CN110203068B - 一种纯电动机场专用消防车动力***及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纯电动机场专用消防车动力***，涉及车辆技术领域，包括驱动电机、动力分动箱、取力器、转向驱动桥。本发明相比于常规柴油动力***，动力性能强劲，节能环保，功率大，行驶平稳，当车速过快时不易发生侧翻，底盘与上装响应速度快，并充分考虑了上装取力的需求及使用状况，采用一个或多个取力器，将驱动电机一的一部分动力分给上装设备，如上装消防工作泵以及其他设备；本发明可以实现车辆的全驱行驶。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种纯电动机场专用消防车动力***及车辆。
背景技术
当机场发生火灾事故时，急需对事故现场进行火灾扑救，目前采用的机场消防车，其动力***为柴油机；其对火灾的响应时间相对较慢；车辆容易侧翻；动力性能和加速性能有限。
现有技术的缺陷和不足，主要有以下几个方面：
(1)现有技术为常规柴油动力***，节能环保性差，且动力存在不足；
(2)当车速过快时易发生侧翻；
(3)上装及底盘对火灾的响应速度较慢。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供了一种纯电动机场专用消防车动力***及车辆，本发明纯电动机场专用消防车动力***采用纯电动动力驱动，底盘与上装响应速度快，行驶平稳，动力性能强劲。
一种纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机、动力分动箱、取力器、转向驱动桥；
所述驱动电机通过传动轴与所述动力分动箱连接；
所述动力分动箱通过传动轴连接至所述转向驱动桥；
所述动力分动箱通过所述取力器将动力传递至上装设备。
优选地，所述驱动电机设置为1个或多个。
优选地，所述驱动电机设置为多个时，所述纯电动机场专用消防车动力***相应的设置有动力耦合箱和/或动力耦合分动箱。所述动力耦合箱将多个驱动电机的动力进行耦合，所述动力耦合分动箱将多个驱动电机的动力进行耦合和分动。
进一步优选地，所述驱动电机设置为2个时，所述纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机一、驱动电机二、动力分动箱、取力器、动力耦合分动箱、第二转向驱动桥；
所述驱动电机一通过传动轴与所述动力分动箱连接；
所述动力分动箱与所述驱动电机二均通过传动轴连接至所述动力耦合分动箱；
所述动力耦合分动箱通过传动轴连接至所述第二转向驱动桥；
所述动力分动箱通过所述取力器将动力传递至上装设备。
进一步优选地，所述驱动电机设置为3个时，所述纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机一、驱动电机二、驱动电机三、动力分动箱、取力器、动力耦合箱、动力耦合分动箱、第二转向驱动桥；
所述驱动电机一通过传动轴与所述动力分动箱连接；
所述动力分动箱与所述驱动电机二均通过传动轴连接至所述动力耦合箱并将耦合后的动力传递至所述动力耦合分动箱；
所述驱动电机三通过传动轴连接至所述动力耦合分动箱；
所述动力耦合分动箱通过传动轴连接至所述第二转向驱动桥；
所述动力分动箱通过所述取力器将动力传递至上装设备。
进一步优选地，所述纯电动机场专用消防车动力***，还包括第三转向驱动桥，所述第二转向驱动桥通过传动轴连接所述第三转向驱动桥。
进一步优选地，所述纯电动机场专用消防车动力***，还包括第一转向驱动桥，所述动力耦合分动箱通过传动轴连接至所述第一转向驱动桥。
进一步优选地，所述纯电动机场专用消防车动力***，还包括第一转向驱动桥、第三转向驱动桥，所述动力耦合分动箱分别通过两根传动轴连接至所述第一转向驱动桥和所述第二转向驱动桥，所述第二转向驱动桥再通过传动轴连接所述第三转向驱动桥。
优选地，所述取力器设置为1个或多个。
一种车辆，包括上述纯电动机场专用消防车动力***。
本发明的有益效果如下：
1、本发明相比于常规柴油动力***，动力性能强劲，节能环保，功率大，行驶平稳，当车速过快时不易发生侧翻，底盘与上装响应速度快；
2、本发明充分考虑了上装取力的需求及使用状况，采用一个或多个取力器，将驱动电机一的一部分动力分给上装设备，如上装消防工作泵以及其他设备；
3、本发明可以实现车辆的全驱行驶。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1中的纯电动机场专用消防车动力***结构示意图。
图2为本发明实施例2中的纯电动机场专用消防车动力***结构示意图。
图3为本发明实施例9中的行车不取力工况的工作方式示意图。
图4为本发明实施例9中的行车取力工况的工作方式示意图。
