[发明专利]双电机输入的电动装载机行走动力系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种双电机输入的电动装载机行走动力系统及其控制方法，包括驱动电机和变速箱，所述驱动电机与变速箱输入轴连接；所述驱动电机包括主驱动电机和辅助驱动电机，所述变速箱包括主驱动输入轴、辅助驱动输入轴、中间轴和输出轴，所述主驱动电机与主驱动输入轴连接，所述辅助驱动电机与辅助驱动输入轴连接；所述主驱动输入轴与输出轴通过齿轮传动副连接，所述中间轴分别通过齿轮传动副与辅助驱动输入轴和输出轴连接。有益效果：本发明轻载工况下仅启用主驱动电机可以更加节能，并且提高整车的续航能力；通过两个电机不同传动路线的配合，使装载机整机获得更大的牵引力；主控制器根据当前工况选择相应的控制策略，实现了变速箱的自动控制。

技术领域

本发明涉及一种工程机械的行走动力系统及其控制方法，特别涉及一种双电机输入的电动装载机行走动力系统及其控制方法，属于工程机械技术领域。

背景技术

传统工程机械主要以柴油为燃料，加大环境污染，同时也严重浪费能源。为了改善这一状况，现在许多工程机械厂家投身开发新能源车辆，这对于降低环境污染，节省能源具有十分重要的意义。而装载机作为工程机械中使用最为广泛的设备之一，很多主机厂家都推出了自己的纯电动装载机产品。

纯电动装载机的行驶和作业，能量来源于车载动力电池，通过电动机来输出动力；纯电动装载机的行走系统是以电动机加变速箱作为动力输出，驱动整车行驶。目前纯电动装载机通常采用单个电机与单动力输入的变速箱作为动力输出驱动整车行驶。

装载机只有进行铲装时为重载工况，需要输出较大牵引力；其他工况为轻载工况，只需要输出较小牵引力；装载机在整个作业过程中重载工况的作业时间较短，大部分时间为轻载工况。但是为了满足重载工况的需要，驱动电机在选型时必须要选择满足重载工况需要的高功率电机；选择高功率的电机会造成整机成本高、电流大及电机效率低等问题。

发明内容

发明目的：本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种双电机输入的电动装载机行走动力系统及其控制方法。通过双电机结构可以选择两个功率较小的驱动电机，能够有效地提高驱动电机的驱动效率，降低成本。

技术方案：一种双电机输入的电动装载机行走动力系统，包括驱动电机和变速箱，所述驱动电机与变速箱输入轴连接；所述驱动电机包括主驱动电机和辅助驱动电机，所述变速箱包括主驱动输入轴、辅助驱动输入轴、中间轴和输出轴，所述主驱动电机与主驱动输入轴连接，所述辅助驱动电机与辅助驱动输入轴连接；所述主驱动输入轴与输出轴通过齿轮传动副连接，所述中间轴位于辅助驱动输入轴与输出轴之间，所述中间轴分别通过齿轮传动副与辅助驱动输入轴和输出轴连接。

本发明通过主驱动电机和辅助驱动电机共同为输出轴提供动力，主驱动电机和辅助驱动电机合流后可以满足装载机短时间重载工况的需要，主驱动电机可以满足装载机大部分轻载工况的需要；轻载工况下仅启用主驱动电机可以更加节能，并且提高整车的续航能力。

优选项，为了简化变速箱的结构，所述主驱动输入轴上设有输入轴齿轮，所述输出轴上固定安装有输出轴齿轮，所述辅助驱动输入轴上设有辅助驱动轴齿轮，所述中间轴上分别设有中间轴第二齿轮和中间轴第二齿轮；所述输出轴齿轮同时与输入轴齿轮以及中间轴第二齿轮啮合，所述中间轴第二齿轮和中间轴第二齿轮同轴，所述中间轴第二齿轮与辅助驱动轴齿轮啮合；所述输入轴齿轮与主驱动输入轴之间设有主传动离合器C₁。通过可靠的齿轮副传动能够稳定可靠的传递动力，同时采用主传动离合器C₁在启动和停机时能够切断动力的传递，更加安全节能；通过两个电机不同传动路线的配合，使装载机整机获得更大的牵引力。

优选项，为了实现重载工况中辅助驱动电机的耦合，所述辅助驱动轴齿轮与辅助驱动输入轴固定连接；所述中间轴第二齿轮固定安装在中间轴上，所述中间轴第二齿轮与中间轴之间设有辅助传动离合器C₂。