[发明专利]一种电池动力静压驱动车辆的多模式能量再生系统

说明书

本发明公开了一种电池动力静压驱动车辆的多模式能量再生系统，包括：电池组、电子功率转换单元、永磁同步电机、机械减速与连接装置、静压驱动回路、机械差速、右后轮、左后轮、车辆与电机控制器、驾驶控制器、静压驱动控制器。本发明可以实现电池存储刹车动能的能量再生模式、电池和蓄能器共同储存刹车动能的能量再生模式、蓄能器储存刹车动能的能量再生模式之间的自由切换，实现电池动力静压驱动车辆的能量再生效率的最佳选择。

技术领域

本发明设计一种静压驱动车辆的节能系统，特别一种电池动力静压驱动车辆的多模式能量再生系统。

背景技术

大功率工程车辆，如工程机械、农业机械和采矿机械，经常在野外作业。由于工作负荷的不确定性和复杂严酷的环境，大功率柴油机在这些车辆中主要用作动力源。柴油机由于自身的结构限制，能量利用效率较低，废气排放高，环境友好性差。因此，近年来混合动力技术和纯电动技术被引入工程车辆的节能研究。为了提高能量利用效率，能量再生系统被视为为工程车辆节能研究的关键组成部分。此外，为了降低重型车辆的传动系统复杂程度，车辆的行驶通常采用静压系统来驱动，以保证车辆的工作性能。因此，提高车辆能量利用效率并保证其工作性能成为制约静压驱动车辆发展的关键。

发明内容

本发明公开了一种电池动力静压驱动车辆的多模式能量再生系统，包括：电池组、电子功率转换单元、永磁同步电机、机械减速与连接装置、静压驱动回路、机械差速、右后轮、左后轮、车辆与电机控制器、驾驶控制器、静压驱动控制器；其特征在于：

所述静压驱动回路包括第一液压泵-马达、液压油箱、第一滤油器、第一单向阀、第二单项阀、第一溢流阀、第二溢流阀、第一两位两通阀、第二两位两通阀、第三单向阀、第一蓄能器、第三两位两通、第二滤油器、第四单向阀、第五单向阀、第三溢流阀、第四溢流阀、第四两位两通阀、第六单向阀、第五两位两通、第二蓄能器、第三滤油器、第五溢流阀、三位三通阀、第二液压泵-马达；所述电池组、电子功率转换单元、永磁同步电机、机械减速与连接装置依次相连，机械减速与连接装置与静压驱动回路中第一液压泵-马达相连，静压驱动回路中第二液压泵-马达与机械差速相连，所述机械差速分别与右后轮、左后轮相连；车辆与电机控制器分别接收来自电池组的电荷状态信号、电子功率转换单元的电压信号、永磁同步电机的转速信号、驾驶控制器的刹车/加速控制信号，车辆与电机控制器分别向电子功率转换单元发送扭矩控制信号、右后轮和左后轮发送刹车控制信号；驾驶控制器和静压驱动控制器同时接收来自右后轮和左后轮的行驶速度信号，驾驶控制器向静压驱动控制器发送刹车/加速信号；所述第一液压泵-马达的B口分成五路，第一路同时与第二单向阀的出口、第二溢流阀的入口相连，第二单向阀的入口、第二溢流阀的出口同时与第一滤油器的高压口相连；第二路与第二两位两通阀的P口相连，第二两位两通阀的A口同时与第三两位两通的P口、第三单向阀的入口相连，第三两位两通的A口、第三单向阀的出口同时与第一蓄能器油口相连；第三路同时与第五单向阀的出口、第四溢流阀的入口相连，第五单向阀的入口、第四溢流阀的出口同时与第二滤油器的高压口相连；第四路与三位三通阀的A口相连；第五路与第二液压泵-马达的A口相连；所述第一液压泵-马达的A口分成两路，第一路同时与第一单向阀的出口、第一溢流阀的入口相连，第一单向阀的入口、第一溢流阀的出口同时与第一滤油器的高压口相连；第二路与第一两位两通阀的A口相连；所述第一两位两通阀的P口分成四路，第一路同时与第三溢流阀的入口、第四单向阀的出口相连，第三溢流阀的出口、第四单向阀的入口同时与第二滤油器的高压口相连；第二路与第四两位两通阀的P口相连，第四两位两通阀的A口同时与第六单向阀的入口、第五两位两通的A口相连，第六单向阀的出口、第五两位两通的P口同时与第二蓄能器的油口相连；第三路与三位三通阀的B口相连；第四路与第二液压泵-马达的B口相连；所述三位三通阀的C口与第五溢流阀的入口相连，第五溢流阀的出口与第三滤油器（522）的高压口相连，第一滤油器的低压口、第二滤油器的低压口、第三滤油器的低压口同时与液压油箱相连；所述静压驱动控制器的A口与第三两位两通的控制口相连、B口与第一液压泵-马达的排量控制口相连、C口与第二两位两通阀的控制口相连、C口同时与第四两位两通阀的控制口相连、D口与第一两位两通阀的控制口相连、E口与第五两位两通阀的控制口相连、F口与第二液压泵-马达的排量控制口相连。