CN114537541A - 一种全轮驱动大件输运牵引车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种全轮驱动大件输运牵引车，其包括驾驶室、动力系统、行走系统、冷却系统和车架体，其中，驾驶室、动力系统、行走系统和冷却系统均安装于车架体上，所述动力系统用于提供大功率动力输出，所述车架体为高强度车架且能适配所述大件运输牵引车的尺寸需求，所述行走系统与所述动力系统连接，所述冷却系统与所述动力系统连接。本发明有效的解决了现有技术中大件运输行业牵引主车动力性不足，出勤率不高、长时间作业能力较差，安全隐患较多等问题。
Description
技术领域
本发明属于输运牵引车技术领域，具体涉及一种全轮驱动大件输运牵引车。
背景技术
大件牵引运输车主要用于超宽、超重等超限物资的运输工作。随着我国国民经济的快速发展，大型不可解体设备的需求也随之增加。这些设备通常价格昂贵，形状复杂，尺寸庞大，精度较高，单件重量从几十吨到几百吨甚至上千吨，而且往往无法分割。大件运输的兴起，有力促进了我国重大装备生产制造业的发展壮大，大件运输车辆作为大件运输作业中最重要的一环，其车辆性能会直接影响整个运输作业。
目前，国内绝大多数大件物流运输采用常规的普通牵引车来完成“特种”性质的超宽、超重等超限物资的运输工作。其半挂牵引车多为6×4或6×2 等驱动形式的车辆，动力系统采用发动机+离合器+变速器的驱动力传递形式。这类车辆只能通过后桥或者双联中后桥提供整车驱动力，在总牵引质量不大、路况较好的环境下，尚可应付；一旦货物质量过大或者遇到爬坡路面，则车辆牵引能力不足的缺点会暴露出来。车辆长时间在高负荷工况下工作，轻则会导致传动系统过载，缩短传动系统寿命，重则烧毁离合器，车辆动力传递发生故障，从而引起大规模安全事故。若使用双牵引主车，分别位于货物之前与之后，采取“前拉后推”的作业方式，前后两台车只能由司机靠驾驶经验来保证车速同步，难度相当大，一旦车速稍有偏差，就会出现两台车动力发生“较劲”的情况，存在安全隐患。同时由于两台牵引车加上货物长度，前后跨距较长，不适合在弯道上作业。
发明内容：
基于上述缺陷本发明提供了一种全轮驱动大件输运牵引车。有效的解决了现有技术中大件运输行业牵引主车动力性不足，出勤率不高、长时间作业能力较差，安全隐患较多等问题。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种全轮驱动大件输运牵引车，包括驾驶室、动力系统、行走系统、冷却系统和车架体，其中，驾驶室、动力系统、行走系统和冷却系统均安装于车架体上，所述动力系统用于提供大功率动力输出，所述车架体为高强度车架且能适配所述大件运输牵引车的尺寸需求，所述行走系统与所述动力系统连接，所述冷却系统与所述动力系统连接。
优选的，所述动力系统包括发动机、变速器和分动器，所述发动机的额定输出功率为550-600马力，所述发动机与所述变速器连接，所述分动器与所述变速器连接，其中，所述变速器中设置有液力变矩器，所述分动器匹配高低档切换及差速锁锁止功能，能够进一步整合动力系统转速及扭矩的工作区间。
进一步的，所述行走系统包括驱动桥和轮胎，所述驱动桥包括两组前转向驱动车桥和两组后驱动车桥，所述前转向驱动车桥为双联式，所述后驱动车桥为双联式，且所述驱动桥均为双级减速驱动桥，所述驱动桥还集成有轴间及轮间差速器，用于在恶劣工况下作业，所述轮胎为越野轮胎，所述轮胎安装于所述驱动桥上，所述驱动桥与所述分动器连接。
进一步的，所述车架体包括纵梁和横梁，所述车架体利用抗拉强度 550-700Mpa、屈服强度500Mpa的高强度钢制造而成。
