CN102416867A

CN102416867A - 工程机械的双动力驱动装置

Info

Publication number: CN102416867A
Application number: CN2011103379887A
Authority: CN
Inventors: D·Dc·奇波拉; 刘小明; 夏玉军; 刘健宁
Original assignee: Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Current assignee: Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Priority date: 2011-10-31
Filing date: 2011-10-31
Publication date: 2012-04-18
Anticipated expiration: 2031-10-31
Also published as: CN102416867B

Abstract

工程机械的双动力驱动装置，包括发动机、电动机、传动液压泵、液压马达、变速箱、第一离合器、取力器、工作液压泵和驱动桥，发动机的输出端与传动液压泵的输入端连接，传动液压泵的输出端与液压马达的输入端连接，液压马达的输出端与变速箱的输入端连接，变速箱的第一输出端与驱动桥连接，变速箱的第二输出端通过第一离合器与取力器的第一输入端连接，取力器的输出端与工作液压泵的输入端连接；电动机的输出端与所述取力器的第二输入端连接。在工程机械行走时，发动机为驱动桥提供动力。在施工场地方便接电时，通过电动机为工作系统提供动力；在施工场地断电时，通过发动机为工作系统提供动力，因此该装置结构简单、操作方便且节能效果更好。

Description

工程机械的双动力驱动装置

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种工程机械的双动力驱动装置。

背景技术

大多数工程机械都具有自行走系统和工作系统，例如混凝土喷射机、汽车起重机、混凝土泵车、挖掘机等等。自行走系统用于驱动工程机械行走。工作系统用于驱动工程机械的工作装置执行相关操作或作业。

对于工程机械的驱动装置来说，通常是采用发动机(一般为柴油机)为整机提供动力，即发动机通过液压泵、液压马达、变速箱、驱动桥等为自行走系统提供动力，另外还可以通过取力器、分动箱、离合器等为工作系统提供动力。在这种技术方案中，若施工场地在遭遇停电或者不便于接电的情况下，工作系统将无法工作。另外，为了满足工作系统的最大功率需求，需要配备具有较大额定功率的发动机，在发动机驱动自行走系统时，发动机负荷率低，因此不节能。

为了解决施工场地停电或者不便于接电而导致工作系统无法工作的问题，现有技术还提供了一种驱动装置，其采用两条独立的传动路线，即发动机通过一条传动路线为自行走系统提供动力，电动机通过另一条传动路线为工作系统提供动力。但是，这种相互独立的两条传动路线需要配备更多的零部件，不仅成本增加，而且结构也相对复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型的双动力驱动装置，其不仅能够解决施工场地停电或者不便于接电而导致工作系统无法工作的问题，而且结构简单、操作方便且节能效果更好。

为了实现上述目的，本发明提供一种工程机械的双动力驱动装置，包括发动机、电动机、传动液压泵、液压马达、变速箱、第一离合器、取力器、工作液压泵和驱动桥，其中，所述发动机的输出端与所述传动液压泵的输入端连接，所述传动液压泵的输出端与所述液压马达的输入端连接，所述液压马达的输出端与所述变速箱的输入端连接，所述变速箱的第一输出端与所述驱动桥连接，所述变速箱的第二输出端通过所述第一离合器与所述取力器的第一输入端连接，所述取力器的输出端与所述工作液压泵的输入端连接；所述电动机的输出端与所述取力器的第二输入端连接。

优选地，该双动力驱动装置还包括第二离合器，所述电动机的输出端通过所述第二离合器与所述取力器的第二输入端连接。

优选地，所述变速箱的第一输出端和所述驱动桥的数目均为多个且对应连接。

优选地，所述取力器的输出端和所述工作液压泵的数目均为多个且对应连接.

优选地，所述工作液压泵包括柱塞泵和双联齿轮泵。

优选地，所述工程机械为混凝土喷射机。

优选地，所述工作液压泵用于驱动所述混凝土喷射机的泵送系统、臂架系统、摆缸换向系统、制动系统、搅拌系统、计量系统和转向系统中的一者或多者。

通过上述技术方案，在工程机械行走时，发动机为驱动桥提供动力，第一离合器分离。在工作系统需要工作时，在施工场地方便接电时，可以通过电动机为工作系统提供动力；在施工场地断电或者不便于接电时，使第一离合器接合，从而可以通过发动机为工作系统提供动力，因此本发明提供的双动力驱动装置不仅能够解决施工场地停电或者不便于接电而导致工作系统无法工作的问题，而且结构简单、操作方便且节能效果更好。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明一种实施方式的示意图。

图2是根据本发明另一种实施方式的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1所示，根据本发明总的发明构思，提供一种工程机械的双动力驱动装置，包括发动机101、电动机109、传动液压泵102、液压马达103、变速箱104、第一离合器108、取力器107、工作液压泵106和驱动桥105，其中，所述发动机101的输出端与所述传动液压泵102的输入端连接，所述传动液压泵102的输出端与所述液压马达103的输入端连接，所述液压马达103的输出端与所述变速箱104的输入端连接，所述变速箱104的第一输出端与所述驱动桥105连接，所述变速箱104的第二输出端通过所述第一离合器108与所述取力器107的第一输入端连接，所述取力器107的输出端与所述工作液压泵106的输入端连接；所述电动机109的输出端与所述取力器107的第二输入端连接。

在上述技术方案中，使用的术语“连接”可以采用本领域技术人员所熟知的多种形式，其目的主要是通过机械连接或者液压连接的方式来实现动力的传递。另外，使用的术语“输入端”和“输出端”亦是指动力的输入端和动力的输出端，针对不同的部件可以具有不同的具体结构。例如，对于发动机而言，其输出端通常可以是例如输出轴、飞轮等；对于传动液压泵来说，其输入端例如可以是接收发动机输出的机械能的凸轮轴，其输出端例如可以是输出液压油的出油口。对于发动机101和传动液压泵102之间的连接关系，发动机的输出轴可以通过联轴器、齿轮式变速机构等与传动液压泵的凸轮轴相连，只要能实现动力传递的目的即可。对于其余部件如液压马达、变速箱、取力器等，本发明不再一一赘述。

通过上述技术方案，在工程机械行走时，驱动装置采用第一条动力传递路线，即发动机101、传动液压泵102、液压马达103、变速箱104和驱动桥105。此时，变速箱104处于非空档位，即不在空挡位上，第一离合器108处于分离状态，取力器107没有动力输入，工作液压泵106不工作。

在施工作业时，若施工场地接电方便，驱动装置采用第二条动力传递路线，即电动机109、取力器107和工作液压泵106，即通过电动机为工作系统提供动力。此时，变速箱104优选处于空档位。另外，更优选地，第一离合器108处于分离状态，即切断第一条动力传递路线与第二条动力传递路线之间的连接，以免造成相互影响。

在施工作业时，若施工场地断电或者不便于接电，驱动装置还可以采用第三条动力传递路线，即发动机101、传动液压泵102、液压马达104、变速箱104、取力器107和工作液压泵106，即通过发动机为工作系统提供动力。此时，变速箱104处于空档位，第一离合器108处于接合状态，电动机109可以空转。优选地，为了避免电动机109空转，还可以在电动机109和取力器107之间设置第二离合器110，即电动机109的输出端通过所述第二离合器110与取力器107的第二输入端连接，在这种情况下，可以使第二离合器110处于分离状态。

由上可以看出，本发明提供的工程机械的双动力驱动装置不仅结构简单，而且使用灵活、操作方便。在施工场地接电方便时，充分利用电动机的动力，从而可以降低发动机的燃油消耗，达到节能环保的目的。在施工场地断电或者不便于接电时，还可以利用发动机为工作系统提供动力，因此使用方便，具有较强的适用性。

