一种电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统

1.本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种电驱动非道路移动作业机械行走驱动与作业机构的动力分配与控制系统。


背景技术：

2.随着化石能源的日益枯竭，温室气体效应的不断加剧，环境保护、节能减碳成为各行各业的重点，高耗能非道路移动作业机械节能减排也成为体现机器竞争力最重要的评价指标。非道路移动作业机械主要有轮式装载机、叉车、轮式挖掘机、集装箱吊、重卡等，保有量巨大，普遍采用柴油发动机作为动力源，液压系统分配动力的作业方式，整机能效非常低，因而其碳排放和能耗远超乘用车，是排在汽车之后的燃油消耗和碳排放大户。因此，改进非道路移动机械的驱动与传控系统，提升整机能效，对节能减碳意义重大。
3.非道路移动作业机械主要采用发动机提供动力，经液力耦合器，通过减速器将动力分配给行走系统和作业系统。工作过程中，液力耦合器常处于非高效工作点造成较大的能耗，整机频繁的起制动造成非常大的动能损失，机器行走系统能效较低；机器的作业机构普遍采用液压泵供能，多路阀分配动力到各液压缸的作业方式，多路阀阀口节流损失、大质量的工作机构驱动外负载高频次升降过程中的重力势能损耗，使得作业机构的能量损耗也非常严重，行走和作业过程大的能耗也使得整机的能效非常低。
4.降低行走系统的能耗，目前采用的主要方式是采用高效的无极变速传动替代现有的液力耦合器和减速器，提高传动系统的能效，另一种方式是采用混合动力、或电驱动方式替代内燃机提高动力源的能效。如公开号为cn113306388a的中国专利公开了双电机电液混合驱动的系统，采用主电机经过行星减速器减速后再经过变速箱直接驱动行走机构，另一台电动机驱动液压泵为液压马达提供动力，液压马经控制阀后经过减速器与主驱动并联一起驱动行走系统。作业中，主电机负责正常的行走驱动，液压马达提供附加的扭矩用于加速启动、爬坡和克服大的外部扭矩，提高了行走驱动能力和起步能力，防止了驱动失效导致的溜坡。该专利采用电动机替代内燃机，提高了整机能效并消除了碳排放，机械无极变速取代液力耦合器提高了传动系统能效，但仍存在缺少对行走制动动能的回收利用，采用集中式的方式提供动能难以适应大型的机器等不足。
5.对于作业机构，公开号为cn104831775a的中国专利公开了一种带发动机启停功能的采用主动调压式压力共轨的挖掘机液压系统，在集中动力源恒压供能的液压系统中，通过采用连续变排量的液压变压器实现液压缸的无节流容积控制，这样的系统方案不仅完全消除了控制阀的节流损失，同时还可回收利用工作机构的动势能。方案虽然理论上可行，但因需要将液压泵和液压马达二者集成为一体，还需要连续电子调控排量，受结构的限制，自从上世纪80年代提出以来，世界上至今没有实际可用的液压变压器可供采用，该方案的研究仍然停留在实验室阶段。
6.通过分析比较现有非道路行走作业机械的节能减碳方式可知，液压变压器方案虽然理论上可行，但目前无法实现。电机经行星减速器与液压马达并联的行走驱动方案，虽然
去掉了液力耦合器，提高了系统能效，但受耦合方式限制，仍存在较大制动动能量的浪费需要改进。


技术实现要素：

7.本发明的目的是提供一种电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，既可高效驱动非道路移动作业机械行走、回收利用机器制动动能和作业机构重力势能，又能消除作业机构的节流损失，通过动势能的高效利用，降低机器的装机功率和峰值功率，实现非道路移动机械的节能与减碳。
8.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
9.本发明提供了一种电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，包括第ⅰ电机驱动器、第ⅱ电机驱动器、第ⅲ电机驱动器、电液控制系统、直线执行器系统、行走单元、回转单元和控制器；所述第ⅰ电机驱动器和所述第ⅱ电机驱动器分别与所述行走单元连接，所述回转单元和所述直线执行器系统分别与所述电液控制系统连接，所述电液控制系统与所述第ⅰ电机驱动器和所述第ⅱ电机驱动器两端同轴连接，所述第ⅲ电机驱动器和所述回转单元并联连接于回转体，所述控制器分别与所述第ⅰ电机驱动器、所述第ⅱ电机驱动器、所述第ⅲ电机驱动器、所述电液控制系统和所述直线执行器系统连接。
10.优选地，所述第ⅰ电机驱动器包括第ⅰ电动/发电机、第ⅰ逆变器、第ⅰ储能结构、第ⅰdc/dc转换器、第ⅰ直流母线、第ⅰ整流单元和第ⅰ电源开关；
11.所述第ⅰ电源开关的输入端与电源线连接、所述第ⅰ电源开关的输出端与所述第ⅰ整流单元的输入端连接，所述第ⅰ整流单元的输出端与所述第ⅰ直流母线连接，所述第ⅰdc/dc转换器的输入端与所述第ⅰ直流母线连接，所述第ⅰdc/dc转换器的输出端与所述第ⅰ储能结构连接，所述第ⅰ逆变器的输入端与所述第ⅰ直流母线连接，所述第ⅰ逆变器的输出端与所述第ⅰ电动/发电机连接；
12.所述第ⅱ电机驱动器包括第ⅱ电动/发电机、第ⅱ逆变器、第ⅱ储能结构、第ⅱdc/dc转换器、第ⅱ直流母线、第ⅱ整流单元和第ⅱ电源开关；
13.所述第ⅱ电源开关的输入端与电源线连接，所述第ⅱ电源开关的输出端与所述第ⅱ整流单元的输入端连接，所述第ⅱ整流单元输的出端与所述第ⅱ直流母线连接，所述第ⅱdc/dc转换器的输入端与所述第ⅱ直流母线连接，所述第ⅱdc/dc转换器的输出端与所述第ⅱ储能结构连接，所述第ⅱ逆变器的输入端与所述第ⅱ直流母线连接，所述第ⅱ逆变器的输出端与第ⅱ电动/发电机连接；
14.所述第ⅲ电机驱动器包括第ⅲ电动/发电机、第ⅲ逆变器、第ⅲ储能结构、第ⅲdc/dc转换器、第ⅲ直流母线、第ⅲ整流单元和第ⅲ电源开关；