进一步的，所述冷却系统包括主散热器、副散热器、节温器、油冷器和冷却水管，主散热器与发动机通过冷却水管组成小循环，副散热器与油冷器通过节温器与小循环联通组成大循环，所述主散热器设置在所述驾驶室的前侧，所述副散热器设置在驾驶室的后侧。
进一步的，还包括燃油系统，所述燃油系统包括两个并联式油箱，所述油箱之间设置有燃油换向阀，用于切换取油路径。
进一步的，还包括牵引装置和双摆加强鞍座，所述牵引装置包括前牵引钩和后牵引钩，所述前牵引钩固定安装于整车前端，所述后牵引钩固定安装于整车后端，所述后牵引钩采用销轴固定结构，所述销轴能够360°旋转，以适应各种不同结构的挂车，所述双摆加强鞍座安转于所述车架体的上平面，所述双摆加强鞍座能够前后及左右调整角度。
进一步的，还包括制动系统，所述制动系统包括双缸空气压缩机、双筒干燥器、油水分离器和双腔复合式制动气室。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明通过使用大马力发动机配变速器和分动器作为动力输出系统，并通过全轮驱动车桥及越野轮胎作为行走系统，在提升整车牵引力的同时高效地利用地面附着系数，可使得整车适应各种恶劣工况，在中长途运输中，牵引货物可重达300吨以上，使单个牵引车牵引超重物资的中长途运输成为可能；在变速器中集成液力变矩器，代替了原有的离合器结构，使得扭矩传递无间断，具有动力传输时衰减冲击、缓解振动、保护传动系统及其他部件的能力，并且可以实现车辆重载工况下的大牵引力和空载工况下的高车速。
附图说明：
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明整车总体结构示意图；
图2为本发明车架体总成结构示意图；
图3为本发明动力系统及行走系统结构示意图；
图4为本发明冷却系统结构示意图；
图5为本发明轮胎安装结构示意图；
图6为本发明过渡盘结构示意图；
图7为本发明加强双摆鞍座结构示意图；
图8为本发明前牵引钩结构示意图；
图9为本发明后牵引钩结构示意图。
附图标记说明：
1-驾驶室；2-车架体；3-加强双摆鞍座；4-后驱动车桥；5-制动系统； 6-分动器；7-前转向驱动车桥；8-动力系统；9-轮胎；10-前牵引钩；11-第一前横梁总成；12-第二前横梁总成；13-左纵梁总成；14-右纵梁总成；15- 前盆梁总成；16-第一中横梁总成；17-第二中横梁总成；18-车架左纵梁加强板总成；19-车架右纵梁加强板总成；20-第三中横梁总成；21-左角板； 22-右角板；23-飞机梁总成；24-中间支座；25-尾梁总成；26-发动机；27- 变速器；30-传动轴；33-油冷器；34-节温器；35-副散热器；36-主散热器； 37-冷却水管；38-副散热器电子风扇；39-过渡盘；40-后牵引钩。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1为本发明整车总体结构示意图；图3为本发明动力系统及行走系统结构示意图；如图1和3所示，该牵引车包括驾驶室1、动力系统8、行走系统、冷却系统和车架体，其中，驾驶室1、动力系统8、行走系统和冷却系统均安装于车架体上，所述动力系统用于提供大功率动力输出，所述车架体为高强度车架且能适配所述大件运输牵引车的尺寸需求，所述行走系统与所述动力系统连接，所述冷却系统与所述动力系统连接。
其中，动力系统8包括发动机26、变速器27和分动器6，所述发动机的额定输出功率为550-600马力，在此，可优选为600马力柴油机，所述发动机26与所述变速器27机械连接，所述分动器6通过传动轴30与所述变速器27连接，发动机输出扭矩经变速器档位放大后，再次由分动器高、低档调整，后经传动轴30将扭矩分配至行走系统的前后四根驱动车桥。其中，变速器27集成液力变矩器，低转速时能够放大发动机输出扭矩，增加牵引力输出；高转速时停止工作，提高车辆最高车速。分动器6匹配高低档切换及差速锁锁止功能，可以进一步整合动力系统转速及扭矩的工作区间。
