用于通过使用液压混合动力系起动发动机的装置和方法制造方法及图纸

所要求保护的主题内容涉及一种用于车辆的串联液压混合系统(1)，包括：液压回路(8)，液压回路(8)包括第一液压排送单元(4)，第一液压排送单元(4)与第二液压排送单元(5)流体连通，第一液压排送单元(4)具有可变液压排量且第一液压排送单元(4)与内燃机(3)驱动地接合；液压蓄能器组件，液压蓄能器组件与液压回路(8)选择性地流体连接，液压蓄能器组件包括高压液压蓄能器(6a)和低压液压蓄能器(6b)；以及液压致动器(12)，液压致动器(12)适于控制第一液压排送单元(4)的液压排量，液压致动器(12)与液压蓄能器组件和/或液压回路(8)流体连通。所要求保护的主题内容还涉及使用存储在液压蓄能器组件中能量关闭串联液压混合动力传动系统(1)的发动机(3)以及重新起动串联液压混合动力传动系统(1)的发动机(3)的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术主要涉及液压混合动力系。本专利技术进一步涉及通过使用液压能量关闭液压混合动力系的发动机以及起动液压混合动力系的发动机的方法。本文件要求2014年3月28日提交的美国临时专利申请第61/972,041号的优先权，该申请以参考的方式全部纳入本文。工作机器的寿命的重要的百分比包括被置于没有来自操作者的任何要求的怠速工况。在怠速工况中，工作机器被停止且工作机器的发动机以最低速度运转。在怠速工况中，为了减少工作机器的燃料消耗，工作机器的发动机可被关闭，发动机可为内燃机。为了重新起动发动机，已知的工作机器使用通常被称作起动机的电动马达，以将发动机加速至允许燃料喷射和发动机点火过程的最小速率。通常，由于在车辆的寿命期间发动机起动请求的增加的数量，包括自动起停功能(典型地基于对来自操作者的缺少的输入以及怠速工况已存在预定的时间量的识别)的车辆装备有尺寸过大的电起动机和主电池。因而，本专利技术的目的是设计一种能够提供能量高效的起停功能的动力传动系统。本专利技术的另一目的是设计关闭发动机和重新起动发动机的能量高效的方法。这些目的通过根据独立权利要求的串联液压混合动力传动系统、通过关闭串联液压混合动力传动系统的发动机的方法以及通过重新起动串联液压混合动力传动系统的发动机的方法来解决。在从属权利要求中描述了特别的实施例。因而，提出了一种特别用于汽车的串联液压混合动力传动系统，该动力传动系统包括：液压回路，液压回路包括第一液压排送单元，第一液压排送单元与第二液压排送单元流体连通，第一液压排送单元具有可变液压排量，且第一液压排送单元与内燃机驱动地接合；液压蓄能器组件，液压蓄能器组件与液压回路选择性地流体连接，液压蓄能器组件包括高压液压蓄能器和低压液压蓄能器；以及液压致动器，液压致动器适于控制第一液压排送单元的液压排量，液压致动器与液压蓄能器组件和/或液压回路流体连通。由于蓄能器组件与包括第一液压排送单元的液压回路选择性地流体连接，且由于第一液压排送单元与内燃机驱动地接合或选择性地驱动地接合，故存储在蓄能器组件内的液压能量可通过第一液压排送单元使内燃机加速，以起动发动机。通过第一液压排送单元起动发动机典型地包括将液压流体从高压蓄能器通过第一液压排送单元排送至低压蓄能器，从而驱动第一液压排送单元。此外，由于液压致动器与液压蓄能器组件和/或与液压回路流体连通，故存储在蓄能器组件内和/或液压回路内的液压能量可被传递至液压致动器，以控制第一液压排送单元的液压排量，并用于将液压排量设置为期望值，以起动运转或关闭发动机。控制第一液压排送单元的排量可包括增加和减少排量中的至少一者。控制第一液压排送单元的排量还可包括，例如在关闭发动机时或就在此之前和/或在将蓄能器组件与液压回路流体断开时或就在此之前，将排量置为零排量。使用液压致动器将第一液压排送单元的液压排量设置至期望值以及将存储在蓄能器组件中的能量传递至第一液压排送单元以起动发动机的步骤可通过不使用电能或仅使用少量的电能执行，电能例如用于切换一个或多个电控阀。液压回路通常包括将第一液压排送单元的第一流体端口与第二液压排送单元的第一流体端口流体连接或选择性地流体连接的第一主流体管线，以及将第一液压排送单元的第二流体端口与第二液压排送单元的第二流体端口流体连接或选择性地流体连接的第二主流体管线。接着，每个高压蓄能器和低压蓄能器可与第一主流体管线选择性地流体连接，并与第二主流体管线选择性地流体连接。液压回路内的最小液压或静压压力可为至少10巴或至少20巴。液压致动器可包括一个或多个致动器，致动器构造为将液压或静压能量转化为机械力或机械运动。例如，液压致动器可包括但不限于液压活塞或液压马达。第一液压排送单元可包括液压泵、典型地为静压泵。例如，第一液压排送单元可为具有可运动的斜盘的静压径向活塞泵或静压轴向活塞泵。接着，液压致动器可机械地联接到该斜盘，以使斜盘运动，并用于控制斜盘的位置或回转角度。第二液压排送单元可包括液压马达、典型地为静压马达。与第一液压排送单元相似，第二液压排送单元可具有可变的液压排量。第二液压排送单元可为具有可运动的斜盘的静压径向活塞马达或静压轴向活塞马达。通常，第二液压排送单元与车辆输出驱动地接合或选择性地驱动地接合。车辆输出可包括例如驱动轴、最终驱动器、车轴和轮中的至少一项。系统典型地包括电子控制单元。控制单元可构造为控制用于以下功能之一的一个或多个阀和/或电子致动器：将蓄能器组件与液压回路选择性地流体连接或断开、将蓄能器组件和/或液压回路与液压致动器选择性地流体连接或断开、控制通过蓄能器组件和/或通过液压回路施加至液压致动器的液压压力。在本文件的范围内，“至少x1、…、xn中的一个”的表述可包括x1、…、xn的任何子集，任何子集包括全集。控制单元还可构造为起动发动机并关闭发动机。为了确保足够的液压能量存储在蓄能器组件内用于重新起动发动机，在关闭发动机时或就在此之前，可检查蓄能器组件的充载状态。为此，系统可装备有适于确定蓄能器组件的充载状态的一个或多个压力传感器。例如，系统可包括用于确定高压蓄能器内的液压压力的第一压力传感器和/或用于确定低压蓄能器内的液压压力的第二压力传感器。蓄能器组件的充载状态可包括高压蓄能器内的液压压力、低压蓄能器内的液压压力以及高压蓄能器内与低压蓄能器内的液压压力之间的压力差中的至少一个。控制单元可构造为控制压力传感器。例如，控制单元可构造成命令压力传感器执行压力测量、接收由压力传感器执行的压力测量的结果以及处理压力测量的结果以确定蓄能器组件的充载状态中的至少一个。液压致动器可通过先导压力部与液压蓄能器组件流体连通并与液压回路流体连通，先导压力部包括往复阀，往复阀适于在i)液压回路中的最大液压压力与ii)液压蓄能器组件中的最大液压压力之间选择最大液压压力。接着，由往复阀选择的最大压力可用作控制液压致动器的先导压力。例如，由往复阀选择的最大压力可被施加至或选择性地被施加至液压致动器，用于控制第一液压排送单元的排量。往复阀典型地包括具有两个入口和一个出口的诸如管道之类的中空本体。阻挡元件可在中空本体中自由运动，以选择性地阻挡两个入口中的一个，从而允许在未被阻挡的入口与出口之间的液压流体的流动。例如，当第一液压压力施加至第一入口且第二液压压力施加至第二入口时，且第一液压压力大于第二液压压力，阻挡元件被推向第二入口，从而阻挡第二入口。以此方式，第一入口与出口流体连接且出口处的液压压力等于施加至第一入口的第一液压压力。可选地，如对本领域技术人员十分明显的那样，往复阀可被包括至少两个止回阀的构造取代。例如，这种构造可包括在第一(入口)流体端口与出口流体端口之间提供流体连通的第一止回阀，以及在第二(入口)流体端口与出口流体端口之间提供流体连通的第二止回阀。在该构造中，第一止回阀可构造为允许流体从第一流体端口流至出口流体端口并阻挡流体从出口流体端口流至第一流体端口，且第二止回阀可构造为允许流体从第一流体端口流至出口流体端口并阻挡流体从出口流体端口流至第一流体端口。以此方式，施加至入口流体端口的最大液压压力在出口流体端口被选择。先导压力部还可包括减压阀，减压阀适于将由往复阀所选择的最大压力减小至优选为恒定的先导压力。减压阀可例如通过一个或多个截流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的串联液压混合动力传动系统(1)，包括：液压回路(8)，所述液压回路(8)包括第一液压排送单元(4)，所述第一液压排送单元(4)与第二液压排送单元(5)流体连通，所述第一液压排送单元(4)具有可变液压排量且所述第一液压排送单元(4)与内燃机(3)驱动地接合；液压蓄能器组件，所述液压蓄能器组件与所述液压回路(8)选择性地流体连接，所述液压蓄能器组件包括高压液压蓄能器(6a)和低压液压蓄能器(6b)；以及液压致动器(12)，所述液压致动器(12)适于控制所述第一液压排送单元(4)的液压排量，所述液压致动器(12)与所述液压蓄能器组件和/或所述液压回路(8)流体连通。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.28 US 61/972,0411.一种用于车辆的串联液压混合动力传动系统(1)，包括：液压回路(8)，所述液压回路(8)包括第一液压排送单元(4)，所述第一液压排送单元(4)与第二液压排送单元(5)流体连通，所述第一液压排送单元(4)具有可变液压排量且所述第一液压排送单元(4)与内燃机(3)驱动地接合；液压蓄能器组件，所述液压蓄能器组件与所述液压回路(8)选择性地流体连接，所述液压蓄能器组件包括高压液压蓄能器(6a)和低压液压蓄能器(6b)；以及液压致动器(12)，所述液压致动器(12)适于控制所述第一液压排送单元(4)的液压排量，所述液压致动器(12)与所述液压蓄能器组件和/或所述液压回路(8)流体连通。2.如权利要求1所述的串联液压混合动力传动系统(1)，其特征在于，所述液压致动器(12)通过先导压力部(2a)与所述液压蓄能器组件流体连通并与所述液压回路(8)流体连通，所述先导压力部(2a)包括往复阀(SV1、SV2、SV3)，所述往复阀(SV1、SV2、SV3)适于在所述液压回路(8)中的最大液压压力与所述液压蓄能器组件中的最大液压压力之间选择最大液压压力。3.如权利要求2所述的串联液压混合动力传动系统(1)，其特征在于，所述先导压力部(2a)还包括减压阀(10)，所述减压阀(10)适于将由所述往复阀(SV1、SV2、SV3)选择的最大压力减小至先导压力，所述减压阀(10)与所述液压致动器(12)流体连接或选择性地流体连接，用于将所述先导压力提供或选择性地提供至所述液压致动器(12)。4.如权利要求2和3中任一项所述的串联液压混合动力传动系统(1)，其特征在于，所述液压回路(8)包括将所述第一液压排送单元(4)的第一流体端口与所述第二液压排送单元(5)的第一流体端口流体连接或选择性地流体连接的第一主流体管线(7a)，且所述液压回路(8)包括将所述第一液压排送单元(4)的第二流体端口与所述第二液压排送单元(5)的第二流体端口流体连接或选择性地流体连接的第二主流体管线(7b)，且其中，所述先导压力部(2a)包括第一往复阀(SV1)，所述第一往复阀(SV1)适于在所述第一主流体管线(7a)内与所述第二主流体管线(7b)内的液压压力之间选择较大的液压压力。5.如权利要求2至4中任一项所述的串联液压混合动力传动系统(1)，其特征在于，所述先导压力部(2a)包括第二往复阀(SV2)，所述第二往复阀(SV2)适于在所述高压液压蓄能器(6a)内与所述低压液压蓄能器(6b)内的液压压力之间选择较大的液体压力。6.如权利要求4和5所述的串联液压混合动力传动系统(1)，其特征在于，所述先导压力部(2a)包括第三往复阀(SV3)，所述第三往复阀(SV3)适于在由所述第一往复阀(SV1)选择的液压压力与由所述第二往复阀(SV2)选择的液压压力之间选择较大的液体压力。7.如前述权利要求中任一项所述的串联液压混合动力传动系统(1)，其特征在于，还包括加载泵(14)，所述加载泵(14)与所述内燃机(3)驱动地接合，所述加载泵(14)与所述液压致动器(12)流体连通，用于当所述内燃机(3)驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·奥内拉，F·赞德里，
申请(专利权)人：意大利德纳股份有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT