一种轮式工程车辆混合动力系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种轮式工程车辆混合动力系统，其特征在于：发动机输出通过第一离合器连接第二电动/发电机，发动机输出通过第三齿轮连接第二离合器，驱动第一液压泵和第二液压泵，同时第一离合器输出经过第二齿轮驱动第一液压泵和第二液压泵，第一离合器和第二离合器的不同工作状态可实现不同混合动力系统工作模式；动臂液压缸的两接油口连接在三位四通换向阀的一端，三位四通换向阀的另一端分别接分配阀和溢流阀与单向阀的进油口，单向阀出油口连接液压马达进油口，溢流阀出油口和液压马达出油口连接液压油箱。其效率高、油耗低，能够回收制动能量和动臂下降势能。

A hybrid power system of wheeled engineering vehicle

The utility model relates to a wheel engineering vehicle hybrid power system, which is characterized in that: the engine output is connected with the second electric / generator through the first clutch, the engine output is connected with the second clutch through the third gear, and the first hydraulic pump and the second hydraulic pump are driven, at the same time, the first clutch output is driven with the first hydraulic pump and the second hydraulic pump through the second gear, and the first clutch The two oil ports of the boom hydraulic cylinder are connected at one end of the three position four-way reversing valve, the other end of the three position four-way reversing valve is connected with the oil inlet of the distribution valve, the overflow valve and the check valve respectively, the oil outlet of the single direction valve is connected with the oil inlet of the hydraulic motor, and the oil outlet of the overflow valve is connected with the oil outlet of the hydraulic motor Hydraulic tank. The utility model has the advantages of high efficiency, low fuel consumption, and can recover the braking energy and the potential energy of the boom lowering.

