CN101793343A - 混合动力作业机械 - Google Patents

混合动力作业机械 Download PDF

Info

Publication number
CN101793343A
CN101793343A CN201010111113.0A CN201010111113A CN101793343A CN 101793343 A CN101793343 A CN 101793343A CN 201010111113 A CN201010111113 A CN 201010111113A CN 101793343 A CN101793343 A CN 101793343A
Authority
CN
China
Prior art keywords
oil
spline
bound fraction
hydraulic pump
mentioned
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201010111113.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101793343B (zh
Inventor
空利雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobelco Construction Machinery Co Ltd filed Critical Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Publication of CN101793343A publication Critical patent/CN101793343A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101793343B publication Critical patent/CN101793343B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/003—Couplings; Details of shafts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/08—Superstructures; Supports for superstructures
    • E02F9/0858—Arrangement of component parts installed on superstructures not otherwise provided for, e.g. electric components, fenders, air-conditioning units
    • E02F9/0866—Engine compartment, e.g. heat exchangers, exhaust filters, cooling devices, silencers, mufflers, position of hydraulic pumps in the engine compartment
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/10—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially
    • F16D1/101—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially without axial retaining means rotating with the coupling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/10—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially
    • F16D2001/103—Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially the torque is transmitted via splined connections
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
    • F16D2300/06—Lubrication details not provided for in group F16D13/74
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807—Rotary generators
    • H02K7/1815—Rotary generators structurally associated with reciprocating piston engines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
  • Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)

Abstract

本发明提供混合动力作业机械，作为连接由发动机驱动的发电电动机和液压泵的旋转轴彼此的花键结合部分的润滑结构，在发电电动机的外壳内形成与花键结合部分连通的润滑油室，另一方面，在液压泵的外壳中设置使润滑油室和液压泵的油室在旋转轴的外周侧连通的通油孔，由此形成使泵内的工作油在包括花键结合部分的路径中循环的油通道。