15.所述第ⅲ电源开关的输入端与电源线连接、所述第ⅲ电源开关的输出端与第ⅲ整流单元的输入端连接，所述第ⅲ整流单元的输出端与所述第ⅲ直流母线连接，所述第ⅲdc/dc转换器的输入端与所述第ⅲ直流母线连接，所述第ⅲdc/dc转换器的输出端与所述第ⅲ储能结构连接，所述第ⅲ逆变器的输入端与所述第ⅲ直流母线连接，所述第ⅲ逆变器输出端与所述第ⅲ电动/发电机连接；
16.所述电液控制系统包括前桥行走液压泵/马达、后桥行走液压泵/马达、电动机结构、液压泵结构、溢流阀、压力传感器、蓄能器结构和控制阀；
17.所述前桥行走液压泵/马达的输出轴与所述第ⅱ电动/发电机的输入轴机械连接，所述后桥行走液压泵/马达的输出轴与所述第ⅰ电动/发电机的输入轴机械连接，所述电动机结构的输出轴与所述液压泵结构机械连接，液压泵出油口通过液压管路分别与前桥行走液压泵/马达进油口、后桥行走液压泵/马达进油口、溢流阀进油口、控制阀进油口以及蓄能器进出油口连接；所述压力传感器进油口连接在所述蓄能器结构与所述溢流阀之间的管路上；
18.所述直线执行器系统包括第ⅰ液压机械缸、第ⅱ液压机械缸、第ⅲ液压机械缸、第ⅳ液压机械缸、第
ⅴ
液压机械缸、第ⅵ液压机械缸、第ⅰ控制阀、第ⅱ控制阀、第ⅲ控制阀、第ⅳ控制阀和第
ⅴ
控制阀，所述第ⅰ液压机械缸、所述第ⅱ液压机械缸、所述第ⅲ液压机械缸、所述第ⅳ液压机械缸、所述第
ⅴ
液压机械缸和所述第ⅵ液压机械缸均包括液压泵/马达；
19.控制阀出油口分别与第ⅰ控制阀进油口、第ⅱ控制阀进油口、第ⅲ控制阀进油口、第ⅳ控制阀进油口和第
ⅴ
控制阀进油口连接；第ⅰ控制阀出油口分别与所述第ⅰ液压机械缸的液压泵/马达进油口、所述第ⅱ液压机械缸的液压泵/马达进油口连接，第ⅱ控制阀出油口与所述第ⅲ液压机械缸的液压泵/马达进油口连接，第ⅲ控制阀出油口与所述第ⅳ液压机械缸的液压泵/马达进油口连接，第ⅳ控制阀出油口与所述第
ⅴ
液压机械缸的液压泵/马达进油口连接，第
ⅴ
控制阀出油口与所述第ⅵ液压机械缸的液压泵/马达进油口连接；
20.所述回转单元包括回转液压泵/马达、左溢流阀、右溢流阀、左单向阀、右单向阀、回转控制阀和上车回转体；
21.回转控制阀进油口与所述控制阀出油口连接，回转控制阀出油口分别与右溢流阀进油口、右单向阀出油口和回转液压泵/马达进油口连接，回转控制阀进油口分别与回转液压泵/马达出油口、左单向阀出油口和左溢流阀进油口连接；所述回转液压泵/马达的输出轴和所述第ⅲ电动/发电机的输出轴与所述上车回转体并联连接；
22.所述控制器的输出端分别与所述第ⅰ逆变器的控制端、所述第ⅱ逆变器的控制端、所述第ⅲ逆变器的控制端、所述控制阀的控制端、所述直线执行器系统中的所述第ⅰ控制阀、所述第ⅱ控制阀、所述第ⅲ控制阀、所述第ⅳ控制阀、所述第
ⅴ
控制阀、所述回转控制阀的控制端、所述压力传感器的输出端电气连接。
23.优选地，所述行走单元包括前桥联轴器、后桥联轴器、前桥行走减速器、后桥行走减速器、前桥差速器、后桥差速器、前驱动轮和后驱动轮；
24.所述前桥联轴器两端分别与所述第ⅱ电动/发电机的输出轴和所述前桥行走减速器的输入轴机械连接，所述前桥行走减速器的输出轴与所述前桥差速器的输入轴机械连接，所述前桥差速器与所述前驱动轮机械连接；所述后桥联轴器两端分别与所述第ⅰ电动/发电机的输出轴和所述后桥行走减速器的输入轴机械连接，所述后桥行走减速器的输出轴与所述后桥差速器的输入轴机械连接，所述后桥差速器与所述后驱动轮机械连接。
25.优选地，还包括第ⅳ电机驱动器，所述第ⅳ电机驱动器包括第ⅳ电动/发电机、第ⅳ逆变器、第ⅳ储能结构、第ⅳdc/dc转换器、第ⅳ直流母线、第ⅳ整流单元和第ⅳ电源开关；
26.所述第ⅳ电源开关输入端与电源线连接，所述第ⅳ电源开关输出端与所述第ⅳ整流单元输入端连接，所述第ⅳ整流单元输出端与所述第ⅳ直流母线连接，所述第ⅳdc/dc转换器输入端与所述第ⅳ直流母线连接，所述第ⅳdc/dc转换器输出端与所述第ⅳ储能结构
连接，所述第ⅳ逆变器输入端与所述第ⅳ直流母线连接，所述第ⅳ逆变器输出端与所述第ⅳ电动/发电机连接；
27.所述电液控制系统还包括左前行走液压泵/马达和右前行走液压泵/马达；所述左前行走液压泵/马达的输出轴与所述第ⅲ电动/发电机的输入轴连接，所述右前行走液压泵/马达的输出轴与所述第ⅳ电动/发电机的输入轴连接。
28.优选地，所述行走单元包括左后桥联轴器、右后桥联轴器、左前桥联轴器、右前桥联轴器、左后轮边减速器、右后轮边减速器、左前轮边减速器、右前轮边减速器、左后驱动轮、右后驱动轮、左前驱动轮和右前驱动轮；
29.所述左后桥联轴器分别与所述第ⅰ电动/发电机的输出轴和所述左后轮边减速器的输入轴机械连接，所述左后轮边减速器的输出轴与所述左后驱动轮的输入轴机械连接，所述右后桥联轴器分别与所述第ⅱ电动/发电机的输出轴和所述右后轮边减速器的输入轴机械连接，所述右后轮边减速器的输出轴与所述右后驱动轮的输入轴机械连接，所述左前桥联轴器分别与所述第ⅲ电动/发电机的输出轴和所述左前轮边减速器的输入轴机械连接，所述左前轮边减速器的输出轴与所述左前驱动轮的输入轴机械连接，所述右前桥联轴器分别与所述第ⅳ电动/发电机的输出轴和所述右前轮边减速器的输入轴机械连接，所述右前轮边减速器的输出轴与所述右前驱动轮的输入轴机械连接。
30.优选地，所述直线执行器系统中的所述第ⅰ液压机械缸、所述第ⅱ液压机械缸、所述第ⅲ液压机械缸、所述第ⅳ液压机械缸、所述第
ⅴ
液压机械缸和所述第ⅵ液压机械缸均还包括减速器、丝杠和螺母推杆；所述液压泵/马达的输出轴与所述减速器的输入轴机械连接，所述减速器的输出轴与所述丝杠的驱动端连接，所述丝杠与所述螺母推杆连接形成丝杠传动副，将所述丝杠的旋转运动转化为所述螺母推杆的直线运行。
31.优选地，所述第ⅰ电动/发电机和所述第ⅱ电动/发电机均具有两个输出轴，所述第ⅰ电动/发电机的一个输出轴与所述后桥联轴器连接，所述第ⅰ电动/发电机的另一个输出轴与所述后桥行走液压泵/马达连接，所述第ⅱ电动/发电机的一个输出轴与所述前桥联轴器连接，所述第ⅱ电动/发电机的另一个输出轴与所述前桥行走液压泵/马达连接。
32.优选地，所述控制阀为一个，一个所述控制阀设置在所述第ⅰ液压机械缸的液压泵/马达、所述第ⅱ液压机械缸的液压泵/马达、所述第ⅲ液压机械缸的液压泵/马达、所述第ⅳ液压机械缸的液压泵/马达、所述第
