一种铰接矿卡传动系统及其管路系统的制作方法

专利2025-12-18  17


本发明涉及地下矿用卡车,尤其涉及一种铰接矿卡传动系统及其管路系统。


背景技术:

1、地下矿卡是专门用于矿山,采石场等大型工程施工现场的运输工具,用于将爆炸或者挖掘出来的巨石,泥土等物料快速高效地运输到目的地,能够在各种恶劣的工况下稳定运行,通常配备强大的动力系统,以应对地下环境中可能遇到的复杂地形和重负荷任务。

2、大吨位矿卡传动系统一般采用分体式变矩器和变速箱结构,发动机的输出动力经过变矩器增扭后经传动轴传递给变速箱,变速箱依据挡位选择将动力传递给后驱动桥和前驱动桥。而大吨位地下矿卡的运行工况使得传动系统需要综合考虑运行速度和牵引力,保证同时满足作业效率和牵引性能。目前大部分厂家的40-45t地下矿卡配置dana的c8000变矩器,8000系列4挡变速箱,kessler车桥,使得行驶速度和牵引力的平衡性较差,行驶过程中需要频繁切换挡位,增加了驾驶员的操作强度,且动力性能无法随工况进行自适应切换,且当矿用卡车进入长距离下坡工况时,变矩器无法闭锁,无辅助制动使得传动油路循环油不能及时回到变速箱油底壳造成主润滑泵吸空,且变矩器内存油过多会导致内部压力升高,并出现呼吸器冒油的现象。


技术实现思路

1、下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

2、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种铰接矿卡传动系统及其管路系统。

3、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种铰接矿卡传动系统,包括:发动机和变速箱,所述发动机的输出端和变矩器传动连接;

4、所述变速箱的一端通过传动轴和所述变矩器传动连接,所述变速箱的另一端通过传动轴与驱动桥传动连接,所述驱动桥包括前驱动桥和后驱动桥;

5、所述变速箱和所述驱动桥之间通过传动轴连接有缓速器。

6、作为上述技术方案的进一步描述,还包括:变矩器油温传感器、变速箱压力传感器、故障诊断显示器、变速箱控制器、变速箱输出转速传感器、闭锁电磁阀、换挡电磁阀和应急走行模块,所述变速箱控制器与所述变矩器油温传感器、所述变速箱压力传感器、所述故障诊断显示器、所述变速箱输出转速传感器、所述闭锁电磁阀和所述换挡电磁阀电性连接。

7、作为上述技术方案的进一步描述,所述变速箱压力传感器设置于所述变速箱上,所述变矩器油温传感器设置于所述变矩器上,所述变速箱压力低于设定值或所述变矩器油温高于设定值时,所述变速箱控制器控制所述变速箱进入空挡保护状态。

8、作为上述技术方案的进一步描述,所述变速箱控制器设置于所述变速箱上,所述变速箱控制器通过所述变速箱输出转速传感器检测负载变化适配工况进行自动换挡;

9、所述换挡电磁阀接收所述变速箱控制器换挡信号,通过不同逻辑组合切换不同挡位。

10、作为上述技术方案的进一步描述,所述闭锁电磁阀设置于所述变速箱上,所述闭锁电磁阀通过所述变速箱控制器采集所述变速箱输出转速传感器检测转速变化基于挡位进行自动闭锁。

11、作为上述技术方案的进一步描述,所述应急走行模块和所述变速箱控制器和所述换挡电磁阀电性连接,所述应急走行模块检测到所述变速箱控制器故障后,所述应急走行模块控制所述换挡电磁阀切换为1挡。

12、根据上述任一项所述的铰接矿卡传动系统的管路系统,包括:传动系统润滑泵、变矩器冷却器、传动油过滤器和变速箱调压阀;

13、所述传动系统润滑泵设置于所述变矩器上,所述变矩器冷却器设置于所述变矩器上,所述变速箱调压阀设置于所述变速箱上。

14、作为上述技术方案的进一步描述,所述传动系统润滑泵包括大排量润滑泵和小排量润滑泵,所述大排量润滑泵用于泵出变速箱中的传动油,所述小排量润滑泵用于泵出变矩器底部的传动油。

15、作为上述技术方案的进一步描述,所述大排量润滑泵与所述传动油过滤器、所述闭锁电磁阀和所述变速箱调压阀通过管路连通所述变速箱,所述小排量润滑泵通过管路连通所述变矩器和所述变速箱,所述变矩器冷却器通过管路连通所述变矩器和所述变速箱。

16、作为上述技术方案的进一步描述,所述变速箱中的传动油通过所述大排量润滑泵经过所述传动油过滤器分流进入所述闭锁电磁阀和所述变速箱调压阀后进入所述变矩器,所述变矩器中的传动油通过所述小排量润滑泵泵入所述变速箱。

17、本发明具有如下有益效果:

18、1、本发明,变速箱集成了换挡电磁阀和闭锁电磁阀,减少了复杂管路连接和整机布置难度,使得换挡速度曲线平滑,且变速箱和变矩器增加闭锁功能,建立了发动机和变速箱之间的刚性连接,兼顾车辆行驶速度和牵引力工况需求,可以根据载荷变化实现自动换挡,降低了驾驶员操作强度;

19、2、本发明,独立式缓速器安装于传动轴中间,与变速箱和驱动桥都不直接相连,布置安装自由度较高,可以适配多种变速箱,在长距离下坡工况增加辅助制动能力,可以持续地减低或保持稳定车速并减轻或解除行车制动器的负荷,避免长时间使用刹车系统导致传动油和液压油发热的问题,保证驾驶安全;

