[发明专利]用于作业机器的电动驱动装置

说明书

本发明涉及一种用于作业机器的传动系(1)的电动驱动装置，该电动驱动装置具有多挡变速器(8)，该多挡变速器具有：至少两个挡位、多挡变速器驱动件(7)和多挡变速器从动件(9)，这些挡位为不同的行驶模式提供不同的传动比，其中多挡变速器从动件(9)能够与传动系(1)的车桥(10；11)机械联接。此外，驱动装置包括具有轴(3)的电动机(2)，该轴与多挡变速器(8)的多挡变速器驱动件(7)机械联接。本发明还涉及一种具有这种电动驱动装置的传动系(1)、一种具有这种传动系(1)的作业机器以及一种用于以电动驱动器改装作业机器的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于作业机器的传动系的电动驱动装置、一种具有这种电动驱动装置的传动系、一种具有这种传动系的作业机器以及一种用于以电动驱动器改装作业机器的方法。

背景技术

作业机器(例如轮式装载机)可以具有带有柴油发动机的传动系，该柴油发动机藉由多挡变速器来驱动轮式装载机的车轮。多挡变速器可以提供具有高牵引力的作业挡位以及具有高速度的道路挡位。驾驶员可以通过操作多挡变速器在两种行驶模式之间进行选择。为了使有害物质排放和噪音生成最小化，已经开发了具有电动传动系的作业机器。从DE20 2014 000 738 U1已知一种具有电动机的轮式装载机，该轮式装载机藉由不可切换的变速器来驱动轮式装载机的车桥。

发明内容

本发明涉及一种用于作业机器的传动系的电动驱动装置。该驱动装置用于驱动作业机器的行驶运动。行驶运动可以涉及前进运动和/或后退运动。作业机器可以是建筑机器、农用机械或其他的作业机器。作业机器可以是牵引机器。同样，作业机器可以是具有自身驱动器的被驱动的挂车。驱动装置具有带有至少两个挡位的多挡变速器。这些挡位提供不同的传动比，以便能够实现作业机器在不同的行驶模式中的运行。传动比可以涉及转速比和/或转矩比。转速比被理解为变速器的输入转速与输出转速的商。转矩比被理解为变速器的输出转矩与输入转矩的商。

此外，多挡变速器包括多挡变速器驱动件和多挡变速器从动件。在变速器的驱动件处输入要传动的力，而在变速器的从动件处输出经传动的力。多挡变速器的多挡变速器从动件可以与传动系的车桥机械联接。两个部件的机械联接可以实现，将力或转矩在机械路径上从一个部件传递给另一个部件。在这两个部件之间，在此可以设置有另外的部件，这些部件可以实现在这两个组件之间的力传递或转矩传递。

此外，电动驱动装置包括电动机，该电动机适合用于驱动作业机器的行驶运动。电动机具有轴，该轴与多挡变速器的多挡变速器驱动件机械联接。电动机可以涉及同步电动机和/或异步电动机和/或磁阻电动机。

通过设置具有不同挡位的多挡变速器，可以对各种作业模式来优化由电动机提供的驱动转矩。由此可以实现降低电动机和功率电子装置的大小。因此，例如现有的具有柴油机组的作业机器可以被简单地改型为电动驱动。即，这种的作业机器通常具有根据上述设计方案的多挡变速器。如果电动机联接到现有的多挡变速器上，这可以实现电动机的紧凑的设计方案。由于这种紧凑的设计方案，电动机可以进而轻松地集成在现有的机器中。

多挡变速器可以具有用于实施作业机器的作业活动的作业挡位和用于作业机器在道路上的运输行驶的道路挡位。作业活动被理解为作业机器被设计为用于的那些作业过程。轮式装载机的作业过程例如是在施工场地装载并且移动散装材料。为此要求在车轮上的高转矩，因此作业挡位具有高的传动比。与此相反，如果作业机器应在道路上执行运输行驶，那么重要的是高行驶速度。为此，多挡变速器可以提供较小的传动比，从而可以实现在从动件处的高转速。在道路挡位中，多挡变速器的传动比可以例如为1。

多挡变速器可以具有行星齿轮传动装置，这实现了紧凑的构造方式以及由此向作业机器中的简单接合。除了行星齿轮传动装置，多挡变速器还可以具有另外的变速器级，例如正齿轮级。此外，行星齿轮传动装置可以被正齿轮级或任意其他的变速器形式替代。