ⅴ
液压机械缸的液压泵/马达和所述第ⅵ液压机械缸的液压泵/马达的总入口；
33.所述控制阀为多个，多个所述控制阀分别设置在所述第ⅰ液压机械缸的液压泵/马达、所述第ⅱ液压机械缸的液压泵/马达、所述第ⅲ液压机械缸的液压泵/马达、所述第ⅳ液压机械缸的液压泵/马达、所述第
ⅴ
液压机械缸的液压泵/马达和所述第ⅵ液压机械缸的液压泵/马达的入口处。
34.优选地，所述电动机结构为一个电动机或为包括两个以上电动机的电动机组；
35.所述电动机为三相异步电动机、直流电动机或伺服电动机中的一种；或者，所述电动机为内燃发动机；
36.所述液压泵结构为一个液压泵或为包括两个以上液压泵的的液压泵组，所述液压泵为恒功率变量泵、恒压变量泵或电比例变排量泵中的一种。
37.优选地，所述第ⅰ储能结构、第ⅱ储能结构和第ⅲ储能结构为超级电容器组或者动
力电池组；
38.所述蓄能器结构为一个蓄能器或为包括两个以上蓄能器的蓄能器组，所述蓄能器为活塞式蓄能器或气囊式蓄能器。
39.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
40.本发明的前桥行走液压泵/马达与第ⅱ电动/发电机机械连接，后桥行走液压泵/马达与第ⅰ电动/发电机机械连接，第ⅰ电动/发电机和第ⅱ电动/发电机可以灵活改变转速和换向，在工程机械高负载工况作业时，第ⅰ电动/发电机和第ⅱ电动/发电机提供扭矩不足，前桥行走液压泵/马达和后桥行走液压泵/马达提供补偿扭矩，使工程机械可以适应全工况作业，且克服仅有电机驱动扭矩不足产生“颤动”的缺陷。
41.本发明的前桥行走液压泵/马达、后桥行走液压泵/马达、第ⅰ电动/发电机和第ⅱ电动/发电机，既有行走单元加速驱动功能，也有减速制动能量回收功能；在减速制动时，前桥行走液压泵/马达和后桥行走液压泵/马达处于泵工况，将制动时的动能转化为液压能，储存于所述蓄能器，补给行走单元加速驱动和直线执行器系统下一工作周期，第ⅰ电动/发电机和第ⅱ电动/发电机处于发电机工况，将制动时的动能转化为电能，储存于储能结构，补给行走单元加速驱动，实现能量的高效回收再利用。
42.本发明的直线执行器系统中的第ⅰ液压机械缸、第ⅱ液压机械缸、第ⅲ液压机械缸、第ⅳ液压机械缸、第
ⅴ
液压机械缸和第ⅵ液压机械缸，在作业机构举升、载荷和转向时，液压泵/马达处于马达工况，可以运用电液控制系统回收的行走单元制动和回转单元制动能量；在作业机构下降、卸载及回程作业时，液压泵/马达处于泵工况，将重力势能转化为液压能存储于所述蓄能器，补给下一工作周期。
43.本发明的电液控制系统回收的行走单元制动能量和回转单元制动能量，可运用于直线执行器系统的运动；直线执行器系统回收的重力势能也可用于行走单元和回转单元的加速驱动，实现回收能量的互通互用。
44.本发明的直线执行器系统中的第ⅰ液压机械缸、第ⅱ液压机械缸、第ⅲ液压机械缸、第ⅳ液压机械缸、第
ⅴ
液压机械缸和第ⅵ液压机械缸均采用液压泵/马达驱动，根本上解决了液压缸二次调节运用液压变压器调节困难的问题。
45.本发明的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统运用电液控制系统、蓄能器、第ⅰ储能结构、第ⅱ储能结构和第ⅲ储能结构、直线执行器系统、行走单元和回转单元等，既可高效驱动非道路移动作业机械行走、高效回收利用机器制动动能和作业机构重力势能的驱动与传动控制，又能同时消除作业机构的节流损失，通过动势能的高效利用，降低机器的装机功率和峰值功率，实现非道路移动机械的节能与减碳。
附图说明
46.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。
47.图1为本发明的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统的轮式挖掘机整机工作部位示意图；
48.图2为采用本发明的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统的轮式挖掘机示意图；
49.图3为本发明的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统工作流程图；
50.图4为采用本发明的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统的装载机示意图；
51.其中：1-1—第ⅰ电机驱动器，111—第ⅰ电动/发电机，112—第ⅰ逆变器，113—第ⅰ储能结构，114—第ⅰdc/dc转换器，115—第ⅰ直流母线，116—第ⅰ整流单元，117—第ⅰ电源开关，1-2—第ⅱ电机驱动器，121—第ⅱ电动/发电机，122—第ⅱ逆变器，123—第ⅱ储能结构，124—第ⅱdc/dc转换器，125—第ⅱ直流母线，126—第ⅱ整流单元，127—第ⅱ电源开关，1-3—第ⅲ电机驱动器，131—第ⅲ电动/发电机，132—第ⅲ逆变器，133—第ⅲ储能结构，134—第ⅲdc/dc转换器，135—第ⅲ直流母线，136—第ⅲ整流单元，137—第ⅲ电源开关，1-4—第ⅳ电机驱动器，141—第ⅳ电动/发电机，142—第ⅳ逆变器，143—第ⅳ储能结构，144—第ⅳdc/dc转换器，145—第ⅳ直流母线，146—第ⅳ整流单元，147—第ⅳ电源开关，2—电液控制系统，21—后桥行走液压泵/马达，22—前桥行走液压泵/马达，23—电动机结构，24—液压泵结构，25—溢流阀，26—压力传感器，27—蓄能器结构，28—控制阀，29—左前行走液压泵/马达，30—右前行走液压泵/马达，3—直线执行器系统，31—第ⅰ液压机械缸，311—液压泵/马达，312—减速器，313—丝杠，314—螺母推杆，32—第ⅱ液压机械缸，33—第ⅲ液压机械缸，34—第ⅳ液压机械缸，35—第
ⅴ
液压机械缸，36—第ⅵ液压机械缸，321—第ⅰ控制阀，322—第ⅱ控制阀，323—第ⅲ控制阀，324—第ⅳ控制阀，324—第