20、3、本发明,通过传感器监测车辆运行数据,实现自动换挡控制器降挡保护、变矩器外部油温保护、变速箱压力保护等安全措施,有效延长了传动系统的使用寿命;

21、4、本发明,变速箱上集成了控制换挡压力的调压阀,从大排量润滑泵泵入的传动油通过传动油过滤器过滤后,经过调压阀控制压力给变速箱离合器实现挡位液压切换,闭锁电磁阀的进油也是从过滤器过来,非闭锁状态无法到达闭锁离合器,只有在闭锁阀通电的情况下,闭锁离合器才能工作;小排量润滑泵将变矩器底部的油抽回到变速箱油底壳,解决了传动油路循环油不能及时回到变速箱油底壳造成主润滑泵吸空和变矩器内存油过多内部压力升高导致呼吸器冒油的问题。



技术特征:

1.一种铰接矿卡传动系统,其特征在于,包括:发动机(1)和变速箱(4),所述发动机(1)的输出端和变矩器(2)传动连接;

2.根据权利要求1所述的一种铰接矿卡传动系统,其特征在于,还包括:变矩器油温传感器(8)、变速箱压力传感器(9)、故障诊断显示器(10)、变速箱控制器(11)、变速箱输出转速传感器(12)、闭锁电磁阀(13)、换挡电磁阀(14)和应急走行模块(15),所述变速箱控制器(11)与所述变矩器油温传感器(8)、所述变速箱压力传感器(9)、所述故障诊断显示器(10)、所述变速箱输出转速传感器(12)、所述闭锁电磁阀(13)和所述换挡电磁阀(14)电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种铰接矿卡传动系统,其特征在于,所述变速箱压力传感器(9)设置于所述变速箱(4)上,所述变矩器油温传感器(8)设置于所述变矩器(2)上,所述变速箱(4)压力低于设定值或所述变矩器(2)油温高于设定值时,所述变速箱控制器(11)控制所述变速箱(4)进入空挡保护状态。

4.根据权利要求2所述的一种铰接矿卡传动系统,其特征在于,所述变速箱控制器(11)设置于所述变速箱(4)上,所述变速箱控制器(11)通过所述变速箱输出转速传感器(12)检测负载变化适配工况进行自动换挡;

5.根据权利要求2所述的一种铰接矿卡传动系统,其特征在于,所述闭锁电磁阀(13)设置于所述变速箱(4)上,所述闭锁电磁阀(13)通过所述变速箱控制器(11)采集所述变速箱输出转速传感器(12)检测转速变化基于挡位进行自动闭锁。

6.根据权利要求2所述的一种铰接矿卡传动系统,其特征在于,所述应急走行模块(15)和所述变速箱控制器(11)和所述换挡电磁阀(14)电性连接,所述应急走行模块(15)检测到所述变速箱控制器(11)故障后,所述应急走行模块(15)控制所述换挡电磁阀(14)切换为1挡。

7.根据权利要求1-6任一项所述的铰接矿卡传动系统的管路系统,其特征在于,包括:传动系统润滑泵(16)、变矩器冷却器(17)、传动油过滤器(18)和变速箱调压阀(19);

8.根据权利要求7所述的铰接矿卡传动系统的管路系统,其特征在于,所述传动系统润滑泵(16)包括大排量润滑泵(161)和小排量润滑泵(162),所述大排量润滑泵(161)用于泵出变速箱(4)中的传动油,所述小排量润滑泵(162)用于泵出变矩器(2)底部的传动油。

9.根据权利要求8所述的铰接矿卡传动系统的管路系统,其特征在于,所述大排量润滑泵(161)与所述传动油过滤器(18)、所述闭锁电磁阀(13)和所述变速箱调压阀(19)通过管路连通所述变速箱(4),所述小排量润滑泵(162)通过管路连通所述变矩器(2)和所述变速箱(4),所述变矩器冷却器(17)通过管路连通所述变矩器(2)和所述变速箱(4)。

10.根据权利要求8所述的铰接矿卡传动系统的管路系统,其特征在于,所述变速箱(4)中的传动油通过所述大排量润滑泵(161)经过所述传动油过滤器(18)分流进入所述闭锁电磁阀(13)和所述变速箱调压阀(19)后进入所述变矩器(2),所述变矩器(2)中的传动油通过所述小排量润滑泵(162)泵入所述变速箱(4)。


技术总结
本发明公开了一种铰接矿卡传动系统及其管路系统,传动系统包括:发动机、变矩器、驱动桥、变速箱、传动轴和缓速器,还包括变矩器油温传感器、变速箱压力传感器、故障诊断显示器、变速箱控制器、变速箱输出转速传感器、闭锁电磁阀、换挡电磁阀和应急走行模块;管路系统包括:动系统润滑泵、变矩器冷却器、传动油过滤器和变速箱调压阀。本发明,变速箱和变矩器增加闭锁功能,兼顾车辆行驶速度和牵引力工况需求,可以根据载荷变化实现自动换挡,降低了驾驶员操作强度;在长距离下坡工况增加辅助制动能力,避免长时间使用刹车系统导致变矩器内存油过多内部压力升高,呼吸器冒油的问题,保证驾驶安全;实现多种安全措施,有效延长传动系统使用寿命。

技术研发人员:李文定,胡宏勋,张江舟,徐春磊
受保护的技术使用者:上海楷行机械设备有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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