專利名稱：功率分流液壓混合動(dòng)力車輛的驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種混合動(dòng)力車輛的驅(qū)動(dòng)裝置，尤其是一種功率分流的液壓混合動(dòng)力車輛的驅(qū)動(dòng)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。城市車輛平均車速低，最高車速也不高，且經(jīng)常需要制動(dòng)、減速，所以車輛的油耗高、尾氣排放嚴(yán)重。液壓混合動(dòng)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(duì)于電動(dòng)混合動(dòng)力技術(shù)，液壓混合動(dòng)力具有功率密度大，能量回收效率高等優(yōu)點(diǎn)。目前液壓混合動(dòng)力車輛主要分為串聯(lián)式和并聯(lián)式。并聯(lián)式液壓混合動(dòng)力結(jié)構(gòu)復(fù)雜，兼顧車輛速度范圍有限，節(jié)能效果有限，串聯(lián)式液壓混合動(dòng)力可實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果的最大化，但能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)多，總體效率不是很高。現(xiàn)有的混合動(dòng)力系統(tǒng)在節(jié)能環(huán)保性能、實(shí)用性等方面仍存在不少問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是要提供一種能夠降低車輛的油耗，提高整車效率的功率分流液壓混合動(dòng)力車輛的驅(qū)動(dòng)裝置。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(dòng)機(jī)、取力器、液壓蓄能器、液壓變量泵、液壓泵馬達(dá)、車輪、驅(qū)動(dòng)橋、扭矩耦合器和變速器組成；發(fā)動(dòng)機(jī)與取力器的輸入軸連接，取力器的一個(gè)輸出軸與液壓變量泵的輸入軸連接，液壓變量泵的出油口和液壓蓄能器的油口與液壓泵馬達(dá)的進(jìn)油口連接，液壓泵馬達(dá)的出油口與液壓變量泵的吸油口連接，液壓泵馬達(dá)的輸出軸與扭矩耦合器的一個(gè)輸入軸連接，取力器的另一個(gè)輸出軸與變速器的輸入軸連接，變速器的輸出軸與扭矩耦合器的另一個(gè)輸入軸連接，扭矩耦合器的輸出軸與驅(qū)動(dòng)橋連接，驅(qū)動(dòng)橋與車輪連接。有益效果，取力器將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力分成2部分，一部分以機(jī)械傳動(dòng)的形式傳遞，另一部分以靜液傳動(dòng)的形式傳遞，扭矩耦合器將兩種動(dòng)力進(jìn)行耦合疊加，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)車輛。(1)當(dāng)車輛低負(fù)荷起動(dòng)時(shí)，采用純液壓驅(qū)動(dòng)方式，液壓泵馬達(dá)工作于馬達(dá)工況，高壓液壓蓄能器為液壓泵馬達(dá)提供高壓油源，發(fā)動(dòng)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(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)1啟動(dòng)，為整車提供動(dòng)力源。(2)發(fā)動(dòng)機(jī)一旦啟動(dòng)便始終工作于最佳燃油經(jīng)濟(jì)區(qū)，根據(jù)整車所需驅(qū)動(dòng)功率的情況，合理分配整車的驅(qū)動(dòng)模式。功率分流液壓混合動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)模式分為①機(jī)械傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式，②靜液傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式，③復(fù)合傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式。機(jī)械傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式下，液壓變量泵和液壓泵馬達(dá)不工作，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力完全通過變速器驅(qū)動(dòng)車輛。靜液傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式下，變速器置空擋，發(fā)動(dòng)機(jī)的全部動(dòng)力用于驅(qū)動(dòng)液壓泵和液壓泵馬達(dá)，以靜液傳動(dòng)的形式驅(qū)動(dòng)整車，發(fā)動(dòng)機(jī)工作于最佳燃油經(jīng)濟(jì)區(qū)，多余和不足的功率由液壓蓄能器吸收和提供。