图5为本发明实施例9中的停车取力工况的工作方式示意图。
其中：15-驱动电机一，16-驱动电机二，17-动力分动箱，18-取力器，19-动力耦合箱，20-动力耦合分动箱，21-第一转向驱动桥，22-第二转向驱动桥，23-第三转向驱动桥，24-驱动电机三。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明提供技术方案中的技术特征作进一步清楚、完整的描述，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。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本发明中所述“上、下”的含义指的是阅读者正对附图时，阅读者的所示视图上边即为上，阅读者的下边即为下，而非对本发明的装置机构的特定限定。
在本文中，诸如第一、第二和第三等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
一种纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机、动力分动箱、取力器、转向驱动桥；
所述驱动电机通过传动轴与所述动力分动箱连接；
所述动力分动箱通过传动轴连接至所述转向驱动桥；
所述动力分动箱通过所述取力器将动力传递至上装设备。
在一个实施方式中，所述驱动电机设置为1个或多个。
在一个实施方式中，所述驱动电机设置为多个时，所述纯电动机场专用消防车动力***相应的设置有动力耦合箱和/或动力耦合分动箱。所述动力耦合箱将多个驱动电机的动力进行耦合，所述动力耦合分动箱将多个驱动电机的动力进行耦合和分动。
在一个实施方式中，所述驱动电机设置为2个时，所述纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机一、驱动电机二、动力分动箱、取力器、动力耦合分动箱、第二转向驱动桥；
所述驱动电机一通过传动轴与所述动力分动箱连接；
所述动力分动箱与所述驱动电机二均通过传动轴连接至所述动力耦合分动箱；
所述动力耦合分动箱通过传动轴连接至所述第二转向驱动桥；
所述动力分动箱通过所述取力器将动力传递至上装设备。
在一个实施方式中，所述驱动电机设置为3个时，所述纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机一、驱动电机二、驱动电机三、动力分动箱、取力器、动力耦合箱、动力耦合分动箱、第二转向驱动桥；
所述驱动电机一通过传动轴与所述动力分动箱连接；
所述动力分动箱与所述驱动电机二均通过传动轴连接至所述动力耦合箱并将耦合后的动力传递至所述动力耦合分动箱；
所述驱动电机三通过传动轴连接至所述动力耦合分动箱；
所述动力耦合分动箱通过传动轴连接至所述第二转向驱动桥；
所述动力分动箱通过所述取力器将动力传递至上装设备。
在一个实施方式中，所述纯电动机场专用消防车动力***，还包括第三转向驱动桥，所述第二转向驱动桥通过传动轴连接所述第三转向驱动桥。该动力***可以用于6X4机场消防车。
在一个实施方式中，所述纯电动机场专用消防车动力***，还包括第一转向驱动桥，所述动力耦合分动箱通过传动轴连接至所述第一转向驱动桥。该动力***可以用于6X4机场消防车。
在一个实施方式中，所述纯电动机场专用消防车动力***，还包括第一转向驱动桥、第三转向驱动桥，所述动力耦合分动箱分别通过两根传动轴连接至所述第一转向驱动桥和所述第二转向驱动桥，所述第二转向驱动桥再通过传动轴连接所述第三转向驱动桥。该动力***可以用于6X6机场消防车。
在一个实施方式中，所述取力器设置为1个或多个。
一种车辆，包括上述纯电动机场专用消防车动力***。
本发明包括驱动电机、动力分动箱、取力器、转向驱动桥，将驱动电机的一部分动力分给上装设备，另一部分动力分给转向驱动桥，控制精准、快速，相比于常规柴油动力***,行驶平稳，当车速过快时不易发生侧翻，动力性能强劲，节能环保。
本发明底盘与上装响应速度快，输出功率大，能保证车辆行驶速度大于50km/h，而常规柴油动力***只要求不低于40km/h。
本发明通过采用动力耦合分动箱将动力耦合箱、驱动电机三的动力耦合后再传递至第一转向驱动桥和第二转向驱动桥，实现了上述多个电机在多种工况下都能够在高效区间运营，提高了动力输出，动力足，加速性能好，大大满足了消防车快速救援的需要，同时控制性能好，根据使用需要具有多种工作模式，并充分考虑了上装取力的需求及使用状况，采用一个或多个取力器，满足上装消防工作泵以及其他设备动力需求，底盘与上装响应速度快，本发明可以实现车辆的全驱行驶。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。
实施例1
