液压动力驱动系统及汽车技术方案

本实用新型专利技术提供一种液压动力驱动系统及汽车，包括蓄电池、启动电机、发电机、第一液压缸、执行机构、第二液压缸、公共储油箱、放油阀凸轮轴、曲轴和驱动电机。启动电机与执行机构连接；执行机构驱动第一液压缸的活塞往复运动将公共储油箱的液压油输入第二液压缸；第二液压缸的活塞通过连杆与曲轴连杆颈连接，第二液压缸的放油管路上设置有放油阀及放油阀开关；通过放油阀凸轮轴控制放油阀的打开和关闭；曲轴动力输出用于驱动负载、驱动放油阀凸轮轴和发电；发电机将电能提供给驱动电机，驱动执行机构工作，同时，为蓄电池充电；利用液压能以小功率的消耗，输出大机械能的特性，在蓄电池启动后，通过自行发电运转并驱动汽车行驶。

Hydraulic power drive system and automobile

The utility model provides a hydraulic drive system and motor vehicles, including battery, starter motor, generator, the first actuator, hydraulic cylinder, hydraulic cylinder, second public storage tanks, oil discharge valve camshaft, crankshaft and drive motor. Connect and start the motor and actuator actuator; the reciprocating movement of the piston of the hydraulic cylinder will be the first public storage tank of the hydraulic oil input second hydraulic cylinder; second hydraulic cylinder piston is connected with the crankshaft connecting rod, second hydraulic cylinder oil discharge pipeline is provided with an oil drain valve and oil drain valve through the oil drain switch; camshaft control valve oil discharge valve open and close; the crankshaft power output for driving load, driving oil discharge valve camshaft and power generator; supplying electric power to the drive motor, the actuator, at the same time, charging the battery; using hydraulic energy with low power consumption, high output characteristics of mechanical energy, in the battery after the start of operation and by generating their own power to drive the vehicle.