所述四根驱动车桥包括：两组前转向驱动车桥7和两组后驱动车桥4，所述前转向驱动车桥7为双联式，所述后驱动车桥4为双联式，且所述驱动桥均为双级减速驱动桥，所述驱动桥还集成有轴间及轮间差速器，用于在恶劣工况下作业；
图5为本发明轮胎安装结构示意图；图6为本发明过渡盘结构示意图；如图5和6所示，所述行走系统还包括轮胎9，所述轮胎为越野越野花纹大断面宽轮胎，所述轮胎9安装于所述驱动桥上，在此，轮胎规格优选为 14.00R20，其中，双前桥为满足转向灵便，具体设置为单胎结构，中后桥采用双胎结构；且双胎之间为了满足双胎安装最小中心距，采用过渡盘39进行过渡连接，中后车轮外侧最宽处尺寸达2850mm，能够提供足够的承载力及牵引力。
整套动力系统和行走系统可为整车提供足够的牵引力，满足公路运输、牵引300T货物的作业需求，并且空车最高车速可达70Km/h。其中，发动机具有缸内制动功能，配合变速器集成的一轴缓速器作为车辆辅助制动，使得车辆在重载下坡工况的安全性、可靠性进一步提高。
图2为本发明车架体总成结构示意图；如图2所示，所述车架体包括第一前横梁总成11；第二前横梁总成12；左纵梁总成13；右纵梁总成14；前盆梁总成15；第一中横梁总成16；第二中横梁总成17；车架左纵梁加强板总成18；车架右纵梁加强板总成19；第三中横梁总成20；左角板21；右角板22；飞机梁总成23；中间支座24；尾梁总成25；上述车架体部件通过焊接、螺栓及铆钉等紧固方式连接，整体尺寸结构前后较现有普通车架变宽 970mm-850mm，车架腹面高300mm，内外梁厚度分别为10mm和8mm，车架左纵梁加强板总成18厚度为8mm，车架左纵梁加强板总成18，所述车架体利用抗拉强度550-700Mpa、屈服强度500Mpa的高强度钢制造而成。
图4为本发明冷却系统结构示意图；如图4所示，所述冷却系统包括主散热器36、副散热器35、节温器34、油冷器33、冷却水管37和副散热器电子风扇38，其中，主散热器设置在驾驶室的前侧，副散热器设置在驾驶室的后侧。主散热器匹配电动硅油离合器风扇，副散热器匹配副散热器电子风扇38，并自动控制风扇开启与闭合。主散热器与发动机通过冷却水管组成小循环，副散热器与油冷器通过节温器与小循环联通组成大循环，由节温器自动控制切换大小循环。发动机工作平缓时，电动硅油离合器风扇转速不高，大循环关闭；发动机全负荷运作时，风扇完全开启，大循环打开，满足大马力发动机及缓速器需求的散热能力。
其中，当冷却系统中冷却液温度小于83℃时，节温器34处于关闭状态，此时冷却液只经过小循环，有利于水温迅速升高，保证发动机26正常工作以及暖风等功能的实现；冷却液温度大于83℃时，节温器开启，并且于95℃左右完全开启，保证发动机26全负荷工作，满足发动机、变矩器及缓速器高达356KW的散热需求冷，使得却液不至于温度过高。
该牵引车还包括燃油系统，所述燃油系统包括两个700L的并联式油箱，分别设置于车辆右侧车架处及驾驶室后侧。通过驾驶室内的翘板开关配合燃油换向阀手动切换油箱，来切换取油路径，满足车辆的续航里程。
图7为本发明加强双摆鞍座结构示意图；图8为本发明前牵引钩结构示意图；图9为本发明后牵引钩结构示意图。如图7-9所示，该牵引车还包括牵引装置和双摆加强鞍座3，所述牵引装置包括前牵引钩10和后牵引钩40，所述前牵引钩固定安装于第一前横梁总成11前端，在牵引重型货物时，可兼做前顶推机构；所述后牵引钩40固定安装于尾梁总成25后端，所述后牵引钩采用销轴固定结构，所述销轴能够360°旋转，以适应各种不同结构的挂车，所述双摆加强鞍座3安转于所述车架体的上平面，所述双摆加强鞍座能够前后及左右调整角度。具体为，双摆加强鞍座前后俯仰角度为±15°，左右侧倾角度为±7°，可承载垂直载荷60T，适应于重载牵引时的各种严苛工况。
