一种双电机混合动力电动拖拉机驱动系统

1.本发明涉及电动拖拉机的技术领域，具体涉及一种双电机混合动力电动拖拉机驱动系统，主要的工作对象为电动拖拉机。


背景技术：

2.拖拉机作为主要的农业机械，仍大多以柴油机作为动力源，这种拖拉机不仅运行成本高，而且容易污染环境，具有较高的碳排放量。相比之下电动拖拉机的优势正是废气零排放、轻噪音以及精确的控制和动态反馈。但目前电动拖拉机仍存在蓄电池高效利用和续航问题，容易造成拖拉机在行驶作业过程中，造成滞留问题。因此，需要设计一种双电池混合动力电动拖拉机驱动系统，解决电池容量要求高，和内燃机污染严重的问题。


技术实现要素：

3.本发明针对以上叙述的不足之处，通过设置电动拖拉机双电池耦合工作和发动机混合动力，设计出了一种高效率，低能耗，可实现精确控制和动态反馈的电动拖拉机驱动系统，确保电动拖拉机可对各种问题的应急处理。
4.为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种双电机混合动力电动拖拉机驱动系统，包括电池管理系统，所述电池管理系统与主电池和辅助电池连接，所述主电池依次与耦合器、第二驱动电机、后桥变速器、第二差速箱连接，所述第二驱动电机与后控制器连接，所述耦合器通过第三离合器与所述辅助电池连接，所述第二差速箱分别与后右轮轮速传感器、后左轮轮速传感器连接，所述后右轮轮速传感器、所述后左轮轮速传感器用于检测反馈后桥左右车轮转速。
5.上述方案中，所述主电池通过第二离合器与第一驱动电机连接，所述第一驱动电机上连接有前控制器和前桥变速器，所述前桥变速器与第一差速箱 连接，所述第一差速箱分别与前右轮轮速传感器、前左轮轮速传感器连接，所述前右轮轮速传感器、所述前左轮轮速传感器用于检测反馈前桥左右车轮转速。
6.上述方案中，所述主电池通过第一离合器依次与发电机和发动机连接。
7.上述方案中，所述耦合器通过第四离合器与动力输出装置连接。
8.上述方案中，所述发动机通过第四离合器与动力输出装置连接。
9.上述方案中，所述发动机与液压悬挂系统连接。
10.上述方案中，所述耦合器与液压悬挂系统连接。
11.本发明的有益效果：（1）主电池和辅助电池工作状态下低污染，低能耗，工作稳定；（2）主电池和辅助电池耦合使用，可实现对于电动拖拉机在多种工况做出相应的状态调节，效率高，适用范围广。（3）设有发动机驱动模式，提高电动拖拉机在电池电池缺失情况下，电动拖拉机的应急处理能力。
附图说明
12.附图1为本发明混合动力驱动系统示意图。
13.图中：1.受电装置；2.变流装置；3.电池管理系统；4.主电池；5.辅助电池；6.第一离合器；7.第二离合器；8.前控制器，9.第一驱动电机；10.前桥变速器；11.前右轮轮速传感器；12.第一差速箱；13.前左轮轮速传感器；14.发电机；15.发动机；16.液压悬挂系统；17.第三离合器；18.耦合器；19.后控制器;20.第二驱动电机;21.后桥变速器；22.后右轮轮速传感器;23.第二差速箱；24.动力输出装置；25.后左轮轮速传感器；26.第四离合器。
具体实施方式
14.以下用具体实施方式对本发明技术方案进一步说明，将有助于对发明的技术方案优点，效果更进一步的了解。
15.如图1所示，受电装置1外部受电，其输出端通过变流装置2和bms电池管理系统3对主电池4和辅助电池5进行充电，bms电池管理系统3输出端与主电池4和辅助电池5连接，控制主电池4和辅助电池5的输出状态和工作模式，主电池4输出端通过第二离合器7与第一驱动电机9连接，主电池4输出端通过耦合器18与第二驱动电机20电连接，前控制器8输出端与第一驱动电机9输入端电连接，第一驱动电机9的动力输出端与前桥变速器10动力输入轴连接，前桥变速器10动力输出轴和第一差速箱12输入轴连接，第一差速箱12通过调节速度，控制前桥左右轮轮速，并通过前右轮轮速传感器11和前左轮轮速传感器13获得反馈；辅助电机5输出端通过第三离合器17与耦合器18与第二驱动电机20连接，后控制器19输出端与第二驱动电机20输入端电连接，第二驱动电机20的动力输出端与后桥变速器21动力输入轴连接，后桥变速器21动力输出轴和第二差速箱23输入轴连接，第二差速箱23通过调节速度，控制后桥左右轮轮速，并通过后右轮轮速传感器22和后左轮轮速传感器25获得反馈。耦合器18输出端与液压悬挂装置16连接，通过第四离合器26与pto动力输出装置24连接，主电池4和辅助电池5通过耦合器18为液压悬挂系统16和pto动力输出装置24提供动力。具体可分为以下几种工作模式：当电池电源充足，且电动拖拉机处于低速行驶状态下时，通过bms电池管理系统3调节主电池4单独提供动力，第一离合器6、第二离合器7、第三离合器17、第四离合器26均处于分离状态，主电池4为后桥驱动系统提供动力。
16.当电池电源充足，且电动拖拉机处于中速行驶状态时，通过bms电池管理系统3调节主电池4和辅助电池5共同提供动力，第一离合器6、第二离合器7、第四离合器26分离，第三离合器17处于闭合状态，bms电池管理系统3调节主电池4和辅助电池5的输出电压，使得电池系统处于高效供给状态，主电池4和辅助电池5通过耦合器18耦合，为后桥驱动提供动力。
17.当电池电源充足，且电动拖拉机处于高速行驶状态时，通过bms电池管理系统3调节主电池4和辅助电池5共同提供动力，第一离合器6、第四离合器26分离，第二离合器7、第三离合器17处于闭合状态，bms电池管理系统3调节主电池4和辅助电池5的输出电压，使得电池系统处于高效供给状态，主电池4和辅助电池5通过耦合器18耦合，为前桥驱动和后桥驱动提供动力。
18.当电池电源充足，且电动拖拉机处于中速犁耕作业状态时，通过bms电池管理系统
3调节主电池4和辅助电池5共同提供动力，第一离合器分离6，第二离合器7，第三离合器17，第四离合器26处于闭合状态，主电池4和辅助电池5通过耦合器18，为前桥驱动系统、后桥驱动系统提供动力，为液压悬挂系统16和pto动力输出装置24提供动力。
19.当电池电源短缺时，第一离合器6闭合，发动机15通过发电机14为主电源4提供动力源，此时可存在两种工作状态，一种为低速行驶模式，此时第二离合器7，第三离合器17，第四离合器26分离，电动拖拉机由其他工作模式，调整为低速行驶模式；另一种为低速犁耕模式，此时第一离合器6和第四离合器26闭合，第二离合器7和第三离合器17处于分离状态，发动机15通过发电机14为主电源4充电，主电源4为后桥驱动系统提供动力，同时发动机15为液压悬挂系统16和pto动力输出装置24提供动力。
20.表1电动拖拉机不同工况下各个离合器工作状况尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，他完全可以被适用于各种发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易的实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所设定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。