[发明专利]一种工程机械轮边混合驱动装置

权利要求书

1.一种工程机械轮边混合驱动装置，包括机架、车轮、液压泵马达、永磁同步电机、泵马达输出减速器和驱动行星减速器，其特征在于：驱动行星减速器包括驱动行星减速器输出齿轮、驱动行星减速器太阳轮、驱动行星减速器行星轮、驱动轴和旋转输出法兰，所述驱动行星减速器太阳轮安装在驱动轴上，驱动行星减速器太阳轮和驱动行星减速器行星轮连接，驱动行星减速器行星轮和驱动行星减速器输出齿轮连接；泵马达输出减速器由泵马达输出减速器小齿轮和泵马达输出减速器大齿轮连接而成，输出减速器大齿轮通过常开液压离合器安装在驱动轴上；常闭液压离合器和常开液压离合器分别置于驱动轴上，常闭液压离合器用于驻车制动，常开液压离合器用于离合液压泵马达；所述液压泵马达采用插入方式与泵马达输出减速器小齿轮连接，永磁同步电机采用插入方式与驱动行星减速器的驱动轴连接；所述机架与行星减速器的固定法兰相连，起支撑作用；所述车轮和驱动行星减速器的旋转输出法兰相连，输出动力与速度；液压泵马达连接泵马达控制器，液压泵马达位于油箱上，液压泵马达连接蓄能器充放液压回路，所述蓄能器充放液压回路连接畜能器。

2.根据权利要求1所述的一种工程机械轮边混合驱动装置，其特征在于所述工程机械轮边混合驱动装置根据常闭液压离合器、液压泵马达、永磁同步电机和常开液压离合器的不同组合，可适应不同的工况，包括重载低速工况、轻载高速工况、驻车工况和制动能量回收工况；

（1）重载低速工况

在工程机械重载运行时，工程机械轮边混合驱动装置需要输出大扭矩低转速，此时，打开常闭液压离合器，常开液压离合器结合，采用液压泵马达结合驱动行星减速器输出动力，在超级电容电量过低时液压泵马达带动液压泵电机处于发电状态，储存能量；在工程机械重载爬坡或路面不平时，工程机械轮边混合驱动装置需要输出尽可能大的驱动力，所述工程机械轮边混合驱动装置采用液压和电力混合驱动方式，永磁同步电机处于电动状态，增加最大驱动力；

（2）轻载高速工况

在工程机械处于空载或轻载工况时，工程机械轮边混合驱动装置需要输出高转速，此时，打开常闭液压离合器，分离常开液压离合器，液压泵马达处于自由状态，永磁同步电机通过驱动行星减速器，输出转速和力矩；采用永磁同步电机结合行星减速器输出转速，充分利用电力驱动的优点，提高整机轻载效率；

（3）驻车工况

所述常闭液压离合器常闭，工程机械轮边混合驱动装置处于驻车状态；

（4）制动能量回收工况

工程机械轮边混合驱动装置需要频繁的启停，若同轻载工况一致，所述轮边混合驱动装置打开常闭液压离合器，当需要制动力较小时，常开液压离合器分离，液压泵马达处于自由；整机由于惯性拖动永磁同步电机反转，变成发电机，可回收制动能量；当需要制动力较大时，常开液压离合器结合，液压泵马达处于工作状态；整机由于惯性拖动液压泵马达和永磁同步电机旋转，液压泵马达工作在泵工况，永磁同步电机变成发电机，可回收制动能量。

3.根据权利要求1所述的一种工程机械轮边混合驱动装置，其特征在于液压泵马达4为双向变量泵马达。