混动动力换挡传动系统及铰接式拖拉机的制作方法

本申请涉及农业机械设备，尤其是涉及一种混动动力换挡传动系统及铰接式拖拉机。

背景技术：

1、当前中大马力拖拉机特别是中大马力铰接式拖拉机基本采用发动机配合变速箱实现动力输出。

2、变速箱包括目前应用的动力换挡箱和cvt无级变速换挡箱。因为拖拉机作业工况具有多样性，不同典型作业工况对应的作业车速差异也比较大，所以需要频繁地换挡以改变变速箱的速比，才能使发动机处于比较经济且高效的转速。

3、对于动力换挡箱而言，为了满足上述多工况需求，一般配置为具有十几个前进挡位。但是由于动力换挡箱配合使用的湿式离合器对使用条件要求比较苛刻，且离合器数量多、换挡策略复杂，相应地，变速箱设计、控制以及制造均非常复杂，难于实现。

4、对于cvt无级变速换挡箱虽然相较于动力换挡箱降低了挡位数，但是其高压高效的泵马达以及行星耦合的设计及控制难度大，目前也没有实现成熟应用。此外，由于工作泵通常与发动机直接连接或通过变速箱与发动机间接连接，所以当因挡位变化或动力输出负载变化，发动机转速受到影响发生波动时，工作泵的流量也会出现波动，从而影响拖拉机的作业质量。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种混动动力换挡传动系统及铰接式拖拉机，以在一定程度上解决现有技术中存在的挡位多、离合器数量多、发动机转速受工况影响容易波动的技术问题。

2、本申请提供了一种混动动力换挡传动系统，包括工作泵组、发动机、发电机、主驱电机和动力换挡变速箱；

3、所述发动机与所述发电机连接，并能够驱动所述发电机发电；

4、所述发动机与所述工作泵组连接，并能够驱动所述工作泵组工作；

5、所述发电机与所述主驱电机电连接，并能够向所述主驱电机供电；

6、所述动力换挡变速箱包括输入轴总成和输出轴总成，所述输出轴总成与所述输入轴总成传动连接，所述主驱电机与所述输入轴总成连接，以驱动所述输出轴总成。

7、在上述技术方案中，进一步地，所述混动动力换挡传动系统还包括储能单元，所述储能单元电连接所述发电机和所述主驱电机。

8、在上述任一技术方案中，进一步地，所述混动动力换挡传动系统还包括第一控制单元、第二控制单元和第三控制单元；

9、所述发电机和所述主驱电机顺次经过所述第一控制单元、所述第二控制单元和所述第三控制单元电连接，且所述第二控制单元与所述储能单元电连接；

10、当所述主驱电机的负载变大时，所述第二控制单元和所述第三控制单元先控制所述储能单元和所述发电机共同向所述主驱电机供电预定时长后，以对所述第一控制单元控制所述发电机对所述负载的响应延迟进行补偿。

11、在上述任一技术方案中，进一步地，所述动力换挡变速箱还包括第一中间轴总成、第二中间轴总成和第三中间轴总成；

12、所述输入轴总成和所述输出轴总成通过所述第一中间轴总成、所述第二中间轴总成和所述第三中间轴总成传动连接；

13、所述第一中间轴总成和所述第二中间轴总成均包括一个离合器，所述第三中间轴总成包括两个离合器。

14、在上述任一技术方案中，进一步地，所述输入轴总成包括输入轴和第一齿轮，所述第一齿轮与所述输入轴连接，所述主驱电机与所述输入轴连接；

15、所述混动动力换挡传动系统还包括第一离合器、第二齿轮、第三齿轮和pto，所述输入轴与所述第二齿轮通过所述第一离合器连接，所述第三齿轮与所述第二齿轮啮合，所述pto与所述第三齿轮相连接。

16、在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一中间轴总成包括第一中间轴、第四齿轮和第五齿轮，所述第一中间轴总成的离合器为第二离合器；

