸（12）、第二軸（31）、行駛動力輸出口（32）、車輛驅(qū)動軸（34）傳遞給驅(qū)動輪（39）做功；這時，驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）不提供能量給車輛行駛。

優(yōu)選，所述車輛在發(fā)動機（19）和動力輸入口（13）之間還接有變速箱（15）；即變速箱（15）一端接發(fā)動機（19），另一端接動力輸入口（13）。

優(yōu)選，所述車輛還有發(fā)電機（36）；所述發(fā)電機（36）和第三軸（4），或第一軸（12），或發(fā)動機（19），或變速箱（15）連接，發(fā)電機（36）由所述發(fā)動機（19）提供能量（動力），所述發(fā)電機（36）通過電路與動力控制及逆變單元（2）連接；以所述發(fā)電機（36）和第三軸（4）連接為例來描述車輛的能量傳遞路線，所述發(fā)電機（36）和第一軸（12）、或發(fā)動機（19），或變速箱（15）連接時的能量傳遞路線與此類同；

所述發(fā)電機（36）和第三軸（4）連接時，在所述作業(yè)模式下，所述車輛的能量傳遞路線可以有第四種，稱之為混合動力A路線：

機械能由發(fā)動機（19）輸出，由動力輸入口（13）輸入，依次經(jīng)過第一軸（12）、第一齒輪（24）和第三齒輪（5）并在第三軸（4）被分為兩部分；其中第一部分機械能經(jīng)作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11）傳遞給所述車輛的作業(yè)設(shè)備；而第二部分機械能被發(fā)電機（36）轉(zhuǎn)化成電能，經(jīng)過動力控制及逆變單元（2），既可以以電能形式儲存在儲能單元（1）中，也可以被驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）轉(zhuǎn)化成機械能，再依次經(jīng)過第四軸（23）、第四齒輪（26）、第二齒輪（3）和第二軸（31）、行駛動力輸出口（32）、車輛驅(qū)動軸（34）傳遞給驅(qū)動輪（39）做功；這時，驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）工作在驅(qū)動電機狀態(tài)下，儲能單元（1）或者吸收來自發(fā)電機（36）的電能，或者提供電能給驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）做功。

如果將發(fā)電機（36）換成驅(qū)動電機/發(fā)電機（36），則在所述作業(yè)模式下，所述車輛的能量傳遞路線可以有第五種，稱之為能量回收B路線：

機械能由發(fā)動機（19）輸出，經(jīng)動力輸入口（13）輸入，依次經(jīng)過第一軸（12）、第一齒輪（24）、第三齒輪（5）、第三軸（4）、作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11）傳遞給所述車輛的作業(yè)設(shè)備；此外，所述驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）吸收所述車輛的行駛慣性動能或下坡勢能并轉(zhuǎn)化為電能，使所述車輛產(chǎn)生減速或制動效果，這部分能量依次通過驅(qū)動輪（39）、車輛驅(qū)動軸（34）、行駛動力輸出口（32）、第二軸（31）、第二齒輪（3）、第四齒輪（26）、第四軸（23）、驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）、動力控制及逆變單元（2），既可以以電能形式儲存在儲能單元（1）中，也可以經(jīng)過驅(qū)動電機/發(fā)電機（36）、第三軸（4）、作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11）傳遞給所述車輛的作業(yè)設(shè)備；這時，驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）工作在發(fā)電機狀態(tài)下，驅(qū)動電機/發(fā)電機（36）工作在驅(qū)動電機狀態(tài)下。

優(yōu)選，如果發(fā)電機（36）不是接第三軸（4），而是接發(fā)動機（19）時，則在所述作業(yè)模式下，所述車輛的能量傳遞路線可以有第六種，稱之為混合動力B路線：

發(fā)動機（19）輸出的機械能被分成兩部分，第一部分機械能由動力輸入口（13）輸入，依次經(jīng)過第一軸（12）、第一齒輪（24）、第三齒輪（5）、作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11）傳遞給所述車輛的作業(yè)設(shè)備；而第二部分機械能被發(fā)電機（36）轉(zhuǎn)化成電能，經(jīng)過動力控制及逆變單元（2），既可以以電能形式儲存在儲能單元（1）中，也可以被驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）轉(zhuǎn)化成機械能，再依次經(jīng)過第四軸（23）、第四齒輪（26）、第二齒輪（3）和第二軸（31）、行駛動力輸出口（32）、車輛驅(qū)動軸（34）傳遞給驅(qū)動輪（39）做功；這時，驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）工作在驅(qū)動電機狀態(tài)下，儲能單元（1）或者吸收來自發(fā)電機（36）的電能，或者提供電能給驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）做功。

優(yōu)選，所述車輛還有傳動軸（14）；

優(yōu)選，所述傳動軸（14）安裝在發(fā)動機（19）和動力輸入口（13）之間，即發(fā)動機（19）經(jīng)所述傳動軸（14）和動力輸入口（13）連接；

優(yōu)選，所述傳動軸（14）安裝在變速箱（15）和動力輸入口（13）之間，即變速箱（15）經(jīng)所述傳動軸（14）和動力輸入口（13）連接。

優(yōu)選，所述車輛還有傳動軸（33）；行駛動力輸出口（32）經(jīng)所述傳動軸（33）和車輛驅(qū)動軸（34）連接。

優(yōu)選，所述齒輪箱有第一同步器和第二同步器；所述第一同步器可以實現(xiàn)第一軸（12）和第三軸（4）在動力傳遞上的連接或脫開，所述第二同步器可以實現(xiàn)第二軸（31）和第四軸（23）在動力傳遞上的連接或脫開；所述第一同步器或/和第二同步器可以實現(xiàn)第一軸（12）和第二軸（31）在動力傳遞上的連接或脫開。

優(yōu)選，所述第一同步器可以是嚙合齒套、或滑移齒輪、或慣性式同步器、或常壓式同步器，所述第二同步器可以是嚙合齒套、或滑移齒輪、或慣性式同步器、或常壓式同步器；所述第一同步器和第一軸（12）或第三軸（4）同軸線，所述第二同步器和第二軸（31）或第四軸（23）同軸線。

優(yōu)選，所述第一軸（12）和第三軸（4）之間可以是單級齒輪傳動，也可以是多級齒輪傳動；所述第二軸（31）和第四軸（23）之間可以是單級齒輪傳動，也可以是多級齒輪傳動。

優(yōu)選，所述車輛還有充電單元或充電接口，可以將外部電能接入所述車輛，對儲能單元（1）進行充電。

總之，本發(fā)明提供了一種油電混合動力車輛，特別適用于帶有作業(yè)設(shè)備的工程車輛。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是能夠?qū)⒃屑夹g(shù)方案中作業(yè)發(fā)動機和附屬裝置占用的空間轉(zhuǎn)化為作業(yè)設(shè)備所需空間，并將底盤發(fā)動機的動力高效傳遞給作業(yè)設(shè)備，從而實現(xiàn)車輛工作效率的顯著提升和節(jié)能、減排、降噪。

