液压混合动力车辆及其液压混合动力系统的制作方法_2

文档序号:9961888阅读:来源:国知局
置动作,以装载机为例,装载机的工作装置为铲斗,工作油缸为与铲斗连接的推动油缸。
[0037]本实施方式中车辆制动时回收的能量可以直接用于控制转向油缸或工作油缸,以实现车辆的转向或工作装置的动作,无需回收至蓄能器存储起来再利用,这样使得制动回收能量的利用效率更高。并且,制动回收能量不仅可以存储于高压蓄能器,用来驱动车辆行驶,而且还可以控制工作装置动作或转向,使得回收能量的利用范围更广。
[0038]另外,上述动力系统中的液压栗在一定程度上可以用来为工作油缸和转向油缸供油,以满足工作油缸和转向油缸的工作所需,可以取消现有技术中原有独立的转向栗和工作装置栗,降低车辆使用成本。
[0039]在上述液压混合动力系统的基础上,本实用新型还提供了一种液压混合动力车辆,包括车轮以及控制所述车轮的液压混合动力系统,所述液压混合动力系统为上述任一项所述的液压混合动力系统。
[0040]因本实用新型中的液压混合动力车辆具有上述液压混合动力系统,故该液压混合动力车辆也具有液压混合动力系统的上述技术效果。
【附图说明】
[0041]图1为现有技术中一种液压混合动力车辆的液压混合动力系统的结构示意图;
[0042]图2为本实用新型一种具体实施例中液压混合动力系统的结构示意图。
[0043]其中,图1中附图标记和部件名称之间的一一对应关系如下所示:
[0044]液压变量栗I’、单向阀2’、中央控制器3’、两位两通换向阀4’、高压液压蓄能器5’、制动器7’、行星齿轮系8’、变速器9’、发动机10’、离合器11’、低压液压蓄能器12’、液压栗/马达14’、驱动桥15’、传动轴16’、第一输出轴17’。
[0045]其中,图2中部件名称和附图标记之间的一一对应关系如下所示:
[0046]发动机1、多路阀组2、分动箱3、液压栗4、单向阀5、第一开关阀6、第一单向阀7、第二单向阀24、动力总成控制器8、高压蓄能器9、溢流阀10、液压栗/马达11、转向油缸12、离合器13、变速箱14、低压油箱15、动力耦合机构16、驱动桥17、三位四通换向阀18、主轴20、主油路21、工作油缸22、第二开关阀23。
【具体实施方式】
[0047]本实用新型的核心为提供一种液压混合动力车辆及其液压混合动力系统,该动力系统具有比较高的可靠性,且能量回收率比较高。
[0048]为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0049]请参考图2,图2为本实用新型一种具体实施例中液压混合动力系统的结构示意图。
[0050]本实用新型提供了一种液压混合动力系统,包括发动机1、液压栗/马达11、液压栗4、高压蓄能器9,液压栗/马达11是一种根据使用需要,既可以做栗使用,将机械旋转的动力转变成液压的压力,也可以作为马达使用,将液压能转变成机械旋转的动力。
[0051]本实用新型中的液压栗4和液压栗/马达11之间还设置有方向控制阀,方向控制阀可以根据使用需要,控制液压栗4、液压/马达之间液压油的流向。本实用新型还包括分动箱3和动力耦合机构16,发动机I的输出轴直接连接分动箱3的输入轴,分动箱3的第一输出轴通过离合器13连接/断开动力親合机构16的第一输入轴;分动箱3的第二输出轴连接液压栗4的驱动轴,液压栗4的液压油出口通过方向控制阀连通/断开液压栗/马达11,液压栗/马达11的输出轴连接动力耦合机构16的第二输入轴;动力耦合机构16的输出轴连接液压混合动力车辆的驱动桥17,驱动桥17带动主轴20动作。
[0052]本实用新型中液压栗4的出口主油路21通过方向控制阀均可与液压栗/马达11的进油口和出油口连通/断开;高压蓄能器9的工作油口通过开关阀可连通/断开主油路