17、所述第四齿轮与所述第一中间轴连接并与所述第一齿轮啮合，所述第四齿轮与所述第五齿轮通过所述第二离合器连接。

18、在上述任一技术方案中，进一步地，所述第二中间轴总成包括第二中间轴、第六齿轮、第七齿轮、第八齿轮和第九齿轮，所述第二中间轴总成的离合器为第三离合器；

19、所述第六齿轮与所述第二中间轴连接并与所述第四齿轮啮合，所述第六齿轮通过所述第三离合器与所述第七齿轮和所述第八齿轮连接，所述第九齿轮与所述第二中间轴连接。

20、在上述任一技术方案中，进一步地，所述第三中间轴总成包括第三中间轴、第十齿轮、第十一齿轮和第十二齿轮，所述第三中间轴总成的离合器包括第四离合器和第五离合器；

21、所述第三中间轴通过所述第四离合器与所述第十齿轮连接，所述第十齿轮与所述第九齿轮啮合；

22、所述第三中间轴通过所述第五离合器与所述第十一齿轮连接，所述第十一齿轮与所述第六齿轮啮合；

23、所述第十二齿轮与所述第三中间轴连接，所述第十二齿轮与所述第八齿轮啮合。

24、在上述任一技术方案中，进一步地，所述输出轴总成包括输出轴和第十三齿轮，所述第十三齿轮与所述输出轴连接，所述第十三齿轮与所述第十二齿轮啮合；

25、所述输出轴总成还包括常闭式离合器，所述常闭式离合器与所述输出轴连接。

26、本申请还提供了一种铰接式拖拉机，包括上述任一技术方案所述的混动动力换挡传动系统。

27、与现有技术相比，本申请的有益效果为：

28、本申请提供的混动动力换挡传动系统，通过主驱电机对动力换挡变速箱进行驱动，通过发电机与发动机配合向主驱电机供电，发动机直接驱动工作泵组。

29、该混动动力换挡传动系统，实现了发动机的转速与动力换挡变速箱之间的解耦，当动力换挡变速箱的负载发生变化时，调整主驱电机的功率即可，发动机的转速不受影响，油耗低，从而稳定地驱动工作泵组，工作泵组流量也不会发生波动。进而工作泵组的流量稳定、变化小，不影响拖拉机的作业质量。

30、本申请提供的铰接式拖拉机，包括上述的混动动力换挡传动系统，因而能够实现该混动动力换挡传动系统的所有有益效果。

技术特征：

1.一种混动动力换挡传动系统，其特征在于，包括工作泵组、发动机、发电机、主驱电机和动力换挡变速箱；

2.根据权利要求1所述的混动动力换挡传动系统，其特征在于，还包括储能单元，所述储能单元电连接所述发电机和所述主驱电机。

3.根据权利要求2所述的混动动力换挡传动系统，其特征在于，还包括第一控制单元、第二控制单元和第三控制单元；

4.根据权利要求1所述的混动动力换挡传动系统，其特征在于，所述动力换挡变速箱还包括第一中间轴总成、第二中间轴总成和第三中间轴总成；

5.根据权利要求4所述的混动动力换挡传动系统，其特征在于，所述输入轴总成包括输入轴和第一齿轮，所述第一齿轮与所述输入轴连接，所述主驱电机与所述输入轴连接；

6.根据权利要求5所述的混动动力换挡传动系统，其特征在于，所述第一中间轴总成包括第一中间轴、第四齿轮和第五齿轮，所述第一中间轴总成的离合器为第二离合器；

7.根据权利要求6所述的混动动力换挡传动系统，其特征在于，所述第二中间轴总成包括第二中间轴、第六齿轮、第七齿轮、第八齿轮和第九齿轮，所述第二中间轴总成的离合器为第三离合器；

8.根据权利要求7所述的混动动力换挡传动系统，其特征在于，所述第三中间轴总成包括第三中间轴、第十齿轮、第十一齿轮和第十二齿轮，所述第三中间轴总成的离合器包括第四离合器和第五离合器；

9.根据权利要求8所述的混动动力换挡传动系统，其特征在于，所述输出轴总成包括输出轴和第十三齿轮，所述第十三齿轮与所述输出轴连接，所述第十三齿轮与所述第十二齿轮啮合；

10.一种铰接式拖拉机，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的混动动力换挡传动系统。

技术总结本申请涉及农业机械设备技术领域，尤其是涉及一种混动动力换挡传动系统及铰接式拖拉机。混动动力换挡传动系统包括工作泵组、发动机、发电机、主驱电机和动力换挡变速箱；发动机与发电机连接，并驱动发电机发电；发动机与工作泵组连接，并驱动工作泵组工作；发电机与主驱电机电连接并向其供电；动力换挡变速箱包括传动连接的输入轴总成和输出轴总成，主驱电机与输入轴总成连接，以驱动输出轴总成。铰接式拖拉机包括混动动力换挡传动系统。混动动力换挡传动系统和铰接式拖拉机，实现了发动机的转速与动力换挡变速箱之间的解耦，当动力换挡变速箱的负载发生变化时，调整主驱电机的功率即可，发动机的转速不受影响，工作泵组流量也不会发生波动。技术研发人员：付彬受保护的技术使用者：山东临工农业装备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9