ⅴ
控制阀，4—行走单元，411—后桥联轴器，412—前桥联轴器，413—左后桥联轴器，414—右后桥联轴器，415—左前桥联轴器，416—右前桥联轴器，421—后桥行走减速器，422—前桥行走减速器，423—左后轮边减速器，424—右后轮边减速器，425—左前轮边减速器，426—右前轮边减速器，431—后桥差速器，432—前桥差速器，433—左后驱动轮，434—右后驱动轮，435—左前驱动轮，436—右前驱动轮，441—后驱动轮，442—前驱动轮，5—回转单元，51—回转液压泵/马达，52—左溢流阀，53—右溢流阀，54—左单向阀，55—右单向阀，56—回转控制阀，57—上车回转体，6—控制器；
52.7—回转体；8—斗杆缸；9—铲斗缸；10—动臂缸；11—行走部分；
53.e—液压泵出油口，f—前桥行走液压泵/马达进油口，g—后桥行走液压泵/马达进油口，h—溢流阀进油口，i—控制阀进油口，j—控制阀出油口，k—第ⅰ控制阀进油口，l—第ⅱ控制阀进油口，m—第ⅲ控制阀进油口，n—第ⅳ控制阀进油口，p—第
ⅴ
控制阀进油口，q—回转控制阀进油口，r—回转控制阀出油口，s—回转控制阀进油口。
具体实施方式
54.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付出创造性劳动的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。
55.本发明的目的是提供一种电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，既可高效驱动非道路移动作业机械行走、回收利用机器制动动能和利用作业机构重力势能，又能同
时消除作业机构的节流损失，通过动势能的高效利用，降低机器的装机功率和峰值功率，实现非道路移动机械的节能与减碳。
56.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
57.实施例一
58.如图1至图3所示：本实施例提供了一种电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，安装于轮式挖掘机，电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统包括第ⅰ电机驱动器1-1、第ⅱ电机驱动器1-2、第ⅲ电机驱动器1-3、电液控制系统2、直线执行器系统3、行走单元4、回转单元5和控制器6。第ⅰ电机驱动器1-1和第ⅱ电机驱动器1-2分别与行走单元4连接，提供驱动动力和减速制动能量回收再利用；电液控制系统2与回转单元5连接，提供回转动力和回转制动动能回收再利用，电液控制系统2与第ⅰ电机驱动器1-1和第ⅱ电机驱动器1-2两端同轴连接，提供行走动力补偿和制动动能的回收再利用，电液控制系统2与直线执行器系统3连接，提供执行动力和作业机构重力势能的回收再利用；第ⅲ电机驱动器1-3和回转单元5并联连接于回转体7，实现液电混驱和制动动能回收再利用；控制器6分别与第ⅰ电机驱动器1-1、第ⅱ电机驱动器1-2、第ⅲ电机驱动器1-3、电液控制系统2和直线执行器系统3连接。本实施例通过运用电液混合驱动、直线执行器系统3、行走单元4和回转单元5等结合，既可高效驱动非道路移动作业机械行走、实现回收利用机器制动动能和作业机构重力势能的驱动与传动控制，又能消除作业机构的节流损失，降低机器的装机功率和峰值功率，实现非道路移动机械的节能与减碳。
59.具体地，本实施例中，第ⅰ电机驱动器1-1包括第ⅰ电动/发电机111、第ⅰ逆变器112、第ⅰ储能结构113、第ⅰdc/dc转换器114、第ⅰ直流母线115、第ⅰ整流单元116和第ⅰ电源开关117。
60.第ⅰ电源开关117的输入端与电源线连接、第ⅰ电源开关117输出端与第ⅰ整流单元116输入端连接，第ⅰ整流单元116输出端与第ⅰ直流母线115连接，第ⅰdc/dc转换器114输入端与第ⅰ直流母线115连接，第ⅰdc/dc转换器114输出端与第ⅰ储能结构113连接，第ⅰ逆变器112输入端与第ⅰ直流母线115连接，第ⅰ逆变器112输出端与第ⅰ电动/发电机111连接。
61.第ⅱ电机驱动器1-2包括第ⅱ电动/发电机121、第ⅱ逆变器122、第ⅱ储能结构123、第ⅱdc/dc转换器124、第ⅱ直流母线125、第ⅱ整流单元126和第ⅱ电源开关127。
62.第ⅱ电源开关127输入端与电源线连接，第ⅱ电源开关127输出端与第ⅱ整流单元126输入端连接，第ⅱ整流单元126输出端与第ⅱ直流母线125连接，第ⅱdc/dc转换器124输入端与第ⅱ直流母线125连接，第ⅱdc/dc转换器124输出端与第ⅱ储能结构123连接，第ⅱ逆变器122输入端与第ⅱ直流母线125连接，第ⅱ逆变器122输出端与第ⅱ电动/发电机121连接。
63.第ⅲ电机驱动器1-3包括第ⅲ电动/发电机131、第ⅲ逆变器132、第ⅲ储能结构133、第ⅲdc/dc转换器134、第ⅲ直流母线135、第ⅲ整流单元136和第ⅲ电源开关137。
64.第ⅲ电源开关137输入端与电源线连接、第ⅲ电源开关137输出端与第ⅲ整流单元136输入端连接，第ⅲ整流单元136输出端与第ⅲ直流母线135连接，第ⅲdc/dc转换器134输入端与第ⅲ直流母线135连接，第ⅲdc/dc转换器134输出端与第ⅲ储能结构133连接，第ⅲ逆变器132输入端与第ⅲ直流母线135连接，第ⅲ逆变器132输出端与第ⅲ电动/发电机131
连接。
65.电液控制系统2包括后桥行走液压泵/马达21、前桥行走液压泵/马达22、电动机结构23、液压泵结构24、溢流阀25、压力传感器26、蓄能器结构27和控制阀28。
66.前桥行走液压泵/马达22输出轴与第ⅱ电动/发电机121输入轴机械连接，后桥行走液压泵/马达21输出轴与第ⅰ电动/发电机111输入轴机械连接，电动机结构23输出轴与液压泵结构24机械连接，液压泵出油口e通过液压管路分别与前桥行走液压泵/马达进油口f、后桥行走液压泵/马达进油口g、溢流阀进油口h、控制阀进油口i以及蓄能器结构27进出油口连接；压力传感器26进油口连接在蓄能器结构27与溢流阀28之间的管路上。