【技术实现步骤摘要】
一种轮式工程车辆混合动力系统
本技术涉及一种轮式工程车辆混合动力系统，属于工程车辆混合动力

技术介绍
工程车辆在国民经济建设中发挥着重要作用。工程车辆工作环境复杂，负载变化频繁剧烈，负载工况复杂，其节能问题一直是行业的重点。混合动力工程车辆能够有效降低油耗，受到人们广泛关注。现有混合动力工程车辆，大部分仍采用液力变矩器，液力变矩器在低速重载工作状态时传动效率低，很难充分发挥混合动力技术优势。另一方面，由于工程车辆周期性作业需要，铲斗要经常举升下落，铲斗质量大惯性大，其下落过程中释放出很多能量。此外，工程车辆频繁启停过程中需要频繁制动，刹车过程中车辆的巨大惯性也释放出较大能量。需要设计合理的混合动力系统，提高系统效率和系统能量利用率，实现节能减排。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种轮式工程车辆混合动力系统，其利用机械传动代替液力变矩器，利用液压马达和电动/发电机回收铲斗动臂下降势能和车辆制动能量，能够有效提高系统效率和系统能量利用率，降低油耗，实现节能减排。为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案予以实现：一种轮式工程车辆混合动力系统，由发动机的输出动力，一方面经第一离合器依次连接第二电动/发电机、行星轮和变速箱，变速箱的动力输出分别驱动前驱动桥和后驱动桥，另一方面经第三齿轮连接第二离合器，驱动第一液压泵和第二液压泵，其特征在于：发动机输出通过第一离合器连接第二电动/发电机，发动机输出通过第三齿轮连接第二离合器，驱动第一液压泵和第二液压泵，同时第一离合器输出经过第二齿轮驱动第一液压泵和第二液压泵，第一离合器和第二离合器的不同工作状态可实现不同混合动力系统工作模式；动臂液压缸的两接油口连接在三位四通换向阀的一端，三位四通换向阀的另一端分别接分配阀和溢流阀与单向阀的进油口，单向阀出油口连接液压马达进油口，溢流阀出油口和液压马达出油口连接液压油箱。所述液压马达的动力输出经第三离合器连接第二电动/发电机，第二电动/发电机另一端经第四离合器、第一齿轮连接到变速箱输入端，用于回收动臂下降势能以及车辆制动能量。与现有技术相比，本技术的积极效果在于其能够利用机械传动代替液力变矩器，实现不同混合动力系统工作模式，充分发挥混合动力技术优势。同时，利用液压马达和电动/发电机回收铲斗动臂下降势能和车辆制动能量，系统结构简单，动力传动效率高，系统能量利用率高。附图说明图1是本技术一种轮式工程车辆混合动力系统原理图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步描述，需要说明的是本技术并不局限于以下实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均在本技术的保护范围内。如图1所示，一种轮式工程车辆混合动力系统，由发动机1的输出动力，一方面经第一离合器2依次连接第二电动/发电机21、行星轮20和变速箱19，变速箱19的动力输出分别驱动前驱动桥24和后驱动桥18，另一方面经第三齿轮23连接第二离合器3，驱动第一液压泵4和第二液压泵5；其特征在于：发动机1输出通过第一离合器2连接第二电动/发电机21，发动机1输出通过第三齿轮23连接第二离合器3，驱动第一液压泵4和第二液压泵5，同时第一离合器2输出经过第二齿轮22驱动第一液压泵4和第二液压泵5，第一离合器2和第二离合器3的不同工作状态可实现不同混合动力系统工作模式；动臂液压缸11的两接油口连接三位四通换向阀10一端，三位四通换向阀10的另一端分别接分配阀7和溢流阀8与单向阀9的进油口，单向阀9出油口连接液压马达12进油口，溢流阀8出油口和液压马达12出油口连接液压油箱13；所述液压马达12的动力输出经第三离合器14连接第二电动/发电机21，第二电动/发电机21另一端经第四离合器16、第一齿轮17连接到变速箱19输入端，用于回收动臂下降势能以及车辆制动能量。当工程车辆的需求功率小于发动机1燃油高效区功率的下限，所述混合动力系统进入纯电动模式，此时，第一离合器2、第二离合器3断开，第二电动/发电机21工作在电动模式，第二电动/发电机21的输出动力一方面经行星轮20和变速箱19驱动前驱动桥24和后驱动桥18，另一方面经第二齿轮22驱动第一液压泵4和第二液压泵5；当工程车辆的需求功率在发动机1燃油高效区功率范围内，所述混合动力系统进入发动机1独立驱动模式，此时，第二离合器3连接，第二电动/发电机21不工作，发动机1的输出动力一方面经行星轮20和变速箱19驱动前驱动桥24和后驱动桥18，另一方面经第三齿轮23驱动第一液压泵4和第二液压泵5；当工程车辆的需求功率大于发动机1的最大输出时，所述混合当混合动力系统进入电机助力模式，此时，第一离合器2连接，发动机1和第二电动/发电机21的输出动力一方面经行星轮20和变速箱19驱动前驱动桥24和后驱动桥18，另一方面经第二齿轮22驱动第一液压泵4和第二液压泵5；当需要动臂液压缸下降时，第三离合器14连接，第四离合器16断开，控制三位四通换向阀10动作，动臂液压缸11无杆腔的液压油经过三位四通换向阀10、单向阀9带动液压马达12工作，液压马达12输出经第三离合器14到第一电动/发电机15，第一电动/发电机15将动臂下降势能转换为电能存储起来；当需要车辆制动时，第三离合器14断开，第四离合器16连接，车辆制动能量经过变速箱19、第一齿轮17、第四离合器16到第一电动/发电机15，第一电动/发电机15将车辆制动能量转换为电能存储起来；当动臂下降和车辆制动同时发生时，此时，只回收车辆制动能量，不回收动臂下降势能；上述实施过程是对本技术进行的具体描述，只是对本技术进行进一步说明，不能理解为对本技术保护范围的限定，根据上述技术的内容做出一些非本质的改进和调整均在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮式工程车辆混合动力系统，由发动机的输出动力，一方面经第一离合器依次连接第二电动/发电机、行星轮和变速箱，变速箱的动力输出分别驱动前驱动桥和后驱动桥，另一方面经第三齿轮连接第二离合器，驱动第一液压泵和第二液压泵，其特征在于：发动机输出通过第一离合器连接第二电动/发电机，发动机输出通过第三齿轮连接第二离合器，驱动第一液压泵和第二液压泵，同时第一离合器输出经过第二齿轮驱动第一液压泵和第二液压泵，第一离合器和第二离合器的不同工作状态可实现不同混合动力系统工作模式；动臂液压缸的两接油口连接在三位四通换向阀的一端，三位四通换向阀的另一端分别接分配阀和溢流阀与单向阀的进油口，单向阀出油口连接液压马达进油口，溢流阀出油口和液压马达出油口连接液压油箱。

【技术特征摘要】
1.一种轮式工程车辆混合动力系统，由发动机的输出动力，一方面经第一离合器依次连接第二电动/发电机、行星轮和变速箱，变速箱的动力输出分别驱动前驱动桥和后驱动桥，另一方面经第三齿轮连接第二离合器，驱动第一液压泵和第二液压泵，其特征在于：发动机输出通过第一离合器连接第二电动/发电机，发动机输出通过第三齿轮连接第二离合器，驱动第一液压泵和第二液压泵，同时第一离合器输出经过第二齿轮驱动第一液压泵和第二液压泵，第一离合器和第二离合器的不同工作状...

【专利技术属性】
技术研发人员：李天宇，刘惠影，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22