CN104015601A - 一种采用双动力集成的结构及矿用自卸车 - Google Patents

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孙普
陈春根
满军城
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Abstract

本发明公开了一种采用双动力集成的结构及矿用自卸车，属于机械制造领域，包括第一发动机1、第二发动机2和主传动轴3。第一发动机1和第二发动机2分别与主传动轴3相连，并分别通过主传动轴3驱动矿用自卸车。当矿用自卸车满载时，第一发动机1和第二发动机2同时通过主传动轴3驱动矿用自卸车；当矿用自卸车空载时，第一发动机1或第二发动机2通过主传动轴3驱动矿用自卸车。本发明的技术方案通过采用两个小功率发动机取代一个大功率发动机，可以根据矿用自卸车的使用状况时选择采用两个发动机的组合，在充分发挥两个发动机能力的同时，能够大大降低油耗，并降低了整车成本。

Description

一种采用双动力集成的结构及矿用自卸车
技术领域
本发明属于机械设备制造领域，涉及一种动力系统，尤其涉及一种适用于矿用自卸车的采用双动力集成的结构及矿用自卸车。
背景技术
非公路用的矿用自卸车是矿用运输车，属于矿山开采设备之一，主要用于在露天矿山为完成岩石土方剥离与矿石运输任务而使用的一种非公路用重型自卸车，适用于各类矿山、水利工程，具有运程短、转弯半径小、载荷重、几何尺寸大等特点。
目前，普遍使用的矿用自卸车领域的传统的机械驱动车辆，其动力传动路线如下：通过由发动机→PTO(动力输出)→前传动轴→变速箱→后传动轴→主减速器→轮边减速器来传递动力。
由于矿用自卸车使用工况的特殊性，车辆总是在装载点和卸料点两点不停的来回运动，且从装载点到卸料点是满载运行，从卸料点到装载点是空载运行，循环往复。因此，传统的动力传递路线存在以下缺点：
1)考虑满载运行的要求，整车需要一个超大功率的发动机来满足车辆重载行驶的要求；
2)变速箱内置大功率液力变矩器，运行所需消耗的能量较大；
3)在车辆空载行驶时，所需功率减小，而大功率发动机和变矩器产生较大的能量消耗和浪费，能量转换的效率降低，燃油经济性较差。
发明内容
有鉴于此，本发明通过采用两个小功率发动机取代一个大功率发动机，可以根据矿用自卸车的使用状况时选择采用两个发动机的组合，在充分发挥两个发动机能力的同时，能够大大降低油耗，并降低了整车成本。
为达到上述目的，具体技术方案如下：
一方面，提供一种采用双动力集成的结构，适用于矿用自卸车，包括第一发动机、第二发动机和主传动轴，所述第一发动机和第二发动机分别与所述主传动轴相连，所述第一发动机和第二发动机分别通过所述主传动轴驱动所述矿用自卸车，当所述矿用自卸车满载时，所述第一发动机和第二发动机同时通过所述主传动轴驱动所述矿用自卸车；当所述矿用自卸车空载时，所述第一发动机或第二发动机通过所述主传动轴驱动所述矿用自卸车。
优选的，所述第一发动机和第二发动机相同。
优选的，所述第一发动机和第二发动机分别位于所述主传动轴的两侧。
优选的，还包括变速箱，所述主传动轴通过所述变速箱与所述矿用自卸车相连。
优选的，还包括第一离合器和第二离合器，所述第一发动机和第二发动机分别通过第一离合器和第二离合器与所述主传动轴相连。
优选的，还包括第一变矩器和第二变矩器，所述第一离合器和第二离合器分别通过所述第一变矩器和第二变矩器与所述主传动轴相连。
优选的，还包括分动箱，所述第一变矩器和第二变矩器通过所述分动箱与所述主传动轴相连，所述第一变矩器和第二变矩器通过所述分动箱将动力传递至所述主传动轴。
优选的，还包括控制器，所述控制器分别与所述第一离合器、第二离合器、第一变矩器、第二变矩器相连，当所述矿用自卸车满载时，所述控制器控制所述第一发动机和第二发动机的转速相同。
优选的，所述控制器通过CAN总线与所述第一离合器、第二离合器、第一变矩器、第二变矩器相连。
另一方面，提供矿用自卸车，包括如上所述的采用双动力集成的结构。
相对于现有技术，本发明的技术方案的优点有：
1、在车辆满载运行时，能充分发挥两个发动机能力；
2、在车辆空载运行时，可选择关闭一个发动机，只使用一个发动机，大大降低油耗；
3、两个小发动机的成本较一个大发动机的成本可降低20％以上，整车成本小。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例的结构示意图。
其中，1第一发动机、2第二发动机、3主传动轴、4第一离合器、5第二离合器、6第一变矩器、7第二变矩器、8分动箱、9变速箱。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
以下将结合附图对本发明的实施例做具体阐释。
