[发明专利]并联式液电混合动力驱动系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆的驱动系统，具体涉及一种并联式液电混合动力驱动系统。

背景技术

目前，混合动力车辆驱动系统主要分为串联、并联和混联三种模式。混联系统采用齿 轮耦合方式传动结构，装有变速系统，系统结构复杂，部件较多，产业化难度比较大。所 以混合动力车辆多采用串联或并联动力驱动系统。但是，串联式能量转换环节多，总体效 率不是很高，因此并联式被广泛地应用。混合动力车辆要求储能装置在短时间内能够回收 和释放大量功率，具有比较高的功率密度和能量密度。目前混合动力车辆的储能装置大多 数采用蓄电池来组成，但电池技术功率密度小，使得蓄电池瞬间充放大电流困难，造成电 源系统效率低、制动能量回收不佳，而超级电容和燃料电池又存在着明显的成本和技术安 全性等问题。液压蓄能器虽然功率密度大，但相对较小的能量密度在一定程度上限制了该 项技术在混合动力车辆上的广泛应用。

随着车辆保有量逐年激增，起动、制动频繁的城市车辆和工程机械的能耗和尾气排放 日益严重，给我国的能源安全和环境保护造成巨大的压力。传统内燃机技术已非常成熟， 通过技术更新来提高内燃机车辆的燃油经济性和降低排放已非常困难，因此国家和汽车制 造厂家将混合动力系统作为减少燃油消耗和降低排放的首选技术。

现有混合动力车辆普遍存在着制动能量回收率低、元件使用寿命短、可靠性差，储能 装置难以满足高功率密度和高能量密度的要求等问题。

发明内容

本发明的目的是要提供一种：制动能量回收率高、可靠性高，储能装置能够满足高功 率密度和高能量密度的并联式液电混合动力驱动系统。

本发明的目的是这样实现的：该动力驱动系统包括发动机(1)、离合器(2)、变速器 (3)、高压液压蓄能(4)、液压蓄能器组件(5)、两位两通电液换向阀(6)、溢流阀(7)、 减压阀(8)、驱动桥(9)、液压泵/马达(10)、油箱(11)、电液伺服(12)、变量油缸(13)、 液压泵/马达控制组件(14)、电磁离合器(15)、蓄电池(16)、逆变器(17)、电机(18)、 扭矩耦合器(19)和中央控制器(20)；

发动机(1)依次与离合器(2)、变速器(3)机械连接，扭矩耦合器(19)的输入轴 与变速器(3)的输出轴机械连接，扭矩耦合器(19)第一输出轴(19-1)与传动轴一端 机械连接，传动轴另一端与驱动桥(9)的输入端连接，扭矩耦合器(19)的第二输出轴 (19-2)与电机(18)的输出轴机械连接，逆变器(17)分别与电机(18)、蓄电池(16) 连接，电机(18)的另一端输出轴依次与电磁离合器(15)、液压泵/马达(10)的输出轴 机械连接，液压泵/马达(10)的进油端口与高压液压蓄能组件(5)的油路端口连通，溢 流阀(7)的进油端口与高压液压蓄能(4)的油路端口连通，液压泵/马达控制组件(14) 的进油端口与减压阀(8)的出油端口连通，液压泵/马达(10)的出油端口、液压泵/马 达控制组件(14)的出油端口、溢流阀(7)的出油端口与油箱(11)连通，两位两通电 液换向阀(6)的进油口、溢流阀(7)的进油口、减压阀(8)的进油口与高压液压蓄能 器(4)的油口连通，两位两通电液换向阀(6)的出油口与液压泵/马达(10)的进油端 口连通，液压泵/马达控制组件(14)与液压泵/马达(10)机械连接，两位两通电液换向 阀(6)的控制输入端与中央控制器(20)的第一控制输出端连接，蓄电池(16)的电压 信号输出端与中央控制器(20)的第一信号输入端连接，发动机(1)的控制输入端与中 央控制器(20)的第二控制输出端连接，高压液压蓄能组件的压力信号输出端与中央控制 器(20)的第二信号输入端连接，液压泵/马达控制组件(5)的信号输入端与中央控制器 (20)的第三控制输出端连接，逆变器(17)的控制信号输入端与中央控制器(20)的第 四控制输出端连接，电磁离合器(15)的信号输入端与中央控制器(20)的第五控制输出 端连接。

所述的液压泵/马达控制组件(14)由电液伺服阀(12)和变量油缸(13)组成，电 液伺服阀(12)的P口与减压阀(8)的出油端口连通，电液伺服阀(12)的O口与油箱 (11)的油口连通，电液伺服阀(12)的A、B端口分别与变量油缸(13)的进、出油口 连通，变量油缸(13)的活塞杆与液压泵/马达(10)的斜盘机械连接。

所述的中央控制器(4)为PIC系列单片机。