CN204846033U - 双动力源输出设备与具有附属装置的电动车辆的动力系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种双动力源输出设备，以及基于该设备的具有附属装置的电动车辆的动力系统。该设备包括电机转子、主轴、油泵输入轴、输出轴、离合器和油泵端系统；所述油泵端系统包括双向齿轮泵或双向齿轮马达、供油通路和短通油通路，所述短通油通路包括电磁阀或手动阀，所述电磁阀通过油管分别连接到所述双向齿轮泵的两个通油口；所述双向齿轮泵通过所述供油通路将油箱的油供应至工作机构；所述油泵输入轴固定于所述主轴上，所述主轴由所述电机转子驱动旋转，从而通过所述油泵输入轴驱动所述双向齿轮泵旋转；所述输出轴通过所述离合器与所述主轴连接，并通过所述离合器实现所述输出轴与主轴的离合，输出动力。

Description

双动力源输出设备与具有附属装置的电动车辆的动力系统

技术领域

本实用新型涉及双动力源输出设备，以及具有附属装置的电动车辆的动力系统。

背景技术

在ZL201220062774.3的专利中，双功能输出电机解决了具有附属功能的电动车辆只需一台电机、一套电控即可完成多项功能的技术难题，如电动叉车的运行起升，又如电动清扫机的运行、清扫和吸尘等。在这一技术的基础上，原双功能输出电机可输出动力至液压齿轮油泵，其在正转时可以实现供油，在反转时就无法供油，只可以用左、右两个旋泵向分别供油。二只左右旋向泵都要传动，成本高、体积大，结构复杂。

目前使用的大多数电机为单功能电机，即只有一端可以输出动力，以叉车为例，叉车的行走和起升需要两台电机来实现这两种功能，为了实现这两种功能就需要两台电机分别给行走和起升提供动力，有了两台电机，需要两套电控装置来控制叉车的行走和起升，因此，叉车就需要配置两台电机和两套电控装置，此种单功能电机的运行效率低，在使用时，需要多台单功能电机才能达到预期使用效果，因此，增加了电机及电控的使用个数，增加了生产成本，维修不便，给生产工作中带来了诸多不便。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是如何提高电机的运行效率，节约生产成本。

为了解决这一技术问题，本实用新型提供了一种双动力源输出设备，包括电机转子、主轴、油泵输入轴、输出轴、离合器和油泵端系统；

所述油泵端系统包括双向齿轮泵、供油通路和短通油通路，所述短通油通路包括电磁阀，所述电磁阀分别连接到所述双向齿轮泵的两个通油口；所述双向齿轮泵通过所述供油通路将油箱的油供应至工作机构；

所述油泵输入轴固定于所述主轴上，所述主轴由所述电机转子驱动旋转，从而通过所述油泵输入轴驱动所述双向齿轮泵旋转；在另一端，所述输出轴通过所述离合器与所述主轴连接，并通过所述离合器实现所述输出轴与主轴的离合。

可选的，所述的双动力源输出设备还包括连接盘，所述主轴通过所述连接盘与所述电机转子连接，且实现同步旋转，也可以通过矽钢片用键与主轴连接。

所述主轴与所述电机转子之间结合，从而实现同步旋转。

可选的，所述离合器包括离合器主动部分与离合器被动部分，所述离合器主动部分与所述主轴连接，所述离合器被动部分与所述输出轴连接。

可选的，所述供油通路包括第一供油通路和第二供油通路；所述双向齿轮泵的两个通油口分别为第一通油口与第二通油口；

所述第一供油通路包括第一单向阀和第四单向阀，所述第二供油通路包括第二单向阀和第三单向阀；所述油箱、第二单向阀、第一通油口、第二通油口、第三单向阀和工作机构依次连通；所述油箱、第四单向阀、第二通油口、第一通油口、第一单向阀和工作机构依次连通；

当所述双向齿轮泵正转使得所述第一通油口作为进油口，第二通油口作为出油口时，通过所述第一供油通路将油箱的油供至工作机构；

当所述双向齿轮泵反转使得所述第二通油口作为进油口，第一通油口作为出油口时，通过所述第二供油通路将油箱的油供至工作机构。

本实用新型还提供了一种具有附属装置的电动车辆的动力系统，包括本实用新型提供的双动力源输出设备，所述输出轴输出动力源至电动车辆的驱动装置，所述工作机构包括所述附属装置的动力机构，所述供油通路输出液压动力源至所述附属装置的动力机构。

