具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与第二区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于第二元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1至图3所示，本发明第一方面的实施例提出了一种后取力总成100，后取力总成100包括：壳体10、齿轮轴20、输出法兰30和气动离合机构40，具体地，齿轮轴20穿设于壳体10，齿轮轴20用于连接发动机输出端，输出法兰30套设于齿轮轴20，壳体10、输出法兰30与齿轮轴20之间形成有容纳腔50，壳体10上设有与容纳腔50连通的进气孔，气动离合机构40设置在容纳腔50中，气动离合机构40用于控制齿轮轴20与输出法兰30在连接状态和断开状态之间切换。

根据本发明实施例的后取力总成100，通过气动离合机构40控制齿轮轴20与输出法兰30之间的连接或断开，从而实现发动机动力输出的中断，有效控制发动机的输出动力，避免上装空压机装置一直处于工作状态。

在本发明的一些实施例中，后取力总成100还包括密封件60，密封件60通过紧固件(例如螺栓)61与输出法兰30靠近壳体10的一端连接，具体地，密封件60为环形件，密封件60沿壳体10周向抵接于壳体10的外侧，密封件60位于输出法兰30与壳体10的结合处，密封件60能够防止容纳腔50中的润滑油泄漏。当输出法兰30与齿轮轴20呈连接状态时，齿轮轴20驱动输出法兰30转动，输出法兰30带动密封件60转动，此时，壳体10保持不动，密封件60相对壳体10转动。

在本发明的一些实施例中，如图3所示，气动离合机构40包括：主摩擦片41、副摩擦片42、推动组件43和复位件44，具体地，主摩擦片41以可相对中间轴21滑动的方式套设于中间轴21，中间轴21通过其内齿与齿轮轴20的外齿配合以连接于齿轮轴20，即主摩擦片41与齿轮轴20通过中间轴21滑动连接。副摩擦片42以可相对输出法兰30可滑动的方式内接于输出法兰30，齿轮轴20与输出法兰30处于断开状态时，主摩擦片41与副摩擦片42之间存在间隙，齿轮轴20与输出法兰30处于连接状态时，主摩擦片41与副摩擦片42紧密结合。通过主摩擦片41与副摩擦片42之间的配合实现齿轮轴20与输出法兰30之间的连接或者断开。容纳腔50形成于壳体10、输出法兰30和中间轴21之间，推动组件43以可相对容纳腔50滑动的方式设置在容纳腔50内，另外，复位件44设置在中间轴21上。本发明的实施例中，推动组件43靠近主摩擦片41一侧容纳腔50中注有润滑油，以保证主摩擦片41与副摩擦片42之间的润滑，避免主摩擦片41与副摩擦片42接触时发生异响。

气动离合机构40的工作原理：推动组件43在气体的作用下能够向主摩擦片41与副摩擦片42移动且推动主摩擦片41与副摩擦片42结合，即气体由远离输出法兰30的一端进入容纳腔50中，并使推动组件43向主摩擦片41和副摩擦片42的方向移动，随着进入容纳腔50的气体越来越多，推动组件43接触主摩擦片41或者副摩擦片42并推动主摩擦片41与副摩擦片42紧密结合，从而保证齿轮轴20与输出法兰30驱动连接。当不再需要发动机200输出动力时，排出供给到容纳腔50的空气，推动组件43通过设置在中间轴42的复位件44的作用，向远离主摩擦片41和副摩擦片42的方向移动，直至推动组件43复位、主摩擦片41和副摩擦片42复位。

具体地，复位件44在原始状态时，复位件44的一端设置在中间轴21的凹槽211中，复位件44的另一端位于中间轴21的外端，复位件44的所述另一端上设有导向套441，导向套441用于为复位件44导向。复位件44为弹簧。

在本发明的一些实施例中，如图4所示，主摩擦片41的内边缘设有第一内齿411，中间轴21的外边缘设有与第一内齿411配合的第一外齿211，主摩擦片41与中间轴21通过第一内齿411与第一外齿211的配合实现滑动连接，同时保证主摩擦片41与中间轴21沿主摩擦片41的径向不发生位移。副摩擦片42的外边缘设有第二外齿421，输出法兰30上设有与第二外齿421配合的第二内齿，副摩擦片41与输出法兰30通过第二外齿421和第二内齿实现滑动连接，同时保证副摩擦片42与输出法兰30沿副摩擦片42的径向不会发生位置。

