[发明专利]一种装载机油电液混合动力系统及其控制方法

权利要求书

1.一种装载机油电液混合动力系统，所述动力系统由发动机和发电机组成发电机组，所述发电机组上并联一超级电容；其特征在于：所述动力系统设置两个行驶电机和一个工作电机，整车控制器同时控制连接两个所述行驶电机和一个所述工作电机；

两个所述行驶电机，一个为前桥行驶电机，另一个为后桥行驶电机，分别驱动连接前桥车轮和后桥车轮；

一个所述工作电机，驱动连接液压系统的定量泵，所述定量泵通过液压阀组驱动连接车辆工作系统、转向系统和一液压泵/马达；

所述液压泵/马达与前桥行驶电机共同连接到一转矩耦合器，所述转矩耦合器驱动连接前桥车轮；

所述液压阀组连接高压蓄能器；

所述液压阀组包括：

左转向限位阀、右转向限位阀、转向器、第三溢流阀、或门型梭阀构成的转向液压系统多路阀组；

三位六通换向阀、四位四通换向阀构成的工作液压系统多路阀组；

第一电磁开关阀、第二电磁开关阀、第三电磁开关阀、电磁溢流阀、电磁二位三通阀、单向阀构成的能量回收液压系统多路阀组；

所述定量泵的出油口与优先阀相连，经优先阀对油液进行分流；

所述转向器连接在优先阀与左转向限位阀、右转向限位阀之间，所述左转向限位阀连接在转向器与左转向油缸之间，所述右转向限位阀连接在转向器与右转向油缸之间，或门型梭阀连接在所述左转向限位阀和右转向限位阀之间；

所述三位六通换向阀连接在优先阀与铲斗缸、动臂缸之间，且在所述三位六通换向阀与动臂缸之间设置四位四通换向阀；

第三电磁开关阀连接在优先阀与液压泵/马达之间，且在所述第三电磁开关阀与液压泵/马达之间设置第一电磁开关阀，且在所述第一电磁开关阀与高压蓄能器之间设置第二电磁开关阀；

电磁二位三通阀的一个工作位连接在工作液压系统的回油与油箱之间，电磁二位三通阀的另一个工作位连接在工作液压系统的回油与高压蓄能器之间，和/或液压泵/马达之间；

所述高压蓄能器的出油口设置第一压力传感器，

液压泵/马达的出油口设置第二压力传感器和流量传感器，

工作液压系统供油管路上设置第三压力传感器。

2.一种装载机，其特征在于：设置有如权利要求1所述的油电液混合动力系统。

3.一种装载机油电液混合动力系统控制方法，其特征在于：利用权利要求1所述的动力系统，包括制动控制和驱动控制，制动控制过程包括信息采集输入、制动模式判定、制动转矩分配，驱动控制过程包括信息采集输入、驱动模式判定、驱动转矩分配；

以下：Z_b为制动踏板开度0≤Z_b≤1，Z_d为油门踏板开度0≤Z_d≤1，V为当前车速、P为高压蓄能器压力、G为工作液压系统压力、SOC为超级电容荷电状态0≤SOC≤1，

制动模式的判定方法如表1：

表1

驱动模式的判定方法如表2：

表2

Pa为液压泵/马达工作在马达模式所要求的压力最低值。

4.根据权利要求3所述的装载机油电液混合动力系统控制方法，其特征在于：

1)电机单独制动时，由前、后桥行驶电机提供制动力，装载机制动动能转化为电能储存到超级电容，液压泵/马达不工作，

2)液压单独制动时，由液压泵/马达提供制动力，装载机制动动能转化为液压能储存到高压蓄能器，行驶电机不工作，

3)电液联合制动时，由前、后桥行驶电机和液压泵/马达联合提供制动力，

行驶电机工作在发电模式，使装载机制动动能一部分转化为电能储存到超级电容，液压泵/马达工作在泵模式，使装载机制动动能一部分转化为液压能储存到高压蓄能器，

4)传统机械制动时，由制动器摩擦片提供制动力，行驶电机和液压泵/马达均不提供制动力。