一种电动轮式工程机械的行走动力单元制造技术

本发明专利技术公开了一种电动轮式工程机械的行走动力单元，包括安装在动力箱体上部的变速泵驱动单元和位于变速泵驱动单元下方的行走驱动单元以及连接行走驱动单元的变速换挡机构，所述变速换挡机构连接输出轴，所述输出轴的两端布置有前法兰和后法兰；其特征在于：所述变速换挡机构和输出轴之间设有中间轴，所述中间轴上安装有与变速换挡机构的高速档主动齿轮啮合的高速档从动齿轮、与变速换挡机构的低速档主动齿轮啮合的低速挡从动齿轮以及输出主动齿轮，所述输出主动齿轮啮合安装在输出轴上的输出从动齿轮。本发明专利技术实现高低2个档，不切换动力换挡，即使存在转速差，也能够换挡的优点。也能够换挡的优点。也能够换挡的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种电动轮式工程机械的行走动力单元


[0001]本专利技术属于电动轮式工程机械
，尤其涉及一种电动轮式工程机械的行走动力单元。

技术介绍

[0002]作为轮式工程机械的典型机种，装载机使用工况恶劣，传动系统载荷变化剧烈。采用燃油机和液力传动方式的装载机，操纵舒适性差，燃油经济性差，污染排放高。电传动装载机载荷适应性强、操纵灵活、低碳环保。
[0003]新能源动力技术在工程机械装载机上的应用正在兴起，纵观近几年的发展，电动装载机已成为装载机技术向前发展的必然趋势。
[0004]从性能上看，电动装载机无疑要优于传统的燃油发动机加液力传动的形式，但是在电动装载机发展初期，为了快速占有市场，主机厂商并没有开发特有的电动装载机变速箱，而是简单的利用原有的液力传动变速箱，稍加改造，或者不改造，直接拿来使用，电机不同于燃油发动机，本身可实现正反转，体现到整车上即前进或者后退。但是燃油发动机只能一个方向旋转，所以为了实现整车的前进后退，变速箱上就必须带前进档、后退档功能，所以搭配电机加传统变速箱的形式，本身就不合理，结构冗余。基于此，具有研发功能的整机厂，都在开始研发适合电动装机的变速箱。
[0005]公认的认识，装载机是以作业为主的车辆，作业一般由液压系统提供，行走由传动系统提供，行走主要分为低速作业工况和转移场地的高速工况。一般的电动装载机都采用两个电机，一个电机用来驱动液压泵，一个电机用来驱动行走系统。这种系统的主要特点是可以用电机的正反转实现装载机的前进与后退，机械结构较简单。但是工作液压泵不允许正反转工作，必须采用一个独立的电机驱动液压泵。
[0006]申请人在申请前进行了检索，其中和本申请相关的现有技术，现有技术1：一种新型电驱动装载机变速结构，专利申请号为CN202120629774.6，涉及一种结构简单有效、布局紧凑且能够在不同工况满足装载机使用需求的改进型的装载机变速箱，尤其是一种新型电驱动装载机变速结构，包括前桥总成、后桥总成、换向变速组件、双向动力部件，所述换向变速组件的输入轴通过联轴器与所述双向动力部件的输出轴相连接，所述换向变速组件的两端输出轴分别与前桥总成、后桥总成相连接，在所述后桥总成上安装有制动器，所述换向变速组件通过换向来实现其上的输出轴转速的变化。该现有技术的变速箱用于5吨电动装载机、结构设计新颖、结构简单有效、布局紧凑，前进两个挡位后退两个挡位即能满足5吨电动装载机不同工况的使用需求。
[0007]现有技术存在的问题分析如下：该专利申请号为CN202120629774.6的“一种新型电驱动装载机变速结构”的现有技术，采用拨叉换挡，实现变速箱高低2挡的目的。基于装载机的使用工况及目前市场上的各种产品。首选采用拨叉换挡，理论上通过控制电机转速与车速匹配，拨动拨叉可更换档位，但是前提是电机转速与实时变化的车速，转换到换挡轴上必须没有转速差，否则在电机与变速箱之间不加主离合器的情况下，换挡过程存在打齿、卡
顿的风险；加上主离合器就需要在驾驶室增加一个离合器踏板，显然这无疑增加了操作员的劳动强度，市场更不会接受。
[0008]本专利技术为了克服其不足，提出了一种电动轮式工程机械的行走动力单元，可实现高低2个档，不切换动力换挡，即使存在转速差，也能够换挡。

技术实现思路

[0009]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种实现高低两个档，不切换动力换挡，即使存在转速差，也能够换挡的电动轮式工程机械的行走动力单元。
[0010]本专利技术是这样实现的，一种电动轮式工程机械的行走动力单元，包括安装在动力箱体上部的变速泵驱动单元和位于变速泵驱动单元下方的行走驱动单元以及连接行走驱动单元的变速换挡机构，所述变速换挡机构连接输出轴，所述输出轴的两端布置有前法兰和后法兰；
[0011]所述变速泵驱动单元包括变速泵驱动电机，所述变速泵驱动电机连接变速泵驱动轴，所述变速泵驱动轴连接变速齿轮泵；
[0012]所述行走驱动单元包括行走驱动电机，所述行走驱动电机连接动力输入轴，所述动力输入轴上安装有行走输入齿轮；
[0013]所述变速换挡机构包括换挡轴，所述换挡轴上安装有与行走齿轮轴啮合的换挡轴驱动齿轮，在换挡轴驱动齿轮的两侧分别设有高速档离合器和低速档离合器，在高速挡离合器侧动力箱体的外侧操纵阀安装接口上安装有与换挡轴连接的换挡操纵阀；
[0014]其特征在于：所述变速换挡机构和输出轴之间设有中间轴，所述中间轴上安装有与变速换挡机构的高速档主动齿轮啮合的高速档从动齿轮、与变速换挡机构的低速档主动齿轮啮合的低速档从动齿轮以及输出主动齿轮，所述输出主动齿轮啮合安装在输出轴上的输出从动齿轮；
[0015]优选的，所述变速泵驱动轴上安装有变速泵齿轮，所述变速泵齿轮同时啮合三个液压泵驱动齿轮，三个液压泵驱动齿轮分别连接三个液压泵。
[0016]优选，所述输出主动齿轮通过二级齿轮副减速将动力输出到从动齿轮。
[0017]优选，所述二级齿轮副包括二级传动轴，所述二级传动轴上安装有与输出主动齿轮啮合的过渡齿轮，所述二级传动轴上同轴安装有过渡从动齿轮，所述过渡从动齿轮啮合输出从动齿轮。
[0018]本专利技术具有的优点和技术效果：本专利技术采用模块化的结构设计，可以单独作为行走驱动单元，直接用于电动轮式工程机械，尤其是电动装载机的行走，无需外界提供油源等辅助。两档设计，满足装载机或者其他轮式工程机械高档高速行驶，低挡铲装或者爬坡等工况。同时行走动力单元的外部接口可扩展：一是在变速泵齿轮位置增加配对啮合的液压泵驱动齿轮，作为装载机或者其他轮式工程机械的工作装置液压PTO接口，可极大提高动力总成的集成性；二是通过配置二级齿轮副减速，可以得到不同的动力特性。搭载行走动力单元的轮式工程机械，低碳环保，绿色节能。
附图说明
[0019]图1是本专利技术实施例1结构示意图；
[0020]图2是实施例1中输出主动齿轮与输出从动齿轮传动原理图；
[0021]图3是实施例2中变速泵齿轮传动原理图；
[0022]图4是实施例3中输出主动齿轮与输出从动齿轮传动原理图。
[0023]图中：30、变速泵驱动单元；40、行走驱动单元；50、变速换挡机构；
[0024]1、变速泵驱动电机；2、变速泵驱动轴；3、变速泵齿轮；4、变速泵；5、行走输入齿轮；6、动力输入轴；7、行走驱动电机；8
‑
1、高速挡主动齿轮；8
‑
2、高档离合器；8
‑
3、低速挡主动齿轮；8
‑
4、低档离合器；9、操纵阀安装接口；10、换挡操纵阀；11、中间轴；12、高速挡从动齿轮；13、低速挡从动齿轮；14输出主动齿轮；15、液压泵a驱动齿轮；16、液压泵b驱动齿轮；17、液压泵c驱动齿轮；18、输出从动齿轮；19、后法兰；20、前法兰；21、过渡从动齿轮；22、过渡主动齿轮；23、输出轴。
具体实施方式
[0025]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动轮式工程机械的行走动力单元，包括安装在动力箱体上部的变速泵驱动单元和位于变速泵驱动单元下方的行走驱动单元以及连接行走驱动单元的变速换挡机构，所述变速换挡机构连接输出轴，所述输出轴的两端布置有前法兰和后法兰；所述变速泵驱动单元包括变速泵驱动电机，所述变速泵驱动电机连接变速泵驱动轴，所述变速泵驱动轴连接变速齿轮泵；所述行走驱动单元包括行走驱动电机，所述行走驱动电机连接动力输入轴，所述动力输入轴上安装有行走输入齿轮；所述变速换挡机构包括换挡轴，所述换挡轴上安装有与行走齿轮轴啮合的换挡轴驱动齿轮，在换挡轴驱动齿轮的两侧分别设有高速档离合器和低速档离合器，在高速档离合器侧动力箱体的外侧操纵阀安装接口上，安装有与换挡轴连接的换挡操纵阀；其特征在于：所述变速换挡机构和输出轴之间设有中间轴，所述中间轴上安装有...

【专利技术属性】
技术研发人员：李莺莺，卢凤臣，张卫东，崔国敏，乔征，曹健榕，
申请(专利权)人：天津工程机械研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：