一种混合动力系统技术方案

本发明专利技术公开了一种混合动力系统，该系统内包括有控制系统、总驱动系统、动力辅助系统以及工作系统，所述控制系统用于实现对总驱动系统、动力辅助系统以及工作系统的功率分配和逻辑处理，所述变速单元用于实现动力输出单元和辅助单元之间的功率耦合以及功率分配，并通过该功率耦合以及功率分配实现动态调节驱动系统以及工作系统达到预设输出功率。本发明专利技术简化了系统内的结构，同时通过混合动力的控制方法实现了根据发动机的运行状态动态调节电机，并使得发动机达到最佳的工作效率，从而实现节能减油的作用，避免了功率的浪费，同时相对于传统的车辆动力系统，该系统节约了电机的使用数量，从而降低了整车的制造成本。

A hybrid system

The invention discloses a hybrid power system, which includes a control system, a general drive system, a power assist system and a working system. The control system is used to realize the power distribution and logical processing of the general drive system, the power assist system and the working system. The speed change unit is used to realize the power coupling between the power output unit and the auxiliary unit and Power distribution, and through the power coupling and power distribution to achieve dynamic adjustment of the driving system and the working system to achieve the preset output power. The invention simplifies the structure of the system, realizes the dynamic adjustment of the motor according to the running state of the engine through the control method of the hybrid power, and makes the engine achieve the best working efficiency, thus realizing the function of energy saving and oil reduction, avoiding the waste of power, and at the same time, compared with the traditional vehicle power system, the system saves the use quantity of the motor, thus reducing the power consumption The manufacturing cost of the whole vehicle.