关于发动机的功率，其可以选择满足行走系统的功率需求即可，因为在大多数情况下，工作系统的动力可以由电动机提供，从而可以提高发动机的负荷率，避免发动机功率选取过大而造成闲置浪费。

对于大多数工程机械来说，通常都具有多个驱动桥105，例如前驱动桥和后驱动桥。为了适应这种情况，变速箱104的第一输出端通过可以具有多个，一个输出端对应连接一个驱动桥，即，变速箱104可以采用多轴式变速箱。

取力器107通常是由一组变速齿轮构成，亦可称为功率输出器，从变速箱的输出端(例如某个齿轮)撷取动力，具有一个或多个输出端(亦可称为输出接口)。另外，大多数取力器107还自带有离合器，因此，在本发明中，所述第一离合器108优选为取力器107所自带的离合器，即图1中所示的位于取力器107内部的第一离合器108。

针对不同的工程机械，具有不同的工作系统。例如，针对混凝土喷射机来说，其工作系统通常包括泵送系统、臂架系统、摆缸换向系统、制动系统、搅拌系统、计量系统、转向系统等。因此，为了驱动这些工作系统，所述取力器107优选具有多个输出端，其中每个输出端可以连接一个工作液压泵以驱动一个或多个工作系统(即工作执行元件)。在此需要说明的是，所述工作液压泵可以是单独的柱塞泵、齿轮泵等，也可以是多联泵如双联齿轮泵(其相应地可以驱动多个工作执行元件)。

图2所示为本发明一种替换的实施方式。如图2所示，该实施方式与图1中所示的实施方式相比，其区别仅在于在电动机109和取力器107之间增加了一个第二离合器110，即电动机109的输出端通过所述第二离合器110与取力器107的第二输入端连接。如上所述，通过设置该第二离合器110，在发动机为工作系统提供动力时，可以使第二离合器110处于分离状态，从而可以避免电动机109被取力器拖动空转。另外，与第一离合器108类似，该第二离合器110同样可以为取力器107所自带的另一个离合器。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims

1.一种工程机械的双动力驱动装置，其特征在于，该双动力驱动装置包括发动机(101)、电动机(109)、传动液压泵(102)、液压马达(103)、变速箱(104)、第一离合器(108)、取力器(107)、工作液压泵(106)和驱动桥(105)，其中，

所述发动机(101)的输出端与所述传动液压泵(102)的输入端连接，所述传动液压泵(102)的输出端与所述液压马达(103)的输入端连接，所述液压马达(103)的输出端与所述变速箱(104)的输入端连接，所述变速箱(104)的第一输出端与所述驱动桥(105)连接，所述变速箱(104)的第二输出端通过所述第一离合器(108)与所述取力器(107)的第一输入端连接，所述取力器(107)的输出端与所述工作液压泵(106)的输入端连接；

所述电动机(109)的输出端与所述取力器(107)的第二输入端连接。

2.根据权利要求1所述的工程机械的双动力驱动装置，其特征在于，该双动力驱动装置还包括第二离合器(110)，所述电动机(109)的输出端通过所述第二离合器(110)与所述取力器(107)的第二输入端连接。

3.根据权利要求1所述的工程机械的双动力驱动装置，其特征在于，所述变速箱(104)的第一输出端和所述驱动桥(105)的数目均为多个且对应连接。

4.根据权利要求1所述的工程机械的双动力驱动装置，其特征在于，所述取力器(107)的输出端和所述工作液压泵(106)的数目均为多个且对应连接。

5.根据权利要求4所述的工程机械的双动力驱动装置，其特征在于，所述工作液压泵(106)包括柱塞泵和双联齿轮泵。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的工程机械的双动力驱动装置，其特征在于，所述工程机械为混凝土喷射机。

7.根据权利要求6所述的工程机械的双动力驱动装置，其特征在于，所述工作液压泵(106)用于驱动所述混凝土喷射机的泵送系统、臂架系统、摆缸换向系统、制动系统、搅拌系统、计量系统和转向系统中的一者或多者。