[发明专利]一种电动液压混合驱动车辆动力系统

说明书

本发明公开了一种电动液压混合驱动车辆动力系统，包括电控单元、电机、电池组、第一液压蓄能器、变量液压马达、离合器、多组车轮、驱动桥；电池组与两个电机相连，两个电机的输出端分别与一组的两个车轮相连；第一液压蓄能器与变量液压马达的输油入口相连，第一液压蓄能器用于存储回收的制动能量，辅助驱动和制动；变量液压马达通过离合器与驱动桥连接以驱动另一组的两个车轮；电控单元分别与电机、第一液压蓄能器、变量液压马达、离合器相连，电控单元控制电机的运转工况及变量液压马达的排量、第一液压蓄能器的开关、离合器的闭合或开启；电池组对电机、电控单元进行供电；本发明具有无级变速和四轮驱动、节能、提高续航里程的优点。

技术领域

本发明属于车辆节能减排及车辆新能源技术领域，特别涉及一种电动液压混合驱动车辆动力系统。

背景技术

能源与环境问题的日益尖锐，使得发展节能环保型车辆受到越来越多人重视。纯电动车辆作为新能源技术主要发展方向虽有能量密度高的优势，受电池技术限制，续航能力成为其发展的主要障碍。另外其功率密度较低，瞬时吸能或释能性能差，使得制动能量回收效果不理想。而短时间内频繁对电池组充放电，增加了对电机及电池组的负荷和冲击，影响元件的使用寿命及性能。同时在车辆负荷较大时如起步、急加速、爬坡等时，需要为电机提供大电流，此时电能消耗过快极大地影响了整车的续航能力。

而液压传动具有功率密度大、方便实现无级调速等特点，尤其针对城市工况下车辆起、停频繁，会使其优势更明显。但是目前应用液压传动技术的大多为以发动机为主要动力源的混合动力技术，对发动机的优化有一定的局限。将纯电动技术与液压传动技术结合在一起会有更优的节能效果。

在目前的国内外研究当中，大多研究是在原有纯电动机械传动基础上增加液压驱动部分和转速或转矩耦合器，针对恶劣路面，利用液压动力辅助驱动。这种方式虽能以较小成本提高车辆的性能，但存在结构复杂，整车质量增加，故障率高，传动效率不理想等缺点。而中国专利申请CN102029888A提出的一种机电液混合驱动车辆动力系统，虽然利用了液压传动技术，取消变速器，但小型内燃机的存在使整个系统结构非常复杂，成本升高，更使控制难度增大、传动效率低。中国专利申请CN105291861A提出的一种电液混合动力传动系统，由于有变速器及耦合机构的存在，仍存在结构复杂、质量大等缺点，不能充分发挥两种技术结合的优势。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种电动液压混合驱动车辆动力系统，以解决现有车辆动力系统结构复杂、控制难度大、质量大、传动效率低的问题。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种电动液压混合驱动车辆动力系统，包括电控单元、电机、电池组、第一液压蓄能器、变量液压马达、离合器、多组车轮、驱动桥；

所述电池组与两个电机相连，两个电机的动力输出端分别与一组的两个车轮相连；所述第一液压蓄能器与变量液压马达的输油入口相连，第一液压蓄能器用于存储回收的制动能量，辅助驱动和制动；变量液压马达动力输出端通过离合器与驱动桥连接；驱动桥驱动另一组的两个车轮；所述电控单元分别与电机、第一液压蓄能器、变量液压马达、离合器相连，电控单元控制电机的运转工况及变量液压马达的排量、第一液压蓄能器的开关、离合器的闭合或开启；所述电池组对电机、电控单元进行供电。

本发明与现有技术相比，其显著优点：

(1)本发明取消了传统车辆的发动机、变速器、传动轴等传动机构，由电机直接驱动车轮，实现纯电动驱动。实现有害气体零排放，减少对环境的污染。

(2)并在纯电动车辆的基础上增加了液压驱动部分，包括第一液压蓄能器4、变量液压马达5、离合器6、第二液压蓄能器8、补油装置9。引入液压蓄能器作为液压驱动的二次能量元件，能够实现辅助驱动、制动和制动能量的回收。在车辆制动过程中通过变量液压马达高效回收制动能量并存储在液压蓄能器中，在需要时释放出来。大幅提高节能效率，有效避免了大电流对电池组充电的不良影响，还能延长常规制动器使用寿命。