该牵引车还包括制动系统，所述制动系统采用双缸空气压缩机，提供足量的压缩空气保证主车及挂车制动时的用气量，同时还配置有双筒干燥器和油水分离器的空气干燥系统，保证车辆在寒冷环境中，空气管路不至于水分过多而上冻，影响整车的使用；各个轮边制动气室均采用双腔复合式制动气室，前桥气室规格为双气室均24寸，中后桥气室规格为双气室均为27寸可提供强有力的行车(脚刹)与驻车(手刹)制动力矩，保证车辆的使用安全性。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种全轮驱动大件输运牵引车，其特征在于，包括驾驶室、动力系统、行走系统、冷却系统和车架体，其中，驾驶室、动力系统、行走系统和冷却系统均安装于车架体上，所述动力系统用于提供大功率动力输出，所述车架体为高强度车架且能适配所述大件运输牵引车的尺寸需求，所述行走系统与所述动力系统连接，所述冷却系统与所述动力系统连接。
2.根据权利按要求1所述的一种全轮驱动大件输运牵引车，其特征在于，所述动力系统包括发动机、变速器和分动器，所述发动机的额定输出功率为550-600马力，所述发动机与所述变速器连接，所述分动器与所述变速器连接，其中，所述变速器中设置有液力变矩器，所述分动器匹配高低档切换及差速锁锁止功能，能够进一步整合动力系统转速及扭矩的工作区间。
3.根据权利按要求2所述的一种全轮驱动大件输运牵引车，其特征在于，所述行走系统包括驱动桥和轮胎，所述驱动桥包括两组前转向驱动车桥和两组后驱动车桥，所述前转向驱动车桥为双联式，所述后驱动车桥为双联式，且所述驱动桥均为双级减速驱动桥，所述驱动桥还集成有轴间及轮间差速器，用于在恶劣工况下作业，所述轮胎为越野轮胎，所述轮胎安装于所述驱动桥上，所述驱动桥与所述分动器连接。
4.根据权利按要求1所述的一种全轮驱动大件输运牵引车，其特征在于，所述车架体包括纵梁和横梁，所述车架体利用抗拉强度550-700Mpa、屈服强度500Mpa的高强度钢制造而成。
5.根据权利按要求2所述的一种全轮驱动大件输运牵引车，其特征在于，所述冷却系统包括主散热器、副散热器、节温器、油冷器和冷却水管，主散热器与发动机通过冷却水管组成小循环，副散热器与油冷器通过节温器与小循环联通组成大循环，所述主散热器设置在所述驾驶室的前侧，所述副散热器设置在驾驶室的后侧。
6.根据权利按要求1所述的一种全轮驱动大件输运牵引车，其特征在于，还包括燃油系统，所述燃油系统包括两个并联式油箱，所述油箱之间设置有燃油换向阀，用于切换取油路径。
7.根据权利按要求1所述的一种全轮驱动大件输运牵引车，其特征在于，还包括牵引装置和双摆加强鞍座，所述牵引装置包括前牵引钩和后牵引钩，所述前牵引钩固定安装于整车前端，所述后牵引钩固定安装于整车后端，所述后牵引钩采用销轴固定结构，所述销轴能够360°旋转，以适应各种不同结构的挂车，所述双摆加强鞍座安转于所述车架体的上平面，所述双摆加强鞍座能够前后及左右调整角度。
8.根据权利按要求1所述的一种全轮驱动大件输运牵引车，其特征在于，还包括制动系统，所述制动系统包括双缸空气压缩机、双筒干燥器、油水分离器和双腔复合式制动气室。
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2020
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