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力系统
本专利技术涉及车辆动力系统
，具体为一种混合动力系统。
技术介绍
随着环境保护和节能减排的法规要求要求越来越严格，传统的内燃机系统叉车处理排放问题的技术升级也越来越难，成本投入也越来越大，而纯电动叉车又面临充电时间长，续航时间短等问题，因此研发混合动力叉车就显得越发必要，发展混合动力系统一方面可以提升内燃机的负荷点，使内燃机长时间工作在其高效率曲线附近，从而提高燃油的使用率降低排放，另一方面，混合动力驱动可以降低整机单独对内燃系统或电动系统的功率需求，从而使不同工况下的功率分配具备更高的柔性，避免不必要的功率浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种混合动力系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种混合动力系统，该系统内包括有控制系统、总驱动系统、动力辅助系统以及工作系统；所述控制系统用于实现对总驱动系统、动力辅助系统以及工作系统的功率分配和逻辑处理；所述总驱动系统包括有动力输出单元、变速单元以及驱动单元；所述动力辅助系统包括有辅助单元；所述变速单元用于实现动力输出单元和辅助单元之间的功率耦合以及功率分配，并通过该功率耦合以及功率分配实现动态调节驱动系统以及工作系统达到预设输出功率；所述变速单元用于实现工作系统和辅助单元之间的势能相互转换。所述变速单元包括有变速箱和变速箱泵，该变速箱内包括有分别连接在动力输出单元和驱动单元之间的第一离合器、分别连接在动力输出单元和辅助单元之间的第二离合器以及分别在变速箱泵和辅助单元之间的第三离合器。所述控制系统包括有电子控制单元和整车控制器，所述电子控制单元与整车控制器电气连接，所述整车控制器电气连接有总驱动系统、动力辅助系统以及工作系统，所述电子控制单元电气连接动力输出单元。所述动力输出单元包括有发动机和发动机泵，所述发动机连接电子控制单元，所述发动机泵连接工作系统。所述辅助单元包括有电机、电机驱动器以及电池，所述电机驱动器分别电气连接整车控制器、电机和电池，所述电池电气连接整车控制器。所述电机分别连接第二离合器和第三离合器。所述第一离合器和第二离合器均为双向离合器。所述工作系统包括有多路阀和工作装置。由上述技术方案可知，本专利技术简化了系统内的结构，通过变速箱的多种连接方式实现了其在不同系统状态下的应用，大大降低了系统硬件的复杂程度，同时通过混合动力的控制方法实现了根据发动机的运行状态动态调节电机，并使得发动机达到最佳的工作效率，从而实现节能减油的作用，避免了功率的浪费，同时相对于传统的车辆动力系统，该系统节约了电机的使用数量，从而降低了整车的制造成本。附图说明图1为本专利技术的结构框图；图2为本专利技术的驱动动力分配框图；图3为本专利技术系统起升势能回收路线框图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步说明：如图1-3所示的一种混合动力系统，该系统包括有控制系统、总驱动系统、动力辅助系统以及工作系统，下面针对各个系统做出详细描述；所述的控制系统包括有ECU40和VCU60，ECU40为电子控制单元的简称，又称行车电脑，和普通的电脑一样，由微处理器、存储器、输入/输出接口、模数转换器以及整形、驱动等大规模集成电路组成，该ECU40为现有技术中采用的传统控制、处理单元，所涉及到的控制方法及控制原理也均为现有技术，本案不对其做详细描述；VCU60为新能源汽车整车控制器，用以控制整车上电、驱动、运行、故障处理功能，同样，该VCU60为现有技术中采用的技术成熟的控制单元，所涉及到的控制方法及控制原理也均为现有技术，本案不对其做详细描述，ECU40和VCU60通信连接，同时VCU60还与启动命令开关51、加速使能开关52、速度调节传感器53、工作装置起升开关54、工作装置下降开关55、工作装置下降速度传感器56、方向命令开关57电气连接。所述的总驱动系统包括有发动机泵20、发动机30、变速箱140、变速箱泵110和驱动单元100，所述的发动机泵20和发动机30构成了动力输出单元，且发动机30电连在ECU40上，所述变速箱140和变速箱泵110构成了变速单元，需要说明的是变速箱140内含有三个离合器，分别为第一离合器141、第二离合器142和第三离合器143，第一离合器141与第二离合器142均为双向离合器。所述的动力辅助系统包括有电机90、电机驱动器70和电池80，所述电机驱动器70均电连有VCU60、电池80和电机90，电池80电连在VCU60上，所述第一离合器141连接在发动机30和驱动单元100之间，所述第二离合器142连接在发动机30和电机90之间，所述第三离合器143连接在变速箱泵110和电机90之间。所述工作系统包括有多路阀130和工作装置120，所述多路阀130分别与变速箱泵110、发动机泵20和工作装置120液压管路连接。如图1所示，所述的VCU60用于系统中各个部件的信息采集与处理、各个部件的状态监控以及向各个部件下达相关动作命令，用于负责系统内的功率分配和逻辑处理，所述ECU40用于控制发动机30的启动、速度控制，并向所述的发动机30发送实时状态，且接收VCU60的命令，根据相关命令对所述发动机30进行控制，所述发动机30用于为发动机泵20和变速箱140提供动力。所述电机驱动器70用于将所述电池80的电能转化为交流电能并驱动电机90，同时可以把电机90发电时的电能转化为直流电能并对电池80充电，该种电池80用于系统内的电能存储和释放，所述电机90具有两种工作状态，一种状态为电机状态，可以为系统提供动力，另外一种为发电机状态，可以为电池80充电。所述的多路阀130用于汇流发动机泵20和变速箱泵110的液压流量，并将该液压流量进行分配以达到驱动工作装置120各个部分进行工作的作用。如图2所示的变速箱140，其内部设置的第一离合器141和第二离合器142均为双向离合器，当第一离合器141正向闭合时，发动机30可以向驱动单元100输出正向扭矩，当第一离合器141反向闭合时，发动机30可以向驱动单元100输出反向扭矩；当电机90为电动机状态时，第二离合器正向闭合，此时的电机90想驱动单元100输出扭矩，当电机90为发电机状态时，所述离合器142反向闭合，此时发动机30带动电机90发电。所述VCU60检测到方向命令开关57和加速器使能开关52后，根据速度调节传感器53的速度请求命令后，所述VCU60控制第一离合器141闭合，然后根据ECU40反馈的发动机30转速状态，输出扭矩和油耗状态，同时VCU60向所述电机驱动器70发送命令，控制电机90工作是处于电动机状态还是发电机状态，从而进一步控制所述第二离合器142相应状态闭合。如图3所示为系统的工作路线框图，当所述VCU60检测到所述工作装置起升开关54和所述加速器使能开关52后，根据所述速度调节传感器53的需求，所述VCU60分别向所述E本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合动力系统，其特征在于：该系统内包括有控制系统、总驱动系统、动力辅助系统以及工作系统；/n所述控制系统用于实现对总驱动系统、动力辅助系统以及工作系统的功率分配和逻辑处理；/n所述总驱动系统包括有动力输出单元、变速单元以及驱动单元；/n所述动力辅助系统包括有辅助单元；/n所述变速单元用于实现动力输出单元和辅助单元之间的功率耦合以及功率分配，并通过该功率耦合以及功率分配实现动态调节驱动系统以及工作系统达到预设输出功率；/n所述变速单元用于实现工作系统和辅助单元之间的势能相互转换。/n

【技术特征摘要】
1.一种混合动力系统，其特征在于：该系统内包括有控制系统、总驱动系统、动力辅助系统以及工作系统；
所述控制系统用于实现对总驱动系统、动力辅助系统以及工作系统的功率分配和逻辑处理；
所述总驱动系统包括有动力输出单元、变速单元以及驱动单元；
所述动力辅助系统包括有辅助单元；
所述变速单元用于实现动力输出单元和辅助单元之间的功率耦合以及功率分配，并通过该功率耦合以及功率分配实现动态调节驱动系统以及工作系统达到预设输出功率；
所述变速单元用于实现工作系统和辅助单元之间的势能相互转换。


2.根据权利要求1所述的一种混合动力系统，其特征在于：所述变速单元包括有变速箱和变速箱泵，该变速箱内包括有分别连接在动力输出单元和驱动单元之间的第一离合器、分别连接在动力输出单元和辅助单元之间的第二离合器以及分别在变速箱泵和辅助单元之间的第三离合器。


3.根据权利要求1所述的一种混合动力系统，其特征在于：所述控制系统包括有电子...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军，江博，胡祝田，张杰，田原，崔爱龙，张华俊，
申请(专利权)人：安徽合力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34