67.直线执行器系统3中包括第ⅰ液压机械缸31、第ⅱ液压机械缸32、第ⅲ液压机械缸33、第ⅳ液压机械缸34、第
ⅴ
液压机械缸35、第ⅵ液压机械缸36、第ⅰ控制阀321、第ⅱ控制阀322、第ⅲ控制阀323、第ⅳ控制阀324和第
ⅴ
控制阀325；第ⅰ液压机械缸31和第ⅱ液压机械缸32为动臂驱动缸，第ⅲ液压机械缸33为斗杆驱动缸，第ⅳ液压机械缸34为铲斗驱动缸，第
ⅴ
液压机械缸35为左转向驱动杠，第ⅵ液压机械缸36为右转向驱动缸；第ⅰ控制阀321为动臂缸控制阀，第ⅱ控制阀322为斗杆缸控制阀，第ⅲ控制阀323为铲斗缸控制阀，第ⅳ控制阀324为左转向缸控制阀，第
ⅴ
控制阀325为右转向缸控制阀，第ⅰ液压机械缸31、第ⅱ液压机械缸32、第ⅲ液压机械缸33、第ⅳ液压机械缸34、第
ⅴ
液压机械缸35、第ⅵ液压机械缸36均包括液压泵/马达311、减速器312、丝杠313和螺母推杆314，其中，液压泵/马达311输出轴与减速器312的输入轴连接，减速器312输出轴与丝杠313的驱动端连接，丝杠313与螺母推杆314配合连接，形成丝杠传动副，将丝杠313的旋转运动转化为螺母推杆314的直线运行。
68.控制阀出油口j分别与第ⅰ控制阀进油口k、第ⅱ控制阀进油口l、第ⅲ控制阀进油口m、第ⅳ控制阀进油口n和第
ⅴ
控制阀进油口p连接。第ⅰ控制阀出油口分别与第ⅰ液压机械缸31的液压泵/马达进油口、第ⅱ液压机械缸32的液压泵/马达进油口连接，第ⅱ控制阀出油口与第ⅲ液压机械缸33的液压泵/马达进油口连接，第ⅲ控制阀出油口与第ⅳ液压机械缸34的液压泵/马达进油口连接，第ⅳ控制阀出油口与第
ⅴ
液压机械缸35的液压泵/马达进油口连接，第
ⅴ
控制阀出油口与第ⅵ液压机械缸36的液压泵/马达进油口连接。
69.行走单元4包括前桥联轴器412、后桥联轴器411、前桥行走减速器422、后桥行走减速器421、前桥差速器432、后桥差速器431、前驱动轮442和后驱动轮441；
70.前桥联轴器412两端分别与第ⅱ电动/发电机121的输出轴和前桥行走减速器422的输入轴机械连接，前桥行走减速器422的输出轴与前桥差速器432的输入轴机械连接，前桥差速器432与前驱动轮442机械连接；后桥联轴器411两端分别与第ⅰ电动/发电机111的输出轴和后桥行走减速器421的输入轴机械连接，后桥行走减速器421的输出轴与后桥差速器431的输入轴机械连接，后桥差速器431与后驱动轮441机械连接；
71.回转单元5包括回转液压泵/马达51、左溢流阀52、右溢流阀53、左单向阀54、右单向阀55、回转控制阀56和上车回转体57；
72.回转控制阀进油口q与控制阀出油口j连接，回转控制阀出油口r分别与右溢流阀53进油口、右单向阀55出油口和回转液压泵/马达51进油口连接，回转控制阀进油口s与回转液压泵/马达51出油口、左单向阀52出油口和左溢流阀54进油口连接，回转液压泵/马达51输出轴和第ⅲ电动/发电机311的输出轴与上车回转体57并联连接。
73.控制器6输出端分别与第ⅰ逆变器112控制端、第ⅱ逆变器122控制端、第ⅲ逆变器
132控制端、控制阀28控制端、直线执行器系统3中的控制阀、回转控制阀56控制端、压力传感器26输出端电气连接。
74.本实施例中，电动机结构23为一个电动机或为包括两个以上电动机的电动机组；电动机为三相异步电动机、直流电动机或伺服电动机中的一种；或者，电动机为内燃发动机。
75.本实施例中，液压泵结构24为一个液压泵或为包括两个以上液压泵的的液压泵组，液压泵为恒功率变量泵、恒压变量泵或电比例变排量泵中的一种。
76.本实施例中，第ⅰ储能结构113、第ⅱ储能结构123和第ⅲ储能结构133为超级电容器组或者动力电池组。
77.本实施例中，蓄能器结构27为一个蓄能器或为包括两个以上蓄能器的蓄能器组，蓄能器为活塞式蓄能器或气囊式蓄能器。
78.本实施例中，直线执行器系统3，根据作业机械需求可以包含一个液压机械缸、也可以是两个、或者是3个以上的液压机械缸。
79.本实施例中，电动/发电机数量，根据机器实际需求，可以是两个，也可以是1个，或者是3个以上。第ⅰ电动/发电机111和第ⅱ电动/发电机121均具有两个输出轴，第ⅰ电动/发电机111的一个输出轴与后桥联轴器411连接，第ⅰ电动/发电机111的另一个输出轴与后桥行走液压泵/马达21连接，第ⅱ电动/发电机121的一个输出轴与前桥联轴器412连接，第ⅱ电动/发电机121的另一个输出轴与前桥行走液压泵/马达22连接。
80.本实施例中，控制阀28为一个，一个控制阀28设置在第ⅰ液压机械缸31的液压泵/马达311、第ⅱ液压机械缸32的液压泵/马达311、第ⅲ液压机械缸33的液压泵/马达311、第ⅳ液压机械缸34的液压泵/马达311、第
ⅴ
液压机械缸35的液压泵/马达311和第ⅵ液压机械缸36的液压泵/马达311的总入口；
81.控制阀28为多个，多个控制阀28分别设置在第ⅰ液压机械缸31的液压泵/马达311、第ⅱ液压机械缸32的液压泵/马达311、第ⅲ液压机械缸33的液压泵/马达311、第ⅳ液压机械缸34的液压泵/马达311、第
ⅴ
液压机械缸35的液压泵/马达311和第ⅵ液压机械缸36的液压泵/马达311的入口处。
82.本实施例中的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统主要工作过程如下：
83.在前驱动轮442和后驱动轮441工作时，后桥行走液压泵/马达21与第ⅰ电动/发电机111机械连接，前桥行走液压泵/马达22与第ⅱ电动/发电机121机械连接，第ⅰ电动/发电机111和第ⅱ电动/发电机121可以灵活改变前驱动轮442和后驱动轮441转速和换向，在工程机械高负载工况作业时，第ⅰ电动/发电机111和第ⅱ电动/发电机121提供扭矩不足，前桥行走液压泵/马达22和后桥行走液压泵/马达21提供扭矩补偿，并实现液电混驱；