如图1所示，一种纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机一15、动力分动箱17、取力器18、第二转向驱动桥22；
所述驱动电机一15通过传动轴与所述动力分动箱17连接；
所述动力分动箱17通过传动轴连接至所述第二转向驱动桥22；
所述动力分动箱17通过所述取力器18将动力传递至上装设备。
本发明实施例1的工作过程及原理：
一、根据上装是否使用取力器分为以下三种工作方式：
(1)行车不取力工况，驱动电机一15经动力分动箱17将动力传至第二转向驱动桥22，从而实现整车的行车不取力需求；
(2)行车取力工况，驱动电机一15经动力分动箱17在满足上装取力器18的取力需求前提下，将部分动力传至第二转向驱动桥22，从而实现整车的行车取力需求；
(3)停车取力工况，驱动电机一15经动力分动箱17传递到取力器18通过上装对取力器的控制从而实现整车的停车取力需求。
实施例2
如图2所示，一种纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机一15、驱动电机二16、动力分动箱17、取力器18、动力耦合分动箱20、第二转向驱动桥22；
所述驱动电机一15通过传动轴与所述动力分动箱17连接；
所述动力分动箱17与所述驱动电机二16均通过传动轴连接至所述动力耦合分动箱20；
所述动力耦合分动箱20通过传动轴连接至所述第二转向驱动桥22；
所述动力分动箱17通过所述取力器18将动力传递至上装设备。
实施例3
一种纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机一15、驱动电机二16、动力分动箱17、取力器18、动力耦合分动箱20、第二转向驱动桥22、第三转向驱动桥23；
所述驱动电机一15通过传动轴与所述动力分动箱17连接；
所述动力分动箱17与所述驱动电机二16均通过传动轴连接至所述动力耦合分动箱20；
所述动力耦合分动箱20通过传动轴连接至所述第二转向驱动桥22，所述第二转向驱动桥22通过传动轴连接所述第三转向驱动桥23；
所述动力分动箱17通过所述取力器18将动力传递至上装设备。
实施例4
一种纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机一15、驱动电机二16、动力分动箱17、取力器18、动力耦合分动箱20、第一转向驱动桥21、第二转向驱动桥22；
所述驱动电机一15通过传动轴与所述动力分动箱17连接；
所述动力分动箱17与所述驱动电机二16均通过传动轴连接至所述动力耦合分动箱20；
所述动力耦合分动箱20分别通过两根传动轴连接至所述第一转向驱动桥21和所述第二转向驱动桥22；
所述动力分动箱17通过所述取力器18将动力传递至上装设备。
实施例5
一种纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机一15、驱动电机二16、动力分动箱17、取力器18、动力耦合分动箱20、第一转向驱动桥21、第二转向驱动桥22、第三转向驱动桥23；
所述驱动电机一15通过传动轴与所述动力分动箱17连接；
所述动力分动箱17与所述驱动电机二16均通过传动轴连接至所述动力耦合分动箱20；
所述动力耦合分动箱20分别通过两根传动轴连接至所述第一转向驱动桥21和所述第二转向驱动桥22，所述第二转向驱动桥22再通过传动轴连接所述第三转向驱动桥23；
所述动力分动箱17通过所述取力器18将动力传递至上装设备。
本发明实施例2-5的工作过程及原理：
一、根据上装是否使用取力器分为以下三种工作方式：
(1)行车不取力工况，驱动电机一15经动力分动箱17将动力与驱动电机二19汇总输入到动力耦合分动箱20，通过动力耦合分动箱20将动力分别传至第一转向驱动桥21和/或第二转向驱动桥22和/或第二转向驱动桥23，从而实现整车的行车不取力需求；
(2)行车取力工况，驱动电机一15经动力分动箱17在满足上装取力器18的取力需求前提下，将部分动力与驱动电机二16汇总输入到动力耦合分动箱20，通过动力耦合分动箱20将动力分别传至第一转向驱动桥21和/或第二转向驱动桥22和/或第二转向驱动桥23，从而实现整车的行车取力需求；
(3)停车取力工况，驱动电机一15经动力分动箱17传递到取力器18通过上装对取力器的控制从而实现整车的停车取力需求。
实施例6
一种纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机一15、驱动电机二16、驱动电机三24、动力分动箱17、取力器18、动力耦合箱19、动力耦合分动箱20、第二转向驱动桥22；
所述驱动电机一15通过传动轴与所述动力分动箱17连接；
所述动力分动箱17与所述驱动电机二16均通过传动轴连接至所述动力耦合箱19并将耦合后的动力传递至所述动力耦合分动箱20；
所述驱动电机三24通过传动轴连接至所述动力耦合分动箱20；
所述动力耦合分动箱20通过传动轴连接至所述第二转向驱动桥22；
所述动力分动箱17通过所述取力器18将动力传递至上装设备。
实施例7
一种纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机一15、驱动电机二16、驱动电机三24、动力分动箱17、取力器18、动力耦合箱19、动力耦合分动箱20、第一转向驱动桥21、第二转向驱动桥22；
所述驱动电机一15通过传动轴与所述动力分动箱17连接；
所述动力分动箱17与所述驱动电机二16均通过传动轴连接至所述动力耦合箱19并将耦合后的动力传递至所述动力耦合分动箱20；
所述驱动电机三24通过传动轴连接至所述动力耦合分动箱20；
所述动力耦合分动箱20分别通过两根传动轴连接至所述第一转向驱动桥21和所述第二转向驱动桥22；
所述动力分动箱17通过所述取力器18将动力传递至上装设备。
实施例8
一种纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机一15、驱动电机二16、驱动电机三24、动力分动箱17、取力器18、动力耦合箱19、动力耦合分动箱20、第二转向驱动桥22、第三转向驱动桥23；
所述驱动电机一15通过传动轴与所述动力分动箱17连接；
所述动力分动箱17与所述驱动电机二16均通过传动轴连接至所述动力耦合箱19并将耦合后的动力传递至所述动力耦合分动箱20；
所述驱动电机三24通过传动轴连接至所述动力耦合分动箱20；
所述动力耦合分动箱20通过传动轴连接至所述第二转向驱动桥22，所述第二转向驱动桥22通过传动轴连接所述第三转向驱动桥23；
所述动力分动箱17通过所述取力器18将动力传递至上装设备。
实施例9
一种纯电动机场专用消防车动力***，包括驱动电机一15、驱动电机二16、驱动电机三24、动力分动箱17、取力器18、动力耦合箱19、动力耦合分动箱20、第一转向驱动桥21、第二转向驱动桥22、第三转向驱动桥23；
所述驱动电机一15通过传动轴与所述动力分动箱17连接；
所述动力分动箱17与所述驱动电机二16均通过传动轴连接至所述动力耦合箱19并将耦合后的动力传递至所述动力耦合分动箱20；
所述驱动电机三24通过传动轴连接至所述动力耦合分动箱20；
所述动力耦合分动箱20分别通过两根传动轴连接至所述第一转向驱动桥21和所述第二转向驱动桥22，所述第二转向驱动桥22再通过传动轴连接所述第三转向驱动桥23；
所述动力分动箱17通过所述取力器18将动力传递至上装设备。
本发明实施例6-9的工作过程及原理：
一、根据上装是否使用取力器分为以下三种工作方式：
(1)行车不取力工况，驱动电机一15经动力分动箱17将动力与驱动电机二19经动力耦合箱19汇总输入到动力耦合分动箱20，驱动电机三24的动力也输入到动力耦合分动箱20内，通过动力耦合分动箱20将动力分别传至第一转向驱动桥21和/或第二转向驱动桥22和/或第二转向驱动桥23，从而实现整车的行车不取力需求，见图3；
(2)行车取力工况，驱动电机一15经动力分动箱17在满足上装取力器18的取力需求前提下，将部分动力与驱动电机二16动力经动力耦合箱19汇总输入到动力耦合分动箱20，驱动电机三24的动力也输入到动力耦合分动箱20内，通过动力耦合分动箱20将动力分别传至第一转向驱动桥21和/或第二转向驱动桥22和/或第二转向驱动桥23，从而实现整车的行车取力需求，见图4；
(3)停车取力工况，驱动电机一15经动力分动箱17传递到取力器18通过上装对取力器的控制从而实现整车的停车取力需求，见图5。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
Claims (1)
1.一种纯电动机场专用消防车动力***，其特征在于，包括驱动电机一(15)、驱动电机二(16)、驱动电机三(24)、动力分动箱(17)、取力器(18)、动力耦合箱(19)、动力耦合分动箱(20)、第一转向驱动桥(21)、第二转向驱动桥(22)、第三转向驱动桥(23)；
所述驱动电机一(15)通过传动轴与所述动力分动箱(17)连接；
所述动力分动箱(17)与所述驱动电机二(16)均通过传动轴连接至所述动力耦合箱(19)并将耦合后的动力传递至所述动力耦合分动箱(20)；
所述驱动电机三(24)通过传动轴连接至所述动力耦合分动箱(20)；
所述动力耦合分动箱(20)分别通过两根传动轴连接至所述第一转向驱动桥(21)和所述第二转向驱动桥(22)，所述第二转向驱动桥(22)再通过传动轴连接所述第三转向驱动桥(23)；
所述动力分动箱(17)通过所述取力器(18)将动力传递至上装设备。
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