Description

混合动力作业机械
技术领域
本发明涉及通过花键结合直接连结发电电动机和液压泵的旋转轴彼此的混合动力作业机械。
背景技术
以挖掘机为例说明背景技术。
图3表示混合挖掘机的构成例。
起到发电机作用和电动机作用的发电电动机1与作为液压致动器的液压源的液压泵2串联连接于发动机3，来自液压泵2的压力油经由控制阀4供给到多个液压致动器。
另一方面，利用发电电动机1的发电机作用，经由逆变器5对蓄电池(蓄电装置)6进行充电，并且发电电动机1利用该蓄电池5的蓄电力发挥电动机作用，从而辅助发动机3(参照日本特开2001-12274号公报)。
发电电动机1和液压泵2的旋转轴通过花键结合而直接连结，并在发动机驱动下一体地旋转。
在由花键形成的直接连结结构中，因旋转变动而产生微振磨损(因微振动使彼此的花键齿互相敲打而产生的磨损)是已知的。
特别是在发电电动机1与液压泵2的花键结合结构中，除了发动机3的旋转变动之外，还存在发电电动机1的发电机作用/电动机作用的转矩变动，因此容易引起微振磨损。
作为该微振磨损对策，考虑固定花键结合部分以使其不振动。但是，在该固定方式中，组装性变差，并且难以确保空间，而且成本变高，因此不适于实用。
另一方面，公知有通过对花键结合部分进行油润滑能够抑制微振磨损的技术。
在该情况下，考虑采取如下方式：
(1)外部注入方式，在发电电动机1的外壳设置与花键结合部分连通的注油孔，根据需要从外部向花键结合部分注入润滑油；
(2)油封入方式，在外壳形成与花键结合部分连通的油室并封入润滑油，使花键结合部分浸入润滑油中。
但是，在外部注入方式中，需要维护，并容易引起因忘记注入油或断油引起的润滑不良，因此防止磨损的可靠性低。
并且，在油封入方式中，组装后的油的封入作业麻烦，并且有可能因油的劣化或变质而引起润滑不良。
发明内容
本发明的目的在于提供一种混合动力作业机械，该作业机械具备轴润滑装置，不需要外部注入方式那样的维护，不存在封入方式那样的封入作业的麻烦和油的劣化、变质，并且防止花键结合部分的磨损的可靠性高。
本发明的混合动力作业机械通过花键结合直接连结由发动机驱动的发电电动机和液压泵的旋转轴彼此，并且该混合动力作业机械具备对由上述花键结合形成的花键结合部分进行润滑的轴润滑装置，在该轴润滑装置中，在覆盖上述花键结合部分的外壳内设置有油通道，该油通道使上述液压泵内的工作油在包括上述花键结合部分的路径中循环。
根据本发明，着眼于在作为花键结合的一方的对象的液压泵内充满工作油这点，形成为通过使该泵内工作油在包括花键结合部分的路径中循环而对花键结合部分进行润滑的构成，因此，完全不需要外部注入方式那样的维护，并且也不存在封入方式那样的油封入作业的麻烦和油的劣化、变质。
即，能够始终将新鲜且充足量的润滑油自动地供给到花键结合部分，能够可靠地防止微振磨损。
并且，本发明优选形成为下述构成：在上述构成中，在覆盖上述花键结合部分的发电电动机的外壳内形成有与花键结合部分连通的润滑油室，另一方面，在上述液压泵的外壳中设置有使上述发电电动机的润滑油室和上述液压泵的油室在旋转轴的外周侧连通的通油孔，由此形成油通道。
在该情况下也能起到本申请发明的效果，但包括上述花键结合部分的路径在该优选例的情况下对应于油通道。在该情况下，利用发电电动机的润滑油室和通油孔形成。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的发电电动机和液压泵的花键结合部分的剖视图。
图2是图1的局部放大图。
图3是混合挖掘机的构成框图。
具体实施方式
利用图1、图2说明本发明的实施方式。
发电电动机1的旋转轴7和液压泵2的旋转轴(输入轴)8通过花键结合(9是花键结合部分)直接连结，发动机的旋转力从发电电动机1经由该花键结合部分9传递到液压泵2。
10是发电电动机1的外壳(以下称为电动机外壳)，11是液压泵2的外壳(以下称为泵外壳)，在实施方式中，例示出在电动机外壳10内两旋转轴7、8花键结合的情况。
在电动机外壳10中，在泵侧的端部，以与花键结合部分9连通的状态设置有润滑油室12。
该润滑油室12在泵侧的端面形成为向泵侧开口的凹部，在两外壳10、11结合的状态下封闭泵侧开口部从而形成该室。
另一方面，在泵外壳11中，在与电动机外壳10对置的端面以下述状态与旋转轴7、8平行地设置有多个通油孔13...(在图中仅示出两个)：即，使润滑油室12和本来形成于泵外壳11内的油室(称为泵油室)14在旋转轴8的外周侧连通的状态。
这样构成由通油孔13...连接泵油室14和润滑油室12的油通道15。利用该油通道15，使液压泵2(泵油室14)内的工作油在包括花键结合部分9的路径中循环。
具体来说，在液压泵2的旋转过程中，泵油室14内的用于使液压致动器工作的工作油的一部分通过通油孔13...流入润滑油室12，并进入花键结合部分9，从而对该部分9以油浸状态进行润滑。
通过该润滑作用，能够防止花键结合部分9的微振磨损。
在这里，泵油室14内的工作油借助泵油室14内的压力、伴随两旋转轴7、8和花键结合部分9的旋转的离心力、以及花键结合部分9的泵作用，如图2中的箭头所示，一边与泵油室14内的新鲜的工作油替换，一边自动地始终在油通道15中循环。
这样构成为，使作为花键结合的一方的对象的液压泵2内的工作油在包括花键结合部分9的油通道15中循环。由此成为对花键结合部分9进行润滑并防止微振磨损的构成，因此，完全不需要外部注入方式那样的维护，并且也不存在封入方式那样的油封入作业的麻烦和油的劣化、变质。
即，能够始终将新鲜且充足量的润滑油自动地供给到花键结合部分9，能够可靠地防止旋转变动、转矩变动剧烈的发电电动机1和液压泵2的花键结合部分9的微振磨损。
其它实施方式
(1)在上述实施方式中，例示了在电动机外壳10内花键结合两旋转轴7、8的情况，但是，本发明也可以应用于在泵外壳11内花键结合两旋转轴7、8的情况。
在该情况下，只要将润滑油室12形成于泵外壳11内，利用通油孔13...在泵外壳11内连通该润滑油室12和泵油室14即可。
(2)在上述实施方式中，利用通油孔13...连通润滑油室12和泵油室14而构成油通道15，但也可以采取利用通油孔直接连通泵油室14和花键结合部分9的构成。
(3)本发明不限于挖掘机，能够广泛应用于具备发电电动机和液压泵的混合动力作业机械。
尽管参照附图中的优选实施例说明了本发明，但是应注意的是，在这里可以在不脱离权利要求书所记载的本发明的范围内应用等同物和进行替换。

Claims (2)

1.一种混合动力作业机械，该混合动力作业机械包括：
由发动机驱动的发电电动机；
液压泵，该液压泵和上述发电电动机双方的旋转轴彼此通过花键结合而直接连结；以及
混合动力作业机械的轴润滑装置，对进行上述花键结合的花键结合部分进行润滑，其中，
在该轴润滑装置中，在覆盖上述花键结合部分的外壳内设置有油通道，该油通道使上述液压泵内的工作油在包括上述花键结合部分的路径中循环。
2.根据权利要求1所述的混合动力作业机械，其特征在于，
在覆盖上述花键结合部分的发电电动机的外壳内形成有与花键结合部分连通的润滑油室，另一方面，在上述液压泵的外壳中设置有使上述发电电动机的润滑油室和上述液压泵的油室在旋转轴的外周侧连通的通油孔，由此形成油通道。
CN201010111113.0A 2009-02-03 2010-02-02 混合动力作业机械 Expired - Fee Related CN101793343B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009022833A JP5206457B2 (ja) 2009-02-03 2009-02-03 ハイブリッド作業機械の軸潤滑装置
JP2009-022833 2009-02-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101793343A true CN101793343A (zh) 2010-08-04
CN101793343B CN101793343B (zh) 2013-01-02

Family

ID=42154266

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201010111113.0A Expired - Fee Related CN101793343B (zh) 2009-02-03 2010-02-02 混合动力作业机械

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8205719B2 (zh)
EP (1) EP2213804B1 (zh)
JP (1) JP5206457B2 (zh)
CN (1) CN101793343B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103460563A (zh) * 2011-04-12 2013-12-18 神钢建设机械株式会社 混合动力工程机械
CN106451911A (zh) * 2016-08-31 2017-02-22 杭州米格电机有限公司 带空压机泵的一体式电机
CN107407397A (zh) * 2015-06-08 2017-11-28 株式会社小松制作所 动力传递装置及具备动力传递装置的作业车辆

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8342290B2 (en) * 2009-06-23 2013-01-01 Hamilton Sundstrand Corporation Self cleaning grease lubricated spline
DE102010021894B4 (de) * 2010-05-28 2015-07-09 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren und Einrichtung zur Innenbeölung einer koaxial zur Ölpumpe eines Getriebes angeordneten und die Ölpumpe antreibenden Getriebewelle
WO2014061655A1 (ja) * 2012-10-19 2014-04-24 日立建機株式会社 建設機械のスプライン軸継手
DE102013215615A1 (de) * 2013-08-08 2015-02-12 Zf Friedrichshafen Ag Baueinheit für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges
DE102014202696B4 (de) 2014-02-14 2018-12-27 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Übertragung eines Drehmoments bei einem Range Extender
CA2932327A1 (en) * 2015-06-11 2016-12-11 Spx Flow, Inc. Hydraulic pump with electric generator
JP6630094B2 (ja) * 2015-09-14 2020-01-15 Ｋｙｂ株式会社 ポンプユニットおよびアクチュエータ
JP6654408B2 (ja) * 2015-11-13 2020-02-26 日野自動車株式会社 ハイブリッドシステム用油冷装置
CN106015540A (zh) * 2016-07-11 2016-10-12 电子科技大学中山学院 一种汽车电机及变速箱的润滑结构
JP6489154B2 (ja) * 2017-05-22 2019-03-27 ダイキン工業株式会社 直結型モータポンプ
ES2959639T3 (es) 2018-02-12 2024-02-27 Byd Co Ltd Conjunto de potencia y vehículo provisto del mismo
EP3795403B1 (en) * 2019-09-20 2022-08-03 Carrier Corporation Lubrication device for power take off
US11984794B2 (en) 2021-10-08 2024-05-14 Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc Cooling and lubrication system for an electric motor and gearbox assembly
EP4281677A1 (en) * 2022-01-31 2023-11-29 Parker-Hannifin Corporation System comprising an electric machine and a hydraulic unit, as well as electric machine and hydraulic unit