附圖說明

圖1是實施例1在作業(yè)模式時的傳動原理圖；

圖2是實施例2在作業(yè)模式時的傳動原理圖；

圖3是實施例3在高速行駛模式時的一種細化方案的傳動原理圖；

圖4是實施例3在作業(yè)模式時的一種細化方案的傳動原理圖；

圖5是實施例4在作業(yè)模式時的一種細化方案的傳動原理圖；

圖6是實施例1的第一種能量傳遞路線（純電動行駛路線）；

圖7是實施例1的第二種能量傳遞路線（能量回收A路線）；

圖8是實施例1和實施例3的第三種能量傳遞路線（直連路線）；

圖9是實施例1的第四種能量傳遞路線（混合動力A路線）；

圖10是實施例1的第五種能量傳遞路線（能量回收B路線）；

圖11是實施例2的第六種能量傳遞路線（混合動力B路線）。

圖中，1-儲能單元、2-動力控制及逆變單元、3-第二齒輪、4- 第三軸、5- 第三齒輪、7-第二同步器 或 第二嚙合齒套、11- 作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口、12- 第一軸、13- 動力輸入口、14- 傳動軸、15- 變速箱、16- 驅(qū)動電機/發(fā)電機、17-第一同步器 或 第一嚙合齒套、19- 發(fā)動機、22- 軸承、23- 第四軸、24- 第一齒輪、25- 箱體組件、26- 第四齒輪、27-第五A齒輪、28- 第五軸、29- 第五B齒輪、31- 第二軸、32- 行駛動力輸出口、33-傳動軸、34-車輛驅(qū)動軸、36- 發(fā)電機 或 驅(qū)動電機/發(fā)電機、39- 驅(qū)動輪。

具體實施方式

以下將對本發(fā)明的一種油電混合動力車輛作進一步的詳細描述。

下面將參照附圖對本發(fā)明進行更詳細的描述，其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明而仍然實現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此，下列描述應(yīng)當被理解為對于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道，而并不作為對本發(fā)明的限制。

為了清楚，不描述實際實施例的全部特征。在下列描述中，不詳細描述公知的功能和結(jié)構(gòu)，因為它們會使本發(fā)明由于不必要的細節(jié)而混亂。應(yīng)當認為在任何實際實施例的開發(fā)中，必須做出大量實施細節(jié)以實現(xiàn)開發(fā)者的特定目標，例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的限制，由一個實施例變?yōu)榱硪粋€實施例。另外，應(yīng)當認為這種開發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費時間的，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說僅僅是常規(guī)工作。

為使本發(fā)明的目的、特征更明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步的說明。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。

參閱圖1至圖11，對本發(fā)明的具體實施方式進一步說明。

圖1是實施例1在作業(yè)模式時的傳動原理圖；

圖6是實施例1的第一種能量傳遞路線（純電動行駛路線）；

圖7是實施例1的第二種能量傳遞路線（能量回收A路線）；

圖8是實施例1和實施例3的第三種能量傳遞路線（直連路線）；

圖9是實施例1的第四種能量傳遞路線（混合動力A路線）；

圖10是實施例1的第五種能量傳遞路線（能量回收B路線）。

實施例1描述了一種油電混合動力車輛，包括儲能單元（1）、動力控制及逆變單元（2）、驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）、發(fā)動機（19）、車輛驅(qū)動軸（34）、驅(qū)動輪（39）、齒輪箱、作業(yè)設(shè)備、附件等；所述齒輪箱包括第一軸（12）、第二軸（31）、第三軸（4）、第四軸（23）、第一齒輪（24）、第二齒輪（3）、第三齒輪（5）、第四齒輪（26）、箱體組件（25）、附件等。

所述發(fā)動機（19）為內(nèi)燃機，更特指柴油機或汽油機；第一軸（12）、第二軸（31）、第一齒輪（24）、第二齒輪（3）同軸線，第三軸（4）、第三齒輪（5）同軸線，第四齒輪（26）、第四軸（23）同軸線；第一軸（12）和第三軸（4）不同軸線，第二軸（31）和第四軸（23）不同軸線；第二軸（31）和車輛驅(qū)動軸（34）不平行，兩條軸線之間的夾角大于45度； 第一軸（12）的一端為動力輸入口（13），和發(fā)動機（19）連接；第二軸（31）的一端為行駛動力輸出口（32），經(jīng)車輛驅(qū)動軸（34）和驅(qū)動輪（39）連接；第三軸（4）接作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11），第四軸（23）接驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）；動力控制及逆變單元（2）與驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）通過電路連接，動力控制及逆變單元（2）與儲能單元（1）通過電路連接。