如图1中所示的本发明的实施例的一种采用双动力集成的结构，包括第一发动机1、第二发动机2和主传动轴3。第一发动机1和第二发动机2分别与主传动轴3相连，并分别通过主传动轴3驱动矿用自卸车。当矿用自卸车满载时，第一发动机1和第二发动机2同时通过主传动轴3驱动矿用自卸车；当矿用自卸车空载时，第一发动机1或第二发动机2通过主传动轴3驱动矿用自卸车。
本发明的实施例通过采用两个小功率发动机取代一个大功率发动机，可以根据矿用自卸车的使用状况时选择采用两个发动机的组合，在充分发挥两个发动机能力的同时，能够大大降低油耗，并降低了整车成本。
如图1中所示，在本发明的实施例中，一种采用双动力集成的结构及矿用自卸车，包括第一发动机1、第二发动机2、主传动轴3、第一离合器4、第二离合器5、第一变矩器6、第二变矩器7、分动箱8、变速箱9和控制器。
第一发动机1、第一离合器4、第一变矩器6、分动箱8、主传动轴3依次连接，第二发动机2、第二离合器5、第二变矩器7、分动箱8、主传动轴3依次连接。两个小功率发动机第一发动机1和第二发动机2取代一个传统的大功率发动机，并且两个小功率发动机的功率之和比原来大功率发动机的功率稍大。
两个发动机第一发动机1和第二发动机2的动力分别输入给一个分动箱8，合并后从主传动轴3输出动力。
两个小功率发动机第一发动机1和第二发动机2并联布置，矿用自卸车满载运行时合并提供动力，空载行驶时由其中一个发动机第一发动机1或第二发动机2单独提供动力。
在本发明的实施例中，工作原理如下：
1)满载时，两个发动机同时工作，输出动力给分动箱8，合并后输出给变速箱9驱动车辆。
2)通过两个液力变矩器第一变矩器6和第二变矩器7使发动机的动力输出能平稳地传送给分动箱8。
3)空载时，通过离合器第一离合器4或第二离合器5断开一个发动机，用一个发动机输出动力给分动箱8。
4)所有零部件之间采用CAN总线技术，并连接至控制器，通过控制器实现实时通讯、智能控制，并保证同时运转时两个发动机的输出转速一致，分动箱8、变速箱9运转正常。
本发明的实施例中还包括一种矿用自卸车，设有如上述的一种采用双动力集成的结构。由于上述一种采用双动力集成的结构具有上述技术效果，因此，设有该一种采用双动力集成的结构的矿用自卸车也应具备相应的技术效果，其具体实施过程与上述实施例类似，兹不赘述。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种采用双动力集成的结构，适用于矿用自卸车，其特征在于，包括第一发动机(1)、第二发动机(2)和主传动轴(3)，所述第一发动机(1)和第二发动机(2)分别与所述主传动轴(3)相连，所述第一发动机(1)和第二发动机(2)分别通过所述主传动轴(3)驱动所述矿用自卸车，当所述矿用自卸车满载时，所述第一发动机(1)和第二发动机(2)同时通过所述主传动轴(3)驱动所述矿用自卸车；当所述矿用自卸车空载时，所述第一发动机(1)或第二发动机(2)通过所述主传动轴(3)驱动所述矿用自卸车。
2.如权利要求1所述的采用双动力集成的结构，其特征在于，所述第一发动机(1)和第二发动机(2)相同。
3.如权利要求2所述的采用双动力集成的结构，其特征在于，所述第一发动机(1)和第二发动机(2)分别位于所述主传动轴(3)的两侧。
4.如权利要求3所述的采用双动力集成的结构，其特征在于，还包括变速箱(9)，所述主传动轴(3)通过所述变速箱(9)与所述矿用自卸车相连。
5.如权利要求4所述的采用双动力集成的结构，其特征在于，还包括第一离合器(4)和第二离合器(5)，所述第一发动机(1)和第二发动机(2)分别通过第一离合器(4)和第二离合器(5)与所述主传动轴(3)相连。
6.如权利要求5所述的采用双动力集成的结构，其特征在于，还包括第一变矩器(6)和第二变矩器(7)，所述第一离合器(4)和第二离合器(5)分别通过所述第一变矩器(6)和第二变矩器(7)与所述主传动轴(3)相连。
7.如权利要求6所述的采用双动力集成的结构，其特征在于，还包括分动箱(8)，所述第一变矩器(6)和第二变矩器(7)通过所述分动箱(8)与所述主传动轴(3)相连，所述第一变矩器(6)和第二变矩器(7)通过所述分动箱(8)将动力传递至所述主传动轴(3)。
8.如权利要求7所述的采用双动力集成的结构，其特征在于，还包括控制器，所述控制器分别与所述第一离合器(4)、第二离合器(5)、第一变矩器(6)、第二变矩器(7)相连，当所述矿用自卸车满载时，所述控制器控制所述第一发动机(1)和第二发动机(2)的转速相同。
9.如权利要求8所述的采用双动力集成的结构，其特征在于，所述控制器通过CAN总线与所述第一离合器(4)、第二离合器(5)、第一变矩器(6)、第二变矩器(7)相连。
10.一种矿用自卸车，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的采用双动力集成的结构。
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