[实用新型]一种串联机液混合驱动系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及车辆驱动技术领域，尤其涉及一种串联机液混合驱动系统。

背景技术

随着汽车保有量的与日俱增，能源危机和环境恶化的问题日益严峻，对汽车节能技术和减排技术提出了更加迫切的需求。人们一方面在努力开发新型节能低排动力装置，一方面对现有动力装置进行优化与组合，达到节能减排的效果。

混合驱动就是一种利用现有动力装置进行重新组合后产生的一种新的驱动方式。目前常见的混合驱动形式有：机-电混合和机-液混合等几种形式，其中，机-电混合是发动机与电动机通过不同的连接方式实现混合驱动，机-液混合驱动是发动机与液压泵/马达通过不同连接方式实现混合驱动，混合动力采用两种不同类型的动力源，分别发挥各自的优点，可以对节能减排提供良好空间。

对于机-液混合驱动来说，具有功率密度高、制动能回收容易、液压柔性动力传输可实现消除发动机怠速工况等优点逐渐受到业内人士的关注。目前，世界各大汽车公司都推出不同类型的机-液混合动力车型。传统的机-液混合方式有串联、并联和混联三种不同的布置方式，但是，不管是哪种布置方式，都是用传统发动机将全部动力或部分动力传递到液压泵，液压泵提供液压能作为驱动车辆动力的一部分或全部动力，对于传统的发动机-液压泵式的机-液混合驱动来说，其动力传递方式和传递路线为：燃料燃烧产生的热能推动活塞的往复运动，活塞的往复运动通过曲柄连杆机构转化为曲轴的旋转运动，通过动力传递轴将旋转运动传递到液压泵的输入轴，液压泵在旋转力矩的带动下带动斜盘机构旋转，将旋转运动再次转化为柱塞的往复运动实现液压能的输出，中间通过曲柄连杆机构和斜盘机构将往复运动进行多次转化，导致传动链过于冗长、效率低、结构复杂等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种串联机液混合驱动系统，能够优化车辆动力系统运行工况，达到节能减排的目的。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种串联机液混合驱动系统，包括液压自由活塞发动机、液压马达、主减速器和车轮，液压自由活塞发动机的高压液压油输出端与液压马达的高压油输入端之间通过高压液压软管连接，液压自由活塞发动机的低压吸油端与液压马达的回油口之间通过液压油管连接，液压马达的输出轴与主减速器连接，主减速器与车轮连接。

还包括高压蓄能器，高压蓄能器接入到液压自由活塞发动机的高压液压油输出端与液压马达的高压油输入端之间的高压液压软管。

还包括低压蓄能器，低压蓄能器接入到液压自由活塞发动机的低压吸油端与液压马达的回油口之间的液压油管。

液压马达是液压泵马达。

采用了本实用新型的技术方案，具有以下优点：

1、小体积、低重量、综合效率高。液压自由活塞发动机省去了传统发动的曲柄连杆机构，减少了零件数；同时，可以省去传统车辆动力传动系统中的离合器、变速箱、传动轴等多个零部件，使整个动力系统结构简化、体积缩减、重量减轻。减少了能量传递环节，提高了综合效率。

2、液压自由活塞发动机本身具有高效、低污染的特点。与传统内燃机驱动液压泵的机液混合动力相比，液压自由活塞发动机省去了将活塞往复运动转化为曲轴旋转运动的曲柄连杆机构，省去了将柱塞式液压泵中将旋转运动转化为柱塞的直线运动的旋转斜盘机构，大大缩减了零件个数，内燃机活塞不受侧压力，极大地减小了机械摩擦损失；液压自由活塞发动机的输出功率调节采用调频方式实现，彻底摆脱了传统发动机通过减小负荷调节功率的方式，而且在动力源与负载之间通过液压系统进行功率传递，同时采用蓄能器作为储能元件，使得液压自由活塞发动机的输出功率与车辆负载功率之间实现成功解耦，保证了液压自由活塞发动机在车辆全工况下均可按优化性能曲线运行，提高效率；实现可变压缩比工作和循环过程控制，不仅可以改善内燃机的效率，而且可以适用多种类型燃料，甚至可以使用传统内燃机难以使用的重质低质燃料，使车辆摆脱石油燃料的局限。

3、制动与制动能回收。液压自由活塞发动机通过控制对车辆行驶状况的监控可以利用液压蓄能器功率密度高的优势成功地实现制动能回收，由传统的耗能制动方式改为储能制动，改善了制动系统的维护性能，降低了制动噪声。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式中串联机液混合驱动系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。