CN113715604A - 一种混合动力机场专用消防车动力*** - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种混合动力机场专用消防车动力***，包括柴油发动机、夹心式取力器、AT变速箱、动力分动箱，柴油发动机与夹心式取力器、AT变速箱依次连接，AT变速箱通过传动轴与动力分动箱输入端相连，动力分动箱输出端通过传动轴连接有驱动桥，夹心式取力器上通过离合器一及传动轴连接有电动机，电动机上通过离合器二及传动轴连接有上装泵，电动机上通过高压线连接有储能***。通过采用柴油及电动动力共同提供动力，底盘与上装响应速度快，车辆重心低，行驶平稳，动力性能强劲，整车续航里程长，上装泵持续工作时间长。

Description

一种混合动力机场专用消防车动力***
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种混合动力机场专用消防车动力***。
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6X6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；车辆重心相对较高，容易引起侧翻；动力性能和加速性能有限；专利号CN112109696A公开了一种并联油电混合机场消防车底盘的电控***，采用纯电动动力***，通过驱动电机和发动机驱动底盘行驶，设置发电机进行充电和供电，从而解决发动机启动加速性能较差的问题，但是该装置采用纯电动动力***，容易因为电池能量密度问题导致整车续航里程短，消防泵持续工作时间短，需要多个发动机进行分别驱动，成本较高，因此解决这个问题就变得很重要了。
发明内容
本发明的目的是提供一种混合动力机场专用消防车动力***，采用柴油发动机和电动机共同提供动力，柴油发动机通过AT变速箱带动底盘驱动***进行车辆驱动，同时通过夹心式取力器将动力传递给电动机，电动机可以进行发电储能和放电驱动，带动上装泵进行工作和储存电能，解决了背景技术中纯电动动力驱动需要多个驱动电机进行工作，驱动时间短的问题。
本发明提供一种混合动力机场专用消防车动力***，包括柴油发动机、夹心式取力器、AT变速箱、动力分动箱，柴油发动机与夹心式取力器、AT变速箱连接，AT变速箱通过传动轴与动力分动箱输入端相连，动力分动箱输出端通过传动轴连接有驱动桥，夹心式取力器上通过离合器一及传动轴连接有电动机，电动机上通过离合器二及传动轴连接有上装泵，电动机上通过高压线连接有储能***。
进一步改进在于：驱动桥根据使用需求进行增加或减少，适用于4X4、6X6、8X8型号的车辆。
进一步改进在于：所述驱动桥包括第一转向驱动桥、第二驱动桥、第三驱动桥，第一转向驱动桥、第二驱动桥通过传动轴与动力分动箱输出箱连接，第三驱动桥通过传动轴与第二驱动桥连接。
进一步改进在于：动力分动箱上还通过传动轴连接有应急转向泵。
进一步改进在于：行驶时，柴油发动机动力都通过AT变速箱传递至动力分动箱，为底盘行驶提供动力，离合器一处于断开接触状态。
进一步改进在于：行驶充电时，柴油发动机的一部分动力通过AT变速箱传递到动力分动箱，为底盘行驶提供动力；柴油发动机的另一部分动力通过夹心式取力器、离合器一传递到电动机，电动机进行发电为储能***进行充电，离合器二处于断开接触状态。
进一步改进在于：停车充电时，离合器一处于连接状态，柴油发动机的动力通过夹心式取力器、离合器一传递给电动机，电动机发电为储能***进行充电，离合器二处于断开接触状态，AT变速箱处于空挡状态。
进一步改进在于：行驶消防时，柴油发动机的动力都通过AT变速箱传递至动力分动箱，为底盘行驶提供动力；储能***提供动力给电动机，电动机将动力通过离合器二传递给上装泵进行工作，离合器一处于断开接触状态。
进一步改进在于：停车消防时，柴油发动机通过夹心式取力器、离合器一将动力传递给电动机，一部分动力通过电动机发电为储能***进行充电，另一部分动力通过离合器二传递给上装泵进行工作；AT变速箱处于空挡状态。
本发明的有益效果：通过采用混合动力***，以柴油发动机提供主要动力，在柴油发动机为底盘驱动提供驱动力时，柴油发动机的动力通过AT变速箱传递至底盘驱动***进行车辆的驱动；在柴油发动机为上装***提供动力时，柴油发动机的动力通过夹心式取力器传递至电动机，夹心式取力器为上装泵以及储能***传递动力，电动机可以为储能***进行充电以及驱动上装泵，为整车动力构型提高了动力输出效率，增大了动力输出，满足了上装消防***大功率的需求。
电动机可以在发电模式和放电模式之间根据使用需求进行模式切换，发电模式为储能***进行充电，放电模式驱动上装泵进行工作，提高了使用的便利性。
连接应急转向泵，对转向进行辅助，在转向***发生故障时，保证转向的安全性，从而提高消防车行驶的安全性。
根据上装消防器材的使用需求和使用状况，采用单独的电动机对上装泵进行驱动，提高上装器材的工作效率，满足消防器材功率的使用需求。
附图说明
图1是本发明的主视结构图。
图2全力行驶时原理结构图。
图3行驶充电时原理结构图。
图4停车充电时原理结构图。
图5行驶消防时原理结构图。
图6停车消防时原理结构图。
其中：1-柴油发动机，2-夹心式取力器，3-AT变速箱，4-动力分动箱，5-离合器一，6-电动机，7-离合器二，8-上装泵，9-储能***，10-第一转向驱动桥，11-第二驱动桥，12-第三驱动桥，13-应急转向泵。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
如图1所示，本实施例提供一种混合动力机场专用消防车动力***，包括柴油发动机1、夹心式取力器2、AT变速箱3、动力分动箱4，柴油发动机1与夹心式取力器2、AT变速箱3连接，AT变速箱3通过传动轴与动力分动箱4输入端相连，动力分动箱4输出端通过传动轴连接有驱动桥，驱动桥根据使用需求进行增加或减少，适用于4X4、6X6、8X8型号的车辆。
动力分动箱4输出端通过传动轴连接有第一转向驱动桥10、第二驱动桥11，第二驱动桥11通过传动轴与第三驱动桥13连接。
动力分动箱4上还通过传动轴连接有应急转向泵13，应急转向泵13辅助转向***，在转向***发生故障时，保证转向安全性。
夹心式取力器2上通过离合器一5及传动轴连接有电动机6，电动机6上通过离合器二7及传动轴连接有上装泵8，电动机6上通过高压线连接有储能***9。
如图2所示，全力行驶时，柴油发动机1动力都通过AT变速箱3传递至动力分动箱4，动力分动箱4输出端将动力进一步传递至应急转向泵13、第一转向驱动桥10、第二驱动桥11、第三驱动桥12，为底盘行驶提供动力，离合器一5处于断开接触状态，夹心式取力器2无动力传输。
此种工况情况下柴油发动机1所有动力用于车辆行驶驱动。
如图3所示，行驶充电时，柴油发动机1的一部分动力通过AT变速箱3传递到动力分动箱4，动力分动箱4输出端将动力进一步传递至应急转向泵13、第一转向驱动桥10、第二驱动桥11、第三驱动桥12，为底盘行驶提供动力；同时离合器一5处于连接状态，柴油发动机1的另一部分动力通过夹心式取力器2、离合器一5传递到电动机6，电动机6进行发电为储能***9进行充电，离合器二7处于断开接触状态，上装泵8为停机状态。
此种工况情况下，整车在行驶的过程中，同时为储能***9进行充电。
如图4所示，停车充电时，离合器一5处于连接状态，柴油发动机1的动力通过夹心式取力器2、离合器一5传递给电动机6，电动机6作为发电机使用，发电为储能***9进行充电，离合器二7处于断开接触状态，上装泵8为停机状态，并且AT变速箱3处于空挡状态，底盘驱动***无动力传输。
此种工况情况下柴油发动机1所有动力用于传递给电动机6发电，为储能***9进行储能。
如图5所示，行驶消防时，柴油发动机1的全部动力都通过AT变速箱3传递至动力分动箱4，动力分动箱4输出端将动力进一步传递至应急转向泵13、第一转向驱动桥10、第二驱动桥11、第三驱动桥12，为底盘行驶提供动力；此时离合器一5处于断开接触状态，离合器二7处于连接状态，储能***9释放电能提供动力给电动机6，电动机6作为驱动电机使用，电动机6将动力通过离合器二7传递给上装泵8进行消防工作。
此种工况情况下，柴油发动机1为底盘驱动提供动力，储能***9为上装泵8提供动力，两路动力互不干扰，效率大大提高。
如图6所示，停车消防时，离合器一5和离合器二7都处于连接状态，柴油发动机1通过夹心式取力器2、离合器一5将动力传递给电动机6，一部分动力通过电动机6发电为储能***9进行充电，另一部分动力通过离合器二7传递给上装泵8进行工作；AT变速箱3处于空挡状态，底盘驱动***无动力传输。
此种工况情况下，柴油发动机1为电动机6提供动力，使电动机6提供动力驱动上装泵8工作，同时为储能***9进行储能。
通过采用混合动力***，柴油发动机1的动力通过AT变速箱3传递至底盘驱动***进行车辆驱动，柴油发动机1的动力通过夹心式取力器2传递至电动机6，电动机6可为储能***9充电及驱动上装泵8，整车动力构型提高了动力输出效率，增大了动力输出，满足了上装消防***大功率的需求。

Claims (9)

1.一种混合动力机场专用消防车动力***，包括柴油发动机（1）、夹心式取力器（2）、AT变速箱（3）、动力分动箱（4），柴油发动机（1）与夹心式取力器（2）、AT变速箱（3）连接，AT变速箱（3）通过传动轴与动力分动箱（4）输入端相连，动力分动箱（4）输出端通过传动轴连接有驱动桥，其特征在于：夹心式取力器（2）上通过离合器一（5）及传动轴连接有电动机（6），电动机（6）上通过离合器二（7）及传动轴连接有上装泵（8），电动机（6）上通过高压线连接有储能***（9）。
2.如权利要求1所述的一种混合动力机场专用消防车动力***，其特征在于：驱动桥根据使用需求进行调整，适用于4X4、6X6、8X8型号的车辆。
3.如权利要求2所述的一种混合动力机场专用消防车动力***，其特征在于：所述驱动桥包括第一转向驱动桥（10）、第二驱动桥（11）、第三驱动桥（12），第一转向驱动桥（10）、第二驱动桥（11）通过传动轴与动力分动箱（4）输出箱连接，第三驱动桥（12）通过传动轴与第二驱动桥（11）连接。
4.如权利要求1所述的一种混合动力机场专用消防车动力***，其特征在于：动力分动箱（4）上还通过传动轴连接有应急转向泵（13）。
5.如权利要求1所述的一种混合动力机场专用消防车动力***，其特征在于：行驶时，柴油发动机（1）动力都通过AT变速箱（3）传递至动力分动箱（4），为底盘行驶提供动力，离合器一（5）处于断开接触状态。
6.如权利要求1所述的一种混合动力机场专用消防车动力***，其特征在于：行驶充电时，柴油发动机（1）的一部分动力通过AT变速箱（3）传递到动力分动箱（4），为底盘行驶提供动力；柴油发动机（1）的另一部分动力通过夹心式取力器（2）、离合器一（5）传递到电动机（6），电动机（6）进行发电为储能***（9）进行充电，离合器二（7）处于断开接触状态。
7.如权利要求1所述的一种混合动力机场专用消防车动力***，其特征在于：停车充电时，离合器一（5）处于连接状态，柴油发动机（1）的动力通过夹心式取力器（2）、离合器一（5）传递给电动机（6），电动机（6）发电为储能***（9）进行充电，离合器二（7）处于断开接触状态，AT变速箱（3）处于空挡状态。
8.如权利要求1所述的一种混合动力机场专用消防车动力***，其特征在于：行驶消防时，柴油发动机（1）的动力都通过AT变速箱（3）传递至动力分动箱（4），为底盘行驶提供动力；储能***（9）提供动力给电动机（6），电动机（6）将动力通过离合器二（7）传递给上装泵（8）进行工作，离合器一（5）处于断开接触状态。
9.如权利要求1所述的一种混合动力机场专用消防车动力***，其特征在于：停车消防时，柴油发动机（1）通过夹心式取力器（2）、离合器一（5）将动力传递给电动机（6），一部分动力通过电动机（6）发电为储能***（9）进行充电，另一部分动力通过离合器二（7）传递给上装泵（8）进行工作；AT变速箱（3）处于空挡状态。
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