【技术实现步骤摘要】
液压动力驱动系统及汽车
本技术涉及利用液压装置将液压能转换为机械能并驱动汽车车厢行驶的液压动力驱动系统及汽车。
技术介绍
传统汽车通过石化燃料的燃烧热能以发动机为载体转换为机械能驱动其车厢行驶。全球现有的汽车保有量庞大且每年还在大量增加，其行驶所消耗的石化燃料对地球环境造成了严重污染。目前，电能的百分之七十左右由消耗石化燃料获得，油电混合动力新能源汽车既消耗石化燃料又消耗电能，纯电动新能源汽车消耗电能，实际上这两种汽车也直接或间接消耗了石化燃料。因此，希望有一种新的技术方案和装置来解决上述问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种液压动力驱动系统，通过将液压能转化为机械能的方式予以输出，并将部分机械能转化为电能用以驱动液压机构，从而实现能量内部循环，不消耗石化燃料减少能量输入，对环境无污染，降低成本。为实现上述目的及其他相关目的，本技术技术方案如下：一种液压动力驱动系统，包括启动电机、发电机，还包括第一液压缸、执行机构、第二液压缸、公共储油箱、放油阀凸轮轴、曲轴和驱动电机，所述启动电机与执行机构连接并为执行机构提供初始动力；所述执行机构驱动第一液压缸的活塞往复运动将公共储油箱的液压油输入第二液压缸；所述第二液压缸的活塞通过连杆与曲轴连杆颈连接，第二液压缸通过进油管路与第一液压缸连接，第二液压缸的放油管路上设置有放油阀及放油阀开关；所述曲轴的输出轴通过传动机构分别与放油阀凸轮轴、发电机、负载连接，所述曲轴动力输出分别用于驱动负载、带动放油阀凸轮轴和发电机发电；所述放油阀凸轮轴作用于放油阀开关上，控制放油阀的打开和关闭；所述发电机与曲轴连接进行发电，并将电能提供给驱动电机，驱动电机与执行机构连接，驱动其工作。本系统在外接电源或蓄电池作为启动电源的情况下，通过启动电机带动执行机构运动，执行机构带动第一液压缸的活塞往复运动从而不断地从公共储油箱中吸入液压油，并输入到第二液压缸中，其中第一液压缸的活塞与其底部之间设置有弹簧用于活塞压下后的复位。第二液压缸的活塞由其液压油的推动而从下止点向上止点运行，并通过连杆带动曲轴连杆颈由最低点向最高点运动；当第二液压缸的活塞达到上止点后，通过放油阀凸轮轴打开放油阀开关开始放油，放油完成后第二液压缸的活塞到达下止点，放油阀凸轮轴使放油阀关闭，再次进行输油。在第二液压缸活塞往复运动过程中通过曲轴连杆推动曲轴旋转，由曲轴带动经过变速的发电机开始发电，并通过AC/DC转换器转化为直流电后对驱动电机供电，曲轴的动能一部分还用于输出驱动负载。启动电机在启动时驱动执行机构，当驱动电机有足够动力带动执行机构时，启动电机停止工作，由驱动电机单独驱动执行机构。进一步，所述放油阀凸轮轴通过同步带与曲轴连接，与曲轴同步转动；且第二液压缸的活塞顶出过程中所述放油阀凸轮轴使放油阀保持关闭，第二液压缸的活塞缩回过程中所述放油阀凸轮轴使放油阀保持打开。进一步，所述放油阀开关为常开或常闭开关，并设置有弹性复位机构使其保持在常态，所述放油阀凸轮轴作用于该弹性复位机构，使放油阀打开或关闭。进一步，所述放油阀凸轮轴的凸轮为半凸轮结构，其第一半周的直径大于第二半周直径。进一步，所述放油阀开关通过弹簧保持在常开位置，所述半凸轮的大径段抵在放油阀开关上时使其关闭，且该过程中曲轴连杆颈由低止位转动至高止位；所述小径段抵在放油阀开关上时保持打开，且该过程中曲轴连杆颈由高止位转动至低止位。进一步，所述曲轴的连杆颈为六个，六个连杆颈沿曲轴轴向排列，在曲轴周向间隔60°分布，所述放油阀凸轮轴的凸轮为六个，沿轴向排列，在凸轮轴周向间隔60°分布，并与六个连杆颈对应；所述第一液压缸和第二液压缸均为对应的六个，六个第二液压缸的活塞分别通过连杆与曲轴的六个连杆颈连接。进一步，六个所述第一液压缸的活塞由同一执行机构驱动，所述执行机构作用于第一液压缸的活塞，该执行机构为驱动凸轮轴或曲柄滑块机构。进一步，所述驱动凸轮轴具有对应于六个第一液压缸的六个凸轮位置，每个凸轮位置在一个圆周上至少分布两个凸轮，驱动凸轮轴旋转一周，其对应的第一液压缸的活塞至少往复运动两次。进一步，六个所述曲轴连杆颈沿曲轴周向编号为“一至六”，按“一”和“六”、“二”和“三”、“五”和“四”两两一组共三组，每组两个连杆颈的横截面中心点与曲轴颈横截面中心点连线的夹角为180°。进一步，六个第一液压缸呈“一”字排列并固定在机体底座上，公共储油箱和六个第二液压缸均安装在机体底座上，且六个第二液压缸呈“一”字排列在公共储油箱內，分别与公共储油箱和六个第一液压缸连通。进一步，还包括蓄电池，所述蓄电池连接至启动电机和发电机。所述蓄电池为启动电机提供启动电源；同时，发电机也将电能提供给蓄电池，为其充电。本技术还提供一种新能源汽车，采用上述的一种液压动力驱动系统进行驱动。具体地，还包括增速机，所述增速机的动力输入端与曲轴的输出轴连接，所述增速机的动力输出端安装有离合器轮，该离合器轮连接至汽车离合器。如上所述，本技术的有益效果是：液压动力驱动系统不消耗石化燃料对环境无污染，使用成本低。采用成熟并简单的技术，使液压能向机械能转换，研发和生产成本低。采用液压能运转速度低，噪音低，更换机油的间隔时间长，维护费用低。本系统采用从电能(蓄电池、发电机)到机械能(执行机构)—机械能到液压能—液压能到机械能(驱动汽车行驶)再到电能(发电机、蓄电池)的内部循环交替转换模式，利用液压能以小功率的消耗，输出大机械能的特性，结合稀土永磁交流发电机的高效发电能力，让在本系统中的蓄电池启动后，通过自行发电运转并驱动汽车行驶。附图说明图1为本技术液压动力驱动系统的布置示意图；图2为本技术动力转换部分的示意图；图3为本技术驱动凸轮轴的周向示意图；图4为本技术放油阀凸轮轴的周向示意图；图5和图6为本技术增速机传动示意图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。实施例如图1和图2所示，一种液压动力驱动系统，包括蓄电池、启动电机、发电机、第一液压缸2、执行机构、第二液压缸3、公共储油箱5、放油阀凸轮轴4、曲轴和驱动电机；启动电机和驱动电机分别与执行机构连接，均可驱动执行机构动作；第一液压缸2通过进油管路202连接至公共储油箱5，并通过输油管路203连接至第二液压缸3，第二液压缸3的活塞301通过连杆7与曲轴连杆颈601连接，第二液压缸3通过进油管路203与第一液压缸2连接，第二液压缸3的放油管路302与公共储油箱5连接并设置有放油阀及放油阀开关303；曲轴的输出轴通过传动机构分别与放油阀凸轮轴4、发电机、负载连接，曲轴动力输出分别用于驱动负载、带动放油阀凸轮轴4和发电机发电；其中，放油阀凸轮轴4作用于放油阀开关303上，控制放油阀的打开和关闭；发电机与曲轴连接进行发电，并将电能转化为直流电后提供给驱动电机，驱动电机与执行机构连接，驱动其工作，同时，发电机也电能提供给蓄电池，为其充电。其中，启动电机为执行机构提供初始动力，启动电机带动执行机构驱动第一液压缸2的活塞往复运动将公共储油箱5的液压油输入第二液压缸3；启动电机由外接电源启动或者设置蓄电池启本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压动力驱动系统，包括启动电机、发电机，其特征在于：还包括第一液压缸、执行机构、第二液压缸、公共储油箱、放油阀凸轮轴、曲轴和驱动电机，所述启动电机与执行机构连接并为执行机构提供初始动力；所述执行机构驱动第一液压缸的活塞往复运动将公共储油箱的液压油输入第二液压缸；所述第二液压缸的活塞通过连杆与曲轴连接，第二液压缸通过进油管路与第一液压缸连接，第二液压缸的放油管路上设置有放油阀及放油阀开关；所述曲轴的输出轴通过传动机构分别与放油阀凸轮轴、发电机、负载连接，所述曲轴动力输出分别用于驱动负载、带动放油阀凸轮轴动作和发电机发电；所述放油阀凸轮轴作用于放油阀开关上，控制放油阀的打开和关闭；所述发电机与曲轴连接进行发电，并将电能提供给驱动电机，驱动电机与执行机构连接，驱动其工作。

【技术特征摘要】
1.一种液压动力驱动系统，包括启动电机、发电机，其特征在于：还包括第一液压缸、执行机构、第二液压缸、公共储油箱、放油阀凸轮轴、曲轴和驱动电机，所述启动电机与执行机构连接并为执行机构提供初始动力；所述执行机构驱动第一液压缸的活塞往复运动将公共储油箱的液压油输入第二液压缸；所述第二液压缸的活塞通过连杆与曲轴连接，第二液压缸通过进油管路与第一液压缸连接，第二液压缸的放油管路上设置有放油阀及放油阀开关；所述曲轴的输出轴通过传动机构分别与放油阀凸轮轴、发电机、负载连接，所述曲轴动力输出分别用于驱动负载、带动放油阀凸轮轴动作和发电机发电；所述放油阀凸轮轴作用于放油阀开关上，控制放油阀的打开和关闭；所述发电机与曲轴连接进行发电，并将电能提供给驱动电机，驱动电机与执行机构连接，驱动其工作。2.根据权利要求1所述的液压动力驱动系统，其特征在于：所述放油阀凸轮轴通过同步带与曲轴连接，与曲轴同步转动；且第二液压缸的活塞顶出过程中所述放油阀凸轮轴使放油阀保持关闭，第二液压缸的活塞缩回过程中所述放油阀凸轮轴使放油阀保持打开。3.根据权利要求1或2所述的液压动力驱动系统，其特征在于：所述放油阀开关为常开或常闭开关，并设置有弹性复位机构使其保持在常态，所述放油阀凸轮轴作用于该弹性复位机构，使放油阀打开或关闭。4.根据权利要求3所述的液压动力驱动系统，其特征在于：所述放油阀凸轮轴的凸轮为半凸轮结构，其第一半周的直径大于第二半周直径。5.根据权利要求4所述的液压动力驱动系统，其特征在于：所述放油阀开关通过弹簧保持在常开位置，所述半凸轮的大径段抵在放油阀开关上时使其关闭，且该过程中曲轴连杆颈由低止位转动至高止位；所述小径段抵在放油阀开关上时保持打开，且该过程中曲轴连杆颈由高止位转动至低止位。6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘祥斌，刘祥新，
申请(专利权)人：重庆波特灵祥新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50