84.在减速制动时，前桥行走液压泵/马达22和后桥行走液压泵/马达21处于泵工况，将制动时的动能转化为液压能，储存于蓄能器结构27，补给行走单元4加速驱动和直线执行器系统3下一工作周期，第ⅰ电动/发电机111和第ⅱ电动/发电机121处于发电机工况，将制动时的动能转化为电能，储存于第ⅰ储能结构113和第ⅱ储能结构123，补给行走单元4加速驱动，实现能量的高效回收再利用。
85.在轮式挖掘机第ⅰ液压机械缸31(动臂驱动缸)和第ⅱ液压机械缸32(动臂驱动缸)举升、第ⅲ液压机械缸33(斗杆驱动缸)和第ⅳ液压机械缸34(铲斗驱动缸)配合挖掘、第
ⅴ
液压机械缸35(左转向驱动缸)和第ⅵ液压机械缸36(右转向驱动缸)转向作业时，液压泵/马达311处于马达工况，可以运用电液控制系统2回收的行走单元4的制动能量驱动；在第ⅰ液压机械缸31(动臂驱动缸)和第ⅱ液压机械缸(动臂驱动缸)下降、第ⅲ液压机械缸33(斗杆驱动缸)和第ⅳ液压机械缸34(铲斗驱动缸)配合卸载、第
ⅴ
液压机械缸35(左转向驱动缸)和第ⅵ液压机械缸36(右转向驱动缸)转向回程时，液压泵/马达311处于泵工况，将回程的重力势能和动能转化为液压能存储于蓄能器结构27，补给下一工作周期或行走单元4和回转单元5的加速驱动。
86.本实施例中的电液控制系统2回收的行走单元4制动能量和回转单元5制动能量，可运用于直线执行器系统3的运动；直线执行器系统3回收的重力势能也可用于行走单元4和回转单元5的加速驱动，实现回收能量的互通互用。
87.本实施例的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统既可高效驱动非道路移动作业机械行走、回收利用机器制动动能和作业机构重力势能，又能同时消除作业机构的节流损失，通过动势能的高效利用，降低机器的装机功率和峰值功率，实现非道路移动机械的节能与减碳。
88.实施例二
89.如图4所示：本实施例公开了一种轮式工程作业机械：装载机，安装有实施例一的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统。包括第ⅰ电机驱动器1-1、第ⅱ电机驱动器1-2、第ⅲ电机驱动器1-3、第ⅳ电机驱动器1-4、电液控制系统2、直线执行器系统3、行走单元4和控制器6。
90.本实施例中，由于装载机不具备回转单元，因此没有包含电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统中的回转单元5。
91.本实施例中，新增第ⅳ电机驱动器1-4，第ⅳ电机驱动器1-4包括第ⅳ电动/发电机141、第ⅳ逆变器142、第ⅳ储能结构143、第ⅳdc/dc转换器144、第ⅳ直流母线145、第ⅳ整流单元146和第ⅳ电源开关147。
92.第ⅳ电源开关147输入端与电源线连接、第ⅳ电源开关147输出端与第ⅳ整流单元146输入端连接，第ⅳ整流单元146输出端与第ⅳ直流母线145连接，第ⅳdc/dc转换器144输入端与第ⅳ直流母线145连接，第ⅳdc/dc转换器144输出端与第ⅳ储能结构143连接，第ⅳ逆变器142输入端与第ⅳ直流母线145连接，第ⅳ逆变器142输出端与第ⅳ电动/发电机141连接。
93.本实施例中，电液控制系统2中增加左前行走液压泵/马达29和右前行走液压泵/马达30。左前行走液压泵/马达29的输出轴与第ⅲ电动/发电机131的输入轴连接，右前行走液压泵/马达30的输出轴与第ⅳ电动/发电机141的输入轴连接。
94.本实施例中，直线执行器系统3中包括第ⅰ液压机械缸31、第ⅱ液压机械缸32、第ⅲ液压机械缸33、第ⅳ液压机械缸34、第
ⅴ
液压机械缸35、第ⅰ控制阀321、第ⅱ控制阀322、第ⅲ控制阀323和第ⅳ控制阀324；第ⅰ液压机械缸31和第ⅱ液压机械缸32为动臂驱动缸，第ⅲ液压机械缸33为铲斗驱动缸，第ⅳ液压机械缸34为左转向驱动缸，第
ⅴ
液压机械缸35为右转向驱动缸；第ⅰ控制阀321为动臂缸控制阀，第ⅱ控制阀322为铲斗缸控制阀，第ⅲ控制阀323为左转向缸控制阀，第ⅳ控制阀324为右转向缸控制阀。
95.本实施例中，在装载机第ⅰ液压机械缸31(动臂驱动缸)和第ⅱ液压机械缸32(动臂
驱动缸)举升、第ⅲ液压机械缸33(铲斗驱动缸)挖掘、第ⅳ液压机械缸34(左转向驱动缸)和第
ⅴ
液压机械缸35(右转向驱动缸)转向作业时，液压泵/马达311处于马达工况，可以运用电液控制系统2回收的行走单元4的制动能量驱动；在装载机第ⅰ液压机械缸31和第ⅱ液压机械缸32—动臂驱动缸下降、第ⅲ液压机械缸33—铲斗驱动缸卸载、第ⅳ液压机械缸34—左转向驱动缸和第
ⅴ
液压机械缸35—右转向驱动缸转向回程作业时，液压泵/马达311处于泵工况，将回程的重力势能和动能转化为液压能存储于蓄能器结构27，补给下一工作周期或行走单元4的加速驱动。
96.本实施例中，行走单元4包括：左后桥联轴器413、右后桥联轴器414、左前桥联轴器415、右前桥联轴器416、左后轮边减速器423、右后轮边减速器424、左前轮边减速器425、右前轮边减速器426、左后驱动轮433、右后驱动轮434、左前驱动轮435和右前驱动轮436；
97.左后桥联轴器413分别与第ⅰ电动/发电机111的输出轴和左后轮边减速器423的输入轴机械连接，左后轮边减速器423的输出轴与左后驱动轮433的输入轴机械连接，右后桥联轴器414分别与第ⅱ电动/发电机121的输出轴和右后轮边减速器424的输入轴机械连接，右后轮边减速器424的输出轴与右后驱动轮434的输入轴机械连接，左前桥联轴器415分别与第ⅲ电动/发电机131的输出轴和左前轮边减速器425的输入轴机械连接，左前轮边减速器425的输出轴与左前驱动轮435的输入轴机械连接，右前桥联轴器416分别与第ⅳ电动/发电机141的输出轴和右前轮边减速器426的输入轴机械连接，右前轮边减速器426的输出轴与右前驱动轮436的输入轴机械连接；
98.本实施例中，除上述阐述，其余系统部分结构和工作原理与实例一相同。
99.本说明书中仅标明了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并非对本发明保护范围的限制，例如：轮式装载机、挖掘机、各类叉车、集装箱吊、重卡等均可使用实施例一电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，可以任意安装一套或多套，空间上可根据实际情况布置。
100.本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，其特征在于：包括第ⅰ电机驱动器、第ⅱ电机驱动器、第ⅲ电机驱动器、电液控制系统、直线执行器系统、行走单元、回转单元和控制器；所述第ⅰ电机驱动器和所述第ⅱ电机驱动器分别与所述行走单元连接，所述回转单元和所述直线执行器系统分别与所述电液控制系统连接，所述电液控制系统与所述第ⅰ电机驱动器和所述第ⅱ电机驱动器两端同轴连接，所述第ⅲ电机驱动器和所述回转单元并联连接于回转体，所述控制器分别与所述第ⅰ电机驱动器、所述第ⅱ电机驱动器、所述第ⅲ电机驱动器、所述电液控制系统和所述直线执行器系统连接。2.根据权利要求1所述的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，其特征在于：所述第ⅰ电机驱动器包括第ⅰ电动/发电机、第ⅰ逆变器、第ⅰ储能结构、第ⅰdc/dc转换器、第ⅰ直流母线、第ⅰ整流单元和第ⅰ电源开关；所述第ⅰ电源开关的输入端与电源线连接、所述第ⅰ电源开关的输出端与所述第ⅰ整流单元的输入端连接，所述第ⅰ整流单元的输出端与所述第ⅰ直流母线连接，所述第ⅰdc/dc转换器的输入端与所述第ⅰ直流母线连接，所述第ⅰdc/dc转换器的输出端与所述第ⅰ储能结构连接，所述第ⅰ逆变器的输入端与所述第ⅰ直流母线连接，所述第ⅰ逆变器的输出端与所述第ⅰ电动/发电机连接；所述第ⅱ电机驱动器包括第ⅱ电动/发电机、第ⅱ逆变器、第ⅱ储能结构、第ⅱdc/dc转换器、第ⅱ直流母线、第ⅱ整流单元和第ⅱ电源开关；所述第ⅱ电源开关的输入端与电源线连接，所述第ⅱ电源开关的输出端与所述第ⅱ整流单元的输入端连接，所述第ⅱ整流单元输的出端与所述第ⅱ直流母线连接，所述第ⅱdc/dc转换器的输入端与所述第ⅱ直流母线连接，所述第ⅱdc/dc转换器的输出端与所述第ⅱ储能结构连接，所述第ⅱ逆变器的输入端与所述第ⅱ直流母线连接，所述第ⅱ逆变器的输出端与第ⅱ电动/发电机连接；所述第ⅲ电机驱动器包括第ⅲ电动/发电机、第ⅲ逆变器、第ⅲ储能结构、第ⅲdc/dc转换器、第ⅲ直流母线、第ⅲ整流单元和第ⅲ电源开关；所述第ⅲ电源开关的输入端与电源线连接、所述第ⅲ电源开关的输出端与第ⅲ整流单元的输入端连接，所述第ⅲ整流单元的输出端与所述第ⅲ直流母线连接，所述第ⅲdc/dc转换器的输入端与所述第ⅲ直流母线连接，所述第ⅲdc/dc转换器的输出端与所述第ⅲ储能结构连接，所述第ⅲ逆变器的输入端与所述第ⅲ直流母线连接，所述第ⅲ逆变器输出端与所述第ⅲ电动/发电机连接；所述电液控制系统包括前桥行走液压泵/马达、后桥行走液压泵/马达、电动机结构、液压泵结构、溢流阀、压力传感器、蓄能器结构和控制阀；所述前桥行走液压泵/马达的输出轴与所述第ⅱ电动/发电机的输入轴机械连接，所述后桥行走液压泵/马达的输出轴与所述第ⅰ电动/发电机的输入轴机械连接，所述电动机结构的输出轴与所述液压泵结构机械连接，液压泵出油口通过液压管路分别与前桥行走液压泵/马达进油口、后桥行走液压泵/马达进油口、溢流阀进油口、控制阀进油口以及蓄能器进出油口连接；所述压力传感器进油口连接在所述蓄能器结构与所述溢流阀之间的管路上；所述直线执行器系统包括第ⅰ液压机械缸、第ⅱ液压机械缸、第ⅲ液压机械缸、第ⅳ液压机械缸、第
ⅴ
液压机械缸、第ⅵ液压机械缸、第ⅰ控制阀、第ⅱ控制阀、第ⅲ控制阀、第ⅳ控制阀和第
ⅴ
控制阀，所述第ⅰ液压机械缸、所述第ⅱ液压机械缸、所述第ⅲ液压机械缸、所述
第ⅳ液压机械缸、所述第
ⅴ
液压机械缸和所述第ⅵ液压机械缸均包括液压泵/马达；控制阀出油口分别与第ⅰ控制阀进油口、第ⅱ控制阀进油口、第ⅲ控制阀进油口、第ⅳ控制阀进油口和第
ⅴ
控制阀进油口连接；第ⅰ控制阀出油口分别与所述第ⅰ液压机械缸的液压泵/马达进油口、所述第ⅱ液压机械缸的液压泵/马达进油口连接，第ⅱ控制阀出油口与所述第ⅲ液压机械缸的液压泵/马达进油口连接，第ⅲ控制阀出油口与所述第ⅳ液压机械缸的液压泵/马达进油口连接，第ⅳ控制阀出油口与所述第
ⅴ
液压机械缸的液压泵/马达进油口连接，第
ⅴ
控制阀出油口与所述第ⅵ液压机械缸的液压泵/马达进油口连接；所述回转单元包括回转液压泵/马达、左溢流阀、右溢流阀、左单向阀、右单向阀、回转控制阀和上车回转体；回转控制阀进油口与所述控制阀出油口连接，回转控制阀出油口分别与右溢流阀进油口、右单向阀出油口和回转液压泵/马达进油口连接，回转控制阀进油口分别与回转液压泵/马达出油口、左单向阀出油口和左溢流阀进油口连接；所述回转液压泵/马达的输出轴和所述第ⅲ电动/发电机的输出轴与所述上车回转体并联连接；所述控制器的输出端分别与所述第ⅰ逆变器的控制端、所述第ⅱ逆变器的控制端、所述第ⅲ逆变器的控制端、所述控制阀的控制端、所述直线执行器系统中的所述第ⅰ控制阀、所述第ⅱ控制阀、所述第ⅲ控制阀、所述第ⅳ控制阀、所述第
ⅴ