所述車輛有一種工作模式被稱之為作業(yè)模式，在所述作業(yè)模式下，所述車輛具有以下狀態(tài)：

第一軸（12）和第一齒輪（24）連接，第二軸（31）和第二齒輪（3）連接；第三軸（4）和第三齒輪（5）連接，第四軸（23）和第四齒輪（26）連接；第一齒輪（24）和第三齒輪（5）嚙合，第二齒輪（3）和第四齒輪（26）嚙合，第一軸（12）和第二軸（31）脫開。

在所述作業(yè)模式下，所述車輛的能量傳遞路線有以下兩種的一種或全部，分別如下所述：

第一種能量傳遞路線，稱之為純電動行駛路線：

機械能由發(fā)動機（19）輸出，經(jīng)動力輸入口（13）輸入，依次經(jīng)過第一軸（12）、第一齒輪（24）、第三齒輪（5）、第三軸（4）、作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11）傳遞給所述車輛的作業(yè)設(shè)備；此外，電能從儲能單元（1）輸出，經(jīng)動力控制及逆變單元（2），由驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）轉(zhuǎn)變成機械能，再經(jīng)第四軸（23）、第四齒輪（26）、第二齒輪（3）和第二軸（31）、行駛動力輸出口（32）、車輛驅(qū)動軸（34）傳遞給驅(qū)動輪（39）做功；這時，驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）工作在驅(qū)動電機狀態(tài)下。

第二種能量傳遞路線，稱之為能量回收A路線：

機械能由發(fā)動機（19）輸出，經(jīng)動力輸入口（13）輸入，依次經(jīng)過第一軸（12）、第一齒輪（24）、第三齒輪（5）、第三軸（4）、作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11）傳遞給所述車輛的作業(yè)設(shè)備；此外，所述驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）吸收所述車輛的行駛慣性動能或下坡勢能并轉(zhuǎn)化為電能，使所述車輛產(chǎn)生減速或制動效果，這部分能量依次通過驅(qū)動輪（39）、車輛驅(qū)動軸（34）、行駛動力輸出口（32）、第二軸（31）、第二齒輪（3）、第四齒輪（26）、第四軸（23）、驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）、動力控制及逆變單元（2），以電能形式儲存在儲能單元（1）中；這時，驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）工作在發(fā)電機狀態(tài)下。

所述車輛還有一種工作模式被稱之為高速行駛模式，在所述高速行駛模式下，所述車輛具有以下狀態(tài)：

第一軸（12）和第二軸（31）直接連接，第一軸（12）和第三軸（4）脫開，第二軸（31）和第四軸（23）脫開。

在所述高速行駛模式下，所述車輛有第三種能量傳遞路線，稱之為直連路線：

機械能由發(fā)動機（19）輸出，經(jīng)動力輸入口（13）輸入，依次經(jīng)過第一軸（12）、第二軸（31）、行駛動力輸出口（32）、車輛驅(qū)動軸（34）傳遞給驅(qū)動輪（39）做功；這時，驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）不提供能量給車輛行駛。

所述車輛在發(fā)動機（19）和動力輸入口（13）之間還接有變速箱（15），即變速箱（15）一端接發(fā)動機（19），另一端接動力輸入口（13）。

所述車輛還有發(fā)電機（36）；所述發(fā)電機（36）和第三軸（4）連接，所述發(fā)電機（36）通過電路與動力控制及逆變單元（2）連接；在所述作業(yè)模式下，所述車輛的能量傳遞路線可以有第四種，稱之為混合動力A路線：

機械能由發(fā)動機（19）輸出，由動力輸入口（13）輸入，依次經(jīng)過第一軸（12）、第一齒輪（24）和第三齒輪（5）并在第三軸（4）被分為兩部分；其中第一部分機械能經(jīng)作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11）傳遞給所述車輛的作業(yè)設(shè)備；而第二部分機械能被發(fā)電機（36）轉(zhuǎn)化成電能，經(jīng)過動力控制及逆變單元（2），既可以以電能形式儲存在儲能單元（1）中，也可以被驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）轉(zhuǎn)化成機械能，再依次經(jīng)過第四軸（23）、第四齒輪（26）、第二齒輪（3）和第二軸（31）、行駛動力輸出口（32）、車輛驅(qū)動軸（34）傳遞給驅(qū)動輪（39）做功；這時，驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）工作在驅(qū)動電機狀態(tài)下，儲能單元（1）或者吸收來自發(fā)電機（36）的電能，或者提供電能給驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）做功。

所述車輛還有傳動軸（14），所述傳動軸（14）安裝在變速箱（15）和動力輸入口（13）之間，即變速箱（15）經(jīng)所述傳動軸（14）和動力輸入口（13）連接。

所述車輛還有傳動軸（33），行駛動力輸出口（32）經(jīng)所述傳動軸（33）和車輛驅(qū)動軸（34）連接。

所述車輛還有充電單元或充電接口，可以將外部電能接入所述車輛，對儲能單元（1）進行充電。

圖2是實施例2在作業(yè)模式時的傳動原理圖；

圖11是實施例2的第六種能量傳遞路線（混合動力B路線）。

實施例2描述的一種油電混合動力車輛與實施例1的主要區(qū)別在于：

在實施例2中，發(fā)電機（36）不是接第三軸（4），而是接發(fā)動機（19）；則在所述作業(yè)模式下，所述車輛的能量傳遞路線可以有第六種，稱之為混合動力B路線：

發(fā)動機（19）輸出的機械能被分成兩部分，第一部分機械能由動力輸入口（13）輸入，依次經(jīng)過第一軸（12）、第一齒輪（24）、第三齒輪（5）、作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11）傳遞給所述車輛的作業(yè)設(shè)備；而第二部分機械能被發(fā)電機（36）轉(zhuǎn)化成電能，經(jīng)過動力控制及逆變單元（2），既可以以電能形式儲存在儲能單元（1）中，也可以被驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）轉(zhuǎn)化成機械能，再依次經(jīng)過第四軸（23）、第四齒輪（26）、第二齒輪（3）和第二軸（31）、行駛動力輸出口（32）、車輛驅(qū)動軸（34）傳遞給驅(qū)動輪（39）做功；這時，驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）工作在驅(qū)動電機狀態(tài)下，儲能單元（1）或者吸收來自發(fā)電機（36）的電能，或者提供電能給驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）做功。

圖3是實施例3在高速行駛模式時的一種細化方案的傳動原理圖；

圖4是實施例3在作業(yè)模式時的一種細化方案的傳動原理圖。

要實現(xiàn)所述齒輪箱的傳動原理有多種細化方案，實施例3對所述齒輪箱的一種細化實施方案進行了描述。

所述齒輪箱有第一同步器和第二同步器，所述第一同步器可以實現(xiàn)第一軸（12）和第三軸（4）的連接或脫開，所述第二同步器可以實現(xiàn)第二軸（31）和第四軸（23）的連接或脫開；所述第一同步器可以實現(xiàn)第一軸（12）和第二軸（31）的連接或脫開。所述第一同步器是嚙合齒套，所述第二同步器是嚙合齒套；所述第一同步器和第一軸（12）同軸線，所述第二同步器和第二軸（31）同軸線。

第一齒輪（24）空套在第一軸（12）上，兩者可以發(fā)生相對轉(zhuǎn)動；第二齒輪（3）空套在第二軸（31）上，兩者可以發(fā)生相對轉(zhuǎn)動；第三齒輪（5）和第三軸（4）之間為過盈配合連接，兩者不可以發(fā)生相對轉(zhuǎn)動；第四齒輪（26）和第四軸（23）為一整體零件，兩者不可以發(fā)生相對轉(zhuǎn)動；第一齒輪（24）和第三齒輪（5）始終嚙合，第二齒輪（3）和第四齒輪（26）始終嚙合；

第一嚙合齒套（17）向一側(cè)移動時，實現(xiàn)第一軸（12）和第二軸（31）的連接，第一軸（12）和第一齒輪（24）的脫開；反之當?shù)谝粐Ш淆X套（17）向另一側(cè)移動時，實現(xiàn)第一軸（12）和第二軸（31）的脫開，第一軸（12）和第一齒輪（24）的連接；

第二嚙合齒套（7）向一側(cè)移動時，實現(xiàn)第二軸（31）和第二齒輪（3）的脫開；反之當

第二嚙合齒套（7）向另一側(cè)移動時，實現(xiàn)第二軸（31）和第二齒輪（3）的連接；

所述的第二軸（31）兩端都采用軸承支撐在殼體組件（25）上；第一軸（12）的一端用軸承支撐在殼體組件（25）上，另一端采用軸承支撐在第二軸（31）端部， 所述第一齒輪（24）通過滾針軸承空套在第一軸（12）上；第二齒輪（3）通過滾針軸承空套在第二軸（31）上；

所述第一嚙合齒套（17），第二嚙合齒套（7）采用花鍵連接形式實現(xiàn)所述軸和軸，或者所述軸和齒輪之間的連接。

所述車輛包括兩種工作模式：

第一種工作模式，稱之為高速行駛模式：

第一軸（12）和第二軸（31）連接，第一軸（12）和第一齒輪（24）脫開，同時，第二軸（31）和第二齒輪（3）脫開；在這種工作模式下，機械能由發(fā)動機（19）輸出，經(jīng)動力輸入口（13）輸入，直接經(jīng)第一軸（12）和第二軸（31），至第二軸（31）的行駛動力輸出口（32）輸出；第三軸（4）、第四軸（23）、第一齒輪（24）、第二齒輪（3）、第三齒輪（5）、第四齒輪（26）都不發(fā)生動力傳遞；第一齒輪（24）、第二齒輪（3）、第三齒輪（5）、第四齒輪（26）受到靜止的作業(yè)設(shè)備等的摩擦阻力影響而保持靜止不轉(zhuǎn)動。

在第一種工作模式下，齒輪都保持靜止就不會有齒輪攪油能量損失，齒輪箱內(nèi)部只有少數(shù)軸承發(fā)生滾動摩擦，齒輪箱傳動效率極高、 溫升低、工作可靠。

在第一種工作模式下，司機駕駛該車輛和駕駛普通卡車基本沒有區(qū)別。

第二種工作模式，稱之為作業(yè)模式：

第一軸（12）和第二軸（31）脫開，第一軸（12）和第一齒輪（24）連接，同時，第二軸（31）和第二齒輪（3）連接。

在第二種工作模式下，機械能由發(fā)動機（19）輸出，由動力輸入口（13）輸入，依次經(jīng)過第一軸（12）、第一齒輪（24）和第三齒輪（5）并在第三軸（4）被分為兩部分；其中第一部分機械能經(jīng)作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11）傳遞給所述車輛的作業(yè)設(shè)備；而第二部分機械能被發(fā)電機（36）轉(zhuǎn)化成電能，經(jīng)過動力控制及逆變單元（2），既可以以電能形式儲存在儲能單元（1）中，也可以被驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）轉(zhuǎn)化成機械能，再依次經(jīng)過第四軸（23）、第四齒輪（26）、第二齒輪（3）和第二軸（31）、行駛動力輸出口（32）、車輛驅(qū)動軸（34）傳遞給驅(qū)動輪（39）做功。

在第二種工作模式下，司機駕駛該車輛和駕駛普通卡車有顯著區(qū)別：通常會將發(fā)動機設(shè)定成恒轉(zhuǎn)速（通常是發(fā)動機的大功率經(jīng)濟轉(zhuǎn)速，比如1600至2400rpm，取決于具體機型），采用固定的變速箱檔位，以恒定轉(zhuǎn)速驅(qū)動作業(yè)設(shè)備，并通過調(diào)節(jié)驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)車速的改變。

所述作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11），直接安裝作業(yè)設(shè)備或安裝驅(qū)動作業(yè)設(shè)備的皮帶輪，或連接驅(qū)動作業(yè)設(shè)備的傳動軸或法蘭。

圖5是實施例4在作業(yè)模式時的一種細化方案的傳動原理圖。

要實現(xiàn)所述齒輪箱的傳動原理有多種細化方案，實施例4對所述齒輪箱的另一種細化實施方案進行了描述，還描述了另一種能量回收技術(shù)方案。

實施例4與實施例1的主要區(qū)別在于兩點：

第一點：

所述第一軸（12）和第三軸（4）之間仍然是是單級齒輪傳動，但所述第二軸（31）和第四軸（23）之間采用兩級齒輪傳動，即增加了第五軸（28）、第五A齒輪（27），第五B齒輪（29）；其中，第四齒輪（26）和第五A齒輪（27）嚙合，第二齒輪（3）和第五B齒輪（29）嚙合，第四軸（23）動力經(jīng)第五軸（28）傳遞給第二軸（31）輸出；

這種方案的好處是，在有限的傳動箱空間中，兩級傳動可以比一級傳動實現(xiàn)更大的速比變化，滿足車輛更大傳動速比的需求；或者是在相同的中心距和傳動轉(zhuǎn)速的前提下，兩級傳動可以比一級傳動降低齒輪線速度。

第二點：

將發(fā)電機（36）換成驅(qū)動電機/發(fā)電機（36），則在所述作業(yè)模式下，所述車輛的能量傳遞路線可以有第五種，稱之為能量回收B路線：

機械能由發(fā)動機（19）輸出，經(jīng)動力輸入口（13）輸入，依次經(jīng)過第一軸（12）、第一齒輪（24）、第三齒輪（5）、第三軸（4）、作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11）傳遞給所述車輛的作業(yè)設(shè)備；此外，所述驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）吸收所述車輛的行駛慣性動能或下坡勢能并轉(zhuǎn)化為電能，使所述車輛產(chǎn)生減速或制動效果，這部分能量依次通過驅(qū)動輪（39）、車輛驅(qū)動軸（34）、行駛動力輸出口（32）、第二軸（31）、第二齒輪（3）、第四齒輪（26）、第四軸（23）、驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）、動力控制及逆變單元（2），既可以以電能形式儲存在儲能單元（1）中，也可以經(jīng)過驅(qū)動電機/發(fā)電機（36）、第三軸（4）、作業(yè)設(shè)備驅(qū)動輸出口（11）傳遞給所述車輛的作業(yè)設(shè)備；這時，驅(qū)動電機/發(fā)電機（16）工作在發(fā)電機狀態(tài)下，驅(qū)動電機/發(fā)電機（36）工作在驅(qū)動電機狀態(tài)下。

灑水車、吹雪車、噴霧降塵車、掃路車、洗掃車等是非常適用于本發(fā)明技術(shù)方案的典型工程車輛，這些車輛的作業(yè)設(shè)備通常是大功率的風機、水泵、液壓泵、發(fā)電機、壓縮機等。

總之，本發(fā)明提供了一種油電混合動力車輛，特別適用于帶有作業(yè)設(shè)備的工程車輛。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是能夠?qū)⒃屑夹g(shù)方案中作業(yè)發(fā)動機和附屬裝置占用的空間轉(zhuǎn)化為作業(yè)設(shè)備所需空間，并將底盤發(fā)動機的動力高效傳遞給作業(yè)設(shè)備，從而實現(xiàn)車輛工作效率的顯著提升和節(jié)能、減排、降噪。

上述實施例僅用于解釋說明本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思，而非對本發(fā)明權(quán)利保護的限定，凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍。