[发明专利]一种装载机行走静液和机械混合驱动系统

说明书

一种装载机行走静液和机械混合驱动系统，属于工程机械领域,它包括机体，机体上安装有液压系统；所述液压系统包括液压驱动行走系统和油箱；所述机械系统包括装载机机械驱动行走系统；所述机体上安装有发动机和分动箱；所述发动机连接有分动箱，所述分动箱连接变量液压泵，所述变量液压泵连接三位三通电磁阀进油口，所述三位三通电磁阀出油口一路连接液压马达，驱动马达带动负载，另一路经三位三通电磁阀进入蓄能器储存能量。所述液压马达连接行星齿轮组,将转矩由马达经齿轮组变速后传递到减速器，进而由减速器输出轴带动装载机行走。本发明不仅减少液力变矩器的实际使用时间从而提高系统能量利用效率，改进液压系统回收装载机制动动能。

技术领域

本发明涉及静液和机械混合驱动系统控制系统装载机技术，具体是一种应用于装载机行走静液和机械混合驱动系统控制系统，属于铲运工程机械车辆技术领域。

背景技术

装载机用于土壤、砂石、煤炭等等散装物料的装卸、推运以及施工等等作业，其广泛应用于各类施工场所。现有技术中的装载机分为燃油驱动装载机和天然气装载机，燃油装载机通过内燃机如柴油机提供动力，天然气装载机通过燃烧气体的发动机提供动力。目前，轮式装载机传动系统大量采用的是以内燃机用动力，传动装置为液力传动，其主要由发动机、变矩器、动力换档变速器、传动轴、驱动桥等组成。该方式的动力传动系统技术成熟，发动机一般以柴油发动机为主。发动机燃油消耗大，浪费能源，污染环境。液力变矩器传动效率低，一般工作时平均效率也只有30%左右；对装载机所用的动力换档变速器为多档变速器，一般为前进三个档后退三个档或前进四个档后退四个档；变速器换档采用液压手动操作，多片摩擦离合器与制动器换档，结构复杂，制造成本高，维修困难。

现有技术中，中国专利公开了“一种纯电动装载机用动力传动装置（ZL201110278118.7）”，其虽然实现了以电动机或电池组代替内燃机作动力的传动装置，但并没有根本改变原有机械的传动原理，也没有充分的发挥电机传动的优势。

中国专利还公开了“小型装载机电动控制装置（ZL201210551131.X）”，其采用电机驱动一电动缸，电动缸驱动一机械传动机构，机械传动机构最终驱动行动机构和各个工作机构。电机及机械传动机构提供的动力较小，而装载机大多需要较大的动力进行驱动，现有技术中电力驱动装载机的动力较为不足。

装载机行走传动系的性能对装载机的燃油经济性、工作效率、排放以及可靠性都有很大的影响。装载机主要包括铲斗18、前轮胎5、前驱动桥10、前传动轴9、变速器2、后传动轴11、后驱动桥12、后轮胎16、发动机1、后配重17等，全液压行走装载机的液压调速传动系具有较宽的无级调速范围、好的起步特性和较高的传动效率等优点，可以根据路面及工作情况，优化发动机工作状态，使车辆获得最佳的行驶性能，能够满足车辆经济性、动力性和舒适性的要求，是一种理想的行走传动形式。目前我国大量生产及使用的装载机都为液力机械传动，这种液力机械传动系主要由发动机、双涡轮液力传动变速器、前后传动轴及驱动桥组成。该传动系的主要缺点有：（1）液力变矩器传动效率低，尤其是在低速时（2）变速器前进及后退换向靠摩擦离合器，换挡冲击大，变速器可靠性差。（3）双涡轮变矩器具有单向离合器，结构复杂，容易发生故障。

发明内容

为解决传统装载机靠机械传动时，液力变矩器传动效率低，多片摩擦离合器与制动器换档有结构复杂、制造成本高、维修困难的缺点，本发明提供一种装载机行走静液和机械混合驱动系统控制系统。

一种装载机行走静液和机械混合驱动系统，其特征在于：分动箱输出两支分工况驱动行走系统。一支为当装载机处于装卸物料时，传动系统工作于液压系统进出口独立控制系统，液压系统工作路径是液压泵—三位三通电磁阀—液压泵/马达，一部分液压油进入马达的进油口驱动马达输出转矩，另一部分液压油进入蓄能器进行储能；

液压泵/马达输出轴端齿轮与行星齿轮机构相啮合，经行星齿轮机构—变速箱—驱动桥构成机械驱动；另一支当装载机处于远距离转场运行时，传动系统处于机械传动方式，分动箱输出轴直接连接行星齿轮机构，经变速箱连接到驱动桥，驱动装载机行走。