在本发明的一些实施例中，主摩擦片41与副摩擦片42均为多个，多个主摩擦片41与多个副摩擦片42间隔设置多个主摩擦片41与多个副摩擦片42间隔设置以增大主摩擦片41与副摩擦片42之间的接触面积，进而提高主摩擦片41与副摩擦片42结合的紧密度。

在本发明的一些实施例中，推动组件43包括：活塞431、活塞轴承432、推动块433和推动轴承434，具体地，壳体10上形成有进气道11，进气道11与容纳腔50连通，活塞431靠近进气道11一端设有凹槽4311，供气系统300通过进气道11像容纳腔50内供给气体，以推动活塞431向主摩擦片41的方向移动。活塞431远离进气道11的一端设有第一限位块4312，活塞轴承432套设于第一限位块4312，通过活塞轴承432对活塞431的径向进行限位。推动块433套设于活塞轴承432，推动轴承434套设于推动块433，推动轴承434沿齿轮轴20的径向卡设于第二限位块4313与推动块433之间，通过推动轴承434对推动块433的沿中间轴21的径向进行限位。推动块433靠近主摩擦片41的一端设有挡臂4321，挡臂4321用于接触主摩擦片41或副摩擦片42，当气体推动活塞431向主摩擦片41移动时，活塞431带动挡臂4321一同向主摩擦片41移动，挡臂4321推动主摩擦片41与副摩擦片42接触并结合。推动块433的下端设有用于为复位件44导向的导向槽4331，通过导向套441与导向槽4331的配合为复位件44导向。

本发明的一些实施例中，中间轴21与齿轮轴20通过内齿和外齿的配合进行连接。后取力总成40还包括定位轴承45，定位轴承45设置在壳体10与齿轮轴20之间，中间轴21开设于定位轴承45和输出法兰30之间，从而对中间轴21进行定位，防止中间轴21沿齿轮轴20滑动。

本发明的一些实施例中，后取力总成40还包括挡板46，挡板46为环形挡板，环形挡板46套设于齿轮轴20，挡板46设置在输出法兰30的内部，挡板46沿齿轮轴20的轴向位于中间轴21与输出法兰30之间，限位环47和限位轴承48均套设于齿轮轴21，输出法兰30套设于限位轴承48，输出法兰30限制限位轴承48向远离推动组件40的方向移动，限位环47的两侧分别与限位轴承48和挡板46接触，中间轴21的两端分别与定位轴承45和挡板46相抵，即中间轴21通过定位轴承45、挡板46、限位环47和限位轴承48的配合进行定位。挡板46还用于限制中间轴21沿齿轮轴20轴向的位置和主摩擦片41和副摩擦片42的位置，防止主摩擦片41、副摩擦片42与输出法兰40接触，避免对输出法兰40造成磨损。另外，本发明的实施例中，中间轴21与挡板46之间、活塞431与壳体10之间均设有密封圈，以防止润滑油或者气体泄漏。

本发明第二方面的实施例提出了一种工程车辆500，工程车辆500包括：发动机200、后取力总成100、供气系统300和ECU400，后取力总成100用于连接发动机200的输出端，供气系统300用于为后取力总成100提供气体，ECU400分别与发动机200、后取力总成100电连接，ECU400通过供气系统300控制后取力总成100与发动机200连接。

根据本发明实施例的工程车辆500，通过ECU400获取车速和发动机转速，若车速为0、发动机转速大于0、发动机运行正常、电磁阀无故障，ECU400控制供气系统300为后取力总成100供气，以使齿轮轴20与输出法兰30连接，ECU400根据发动机熄火等信息控制供气系统300停止向后取力总成100供气，以使齿轮轴20与输出法兰300断开。从而有效控制发动机的输出动力，避免上装空压机装置一直处于工作状态。