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[0053]在图2中给出了一种具体的方向控制阀,该方向控制阀为三位四通换向阀18,当三位四通换向阀18位于第一工作位置时,主油路21可通过三位四通换向阀18与液压栗/马达11的进油口连通,液压栗/马达11的出油口通过三位四通换向阀18连通回油油路;当三位四通换向阀18位于第二工作位置时,液压栗/马达11的进油口与回油油路连通,出油口通过三位四通换向阀18连通主油路21 ;当三位四通换向阀18处于中位时,液压栗/马达11的出油口和进油口连通。
[0054]本实用新型中的液压混合动力系统中发动机I可以通过分动箱3、离合器13、动力親合机构16将动力传递于驱动桥17,驱动车轮动作,完成整车的前进或后退;发动机I也可以通过分动箱3、液压栗4动力耦合机构16将动力先转化为液压能,液压栗4通过主油路将能量存储于高压蓄能器,高压蓄能器再通过主油路供液压栗/马达动作,将液压能转换为机械能传递于驱动桥17,驱动车轮动作,完成整车的前进或后退;当然,发动机I的动力也可以同时经以上两途径传递于车轮。
[0055]当对运动中的车轮进行制动时,断开离合器13,车轮的运动动能通过动力耦合机构16传递到液压栗/马达11,此时液压栗/马达11以栗的方式工作,可以对整机起到制动作用;同时液压栗/马达11将液压油从低压回油油路栗送至高压蓄能器9内,将能量存储起来。
[0056]另一方面,发动机I在转动惯性的作用下,仍可带动液压栗4转动,从而液压栗4可将液压油栗送至高压蓄能器9内,将该部分能量存储起来,进一步提高了能量回收率。
[0057]本动力系统当在车辆启动初期检测到高压蓄能器9内的能量不能满足驱动液压栗/马达11时,发动机I可以驱动液压栗4向液压栗/马达11供油,增加系统工作的可靠性。
[0058]当然,在动力系统中的液压导通油路上可以增加单向阀、换向阀、等部件增加系统的可靠性,具体设置方式本文不做详述。
[0059]在一种具体的实施方式中,主油路21通过多路阀组2连通/断开液压混合动力车辆的转向油缸12或/和工作油缸22 ;当混合动力车辆处于制动状态时,主油路21可通过多路阀组2连通液压混合动力车辆的转向油缸12或/和工作油缸22的工作油腔;
[0060]转向油缸12用于车轮转向;工作油缸22用于驱动液压混合动力车辆的工作装置动作,以装载机为例,装载机的工作装置为铲斗,工作油缸22为与铲斗连接的推动油缸。
[0061]本实施方式中车辆制动时回收的能量可以直接用于控制转向油缸12或工作油缸22,以实现车辆的转向或工作装置的动作,无需回收至蓄能器存储起来再利用,这样使得制动回收能量的利用效率更高。并且,制动回收能量不仅可以存储于高压蓄能器9,用来驱动车辆行驶,而且还可以控制工作装置动作或转向,使得回收能量的利用范围更广。
[0062]另外,上述动力系统中的液压栗4在一定程度上可以用来为工作油缸22和转向油缸12供油,以满足工作油缸22和转向油缸12的工作所需,可以取消现有技术中原有独立的转向栗和工作装置栗,降低车辆使用成本。
[0063]在一种【具体实施方式】中,转向油缸12或/和工作油缸22的工作油腔可以进一步通过多路阀组2连通/断开高压蓄能器9的工作油口 ;当转向油缸12或/和工作油缸22的工作油腔回油时,转向油缸12或/和工作油缸22的工作油腔连通高压蓄能器9的工作油口。
[0064]这样,转向油缸12或/和工作油缸22的工作油腔内的液压油可以流入高压蓄能器9,也就是说,该动力系统中的高压蓄能器9在可回收车辆行车制动的能量的基础上,还可以回收转向的制动能量、工作装置的工作制动能量,制动能量回收面更加广。
[0065]连通主油路21与高压蓄能器9的工作油口的管路包括第一管路和第二管路,开关阀包括第一开关阀6和第二开关阀23 ;第一开关阀6设于第一管路,第二开关设于第二管路。
[0066]液压油分别通过第一管路和第二管路流出和流入高压蓄能器9的内部;这样,液压油分别通过不同的通道流入和流出高压蓄能器9,可以提高系统工作的可靠性。
[0067]另外,可以在第一管路和第二管路上均设置有通断阀,通断阀定义为第一单向阀7和第二
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