控制阀、所述回转控制阀的控制端、所述压力传感器的输出端电气连接。3.根据权利要求2所述的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，其特征在于：所述行走单元包括前桥联轴器、后桥联轴器、前桥行走减速器、后桥行走减速器、前桥差速器、后桥差速器、前驱动轮和后驱动轮；所述前桥联轴器两端分别与所述第ⅱ电动/发电机的输出轴和所述前桥行走减速器的输入轴机械连接，所述前桥行走减速器的输出轴与所述前桥差速器的输入轴机械连接，所述前桥差速器与所述前驱动轮机械连接；所述后桥联轴器两端分别与所述第ⅰ电动/发电机的输出轴和所述后桥行走减速器的输入轴机械连接，所述后桥行走减速器的输出轴与所述后桥差速器的输入轴机械连接，所述后桥差速器与所述后驱动轮机械连接。4.根据权利要求2所述的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，其特征在于：还包括第ⅳ电机驱动器，所述第ⅳ电机驱动器包括第ⅳ电动/发电机、第ⅳ逆变器、第ⅳ储能结构、第ⅳdc/dc转换器、第ⅳ直流母线、第ⅳ整流单元和第ⅳ电源开关；所述第ⅳ电源开关输入端与电源线连接，所述第ⅳ电源开关输出端与所述第ⅳ整流单元输入端连接，所述第ⅳ整流单元输出端与所述第ⅳ直流母线连接，所述第ⅳdc/dc转换器输入端与所述第ⅳ直流母线连接，所述第ⅳdc/dc转换器输出端与所述第ⅳ储能结构连接，所述第ⅳ逆变器输入端与所述第ⅳ直流母线连接，所述第ⅳ逆变器输出端与所述第ⅳ电动/发电机连接；所述电液控制系统还包括左前行走液压泵/马达和右前行走液压泵/马达；所述左前行走液压泵/马达的输出轴与所述第ⅲ电动/发电机的输入轴连接，所述右前行走液压泵/马达的输出轴与所述第ⅳ电动/发电机的输入轴连接。5.根据权利要求4所述的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，其特征在于：所述行走单元包括左后桥联轴器、右后桥联轴器、左前桥联轴器、右前桥联轴器、左后轮边减速器、右后轮边减速器、左前轮边减速器、右前轮边减速器、左后驱动轮、右后驱动轮、左前
驱动轮和右前驱动轮；所述左后桥联轴器分别与所述第ⅰ电动/发电机的输出轴和所述左后轮边减速器的输入轴机械连接，所述左后轮边减速器的输出轴与所述左后驱动轮的输入轴机械连接，所述右后桥联轴器分别与所述第ⅱ电动/发电机的输出轴和所述右后轮边减速器的输入轴机械连接，所述右后轮边减速器的输出轴与所述右后驱动轮的输入轴机械连接，所述左前桥联轴器分别与所述第ⅲ电动/发电机的输出轴和所述左前轮边减速器的输入轴机械连接，所述左前轮边减速器的输出轴与所述左前驱动轮的输入轴机械连接，所述右前桥联轴器分别与所述第ⅳ电动/发电机的输出轴和所述右前轮边减速器的输入轴机械连接，所述右前轮边减速器的输出轴与所述右前驱动轮的输入轴机械连接。6.根据权利要求2所述的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，其特征在于：所述直线执行器系统中的所述第ⅰ液压机械缸、所述第ⅱ液压机械缸、所述第ⅲ液压机械缸、所述第ⅳ液压机械缸、所述第
ⅴ
液压机械缸和所述第ⅵ液压机械缸均还包括减速器、丝杠和螺母推杆；所述液压泵/马达的输出轴与所述减速器的输入轴机械连接，所述减速器的输出轴与所述丝杠的驱动端连接，所述丝杠与所述螺母推杆连接形成丝杠传动副，将所述丝杠的旋转运动转化为所述螺母推杆的直线运行。7.根据权利要求3所述的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，其特征在于：所述第ⅰ电动/发电机和所述第ⅱ电动/发电机均具有两个输出轴，所述第ⅰ电动/发电机的一个输出轴与所述后桥联轴器连接，所述第ⅰ电动/发电机的另一个输出轴与所述后桥行走液压泵/马达连接，所述第ⅱ电动/发电机的一个输出轴与所述前桥联轴器连接，所述第ⅱ电动/发电机的另一个输出轴与所述前桥行走液压泵/马达连接。8.根据权利要求2所述的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，其特征在于：所述控制阀为一个，一个所述控制阀设置在所述第ⅰ液压机械缸的液压泵/马达、所述第ⅱ液压机械缸的液压泵/马达、所述第ⅲ液压机械缸的液压泵/马达、所述第ⅳ液压机械缸的液压泵/马达、所述第
ⅴ
液压机械缸的液压泵/马达和所述第ⅵ液压机械缸的液压泵/马达的总入口；所述控制阀为多个，多个所述控制阀分别设置在所述第ⅰ液压机械缸的液压泵/马达、所述第ⅱ液压机械缸的液压泵/马达、所述第ⅲ液压机械缸的液压泵/马达、所述第ⅳ液压机械缸的液压泵/马达、所述第
ⅴ
液压机械缸的液压泵/马达和所述第ⅵ液压机械缸的液压泵/马达的入口处。9.根据权利要求2所述的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，其特征在于：所述电动机结构为一个电动机或为包括两个以上电动机的电动机组；所述电动机为三相异步电动机、直流电动机或伺服电动机中的一种；或者，所述电动机为内燃发动机；所述液压泵结构为一个液压泵或为包括两个以上液压泵的的液压泵组，所述液压泵为恒功率变量泵、恒压变量泵或电比例变排量泵中的一种。10.根据权利要求2所述的电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，其特征在于：所述第ⅰ储能结构、第ⅱ储能结构和第ⅲ储能结构为超级电容器组或者动力电池组；所述蓄能器结构为一个蓄能器或为包括两个以上蓄能器的蓄能器组，所述蓄能器为活塞式蓄能器或气囊式蓄能器。

技术总结
本发明公开了一种电驱动非道路移动作业机械驱动与传控系统，涉及工程机械技术领域，包括：第Ⅰ电机驱动器和第Ⅱ电机驱动器分别与行走单元连接，电液控制系统与回转单元和直线执行器系统连接，电液控制系统与第Ⅰ电机驱动器和第Ⅱ电机驱动器两端同轴连接，第Ⅲ电机驱动器和回转单元并联连接于回转体，控制器分别与第Ⅰ电机驱动器、第Ⅱ电机驱动器、第Ⅲ电机驱动器、电液控制系统和直线执行器系统连接。本发明既可高效驱动非道路移动作业机械行走、实现回收利用机器制动动能和作业机构重力势能的驱动与传动控制，又能消除作业机构的节流损失，降低机器的装机功率和峰值功率，实现非道路移动机械的节能与减碳。路移动机械的节能与减碳。路移动机械的节能与减碳。


技术研发人员：权龙 崔金元 王翔宇 黄伟男 葛磊
受保护的技术使用者：太原理工大学
技术研发日：2023.02.07
技术公布日：2023/6/28