[发明专利]一种可以实现轮间差速的轮毂液驱系统及其控制方法

说明书

本发明涉及一种可以实现轮间差速的轮毂液驱系统及其控制方法，为解决重型车辆在转向或对开路面行驶时左右车轮轮毂液压马达无法实现差速转动的问题，提出一种既能保证系统辅助驱动与制动能量回收性能，又可以实现轮间差速的液压混合动力系统；其包括发动机、离合器、变速箱、驱动桥、后轮、取力器、万向节、液压泵组件、油箱、液压控制阀组、蓄能器组件、液压马达组件、前轮与HCU等部件，其中，系统所用的换向阀均采用电磁控制，HCU调节单向节流阀输出流量控制左右轮毂马达的转速，进而实现车辆在辅助驱动模式时的转向差速；该系统具有调节精度高，响应迅速的优点，使车辆的工况适应性更好，行驶安全性更高。

技术领域

本发明涉及一种轮毂液驱系统，更确切的说，本发明涉及一种可以实现前桥左右车轮轮毂马达差速的液压混合动力系统，并提供一种轮毂马达差速控制方法。

背景技术

重型车辆作为工业发展和物流运输的重要载体，提高其工作性能是汽车研究者不懈追求的目标。重型车辆经常工作于泥泞、附着系数低的坏路或无路地带，也会工作于市区、高速等较好的路况，工作环境复杂多变。为提高重型车辆的工况适应性，目前采用的方案主要有全轮驱动结构、电动轮辅助前轮驱动结构和液压辅助前轮驱动结构。全轮驱动结构的机械传动系统复杂且质量较大，电动轮辅助前轮驱动结构存在电池功率密度小、使用寿命短、系统控制复杂的缺点，均不是提高重型车辆性能的最优方案；液压传动系统具有结构简单、比功率大、改装成本低、技术发展成熟等优点，已广泛应用于工程车辆领域。

以欧洲为首的一些国家，早在上世纪70年代就提出了液压辅助驱动系统，如力士乐、波克兰、MAN等公司；近年来国内对重型车辆轮毂液压混合动力系统的研究较多，如中国专利公开号为CN103790876A，公开日为2014-05-14，公开了一种闭式液压传动系统，克服了状态切换时高压油对马达壳体的冲击压力与液压马达不工作时回路中存在一定的压力对车辆行驶产生阻力的问题；又如中国专利公开号为CN105459978A，公开日为2016-04-06，公开了一种液压辅助驱动与制动能量回收系统，不仅可以实现重型车辆的辅助驱动，还可以实现制动能量回收，在增加重型车辆工况适应性的同时提高其燃油经济性。上述专利方案虽然可以提高重型车辆的工作性能，但无法实现左右轮马达的差速控制，在马达助力时会对转向系产生干涉，基于此，提出一种可以实现前轮左右轮毂马达差速的轮毂液驱混合动力系统，并提供一种轮毂马达差速控制方法。

发明内容

本发明旨在解决重型车辆在转向或对开路面行驶时左右车轮轮毂液压马达差速控制的问题，提出一种既能保证系统辅助驱动与制动能量回收性能，又可以实现轮间差速的液压混合动力系统，提高了系统效率和行驶安全性，同时还提供一种轮毂马达差速控制方法。

为解决上述技术问题，本发明是采用下述技术方案实现的，结合附图：

一种可以实现轮间差速的轮毂液驱系统，包括机械传动部分和液压传动部分，所述机械传动部分包括发动机1、离合器2、变速箱3、驱动桥4、后轮5、取力器6、万向节7、前轮13；所述液压传动部分包括液压泵组件8、油箱9、液压控制阀组10、蓄能器组件11、液压马达组件12。

所述机械传动部分特征在于：所述发动机1的输出轴与离合器2的输入轴为法兰连接或花键连接，离合器2的输出轴与变速箱3的输入轴采用花键副连接或两者为同轴连接，变速箱3的输出轴与驱动桥4采用万向节连接，驱动桥4与后轮5采用万向节连接，取力器6的动力输入轴与发动机1的输出轴采用花键连接，取力器6的输出轴与万向节7采用法兰连接，万向节7与液压泵组件8为法兰连接或花键连接，液压马达组件12的输出轴与前轮13为花键连接或两者同轴连接；所述液压传动部分特征在于：液压泵组件8与油箱9为液压管路连接，液压泵组件8与液压控制阀组10为液压管路连接，液压控制阀组10与蓄能器组件11为液压管路连接，液压控制阀组10与液压马达组件12为液压管路连接，进一步的技术方案包括：