復(fù)合傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力一部分以機(jī)械傳動(dòng)的形式驅(qū)動(dòng)車輛，另一部分動(dòng)力以靜液傳動(dòng)的形式驅(qū)動(dòng)車輛，整車合理地分配發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力以機(jī)械傳動(dòng)和靜液傳動(dòng)的比例關(guān)系，確保發(fā)動(dòng)機(jī)工作于最佳燃油經(jīng)濟(jì)區(qū)。(3)制動(dòng)時(shí)，液壓泵馬達(dá)工作于泵工況，向蓄能器回饋能量。若液壓泵馬達(dá)提供的最大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩不能滿足整機(jī)的目標(biāo)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，摩擦制動(dòng)系統(tǒng)提供剩余的制動(dòng)扭矩。功率分流液壓混合動(dòng)力車輛能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)避免處于車輛啟動(dòng)時(shí)的高油耗、高排放區(qū)域，一旦工作便做工作于最佳燃油經(jīng)濟(jì)區(qū)，因此能夠大幅度降低車輛的油耗及尾氣排放量，達(dá)到了本實(shí)用新型的目的。優(yōu)點(diǎn)功率分流液壓混合動(dòng)力車輛能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)避免處于車輛啟動(dòng)時(shí)的高油耗、 高排放區(qū)域；液壓蓄能器功率密度大，制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)能回收率高，可明顯降低燃油消耗量； 發(fā)動(dòng)機(jī)一旦啟動(dòng)便始終工作于最佳燃油經(jīng)濟(jì)區(qū)，根據(jù)整車所需驅(qū)動(dòng)功率的情況，合理分配整車的驅(qū)動(dòng)模式，在滿足車輛動(dòng)力性能的前提下，提高車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性能。同時(shí)還具有結(jié)構(gòu)簡單，空間布置靈活，便于制定控制策略，技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的功率分流液壓混合動(dòng)力車輛的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、發(fā)動(dòng)機(jī)；2、取力器；3、液壓蓄能器；4、液壓變量泵；5、液壓泵馬達(dá)；6、車輪；7、驅(qū)動(dòng)橋；8、扭矩耦合器；9、變速器。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 該功率分流液壓混合動(dòng)力車輛由發(fā)動(dòng)機(jī)1、取力器2、液壓蓄能器3、液壓變量泵4、液壓泵馬達(dá)5、車輪6、驅(qū)動(dòng)橋7、扭矩耦合器8和變速器9組成。發(fā)動(dòng)機(jī)1與取力器2的輸入軸連接，取力器2的一個(gè)輸出軸與液壓變量泵4的輸入軸連接，液壓變量泵4的出油口、液壓蓄能器3的油口與液壓泵馬達(dá)5的進(jìn)油口連接，液壓泵馬達(dá)5的出油口與液壓變量泵4的吸油口連接，液壓泵馬達(dá)5的輸出軸與扭矩耦合器 8的一個(gè)輸入軸連接，取力器2的另一個(gè)輸出軸與變速器9的輸入軸連接，變速器9的輸出軸與扭矩耦合器8的另一個(gè)輸入軸連接，扭矩耦合器8的輸出軸與驅(qū)動(dòng)橋7連接，驅(qū)動(dòng)橋7 與車輪6連接。取力器將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力分成2部分，一部分以機(jī)械傳動(dòng)的形式傳遞，另一部分以靜液傳動(dòng)的形式傳遞，扭矩耦合器將兩種動(dòng)力進(jìn)行耦合疊加，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)車輛。(1)當(dāng)車輛低負(fù)荷起動(dòng)時(shí)，采用純液壓驅(qū)動(dòng)方式，液壓泵馬達(dá)工作于馬達(dá)工況，高壓液壓蓄能器為液壓泵馬達(dá)提供高壓油源，發(fā)動(dòng)機(jī)1停機(jī)。當(dāng)液壓蓄能器內(nèi)的壓力接近最低工作壓力時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)1啟動(dòng)，為整車提供動(dòng)力源。(2)發(fā)動(dòng)機(jī)一旦啟動(dòng)便始終工作于最佳燃油經(jīng)濟(jì)區(qū)，根據(jù)整車所需驅(qū)動(dòng)功率的情況，合理分配整車的驅(qū)動(dòng)模式。