專利名稱：基于集成液壓蓄能器車輛的液壓混合動力驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種液壓混合動力車輛的驅(qū)動裝置，尤其是一種基于集成液壓蓄能器車輛的液壓混合動力驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
隨著世界范圍內(nèi)工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，能源短缺和環(huán)境污染問題也日趨嚴(yán)重。各國政府紛紛出臺政策法規(guī)，強(qiáng)制機(jī)動車輛的排放指標(biāo)，禁止超標(biāo)排放的機(jī)動車的銷售和使用。混合動力技術(shù)被認(rèn)為是解決能源危機(jī)和環(huán)境污染問題的有效方案之一。相對于電動混合動力技術(shù)，液壓混合動力具有功率密度大的特點(diǎn)，非常適用于頻繁起停的中、重型城市公交車和工程機(jī)械的行走裝置。液壓混合動力車輛通常需要配備高、低壓兩個液壓蓄能器，由于液壓蓄能器的能量密度小，導(dǎo)致蓄能器體積較大，給整車的安裝帶來的麻煩，在一定程度上限制了液壓混合動力車輛的發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是要提供一種基于集成液壓蓄能器車輛的液壓混合動力驅(qū)動裝置，解決車輛的油耗和尾氣排放、液壓蓄能器需求安裝空間大的問題。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型由發(fā)動機(jī)、第一離合器、第二離合器、變速器、集成液壓蓄能器、兩位兩通換向閥、車輪、后橋、液壓泵馬達(dá)、中央控制器和耦合器組成；發(fā)動機(jī)通過第一離合器與變速器輸入端連接，變速器的輸出端與耦合器的輸入端連接，耦合器的一個輸出端與后橋的輸入端連接，后橋與車輪連接，耦合器的另一輸出端通過第二離合器與液壓泵馬達(dá)連接，液壓泵馬達(dá)的出油口與兩位兩通換向閥的P 口連接，兩位兩通換向閥的A 口與集成液壓蓄能器的高壓端油口連接，液壓泵馬達(dá)的吸油口與集成液壓蓄能器的低壓端油口連接，發(fā)動機(jī)的控制信號輸入端與中央控制器的第一信號輸出端連接，第一離合器的控制信號輸入端與中央控制器的第二信號輸出端連接，第二離合器的控制信號輸入端與中央控制器的第三信號輸出端連接，液壓泵馬達(dá)的控制信號輸入端與中央控制器的第四信號輸出端連接，兩位兩通換向閥的控制信號輸入端與中央控制器的第五信號輸出端連接。集成離合器由缸體、活塞和氣囊組成，靠近氣囊的一端為高壓端，遠(yuǎn)離氣囊的一端為低壓端。有益效果，由于采用了上述方案，通過耦合器將液壓混合動力系統(tǒng)植入傳統(tǒng)車輛的傳動系統(tǒng)中，利用液壓蓄能器和液壓泵馬達(dá)回收車輛的制動動能，用于車輛的再次啟動和加速；采用主動充能的方式調(diào)整發(fā)動機(jī)負(fù)荷，使其工作最佳燃油經(jīng)濟(jì)區(qū)，同時回收多余能量。(1)當(dāng)車輛起動時，采用液壓驅(qū)動方式，液壓泵馬達(dá)工作于馬達(dá)工況，集成液壓蓄能器的高壓端為液壓泵馬達(dá)提供高壓油源，發(fā)動機(jī)停機(jī)。當(dāng)液壓蓄能器內(nèi)的壓力接近最低工作壓力時，發(fā)動機(jī)啟動，通過變速器和后橋驅(qū)動車輛。這種模式確保發(fā)動機(jī)避免工作于高油耗、尾氣排放惡劣的工況。(2)正常行駛時，發(fā)動機(jī)為整車提供驅(qū)動能量，當(dāng)發(fā)動機(jī)處于高效區(qū)時，第二離合器斷開，液壓泵馬達(dá)不工作；當(dāng)當(dāng)發(fā)動機(jī)處于低效區(qū)時，第二離合器結(jié)合，液壓泵馬達(dá)工作于泵工況，通過主動充壓的方式調(diào)整發(fā)動機(jī)工作于高效區(qū)，同時將發(fā)動機(jī)的多余能量存儲于集成液壓蓄能器的高壓端。(3)制動時，液壓泵馬達(dá)工作于泵工況，向集成液壓蓄能器的高壓端回饋能量。若液壓泵馬達(dá)提供的最大制動轉(zhuǎn)矩不能滿足整機(jī)的目標(biāo)制動轉(zhuǎn)矩，摩擦制動系統(tǒng)提供剩余的制動扭矩?；诩梢簤盒钅芷鬈囕v的液壓混合動力驅(qū)動裝置能夠使發(fā)動機(jī)避免處于車輛啟動時的高油耗、高排放區(qū)域，降低了液壓蓄能器的需求安裝空間，達(dá)到了本實(shí)用新型的目的。優(yōu)點(diǎn)基于集成液壓蓄能器車輛的液壓混合動力驅(qū)動裝置采用集成液壓蓄能器回收車輛的制動動能，降低了液壓蓄能器的需求安裝空間，有利于降低系統(tǒng)的液壓油油溫，保證發(fā)動機(jī)避免處于車輛啟動時的高油耗、高排放區(qū)域，大幅度降低車輛的油耗及尾氣排放。 同時還具有結(jié)構(gòu)簡單，空間布置靈活，技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。圖中，1、發(fā)動機(jī)；2、第一離合器；3、變速器；4、集成液壓蓄能器；5、兩位兩通換向閥；6、車輪；7、后橋；8、液壓泵馬達(dá)；9、第二離合器；10、中央控制器；11、耦合器；4-1、氣囊；4-2、活塞；4-3、缸體。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 該基于集成液壓蓄能器的液壓混合動力車輛由發(fā)動機(jī)1、第一離合器2、 第二離合器9、變速器3、集成液壓蓄能器4、兩位兩通換向閥5、車輪6、后橋7、液壓泵馬達(dá) 8、中央控制器10和耦合器11組成。發(fā)動機(jī)1通過第一離合器2與變速器3輸入端連接，變速器3的輸出端與耦合器 11的輸入端連接，耦合器11的一個輸出端與后橋7的輸入端連接，后橋7與車輪6連接，耦合器11的另一輸出端通過第二離合器9與液壓泵馬達(dá)8連接，液壓泵馬達(dá)8的出油口與兩位兩通換向閥5的P 口連接，兩位兩通換向閥5的A 口與集成液壓蓄能器4的高壓端油口連接，液壓泵馬達(dá)8的吸油口與集成液壓蓄能器4的低壓端油口連接，發(fā)動機(jī)1的控制信號輸入端與中央控制器10的第一信號輸出端連接，第一離合器的控制信號輸入端與中央控制器10的第二信號輸出端連接，第二離合器的控制信號輸入端與中央控制器10的第三信號輸出端連接，液壓泵馬達(dá)8的控制信號輸入端與中央控制器10的第四信號輸出端連接， 兩位兩通換向閥5的控制信號輸入端與中央控制器10的第五信號輸出端連接，集成離合器 4由缸體4-3、活塞4-2和氣囊4-1組成，靠近氣囊的一端為高壓端，遠(yuǎn)離氣囊的一端為低壓端。通過耦合器將液壓混合動力系統(tǒng)植入傳統(tǒng)車輛的傳動系統(tǒng)中，利用液壓蓄能器和液壓泵馬達(dá)回收車輛的制動動能，用于車輛的再次啟動和加速；采用主動充能的方式調(diào)整發(fā)動機(jī)負(fù)荷，使其工作最佳燃油經(jīng)濟(jì)區(qū)，同時回收多余能量。(1)當(dāng)車輛起動時，采用液壓驅(qū)動方式，液壓泵馬達(dá)工作于馬達(dá)工況，集成液壓蓄能器的高壓端為液壓泵馬達(dá)提供高壓油源，發(fā)動機(jī)停機(jī)。當(dāng)液壓蓄能器內(nèi)的壓力接近最低工作壓力時，發(fā)動機(jī)啟動，通過變速器和后橋驅(qū)動車輛。這種模式確保發(fā)動機(jī)避免工作于高油耗、尾氣排放惡劣的工況。(2)正常行駛時，發(fā)動機(jī)為整車提供驅(qū)動能量，當(dāng)發(fā)動機(jī)處于高效區(qū)時，第二離合器斷開，液壓泵馬達(dá)不工作；當(dāng)當(dāng)發(fā)動機(jī)處于低效區(qū)時，第二離合器結(jié)合，液壓泵馬達(dá)工作于泵工況，通過主動充壓的方式調(diào)整發(fā)動機(jī)工作于高效區(qū)，同時將發(fā)動機(jī)的多余能量存儲于集成液壓蓄能器的高壓端。(3)制動時，液壓泵馬達(dá)工作于泵工況，向集成液壓蓄能器的高壓端回饋能量。若液壓泵馬達(dá)提供的最大制動轉(zhuǎn)矩不能滿足整機(jī)的目標(biāo)制動轉(zhuǎn)矩，摩擦制動系統(tǒng)提供剩余的制動扭矩。
權(quán)利要求1.一種基于集成液壓蓄能器車輛的液壓混合動力驅(qū)動裝置，其特征是本實(shí)用新型由發(fā)動機(jī)、第一離合器、第二離合器、變速器、集成液壓蓄能器、兩位兩通換向閥、車輪、后橋、 液壓泵馬達(dá)、中央控制器和耦合器組成；發(fā)動機(jī)通過第一離合器與變速器輸入端連接，變速器的輸出端與耦合器的輸入端連接，耦合器的一個輸出端與后橋的輸入端連接，后橋與車輪連接，耦合器的另一輸出端通過第二離合器與液壓泵馬達(dá)連接，液壓泵馬達(dá)的出油口與兩位兩通換向閥的P 口連接，兩位兩通換向閥的A 口與集成液壓蓄能器的高壓端油口連接，液壓泵馬達(dá)的吸油口與集成液壓蓄能器的低壓端油口連接，發(fā)動機(jī)的控制信號輸入端與中央控制器的第一信號輸出端連接，第一離合器的控制信號輸入端與中央控制器的第二信號輸出端連接，第二離合器的控制信號輸入端與中央控制器的第三信號輸出端連接，液壓泵馬達(dá)的控制信號輸入端與中央控制器的第四信號輸出端連接，兩位兩通換向閥的控制信號輸入端與中央控制器的第五信號輸出端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于集成液壓蓄能器車輛的液壓混合動力驅(qū)動裝置，其特征是集成離合器由缸體、活塞和氣囊組成，靠近氣囊的一端為高壓端，遠(yuǎn)離氣囊的一端為低壓端。
專利摘要一種基于集成液壓蓄能器車輛的液壓混合動力驅(qū)動裝置，屬于液壓混合動力車輛的驅(qū)動裝置。發(fā)動機(jī)通過第一離合器與變速器輸入端連接，變速器的輸出端與耦合器的輸入端連接，耦合器的一個輸出端與后橋的輸入端連接，后橋與車輪連接，耦合器的另一輸出端通過第二離合器與液壓泵馬達(dá)連接，液壓泵馬達(dá)的出油口與兩位兩通換向閥的P口連接，兩位兩通換向閥的A口與集成液壓蓄能器的高壓端油口連接，液壓泵馬達(dá)的吸油口與集成液壓蓄能器的低壓端油口連接，兩位兩通換向閥的控制信號輸入端與中央控制器的第五信號輸出端連接。優(yōu)點(diǎn)大幅度降低車輛的油耗及尾氣排放；同時還具有結(jié)構(gòu)簡單，空間布置靈活，技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B60K6/12GK202115326SQ20112023505
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者劉偉, 劉瑩瑩, 孫輝, 楊濤, 王月行, 王治軍, 肖剛 申請人:徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司江蘇徐州工程機(jī)械研究院