本發(fā)明屬于煤礦井下無軌輔助運(yùn)輸設(shè)備的設(shè)計(jì)與制造的技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種礦用適時(shí)四驅(qū)自動(dòng)變速多模式動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著以防爆柴油機(jī)為動(dòng)力膠輪車的推廣使用，以柴油機(jī)為動(dòng)力的膠輪車，存在著排氣污染和噪音污染，造成了煤礦井下工作環(huán)境的進(jìn)一步惡化，對(duì)井下工作人員的健康造成很大危害，同時(shí)也埋下了一定程度上的安全隱患，以及在氧氣稀薄環(huán)境中表現(xiàn)出的動(dòng)力不足，成為無軌輔助運(yùn)輸發(fā)展的瓶頸和制約我國(guó)煤炭生產(chǎn)發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié)。

目前諸多國(guó)內(nèi)廠家和研究機(jī)構(gòu)都在開展礦用井下電動(dòng)無軌運(yùn)輸車輛的研究，但主要集中在使用柴油機(jī)機(jī)車改裝的鋰電池車輛，動(dòng)力傳動(dòng)方案仍然是基于傳統(tǒng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（主要由離合器、變速箱、傳動(dòng)軸、分動(dòng)箱、驅(qū)動(dòng)橋及輪胎等組成），導(dǎo)致該類車輛傳動(dòng)鏈冗長(zhǎng)、電機(jī)工作高效區(qū)窄、整機(jī)能源利用率低等問題，嚴(yán)重制約著純電動(dòng)防爆車輛在煤礦井下的推廣與發(fā)展。

鑒于煤礦井下工作環(huán)境惡劣，對(duì)整機(jī)的可靠性和通過性均有較高要求。因此，研究符合煤礦井下工況，實(shí)現(xiàn)車輛的多種驅(qū)動(dòng)力輸出及前、后驅(qū)和四驅(qū)實(shí)時(shí)切換，確保電機(jī)長(zhǎng)期工作于高效區(qū)間，提高車輛的能量利用率及對(duì)礦井多種工況的適用性，集驅(qū)動(dòng)模式、驅(qū)動(dòng)力切換、自動(dòng)變速于一體的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，解決目前礦用電驅(qū)動(dòng)車輛不能高效滿足煤礦井下復(fù)雜變化工況需求的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決礦用電驅(qū)動(dòng)車輛不能高效滿足煤礦井下復(fù)雜變化工況需求的問題，提供一種礦用適時(shí)四驅(qū)自動(dòng)變速多模式動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：一種礦用適時(shí)四驅(qū)自動(dòng)變速多模式動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)、行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ、行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ、左輸出法蘭和右輸出法蘭，所述雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)通過貫穿中心的左轉(zhuǎn)軸和右轉(zhuǎn)軸分別與行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ和行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ及左輸出法蘭和右輸出法蘭連接。

所述水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)為水冷式雙定子中空結(jié)構(gòu)，水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)包括電機(jī)ⅰ與電機(jī)ⅱ，穿過電機(jī)ⅰ的左轉(zhuǎn)軸與穿過電機(jī)ⅱ的右轉(zhuǎn)軸位于同一軸線上，左轉(zhuǎn)軸和右轉(zhuǎn)軸結(jié)合處設(shè)有轉(zhuǎn)軸離合裝置，水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)還包括左定子、左轉(zhuǎn)子及右定子和右轉(zhuǎn)子，左定子和左轉(zhuǎn)子中間設(shè)置有電磁繞組，右定子和右轉(zhuǎn)子之間設(shè)置有磁極，左轉(zhuǎn)子和右轉(zhuǎn)子采用中空結(jié)構(gòu)，左轉(zhuǎn)子和右轉(zhuǎn)子分別通過左轉(zhuǎn)子軸承和右轉(zhuǎn)子軸承轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在左轉(zhuǎn)子軸承座和右轉(zhuǎn)子軸承座中；左轉(zhuǎn)軸和右轉(zhuǎn)軸的另一端通過花鍵與行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ和行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ的左側(cè)太陽輪和右側(cè)太陽輪相聯(lián)接。

所述的行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ與水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)、行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ同軸排列布置，行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ位于水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)與右輸出法蘭之間，通過連接螺栓與右殼體、右端蓋固定聯(lián)接，右轉(zhuǎn)軸活動(dòng)穿過水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)的右半部和行星減速機(jī)構(gòu)??；行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ包括分別可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置的右ⅰ擋齒圈和右側(cè)行星架、繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在右側(cè)行星架上的右側(cè)第一行星輪、與右側(cè)第一行星輪嚙合并可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的右ⅰ擋齒圈、可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在右側(cè)行星架上的左側(cè)第二行星輪、與右側(cè)第二行星輪嚙合并可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的右ⅱ擋齒圈、用于對(duì)右ⅰ擋齒圈進(jìn)行制動(dòng)的右ⅰ擋離合器以及用于對(duì)右ⅱ擋齒圈進(jìn)行制動(dòng)的右ⅱ擋離合器，水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)的右轉(zhuǎn)軸的右端與行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ上的右側(cè)太陽輪同軸固定聯(lián)接；右側(cè)行星架與右轉(zhuǎn)軸同軸聯(lián)接，右側(cè)行星架分別通過右側(cè)行星架第一軸承和右側(cè)行星架第二軸承支承在電動(dòng)機(jī)右轉(zhuǎn)子的軸頸和右ⅱ擋齒圈的內(nèi)孔中；其中，右側(cè)第一行星輪的直徑大于右側(cè)第二行星輪；右ⅰ擋齒圈的直徑大于右ⅱ擋齒圈，右ⅰ擋齒圈通過右ⅰ擋齒圈軸承ⅰ支承在右側(cè)行星架一端的軸頸上，右ⅰ擋齒圈、右ⅱ擋齒圈和右側(cè)行星架同心設(shè)置并可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，右殼體上設(shè)有右側(cè)行星排軸承座，右ⅱ擋齒圈通過右ⅱ擋齒圈軸承支承在右殼體的右側(cè)行星排軸承座的孔中，右側(cè)行星架通過右側(cè)行星架第二軸承支承在右ⅱ擋齒圈的中心孔中。

行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ與水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)、行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ同軸排列布置，行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ位于防爆電機(jī)與左輸出法蘭之間，通過連接螺栓與左殼體、左端蓋固定聯(lián)接，左轉(zhuǎn)軸活動(dòng)穿過水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)的左半部和行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ；行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ包括分別可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置的左ⅰ擋齒圈和左側(cè)行星架、繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在左側(cè)行星架上的左側(cè)第一行星輪、與左側(cè)第一行星輪嚙合并可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的左ⅰ擋齒圈、可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在左側(cè)行星架上的左側(cè)第二行星輪、與左側(cè)第二行星輪嚙合并可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的左ⅱ擋齒圈、用于對(duì)左ⅰ擋齒圈進(jìn)行制動(dòng)的左ⅰ擋離合器以及用于對(duì)左ⅱ擋齒圈進(jìn)行制動(dòng)的左ⅱ擋離合器，電機(jī)左轉(zhuǎn)軸的左端與行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ上的左側(cè)太陽輪同軸固定聯(lián)接；左側(cè)行星架與左轉(zhuǎn)軸同軸聯(lián)接，左側(cè)行星架分別通過左側(cè)行星架第一軸承和左側(cè)行星架第二軸承支承在電動(dòng)機(jī)左轉(zhuǎn)子的軸頸和左ⅱ擋齒圈的內(nèi)孔中；其中，左側(cè)第一行星輪的直徑大于左側(cè)第二行星輪；左ⅰ擋齒圈的直徑大于左ⅱ擋齒圈，左ⅰ擋齒圈通過左ⅰ擋齒圈軸承ⅰ支承在左側(cè)行星架一端的軸頸上，左ⅰ擋齒圈、左ⅱ擋齒圈和左側(cè)行星架同心設(shè)置并可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，左殼體上設(shè)有左側(cè)行星排軸承座，左ⅱ擋齒圈通過左ⅱ擋齒圈軸承支承在左殼體的左側(cè)行星排軸承座的孔中，左側(cè)行星架通過左側(cè)行星架第二軸承支承在左ⅱ擋齒圈的中心孔中。

水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)配有強(qiáng)制水冷循環(huán)系統(tǒng)，電機(jī)ⅰ與電機(jī)ⅱ的共用外層設(shè)有水冷機(jī)殼、及電機(jī)殼體，二者通過熱套工藝進(jìn)行固定，形成冷卻水循環(huán)通道。

因此，相比傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)橋及直驅(qū)減速驅(qū)動(dòng)橋，礦用適時(shí)四驅(qū)自動(dòng)變速多模式動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在礦井條件限制下具有明顯優(yōu)勢(shì)，在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中集成雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)、自動(dòng)變速、驅(qū)動(dòng)力切換于一體，將驅(qū)動(dòng)模式、驅(qū)動(dòng)力切換、自動(dòng)變速進(jìn)行一體式集成，結(jié)構(gòu)緊湊，使煤礦車輛實(shí)現(xiàn)車輛的多種驅(qū)動(dòng)力輸出及前、后驅(qū)和四驅(qū)實(shí)時(shí)切換，確保電機(jī)長(zhǎng)期工作于高效區(qū)間，提高車輛的能量利用率及對(duì)礦井多種工況的適用性，集驅(qū)動(dòng)模式、驅(qū)動(dòng)力切換、自動(dòng)變速于一體，非常符合煤礦井下車輛的使用條件和發(fā)展方向。

本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果：基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明采用水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)及ngw-nw復(fù)合型行星耦合機(jī)構(gòu)，優(yōu)點(diǎn)包括：（1）礦用適時(shí)四驅(qū)自動(dòng)變速多模式動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其主要由置于中間的雙定子水冷式防爆電機(jī)及兩端兩擋速比的行星自動(dòng)變速裝置組成，具有傳動(dòng)鏈短，結(jié)構(gòu)緊湊，功率密度高，傳動(dòng)效率高等特征；（2）礦用適時(shí)四驅(qū)自動(dòng)變速多模式動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用水冷中空式雙定子電機(jī)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了兩種功率的輸出，具有結(jié)構(gòu)緊湊、比功率大、功率利用率高、散熱效果好等特點(diǎn)。（3）雙電機(jī)兩種功率驅(qū)動(dòng)配置兩檔速比，完成了前、后驅(qū)和四驅(qū)實(shí)時(shí)切換，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出10種工作狀態(tài)，確保電機(jī)長(zhǎng)期工作于高效率區(qū)間，提高車輛的能量利用率，并能避免某個(gè)電機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，車輛無法行駛的故障。（4）礦用適時(shí)四驅(qū)自動(dòng)變速多模式動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的兩端布置兩檔速比的自動(dòng)變速裝置使車輛能夠兼顧整車最高車速和最大爬坡度對(duì)傳動(dòng)比的不同要求，同時(shí)降低了對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩的要求；（5）礦用適時(shí)四驅(qū)自動(dòng)變速多模式動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用濕式多片電磁離合器自動(dòng)換擋，實(shí)現(xiàn)了車輛的擋位自動(dòng)切換，前、后驅(qū)和四驅(qū)實(shí)時(shí)切換，提高車輛的操控性能。

附圖說明

圖1及圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1-水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)，2-左側(cè)行星排軸承座，3-左定子，4-左轉(zhuǎn)子，5-右定子，6-右轉(zhuǎn)子，7-右轉(zhuǎn)子軸承，8-行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ，9-右ⅰ擋齒圈軸承，10-右ⅰ擋離合器，11-右側(cè)第一行星輪，12-右ⅰ擋齒圈，13-左轉(zhuǎn)子軸承，14-右側(cè)行星架第一軸承，15-右側(cè)行星架第二軸承，16-右ⅱ擋齒圈軸承，17-右轉(zhuǎn)子軸承座，18-右側(cè)第二行星輪，19-右ⅱ擋齒圈，20-右ⅱ擋離合器，21-右側(cè)太陽輪，22-右側(cè)行星排軸承座，23-右側(cè)行星架，24-右殼體，25-右端蓋，26-右輸出法蘭，27-右轉(zhuǎn)軸，28-轉(zhuǎn)軸離合裝置，29-左轉(zhuǎn)軸，30-左轉(zhuǎn)子軸承座，31-左側(cè)行星架第一軸承，32-左ⅰ擋齒圈軸承，33-左側(cè)行星架第二軸承，34-行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ，35-左側(cè)行星架，36-左側(cè)太陽輪，37-左側(cè)第一行星輪，38-左ⅰ擋齒圈，39-左ⅰ擋離合器，40-左側(cè)第二行星輪，41-左ⅱ擋齒圈，42-左ⅱ擋離合器，43-左殼體-44-左端蓋，45-左輸出法蘭，46-電機(jī)水冷機(jī)殼，47-電機(jī)殼體，48-左輸出軸，49-右輸出軸，50-左ⅱ擋齒圈軸承，51-電機(jī)ⅰ，52-電機(jī)ⅱ，53-濕式防爆電磁換擋離合器，54-勵(lì)磁線圈，55-滑環(huán)，56-摩擦片，57-銜鐵，58-擋圈，59-引出線。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。

本發(fā)明提供一種礦用適時(shí)四驅(qū)自動(dòng)變速多模式動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，如圖1所示，包括水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)1、行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ8、行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ34、左輸出法蘭45和右輸出法蘭26，所述雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)1通過貫穿中心的左轉(zhuǎn)軸29和右轉(zhuǎn)軸27分別與行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ8和行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ34及左輸出法蘭45和右輸出法蘭26連接，左轉(zhuǎn)軸29和右轉(zhuǎn)軸27結(jié)合處設(shè)有轉(zhuǎn)軸離合裝置28，通過控制離合裝置28摩擦盤的分離與結(jié)合來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)模式的切換。

所述水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)1為水冷式雙定子中空結(jié)構(gòu)。水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)1由電機(jī)ⅰ51與電機(jī)ⅱ52組成，主體均采用雙定子永磁無刷結(jié)構(gòu)，穿過電機(jī)ⅰ51的左轉(zhuǎn)軸29與穿過電機(jī)ⅱ52的右轉(zhuǎn)軸27位于同一軸線上，左轉(zhuǎn)軸29和右轉(zhuǎn)軸27結(jié)合處設(shè)有轉(zhuǎn)軸離合裝置28，通過控制離合裝置28摩擦盤的分離與結(jié)合來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)不同功率段完成向左、向右及左右同時(shí)輸出三種驅(qū)動(dòng)模式的設(shè)置。水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)1包括左定子3、左轉(zhuǎn)子4及右定子5和右轉(zhuǎn)子6，在左定子3和左轉(zhuǎn)子4中間設(shè)置有電磁繞組，右定子5和右轉(zhuǎn)子6之間設(shè)置有磁極，每組定子和轉(zhuǎn)子的磁極之間有一個(gè)夾角，左轉(zhuǎn)子4和右轉(zhuǎn)子6采用中空結(jié)構(gòu)，左轉(zhuǎn)子4和右轉(zhuǎn)子6分別通過左轉(zhuǎn)子軸承13和右轉(zhuǎn)子軸承7轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在左轉(zhuǎn)子軸承座30、右轉(zhuǎn)子軸承座17中；水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)1配有強(qiáng)制水冷循環(huán)系統(tǒng)，電機(jī)ⅰ51與電機(jī)ⅱ52的共用外層設(shè)有水冷機(jī)殼46及電機(jī)殼體47，二者通過熱套工藝進(jìn)行固定，形成冷卻水循環(huán)通道，冷卻水由圖示進(jìn)水口進(jìn)入電機(jī)的水冷機(jī)殼46和電機(jī)殼體47之間的循環(huán)水路內(nèi)對(duì)電機(jī)進(jìn)行循環(huán)水冷卻，從出水口排出進(jìn)入散熱系統(tǒng)，提升電機(jī)功率密度和比功率。左轉(zhuǎn)軸29和右轉(zhuǎn)軸27的另一端通過花鍵與左右兩側(cè)行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ8和行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ34的左太陽輪36和右側(cè)太陽輪21相聯(lián)接，完成動(dòng)力的兩端輸出。

行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ8與水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)1、行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ34同軸排列布置，行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ8位于水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)1與右輸出法蘭26之間，通過連接螺栓與右殼體24、右端蓋25固定聯(lián)接。右轉(zhuǎn)軸27活動(dòng)穿過水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)1的右半部和行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ8；行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ8采用多級(jí)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括分別可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置的右ⅰ擋齒圈12和右側(cè)行星架23、繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在右側(cè)行星架23上的右側(cè)第一行星輪11與右側(cè)第一行星輪11嚙合并可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的右ⅰ擋齒圈12、可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在右側(cè)行星架23上的左側(cè)第二行星輪18與右側(cè)第二行星輪18嚙合并可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的右ⅱ擋齒圈19、用于對(duì)右ⅰ擋齒圈12進(jìn)行制動(dòng)的右ⅰ擋離合器10、用于對(duì)右ⅱ擋齒圈19進(jìn)行制動(dòng)的右ⅱ擋離合器20以及驅(qū)動(dòng)部件進(jìn)行制動(dòng)換擋的操縱裝置。電機(jī)的右轉(zhuǎn)軸27的右端與行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ8上的右側(cè)太陽輪21同軸固定聯(lián)接；右側(cè)行星架23與右轉(zhuǎn)軸27同軸聯(lián)接，右側(cè)行星架23分別通過右側(cè)行星架第一軸承14和右側(cè)行星架第二軸承15支承在電動(dòng)機(jī)右轉(zhuǎn)子6的軸頸和右ⅱ擋齒圈19的內(nèi)孔中；其中，右側(cè)第一行星輪11的直徑大于右側(cè)第二行星輪18；右ⅰ擋齒圈12的直徑大于右ⅱ擋齒圈19。右ⅰ擋齒圈12通過右ⅰ擋齒圈軸承ⅰ9支承在右側(cè)行星架23一端的軸頸上，右ⅰ擋齒圈12、右ⅱ擋齒圈19和右側(cè)行星架23同心設(shè)置并可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，右殼體24上設(shè)有右側(cè)行星排軸承座22，右ⅱ擋齒圈19通過右ⅱ擋齒圈軸承16支承在右殼體24的右側(cè)行星排軸承座22的孔中，右側(cè)行星架23通過右側(cè)行星架第二軸承15支承在右ⅱ擋齒圈19的中心孔中。

行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ34采用ngw-nw復(fù)合型行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ34與水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)1和行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ8同軸排列布置，行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ34位于防爆水冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)1與左輸出法蘭45之間，通過連接螺栓與左殼體43、左端蓋44固定聯(lián)接。左轉(zhuǎn)軸29活動(dòng)穿過冷式中置雙驅(qū)動(dòng)防爆電機(jī)1的左半部、行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ34；行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ59采用多級(jí)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括分別可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置的左ⅰ擋齒圈38和左側(cè)行星架35、繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在左側(cè)行星架35上的左側(cè)第一行星輪37、與左側(cè)第一行星輪37嚙合并可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的左ⅰ擋齒圈38、可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在左側(cè)行星架35上的左側(cè)第二行星輪40、與左側(cè)第二行星輪40嚙合并可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的左ⅱ擋齒圈41、用于對(duì)左ⅰ擋齒圈38進(jìn)行制動(dòng)的左ⅰ擋離合器39、用于對(duì)左ⅱ擋齒圈41進(jìn)行制動(dòng)的左ⅱ擋離合器42以及驅(qū)動(dòng)部件進(jìn)行制動(dòng)換擋的操縱裝置。電機(jī)左轉(zhuǎn)軸29的左端與行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ34上的左側(cè)太陽輪36同軸固定聯(lián)接；左側(cè)行星架35與左轉(zhuǎn)軸29同軸聯(lián)接，左側(cè)行星架35分別通過左側(cè)行星架第一軸承31和左側(cè)行星架第二軸承33支承在電動(dòng)機(jī)左轉(zhuǎn)子4的軸頸和左ⅱ擋齒圈41的內(nèi)孔中；其中，左側(cè)第一行星輪37的直徑大于左側(cè)第二行星輪40；左ⅰ擋齒圈38的直徑大于左ⅱ擋齒圈41。左ⅰ擋齒圈38通過左ⅰ擋齒圈軸承ⅰ32支承在左側(cè)行星架35一端的軸頸上，左ⅰ擋齒圈38、左ⅱ擋齒圈41和左側(cè)行星架35同心設(shè)置并可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，左殼體43上設(shè)有左側(cè)行星排軸承座2，左ⅱ擋齒圈41通過左ⅱ擋齒圈軸承50支承在左殼體43的左側(cè)行星排軸承座2的孔中，左側(cè)行星架35通過左側(cè)行星架第二軸承33支承在左ⅱ擋齒圈41的中心孔中。

礦用適時(shí)四驅(qū)自動(dòng)變速多模式動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)軸分為左轉(zhuǎn)軸29、右轉(zhuǎn)軸27和左輸出軸48、右輸出軸49四個(gè)半軸，左轉(zhuǎn)軸29和右轉(zhuǎn)軸27活動(dòng)穿過左轉(zhuǎn)子4和右轉(zhuǎn)子6；左轉(zhuǎn)軸29一端活動(dòng)穿過行星減速機(jī)構(gòu)ⅱ34與左輸出軸48連接，另一端連接轉(zhuǎn)軸離合裝置28；右轉(zhuǎn)軸27一端活動(dòng)穿過行星減速機(jī)構(gòu)ⅰ8與右輸出軸49連接，另一端連接轉(zhuǎn)軸離合裝置28；殼體包括依次連接的左殼體43、電機(jī)殼體47和右殼體24，左、右殼體43和電機(jī)殼體47之間設(shè)有左轉(zhuǎn)子軸承座30和右轉(zhuǎn)子軸承座17；左殼體43、電機(jī)殼體47和右殼體24相鄰兩兩之間通過殼體螺栓固定聯(lián)接，外側(cè)由左端蓋44和右端蓋25封閉。左輸出軸48和右輸出軸49通過花鍵與左輸出法蘭45和右輸出法蘭26相聯(lián)，完成動(dòng)力輸出。

左ⅰ擋離合器39、左ⅱ擋離合器42、右ⅰ擋離合器10及右ⅱ擋離合器20采用濕式防爆電磁換擋離合器53，實(shí)現(xiàn)對(duì)檔位齒圈進(jìn)行制動(dòng)的檔位制動(dòng)部件，操縱裝置用于驅(qū)動(dòng)檔位制動(dòng)部件，實(shí)現(xiàn)檔位及工作模式的切換。濕式防爆電磁換擋離合器53采用濕式多片結(jié)構(gòu)，是一種摩擦片在磁路內(nèi)式有滑環(huán)濕式多片電磁離合器，本體及控制方式均滿足煤礦井下防爆性能要求。濕式防爆電磁換擋離合器53利用激磁線圈電流產(chǎn)生的電磁力來操縱結(jié)合元件，使離合器結(jié)合或脫開，相比相同轉(zhuǎn)矩容量的帶式制動(dòng)器摩擦面積變大，吸收能量的容量增大，啟動(dòng)力矩大，動(dòng)作反應(yīng)快，作為反作用力元件使用時(shí)，不產(chǎn)生徑向的集中反作用力。離合器通電時(shí)，直流電經(jīng)滑環(huán)55導(dǎo)入勵(lì)磁線圈54后，產(chǎn)生磁通量使線圈吸引銜鐵57，銜鐵57將兩組摩擦片56壓緊，濕式防爆電磁換擋離合器53處于結(jié)合狀態(tài)。當(dāng)濕式防爆電磁換擋離合器53斷電時(shí)，銜鐵57復(fù)位，兩組摩擦片56松開離合器處于脫開狀態(tài)。濕式防爆電磁換擋離合器53外側(cè)由擋圈58封閉，并設(shè)置有引出線59。該離合器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)矩大而穩(wěn)定，剩磁和漏磁小，接通和斷開時(shí)間短，摩擦片幾乎沒有磨損，使用壽命長(zhǎng)，免調(diào)整。

礦用適時(shí)四驅(qū)自動(dòng)變速多模式動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多種模式，包括：電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式，驅(qū)動(dòng)時(shí)，如果驅(qū)動(dòng)需求功率較小，可選擇電機(jī)ⅰ51或電機(jī)ⅱ52單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，以獲得良好的驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)性能，此時(shí)，如果轉(zhuǎn)軸離合裝置28分離，根據(jù)所選擇驅(qū)動(dòng)電機(jī)的不同，可以分別選擇左ⅰ、ⅱ擋齒輪組或右ⅰ、ⅱ檔齒輪組驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)前輪驅(qū)動(dòng)或后輪驅(qū)動(dòng)。如果轉(zhuǎn)軸離合裝置28結(jié)合，則可以選擇左ⅰ、ⅱ擋齒輪組或右ⅰ、ⅱ檔齒輪組中任意檔位進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)前輪驅(qū)動(dòng)或后輪驅(qū)動(dòng)。

當(dāng)大功率驅(qū)動(dòng)需求時(shí)，可通過轉(zhuǎn)軸離合裝置28的結(jié)合來實(shí)施雙電機(jī)聯(lián)合驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)四輪驅(qū)動(dòng)，獲得良好的動(dòng)力性能，可選擇1-4檔齒輪組中任意檔位進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。具體的驅(qū)動(dòng)方法組合見下表：

注：“○”表示工作狀態(tài)；“×”表示非工作狀態(tài)。

礦用適時(shí)四驅(qū)自動(dòng)變速多模式動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，集驅(qū)動(dòng)模式、驅(qū)動(dòng)力切換、自動(dòng)變速于一體，結(jié)構(gòu)緊湊、易于實(shí)現(xiàn)多模式的換檔，通過兩個(gè)電機(jī)與兩組行星減速機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)組合控制，即可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)化組合，提高了車輛的能量利用率及對(duì)礦井多種工況的適用性。