[实用新型]一种串联式混合动力轮式拖拉机

说明书

一种串联式混合动力轮式拖拉机，采用电动机驱动拖拉机行驶，实现拖拉机无级变速行驶，提升拖拉机可靠性和工作效率，解决拖拉机燃油消耗过高、操纵强度大、整机智能化水平较低的问题。拖拉机采用发电机发电，结合动力电池，单独或共同为电动机提供电源，电动机驱动带AMT区段变速的机械传动箱部分，实现拖拉机区段内无级变速行驶。拖拉机动力输出部分由发动机直驱，提高拖拉机工作效率，降低燃油消耗。

技术领域

本实用新型涉及拖拉机领域，具体说的是一种串联式混合动力轮式拖拉机。

背景技术

近几年，为了改善地球大气环境污染的问题和减少石油资源的消耗，在世界范围内新能源汽车技术不断发展，混合动力汽车相关的电机电控、动力电池和整车控制器(三电系统)等技术日益成熟。混合动力驱动方式包括串联式、并联式和混联式。其中，串联式混合动力技术比较适合200马力以上大马力轮式拖拉机采用。利用发动机在高效低油耗区域运转，以稳定的转速驱动发电机发电，为电动机提供电源，驱动拖拉机连续无级变速行驶；同时发动机还驱动拖拉机动力输出装置，为农机具提供动力。因此，在拖拉机上采用混合动力技术，不仅能够较好地控制发动机污染物排放，还能降低燃油消耗；同时电驱动技术能够较好地解决拖拉机采用机械换挡或动力换挡变速器的动力传输中断的问题，可以实现拖拉机无级变速行驶。目前，尚无成熟可靠的串联式混合动力拖拉机出现。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种串联式混合动力轮式拖拉机，利用电动机驱动传动系统，提高传动效率，实现拖拉机无级变速行驶。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种串联式混合动力轮式拖拉机，包括前轮、前驱动桥、串联式混合动力驱动系统、传动系统、后驱动桥、后轮、动力输出装置、液压输出及提升系统和拖拉机控制系统；

所述串联式混合动力驱动系统包括发动机、发电机、动力电池、电动机和传动系统；发动机直接驱动发电机中心轴，发电机为动力电池和电动机提供电源，拖拉机控制系统控制发电机和动力电池为电动机提供电能，发电机中心轴也与动力输出装置机械连接，实现发动机驱动动力输出装置；同时发电机中心轴也驱动变量泵，实现控制液压输出及提升系统动作；传动系统的一侧与电动机连接，另一侧分别与前驱动桥和后驱动桥连接，前驱动桥驱动前轮转动，后驱动桥驱动后轮转动。

本实用新型所述的发电机、电动机和动力输出装置驱动部分安装在前箱壳体内。

本实用新型所述的发电机为永磁同步发电机；所述的电动机为永磁同步电动机；所述的动力电池为三元锂离子电池。

本实用新型所述的传动系统包括中箱壳体、电控换挡机构、分动器机构和驻车制动机构，电控换挡机构、分动器机构和驻车制动机构安装在中箱壳体内，电动机直接驱动电控换挡机构，电控换挡机构一侧连接驻车制动机构和分动器机构，另一侧连接后驱动桥。

本实用新型所述的电控换挡机构包括高速挡齿轮副、低速挡齿轮副、电控换挡阀块，电控换挡阀块的两侧分别设有高速挡齿轮副、低速挡齿轮副，通过电控换挡阀块与高速挡齿轮副或低速挡齿轮副接合，控制在高速挡和低速挡的切换。

本实用新型所述的分动器机构包括分动器齿轮组、电控分动离合器和分动轴，分动轴与前驱动桥连接，通过电控分动离合器控制前驱动桥驱动的结合与分离。

本实用新型所述的后驱动桥包括后箱壳体、小锥齿轮、大锥齿轮、电控差速器、行星减速机构和后驱动轮轴，小锥齿轮、大锥齿轮、电控差速器、行星减速机构和后驱动轮轴安装在后箱壳体内，电控换挡机构与小锥齿轮连接，小锥齿轮与大锥齿轮呈直角垂直啮合，大锥齿轮连接电控差速器和行星减速机构，行星减速机构与后驱动轮轴连接。