当该电动车辆为叉车时，所述附属装置的动力机构可以包括起升油缸和倾斜油缸；当该电动车辆为扫地车时，所述附属装置的动力机构可以包括扫地油马达。

可选的，所述工作机构还包括叉车的转向油缸，所述供油通路通过一个优先阀分别输出液压动力源至起升油缸和叉车的转向油缸。

可选的，所述的叉车动力系统还包括储能器和压力继电器，所述储能器分别连接至所述转向油缸和压力继电器，所述压力继电器与所述电磁阀连接；

所述压力继电器用以当所述储能器和转向油缸通入的油的油压达到预设时触发所述电磁阀打开，使得所述短通油通路通油。

所述压力继电器的数量为两个；

其中之一压力继电器用以当所述储能器和转向油缸通入的油的油压达到下限时，触发所述电磁阀关闭，使得所述短通油通路截断，从而向所述储能器供油；

另一个压力继电器用以当所述储能器和转向油缸通入的油的油压达到上限时触发所述电磁阀打开，使得所述短通油通路通油，从而停止向所述储能器供油。

本实用新型一方面引入了一个离合器，使得输出轴与主轴之间可以实现分离，分别输出动力源；另一方面，本实用新型引入了油泵端系统，油泵端系统中，由于引入了短通油通路，当离合器结合时，只需导通短通油通路进行空打油，使得主轴输出动力时，双向齿轮泵的转动对输出功率的影响大大降低，减少空转时的功率损失。

附图说明

图1是本实用新型实施例1提供的双动力源输出设备的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1中油泵端系统的结构示意图；

图3是本实用新型实施例2中某叉车动力系统的结构示意图；

图中，1-双向齿轮泵；11-第一通油口；12-第二通油口；21-第一单向阀；22-第二单向阀；23-第三单向阀；24-第四单向阀；3-系统出油口；4-系统进油口；6-油箱；201-电磁阀；202-压力继电器；203-储能器；204-方向盘；205-单向阀；206-转向油缸；207-优先阀；208-多路阀；209-倾斜油缸；210-起升油缸；

301-油泵输入轴；302-电机转子；303-连接盘；304-主轴；305-离合器主动部分；306-离合器被动部分；307-输出轴。

具体实施方式

以下将结合图1至图3，通过两个实施例对本实用新型提供的双动力源输出设备，以及具有附属装置的电动车辆的动力系统电动车辆进行详细的描述，其为本实用新型可选的实施例，可以认为，本领域的技术人员在不改变本实用新型精神和内容的范围内对其进行修改和润色。

实施例1

请参考图1，本实施例提供了一种双动力源输出设备，包括电机转子302、主轴304、油泵输入轴301、输出轴307、离合器和油泵端系统；

请结合图2，所述油泵端系统包括双向齿轮泵1、供油通路和短通油通路，所述短通油通路包括电磁阀201，所述电磁阀201分别连接到所述双向齿轮泵1的两个通油口；所述双向齿轮泵1通过所述供油通路将油箱6的油供应至工作机构；所述双向齿轮泵1也可采用双向齿轮马达，电磁阀201也可替换为手动阀，其为本实用新型等同的手段，即使做出这种替换，也不脱离本实用新型的保护范围；

所述油泵输入轴301固定于所述主轴304上，所述主轴304由所述电机转子302驱动旋转，从而通过所述油泵输入轴301驱动所述双向齿轮泵1旋转；所述输出轴307通过所述离合器与所述主轴304连接，并通过所述离合器实现所述输出轴307与主轴304的离合。

本实用新型一方面引入了一个离合器，使得输出轴307与主轴304之间可以实现分离，分别输出动力源；另一方面，本实施例引入了油泵端系统，油泵端系统中，由于引入了短通油通路，当离合器结合时，只需导通短通油通路进行空打油，使得主轴输出动力时，双向齿轮泵的转动对输出功率的影响大大降低。。

所述主轴304可以直接与所述电机转子302之间结合，从而实现同步旋转

本实施例中的双动力源输出设备还包括连接盘303，所述主轴304通过所述连接盘303与所述电机转子302固定连接，从而实现同步旋转。所述离合器包括离合器主动部分305与离合器被动部分306，所述离合器被动部分306与所述输出轴307连接，所述离合器主动部分305与所述主轴304连接。

有关油泵端系统，请参考图2：

所述供油通路包括第一供油通路和第二供油通路；所述双向齿轮泵1的两个通油口分别为第一通油口11与第二通油口12；

所述第一供油通路包括第一单向阀21和第四单向阀24，所述第二供油通路包括第二单向阀22和第三单向阀23；所述油箱6、第二单向阀22、第一通油口11、第二通油口12、第三单向阀23和工作机构依次连通；所述油箱6、第四单向阀24、第二通油口12、第一通油口11、第一单向阀21和工作机构依次连通；

当所述双向齿轮泵1正转使得所述第一通油口11作为进油口，第二通油口12作为出油口时，通过所述第一供油通路将油箱6的油供至工作机构；

当所述双向齿轮泵1反转使得所述第二通油口12作为进油口，第一通油口11作为出油口时，通过所述第二供油通路将油箱6的油供至工作机构。

本实施例中，第一供油通路与第二供油通路都是供应到一个工作机构5中，其实，通过进一步的管路和器件的配置，也可以供应到不同的通路，从而供应到不同的工作机构，此作为本实用新型构思下的一种思路，也可以纳入到本实用新型的保护范围之内。

本实施例引入了一个双向泵和若干单向阀，利用若干单向阀形成一个液压整流系统，从而得到第一供油通路和第二供油通路，无论双向泵正转还是反转，都能够有一个供油通路可以正常供油。本实用新型将四只单向阀设计在双向泵旁，体积小，而且成本低。采用该方案后，在油泵正反转时，油箱的吸油口与工作机构的进油口就能做到固定的，且永远不需要更换位置。也可称之为桥式整流系统。

在此基础上，为了实现该油路及相应的效果，本实用新型一个可选的实施例可以配置相应的壳体，以形成符合上文油路的腔体，在本实用新型另一可选的实施例中，也可以采用管子来实现，具体腔体和管子的截面、材质、长度等本领域技术人员可以依据需求进行具体布置。无论采用何种，都是本实用新型力求保护的方案之一。

综上可见，在使用本实施例提供的电机油泵端系统时：

双向齿轮泵1正转时，第一通油口11为泵的进油口，即吸油口，液油由油箱6出发，经系统进油口4进入，此时，第二单向阀22打开，第四单向阀24关闭，液油传输通过第一通油口11进入到双向齿轮泵1，经双向齿轮泵1的传输，由于此时第三单向阀22打开，第一单向阀21关闭，液油最后经系统出油口3输出至工作机构；

双向齿轮泵1反转时，第二通油口12为泵的进油口，即吸油口，液油由油箱6出发，经系统进油口4进入，此时，第四单向阀24打开，第二单向阀22关闭，液油传输通过第一通油口12进入到双向齿轮泵1，经双向齿轮泵1的传输，由于此时第一单向阀21打开，第三单向阀23关闭，液油经系统出油口3输出至工作机构。

实施例2

请参考图3，本实施例在实施例1及本实用新型其他可选实施例提供的动力源输出设备基础上进一步提供了一种有附属装置的电动车辆的动力系统，包括所述的双动力源输出设备，所述输出轴输出动力源至电动车辆的驱动装置，所述工作机构包括所述附属装置，所述供油通路输出液压动力源至所述附属装置，具体到图3示意的实施例中，电动车辆为叉车，该附属装置的动力机构包括起升油缸210。所述驱动装置指的是驱动叉车行走驱动的装置。在其他可选的实施例中，电动车辆也可以是扫地车，附属装置的动力机构则包括扫地油马达。

以叉车为例，叉车所需的动力最基本的两者为行走和起升，本实施例通过双动力源输出设备的具体应用将两者统一到一个电机上，节约了电机和电控设备，极大地节约了成本，也利于维修更换。

电动车辆还存在一个动力需求就是转向助力。

为此，在本实用新型一可选的非图示的实施例的动力系统中，还包括转向电机和转向泵，所述转向泵由所述转向电机驱动，所述转向泵用以将油箱中的油供应至叉车的转向油缸。

然而，本实施例对于如何同时实现转向助力还提供了另一种解决方案，在本实施例中，所述工作机构还包括叉车的转向油缸206，所述供油通路通过一个优先阀207分别输出液压动力源至起升油缸210和叉车的转向油缸206。本实施例中，进一步还通过多路阀208将液压动力分配到起升油缸210和倾斜油缸209，即附属装置的动力机构还可以包括倾斜油缸。

进一步的，为了节约能耗，本实施例还对转向油缸206的实现进行了具体的布置，动力系统还包括储能器203和压力继电器202，所述储能器203分别连接至所述转向油缸206和压力继电器202，所述压力继电器202与所述电磁阀201连接；

所述压力继电器202用以当所述储能器203和转向油缸206通入的油到达预设范围时触发所述电磁阀201打开，使得所述短通油通路通油。

具体来说，当通入所需的油后，其中压力到达一定程度，这时压力继电器被触发，从而触发电磁阀连通。打开电磁阀201后，油在短通油通路循环，相当于双向齿轮泵1空打油。

图中仅示意了一个压力继电器202，然而实际使用时，其数量为两个，分别针对压力的预设上限与预设下限进行配置，所述压力继电器的数量为两个；

其中之一压力继电器用以当所述储能器和转向油缸通入的油的油压达到上限时触发所述电磁阀打开，使得所述短通油通路通油，从而停止向所述储能器供油；此时双向油泵不向储能器供油，而是进行小循环。

另一个压力继电器用以当所述储能器和转向油缸通入的油达到下限时，触发所述电磁阀关闭，使得所述短通油通路截断，从而双向齿轮泵向所述储能器供油。

具有附属装置的电动车辆(本实施例中列举为叉车)的转向液压装置还包括优先阀207，所述优先阀207的一个输出端连接至所述储能器203和转向油缸206，所述优先阀207的另一个输出端连接至其他液压装置，由于本实用新型的电动车辆是具有附属装置的，附属装置可由液压装置驱动，所以，可输出到其他液压装置，例如叉车的提升油缸，所述电机油泵端系统供出的油经所述优先阀输出。

此外，本实施例中，所述电磁阀可选为二位二通常开常闭电磁阀。

综合以上三个实施例，本实用新型一方面引入了一个离合器，使得输出轴与主轴之间可以实现分离，分别输出动力源；另一方面，本实用新型引入了油泵端系统，油泵端系统中，由于引入了短通油通路，当离合器结合时，只需导通短通油通路进行空打油，使得主轴输出动力时，双向齿轮泵的转动对输出功率的影响大大降低。以叉车为例，电动车辆行走时，主轴通过输出轴输出行走的驱动功率，离合器结合，且不需要起升，此时导通短通油通路进行空打油，使得输出轴输出动力的阻力大大降低，从而不会太影响行走驱动的功率输出。

Claims (9)

1.一种双动力源输出设备，其特征在于：包括电机转子、主轴、油泵输入轴、输出轴、离合器和油泵端系统；

所述油泵端系统包括双向齿轮泵、供油通路和短通油通路，所述短通油通路包括电磁阀，所述电磁阀分别连接到所述双向齿轮泵的两个通油口；所述双向齿轮泵通过所述供油通路将油箱的油供应至工作机构；

所述油泵输入轴固定于所述主轴上，所述主轴由所述电机转子驱动旋转，从而通过所述油泵输入轴驱动所述双向齿轮泵旋转；所述输出轴通过所述离合器与所述主轴连接，并通过所述离合器实现所述输出轴与主轴的离合。

2.如权利要求1所述的双动力源输出设备，其特征在于：还包括连接盘，所述主轴通过所述连接盘与所述电机转子连接，且实现同步旋转。

3.如权利要求1所述的双动力源输出设备，其特征在于：所述主轴与所述电机转子之间结合，从而实现同步旋转。

4.如权利要求1所述的双动力源输出设备，其特征在于：所述离合器包括离合器主动部分与离合器被动部分，所述离合器主动部分与所述主轴连接，所述离合器被动部分与所述输出轴连接。

5.如权利要求1所述的双动力源输出设备，其特征在于：所述供油通路包括第一供油通路和第二供油通路；所述双向齿轮泵的两个通油口分别为第一通油口与第二通油口；

所述第一供油通路包括第一单向阀和第四单向阀，所述第二供油通路包括第二单向阀和第三单向阀；所述油箱、第二单向阀、第一通油口、第二通油口、第三单向阀和工作机构依次连通；所述油箱、第四单向阀、第二通油口、第一通油口、第一单向阀和工作机构依次连通；

当所述双向齿轮泵正转使得所述第一通油口作为进油口，第二通油口作为出油口时，通过所述第一供油通路将油箱的油供至工作机构；

当所述双向齿轮泵反转使得所述第二通油口作为进油口，第一通油口作为出油口时，通过所述第二供油通路将油箱的油供至工作机构。

6.一种具有附属装置的电动车辆的动力系统，其特征在于：包括如权利要求1至5任意之一所述的双动力源输出设备，所述输出轴输出动力源至电动车辆的驱动装置，所述工作机构包括所述附属装置的动力机构，所述供油通路输出液压动力源至所述附属装置的动力机构。

7.如权利要求6所述的具有附属装置的电动车辆的动力系统，其特征在于：所述工作机构还包括叉车的转向油缸，所述供油通路通过一个优先阀分别输出液压动力源至所述附属装置和转向油缸。

8.如权利要求7所述的具有附属装置的电动车辆的动力系统，其特征在于：还包括储能器和压力继电器，所述储能器分别连接至所述转向油缸和压力继电器，所述压力继电器与所述电磁阀连接；

所述压力继电器用以当所述储能器和转向油缸通入的油的油压达到预设范围时触发所述电磁阀打开，使得所述短通油通路通油。

9.如权利要求8所述的具有附属装置的电动车辆的动力系统，其特征在于：所述压力继电器的数量为两个；

其中之一压力继电器用以当所述储能器和转向油缸通入的油的油压达到下限时，触发所述电磁阀关闭，使得所述短通油通路截断，从而向所述储能器供油；

另一个压力继电器用以当所述储能器和转向油缸通入的油的油压达到上限时触发所述电磁阀打开，使得所述短通油通路通油，从而停止向所述储能器供油。