[发明专利]一种采棉机用行驶机电混合无级调速系统

说明书

本发明提供了一种采棉机用行驶机电混合无级调速系统，包括发动机，分动箱，离合器，制动器，双排行星轮系、发电机，电动机，逆变器，动力电池。通过对发动机，离合器、制动器、电动机进行控制，在采棉机作业过程中，可以实现无级调速功能。通过双排行星齿轮，实现机电耦合，提升采棉机作业效率。通过控制发电机工作，实现采棉机空挡模式下能量回收。

技术领域

本发明属于机电混合动力技术领域，尤其是涉及一种采棉机用行驶机电混合无级调速系统。

背景技术

采棉机作业工况复杂，需要频繁改变车速和输出扭矩以匹配实际负载的连续变化。因此需要一种车速可无级变化、扭矩可变、传动效率高的采棉机用行驶调速系统。现有技术中，采用静液压容积调速回路调整车速，传动效率低，不能完全满足生产需求。

发明内容

针对上述现有技术问题，本发明提出一种采棉机行驶机电混合无级调速系统，应用于采棉机行走速度的控制。驾驶员根据作业工况的需求调整采棉机行驶速度和输出扭矩。由电动机和发动机提供动力，通过双排行星齿轮变速箱实现机电耦合，实现采棉机高效无级调速。

本发明提供的采棉机行驶机电混合无级调速系统：主要包括：1-发动机；2-分动箱；3-第一动力输入轴；31-发电离合器；311-发电主动齿轮；32-第二离合器；321-第二主动齿轮；33-第三离合器；331-第三主动齿轮；4-动力输出轴；41-制动器；411-第三从动齿轮；412-右行星排齿圈；413-右行星排行星轮；414-左行星排齿圈；5-第二动力输入轴；511-电动主动齿轮；512-第二从动齿轮；513-左行星排行星轮；514-左行星排太阳轮；515-右行星排太阳轮；6-电动机；7-逆变器；8-动力电池；9-逆变器；10-发电机

其中，所述的发动机1通过输出轴连接分动箱2；分动箱2将发动机1的动力进行分配后通过第一输出轴3输出动力，第一动力输出轴上安装有发电离合器31、第二离合器32和第三离合器33。发电主动齿轮311与发电离合器31组成齿轮离合器；第二主动齿轮321与第二离合器32组成齿轮离合器；第三主动齿轮331与第三离合器33组成齿轮离合器；发电机主动齿轮311与发电机10自带齿轮啮合，电动机主动齿轮511与电动机6自带齿轮啮合。第二主动齿轮321与第二从动齿轮512啮合，第三主动齿轮331与第三从动齿轮411啮合。左行星排行星轮513、左行星排太阳轮514和左行星排齿圈414组成左行星排；右行星排行星轮413、右行星排太阳轮515和右行星排齿圈412组成右行星排；左行星排齿圈与右行星排行星轮连接，构成双排行星齿轮；

其中通过控制发动机1、发电离合器31、第二离合器32、第三离合器33、制动器41、发电机10和电动机6。可以实现发动机1驱动模式，电动机6纯电驱动模式，发动机1和电动机6混合驱动模式，行车发电模式，发电工作模式。

其中发动机1驱动模式有两个工作挡位，分别为纯机械一挡PM1和纯机械二挡PM2；电动机6纯电驱动模式有两个挡位，分别为纯电前进挡PE和纯电倒挡RE，通过控制电动机6的不同旋转方向，进而改变前进挡和后退挡；发动机1和电动机6混合驱动模式有两个工作区段，分别为机电混合无级输出一区段和机电混合无级输出二区段，机电混合无级输出一区段和机电混合无级输出二区段通过双排行星齿轮实现机电耦合。

本发明提供上述方案，通过对发动机，离合器、制动器、电动机进行控制，在采棉机作业过程中，可以实现无级调速功能。通过双排行星齿轮，实现机电耦合，提升采棉机作业效率。通过控制发电机工作，实现采棉机空挡模式下能量回收，降低能耗。上述实施例及图仅用以说明本发明的技术方案而非限制，对本发明技术方案进行修改或等同替换而不脱离本发明方案的宗旨和范围的，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

附图说明

图1 为一种采棉机行驶机电混合无级调速系统工作原理图。