在本发明的一些实施例中，后取力总成100还包括PTO激活开关(图中未示出)、PTO安全开关、PTO开关+和PTO开关-，其中，PTO激活开关为电磁阀302的激活开关，PTO安全开关为后取力总成的激活开关、PTO开关+为发动机提速的控制开关、PTO开关-为发动机降速的控制开关。供气系统300还包括电磁阀301，电磁阀301设置在供气管路302上，电磁阀302与ECU400电连接。

如图5所示，本发明第三方面的实施例提出了一种工程车辆的控制方法，控制方法用于控制根据上述任一实施例的工程车辆，控制方法包括以下步骤：

S1：获取车速；

S2：获取发动机转速；

S3：获取发动机的运转状态；

S4：获取电磁阀的状态；

S5：根据车速等于0、发动机转速大于0、发动机运行状态正常和电磁阀运行状态正常，获取PTO激活开关的开启信号；

S6：控制发动机转速不小于第一转速阈值且不大于第二转速阈值；

S7：获取PTO安全开关的开启信号，控制供气系统为后取力总成供气。

具体地，ECU根据车速等于0(即工程车辆处于停车状态)、发动机转速大于0、发动机运行状态正常和电磁阀运行状态正常，ECU获取PTO(power take off取力器)激活开关的开启信号，PTO激活开关开启后，电磁阀才能够连通。ECU根据PTO激活开关的开启信号控制发动机转速不小于第一转速阈值且不大于第二转速阈值，发动机转速介于第一转速阈值和第二转速阈值之间时，后取力总成不会因为转速太快而无法接合或者接合后造成一定损伤。ECU根据发动机转速不小于第一转速阈值且不大于第二转速阈值，获取PTO安全信号的开启信号，PTO安全信号开启之后，电磁阀才可以打开，然后ECU控制供气系统的电磁阀打开，以使气体进入后取力总成，进而控制齿轮轴和输出法兰结合。

根据本发明实施例的工程车辆的控制方法，ECU根据车速为0、发动机转速大于0、发动机运行状态正常、电磁阀无故障信息，获取的PTO激活开关的开启信号，之后ECU控制发动机的转速不小于第一转速阈值且不大于第二转速阈值，再控制电磁阀连通，以使供气系统为后取力总成供气。

在本发明的一些实施例中，S7后还包括以下步骤：

S71：获取后取力总成的气压值；

S72：根据后取力总成的气压值大于气压阈值，控制发动机转速小于第三转速阈值。

根据后取力总成的容纳腔内压力大于气压阈值，判断主摩擦片与副摩擦片接触紧密，此时，根据被输出动力机构的动力需求控制发动机转速，但发动机转速应小于等于第三转速阈值，第三转速阈值是后取力总成可承受的最大转速阈值，以防止发动机转速过大使气动离合机构不能承受而受到损伤。

在本发明的一些实施例中，第二转速阈值小于第三转速阈值。

其中，第二转速阈值为后取力总成由断开状态向连接状态转换时的速度，此时需要较小的速度以防止速度多大使后取力总成造成损伤。后取力总成的气压大于气压阈值时，气动离合机构结合紧密，此时可以根据动力输出的需求提高发动机转速，因此，第三转速阈值为气动离合机构结合紧密状态时，气动离合机构能够承受的最大转速。

在本发明的一些实施例中，S7后还包括以下步骤：

获取PTO安全开关的关闭信号；

获取PTO激活开关的关闭信号；

获取发动机的熄火信号；

根据PTO安全开火的关闭信号、PTO激活开关的关闭信号或者发动机的熄火信号，控制电磁阀断开。

当PTO安全开关关闭、PTO激活开关关闭或者发动机熄火时，应断开电磁阀以使后取力总成断开，进而控制输出法兰停止转动。

在本发明的一些实施例中，S6和S72还包括以下步骤：

获取PTO开关+的开启信号；

控制发动机转速提高。

在本发明的一些实施例中，S6和S72还包括以下步骤：

获取PTO开关-的开启信号；

控制发动机转速降低。

在本发明的一些实施例中，当PTO激活开关的信号为关闭时，PTO开关+和PTO开关-信号均无效。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。