一种底盘传动系统及工程环卫车辆的制作方法

本实用新型属于工程机械技术领域，具体是涉及一种底盘传动系统及工程环卫车辆。

背景技术：

目前，随着环卫专用车的广泛应用，如何提高环卫车的使用效率，降低车辆的购置成本及尾气排放已成为一个新的研究课题。由于环卫车在工作时，要求风机有较高的转速和较低的车辆行驶速度。国内环卫车辆普遍采用双发动机系统传动方式，底盘发动机主要驱动车辆的行驶，副发动机则主要驱动风机、高压水泵等工作部件的运动。由于加装了副发动机，还必须配置发动机的相关附件及控制装置，增加了制造成本，占用了过多的上装空间，挤占了水箱，污水仓的有效容积。同时工作噪声增大，油耗高，造成使用成本上升。而且大部分副发动机都是采用国三或国四排放标准，且清扫车基本是在市区使用，对环境的影响不容忽视。

技术实现要素：

本实用新型的第一目的是提供一种能够实现独立驱动各种工作设备的底盘传动系统。

本实用新型的第二目的是提供一种能够实现全轮驱动的工程环卫车辆。

为了实现上述的第一目的，本实用新型提供的底盘传动系统包括发动机、变速箱、第一传动轴、分动箱、第二传动轴、后桥，发动机的数量为一个，变速箱与发动机通过法兰盘互相连接，在分动箱上设置有输入端，变速箱通过第一传动轴与输入端相连接，在分动箱上设置有第一输出端，第一输出端通过第二传动轴与后桥相连接，该底盘传动系统还包括变量泵、液压油路、液压马达、前轮，在分动箱上设置有第二输出端，变量泵与第二输出端相连接，变量泵通过液压油路驱动液压马达转动，进而驱动前轮行驶。

由上述方案可见，发动机提供动力，变速箱从发动机中进行取力。在变速箱中设置有齿轮减速器，发动机将动力输入变速箱，经过变速箱中的齿轮减速器减速以后从变速箱输出，此时变速箱输出的转速与发动机的转速相比已经大大降低，变速箱输出的转速可以适应各类辅助元件的转速需求。变速箱通过第一传动轴将动力传输至分动箱，分动箱通过第一输出端和第二传动轴将动力传输至后桥，驱动后桥转动。在分动箱上还设置有第二输出端，第二输出端与变量泵相连接。变量泵通过液压油路与前轮连接，在变量泵附近设置有液压油箱，液压油箱为变量泵提供液压油。在变量泵处设置有第一气动离合器，打开第一气动离合器，第二输出端为变量泵提供动力，带动变量泵叶轮转动，变量泵叶轮将液压油通过液压油路输送到液压马达中，驱动液压马达转动。关闭第一气动离合器，第二输出端不再为变量泵提供动力。液压马达与前轮相连接，液压马达转动带动前轮转动，这样就实现了前轮驱动。在第一输出端处设置有第二气动离合器，打开第二气动离合器，第一输出端驱动后桥转动；关闭第二气动离合器，第一输出端停止转动。

优选地，在分动箱上还设置有第三输出端、第四输出端，第四输出端位于第三输出端的下部。

在上述方案中，分动箱上的第一输出端、第二输出端、第三输出端、第四输出端均可以单独向外输出动力，而且各个输出端之间不会相互影响，因此每个辅助元件均可以从不同的输出端单独取力。

进一步的方案是，发动机、变速箱、分动箱均位于同一水平高度上。

在上述方案中，分动箱与发动机和变速箱均位于同一水平高度上，分动箱位于底盘纵梁的下部，不会占用底盘上部的空间，便于在底盘上部安装各种辅助元件。

为了实现上述的第二目的，本实用新型提供的工程环卫车辆包括上述的底盘传动系统，还包括风机，风机与第三输出端相连接。

优选地，该工程环卫车辆还包括水泵，水泵与第四输出端相连接。

在上述方案中，第三输出端通过第三传动轴与风机相连接，分动箱上的第三输出端通过第三传动轴驱动风机转动。在水泵上设置有皮带轮，皮带轮与第四输出端相连接，分动箱通过第四输出端向皮带轮输出动力，带动皮带轮转动，皮带轮带动水泵的叶轮转动。在第三输出端处设置有第三气动离合器，关闭第三气动离合器，第三输出端不再为风机提供动力。在第四输出端处设置有第四气动离合器，关闭第四气动离合器，第四输出端不再为水泵提供动力。当车辆只需一种工作设备进行工作时，只需要关闭其余设备的气动离合器即可。

进一步的方案是，该工程环卫车辆还包括后轮，后桥通过驱动轴和传动齿轮带动后轮行驶。

在上述方案中，第二传动轴与第一输出端啮合，发动机通过分动箱上的第一输出端将动力输送至第二传动轴，再由第二传动轴输送至后桥，驱动后桥转动。后桥通过驱动轴和传动齿轮带动后轮行驶。在后桥与后轮的连接处还设置有差速器，差速器可以使得左右两个后轮转速不一致，从而实现整车的转向。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构原理图。

图2是本实用新型实施例前轮驱动的原理图。

图3是本实用新型实施例分动箱的第一视图。

图4是本实用新型实施例分动箱的第二视图。

图5是本实用新型实施例分动箱的第三视图。

图6是沿图5的A-A方向的剖视图。

图7是沿图5的D-D方向的剖视图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

参见图1，本实施例提供的底盘传动系统包括发动机1、变速箱2、第一传动轴3、分动箱4、第二传动轴5、后桥6、前轮7。发动机1和变速箱2通过法兰盘相互连接。变速箱2接收发动机1输出的动力，通过第一传动轴3将动力传送至分动箱4，再由分动箱4将动力通过第二传动轴5传输至后桥6，后桥6受到发动机1的动力驱动开始转动，后桥6通过驱动轴的传动齿轮驱动后轮8转动，从而实现整车的高速行驶。

在本实施例中，在变速箱2中设置有齿轮减速器，发动机1将动力输入变速箱2，经过变速箱2中的齿轮减速器减速以后从变速箱2输出。此时变速箱2输出的转速已经大大降低，变速箱2的转速可以满足各类辅助元件的转速需求。在变速箱2上设置有8个调速档位(图中未示出)，调速档位为手动调速档位，司机可以通过调节该调速档位控制变速箱2的输出转速，从而控制车辆的行驶速度。

在本实施例中，在变速箱2上还设置有动力输出口，在动力输出口处连接有齿轮泵21。该齿轮泵21驱动执行油缸进行作业，执行油缸包括污水仓锁紧油缸、污水仓翻转油缸，清扫装置提升油缸等。该齿轮泵21通过驱动执行油缸进行工作可以实现污水仓内废水的排放和清扫装置的复位等工作。

在本实施例中，分动箱4与发动机1和变速箱2均位于同一水平高度上，分动箱4位于底盘纵梁的下部，不会占用底盘上部的空间，便于在底盘上部安装各种工作设备，例如风机、水泵等。

参见图2、图3、图4和图5，在分动箱4上设置有输入端41、第一输出端42、第二输出端43、第三输出端44、第四输出端45和变量泵71。在第二输出端43处设置有第一气动离合器46，在第一输出端42处设置有第二气动离合器47，在第三输出端处设置有第三气动离合器48，在第四输出端45处设置有第四气动离合器49。第一传动轴3与输入端41啮合，将发动机1的动力传输至分动箱4。第二传动轴5的一端与第一输出端42啮合，第二传动轴5的另一端与后桥6相连接。在变量泵71处连接有液压油路72，变量泵71通过液压油路72驱动液压马达73转动。液压马达73与前轮7连接形成一个整体，液压马达73转动带动前轮7转动，实现整车的前轮驱动。

在本实施例中，在本实施例中，第三输出端44通过第三传动轴(图中未示出)与风机相连接，分动箱4上的第三输出端44通过第三传动轴驱动风机转动。在水泵上设置有皮带轮，皮带轮与第四输出端45相连接，分动箱4通过第四输出端45向皮带轮输出动力，带动皮带轮转动，皮带轮带动水泵的叶轮转动，水泵进行抽水工作。在发动机1转速恒定的情况下，风机的转速恒定，可以保证清扫效果的一致性。水泵叶轮的转速也恒定，抽水的速率也恒定。如果想改变风机和水泵叶轮的转速，只需要调节变速箱2上的手动调速档位，改变变速箱2的输出转速即可。

参见图6和图7，在第二气动离合器47内设置有拨叉471和气缸472，在分动箱4内部设置有第一驱动轴410、第一传动齿轮411、离合齿轮412、第二驱动轴413。第二驱动轴413与第一输出端42相连接。输入端41带动第一驱动轴410转动，第一驱动轴410带动第二传动齿轮411转动，离合齿轮412可滑动地安装在第二驱动轴413上。

环卫车辆工作时，先打开第二气动离合器47，气缸472向左移动，推动拨叉471向左移动，拨叉471推动离合齿轮412向左移动与第一传动齿轮411啮合，此时第一传动齿轮411带动离合齿轮412转动，离合齿轮412带动第二驱动轴413转动，第二驱动轴413带动第一输出端42转动。关闭第二气动离合器47，气缸472向右复位，推动拨叉471向右移动，拨叉471推动离合齿轮412向右移动与第一传动齿轮411脱离，此时第一传动齿轮411无法继续带动离合齿轮412转动，第二驱动轴413也无法继续转动。这样通过开启和关闭第二气动离合器47就可以控制第一输出端42的动力输出。

在本实施例中，在第一驱动轴410处还设置有第二传动齿轮414，第一驱动轴410驱动第二传动齿轮414转动，第二传动齿轮414通过分动箱4内部的其余传动齿轮将动力传输到其余的动力输出端。第一气动离合器46控制第二输出端的动力输出；第三气动离合器48控制第三输出端44的动力输出；第四气动离合器49控制第四输出端45的动力输出。第一气动离合器46、第三气动离合器48、第四气动离合器49与第二气动离合器47的工作原理均相同，故在此不重复叙述。

在本实施例中，在车辆驾驶室内设置有控制按键，每一个控制按键均控制一个气动离合器。控制按键可以控制对应的气动离合器的开启和关闭，由于气动离合器可以控制对应的输出端的动力输出，因此驾驶员可以在驾驶室内通过控制按键来控制每一个输出端的动力输出，从而控制每一个输出端所对应的工作设备的开启和关闭，操作起来十分方便。

在本实施例中，由于该工程环卫车辆在进行施工作业时要求在低速行驶的条件下进行，此时发动机1处于低转速低扭矩低功率的输出状态，无法为工作装置提供充足的动力，如果增大发动机1的转速，那么势必会加快车辆的行驶速度，又不能很好地满足施工作业的速度要求。驾驶员按下与第二气动离合器47相对应的控制按键，关闭第二气动离合器47，再按下与第一气动离合器46相对应的控制按键，打开第一气动离合器46。第二输出端43转动驱动变量泵71转动，变量泵71将液压油通过液压油路72传输至液压马达73，驱动液压马达73转动，从而带动前轮7行驶。由于变量泵71可以控制自身的输出流量，因此可以实现前轮7的低速行驶，这样该车辆就可以在发动机1处于高转速高功率的输出状态下依然可以实现前轮7的低速驱动。

在本实施例中，当车辆需要爬坡或在崎岖道路上行驶时，同时打开第一气动离合器46和第二气动离合器47，此时发动机1通过第一输出端42为后桥6提供动力，从而带动后轮8行驶。第二输出端43驱动变量泵71带动前轮7行驶，此时前轮7和后轮8同时实现驱动，从而实现整车的四轮驱动，增强了整车的通过性。

尽管结合本实施例和优选方案展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上均可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。