功率分流液壓混合動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)模式分為①機(jī)械傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式，②靜液傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式，③復(fù)合傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式。機(jī)械傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式下，液壓變量泵和液壓泵馬達(dá)不工作，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力完全通過變速器驅(qū)動(dòng)車輛。靜液傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式下，變速器置空擋，發(fā)動(dòng)機(jī)的全部動(dòng)力用于驅(qū)動(dòng)液壓泵和液壓泵馬達(dá)，以靜液傳動(dòng)的形式驅(qū)動(dòng)整車，發(fā)動(dòng)機(jī)工作于最佳燃油經(jīng)濟(jì)區(qū)，多余和不足的功率由液壓蓄能器吸收和提供。復(fù)合傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力一部分以機(jī)械傳動(dòng)的形式驅(qū)動(dòng)車輛，另一部分動(dòng)力以靜液傳動(dòng)的形式驅(qū)動(dòng)車輛，整車合理地分配發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力以機(jī)械傳動(dòng)和靜液傳動(dòng)的比例關(guān)系，確保發(fā)動(dòng)機(jī)工作于最佳燃油經(jīng)濟(jì)區(qū)。 (3)制動(dòng)時(shí)，液壓泵馬達(dá)工作于泵工況，向蓄能器回饋能量。若液壓泵馬達(dá)提供的最大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩不能滿足整機(jī)的目標(biāo)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，摩擦制動(dòng)系統(tǒng)提供剩余的制動(dòng)扭矩。
權(quán)利要求1. 一種功率分流液壓混合動(dòng)力車輛的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征是本實(shí)用新型由發(fā)動(dòng)機(jī)、取力器、液壓蓄能器、液壓變量泵、液壓泵馬達(dá)、車輪、驅(qū)動(dòng)橋、扭矩耦合器和變速器組成；發(fā)動(dòng)機(jī)與取力器的輸入軸連接，取力器的一個(gè)輸出軸與液壓變量泵的輸入軸連接，液壓變量泵的出油口和液壓蓄能器的油口與液壓泵馬達(dá)的進(jìn)油口連接，液壓泵馬達(dá)的出油口與液壓變量泵的吸油口連接，液壓泵馬達(dá)的輸出軸與扭矩耦合器的一個(gè)輸入軸連接，取力器的另一個(gè)輸出軸與變速器的輸入軸連接，變速器的輸出軸與扭矩耦合器的另一個(gè)輸入軸連接，扭矩耦合器的輸出軸與驅(qū)動(dòng)橋連接，驅(qū)動(dòng)橋與車輪連接。
專利摘要一種功率分流液壓混合動(dòng)力車輛的驅(qū)動(dòng)裝置，屬于混合動(dòng)力車輛的驅(qū)動(dòng)裝置。發(fā)動(dòng)機(jī)與取力器的輸入軸連接，取力器的一個(gè)輸出軸與液壓變量泵的輸入軸連接，液壓變量泵的出油口和液壓蓄能器的油口與液壓泵馬達(dá)的進(jìn)油口連接，液壓泵馬達(dá)的出油口與液壓變量泵的吸油口連接，液壓泵馬達(dá)的輸出軸與扭矩耦合器的一個(gè)輸入軸連接，取力器的另一個(gè)輸出軸與變速器的輸入軸連接，變速器的輸出軸與扭矩耦合器的另一個(gè)輸入軸連接，扭矩耦合器的輸出軸與驅(qū)動(dòng)橋連接，驅(qū)動(dòng)橋與車輪連接。優(yōu)點(diǎn)根據(jù)整車所需驅(qū)動(dòng)功率的情況，合理分配整車的驅(qū)動(dòng)模式，提高車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性能。結(jié)構(gòu)簡單，空間布置靈活，便于制定控制策略，技術(shù)成熟。
文檔編號(hào)B60K6/12GK202115325SQ201120234969
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)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, 景軍清, 楊濤, 王治軍, 羅衍領(lǐng), 肖剛, 趙燕 申請(qǐng)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