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2655014A (en) * 1951-11-17 1953-10-13 Gen Electric Flexible coupling with thrust link
GB1248437A (en) * 1968-10-24 1971-10-06 Rolls Royce Lubrication system
US4157020A (en) * 1977-07-05 1979-06-05 Libbey-Owens-Ford Company Method of and devices for lubricating rotating torque transmitting couplings
JPH03199685A (ja) * 1989-12-26 1991-08-30 Nachi Fujikoshi Corp 流体ポンプ装置
US5320501A (en) * 1991-04-18 1994-06-14 Vickers, Incorporated Electric motor driven hydraulic apparatus with an integrated pump
JPH07332223A (ja) * 1994-06-08 1995-12-22 Daikin Ind Ltd 流体圧力発生装置
JP3221476B2 (ja) * 1994-11-16 2001-10-22 トヨタ自動車株式会社 平行軸差動歯車装置
US5624344A (en) * 1995-05-01 1997-04-29 Zexel Torsen Inc. Lubrication system for a parallel-axis differential
JPH0988807A (ja) * 1995-09-28 1997-03-31 Yuken Kogyo Co Ltd モータ一体型油圧ポンプ装置
DE19721527C1 (de) * 1997-05-22 1998-11-05 Still Gmbh Baueinheit aus Verbrennungsmotor, Generator und Pumpenaggregat
US5885181A (en) * 1997-07-29 1999-03-23 Tractech Inc. Helical gear differential including lubrication passage means
KR100461705B1 (ko) 1999-06-28 2004-12-16 코벨코 겐키 가부시키가이샤 작업 기계의 구동 장치
JP2001012274A (ja) 1999-06-30 2001-01-16 Kobe Steel Ltd 作業機械の駆動装置
JP3647319B2 (ja) * 1999-06-28 2005-05-11 株式会社神戸製鋼所 油圧駆動装置
GB2384160B (en) * 2002-01-18 2004-12-08 Spearhead Machinery Ltd A rotary implement
US8084908B2 (en) * 2005-05-10 2011-12-27 Komatsu Ltd. Generator/motor mounted as an auxiliary power unit of an engine
JP2007001445A (ja) * 2005-06-24 2007-01-11 Toyota Motor Corp 車両用駆動装置
JP2007078000A (ja) * 2005-09-09 2007-03-29 Iseki & Co Ltd 作業車両の静油圧式無段変速装置
US7431006B2 (en) * 2006-12-22 2008-10-07 Kohler Co. System and method for lubricating power transmitting elements
US8312858B2 (en) * 2006-12-22 2012-11-20 Kohler Co. System and method for lubricating power transmitting elements
JP5064945B2 (ja) * 2007-09-10 2012-10-31 株式会社小松製作所 パワーユニット

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103460563A (zh) * 2011-04-12 2013-12-18 神钢建设机械株式会社 混合动力工程机械
CN103460563B (zh) * 2011-04-12 2016-04-13 神钢建设机械株式会社 混合动力工程机械
US9337697B2 (en) 2011-04-12 2016-05-10 Kobelco Constructions Machinery Co., Ltd. Hybrid construction machine
CN107407397A (zh) * 2015-06-08 2017-11-28 株式会社小松制作所 动力传递装置及具备动力传递装置的作业车辆
CN106451911A (zh) * 2016-08-31 2017-02-22 杭州米格电机有限公司 带空压机泵的一体式电机

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010180911A (ja) 2010-08-19
US20100193296A1 (en) 2010-08-05
CN101793343B (zh) 2013-01-02
EP2213804A3 (en) 2014-04-30
EP2213804A2 (en) 2010-08-04
US8205719B2 (en) 2012-06-26
EP2213804B1 (en) 2016-09-14
JP5206457B2 (ja) 2013-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101793343B (zh) 混合动力作业机械
CN109790914B (zh) 车辆用驱动装置
US8678784B2 (en) Drive device
US20130193816A1 (en) Vehicle drive device
KR20190090347A (ko) 차량용 구동 장치
US20140364263A1 (en) Motor
US20180080542A1 (en) Gear Apparatus
EP3805028A1 (en) Power transmission device
DE102012108857B4 (de) Hydrostatische Startereinrichtung eines Verbrennungsmotors
US9157347B2 (en) Internal combustion engine including crankshaft that is rotated while engine is in a non-fueled mode and method of operating an engine
EP2607696A1 (en) Integrated electro-hydraulic device
CN106004425B (zh) 一种移动发电车动力总成系统
JP4245357B2 (ja) 動力出力装置
US6781272B2 (en) Integrated torque converter and starter-generator
JP2018173033A (ja) エンジン始動発電ユニット及び油圧回路
JP5559884B2 (ja) 車両用変速機
CN103568812A (zh) 机电驱动单元
JP4858783B2 (ja) 流体ポンプ及び車両用駆動装置
US10590928B2 (en) Gear pump that removes air from pumped oil
CN101552508A (zh) 焊接到轴承座的定子罩壳体及用其组装混合变速器的方法
CN101427021A (zh) 用于内燃机的起动器
CN209370812U (zh) 一种能避免端面磨损的齿轮式机油泵和转子式机油泵
CN109373166A (zh) 一种能避免端面磨损的齿轮式机油泵和转子式机油泵
CN219062381U (zh) 一种输入轴总成润滑结构和混动变速器
US20220196142A1 (en) Gear wheel and a vehicle transmission arrangement

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130102

Termination date: 20220202