本发明专利技术提供一种基于变压器、液压泵和多联马达的混合动力车辆驱动装置，包括发动机、定排量液压泵、离合器、定排量多联液压马达、单向阀、高压蓄能器、低压蓄能器、三位五通换向阀和两位二通换向阀。其中定排量多联液压马达由两个以上定排量的液压马达组成，每个马达通过一个两位三通换向阀独立控制，从而调节定排量多联液压马达的排量。该种形式的驱动装置能够保证发动机工作在最佳燃油经济区，提高传动效率，实现车辆的无级变速和制动能量回收，并提供纯机械传动、无液压变压器的混合动力传动、有液压变压器的混合动力传动、无液压变压器的纯液压传动、有液压变压器的纯液压传动共5种驱动形式。即可提高车辆的动力性能，又能降低整车燃油消耗率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种车辆传动混合动力驱动装置，特别是一种基于变压器、液压泵和多联液压马达的混合动力车辆驱动装置。
技术介绍
能源与环境问题已成为当今社会讨论的焦点，节能减排已上升到关乎人类生死存亡的问题。作为应对这些问题的重要手段之一，混合动力包括了电动混合动力、机械混合动力、液压混合动力。其中电动混合动力发展受电池技术的制约；机械混合动力难以维持飞轮长时间高效率运转；液压混合动力所需技术最为成熟，功率密度高，尤其适用于中、重型车辆。传统的液压混合动力车辆通常采用变排量泵、变排量马达，通过对液压元件排量的调节实现车辆动力输出的无级变速，同时使发动机工作在最佳燃油经济性区。然而单纯的依靠排量的变化来调节车辆动力输出，使得马达体积庞大，成本剧增，同时使得车辆在小负荷工况时变量液压马达效率低下，使得整车燃油经济性的提高大打折扣。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种基于变压器、液压泵和多联马达的混合动力车辆驱动装置，通过液压变压器、定排量多联液压马达和定排量液压泵，大幅提高液压混合动力车辆动力性能和传动效率，克服传统液压混合动力驱动装置动力性差，变排量液压马达低排量时效率低下，成本高，体积大，重量大的问题。所述驱动装置包括发动机、高压蓄能器、定排量液压泵、单向阀、液压变压器，三位五通换向阀、两位三通换向阀、后桥、定排量多联液压马达、离合器、高压两位二通换向阀、低压两位低压蓄能器和低压蓄能器。所示定排量多联液压马达包括两个以上不同排量的定排量液压马达；每个液压马达配有独立的进油口和出油口，每个液压马达的出油口连接一个两位三通换向阀；所述每个液压马达的进油口和与之对应的两位三通换向阀的P 口连接。该驱动装置的连接关系为:所述定排量多联液压马达中的所有液压马达通过一根传动轴同轴连接，所述传动轴的一端与离合器连接，另一端与后桥相连；所述发动机与定排量液压泵的输入轴同轴连接，定排量液压泵的输出轴与离合器相连；所述后桥用于驱动车辆的两个后轮；所示定排量液压泵的进油口分别与低压蓄能器、高压两位二通高压换向阀的A 口和低压两位二通低压换向阀的A 口相连，定排量液压泵出油口与单向阀的进油口相连。所述单向阀的出油口分别与高压蓄能器、液压变压器的A 口和三位五通换向阀的Tl 口相连；所述液压变压器的B 口分别与三位五通换向阀的P 口和高压两位二通高压换向阀的B 口相连；液压变压器的T 口分别与低压两位二通低压换向阀的B 口和三位五通换向阀的T2 口连接。每个两位三通换向阀的B 口分别与三位五通换向阀的A 口连接，定排量多联液压马达中每个的液压马达出油口分别和与之对应的两位三通换向阀的A 口连接，同时定排量多联液压马达中每个的液压马达出油口均与三位五通换向阀的B口连接。依据车辆的动力需求调节定排量多联液压马达中处于工作状态的液压马达的个数，以调节定排量多联液压马达的排量。当所述离合器结合，定排量液压泵、定排量多联液压马达和液压变压器均停止工作时，该驱动装置处于纯机械驱动方式，由发动机驱动车辆。当所述离合器结合，发动机驱动定排量液压泵，且通过液压变压器变压时，该驱动装置处于有液压变压器的混合驱动方式。当所述离合器结合，发动机驱动定排量液压泵，液压变压器不工作时，该驱动装置处于无液压变压器的混合驱动方式。当所述离合器分离，液压变压器工作时，该驱动装置处于有液压变压器的纯液压驱动方式。当所述离合器分离，液压变压器停止工作时，该驱动装置处于无液压变压器的纯液压驱动方式。有益效果本专利技术的混合动力车辆驱动装置综合了机械传动的高效率、液压变压器的恒功率调节功能和定量液压马达的高效率。有效降低了液压马达的装机排量，扩展了液压混合动力车辆的动力输出调节范围，提高了驱动马达的传动效率，避免了传统液压混合动力系统变排量液压马达工作在低排量、低效率区间。同时本专利技术采用发动机驱动液压定量泵为整车提供稳定的高压油源，能够根据车辆行驶负载的变化，控制离合器的结合与分离，控制三位五通阀的工作状态，使得车辆得以工作在不同的模式；当车辆工作在液压变压器调节状态时，变压器调节高压油液压力，结合定排量多联液压马达的控制，极大扩展了动力输出调节范围；当车辆工作在定排量多联液压马达单独调节时，车辆得以高效率运行，提高了车辆的燃油经济性。附图说明图1为车辆在向前行驶且变压器工作时本实施例中驱动装置的示意图2为车辆在向前行驶且变压器不工作时本实施例中驱动装置的示意图3为车辆在制动且变压器工作时本实施例中驱动装置的示意图4为车辆在制动且变压器不工作时本本实施例中驱动装置的示意图。其中，1-后轮；2_发动机；3_高压蓄能器；4_定排量液压泵；5_单向阀；6_液压变压器；7-三位五通换向阀；8_两位三通换向阀；9_后桥；10-定排量多联液压马达；11-离合器；12_高压两位二通换向阀；13_低压两位低压蓄能器；14_低压蓄能器。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。本实施例提供的一种基于液压变压器、定排量多联液压马达和定排量液压泵的液压混合动力车辆驱动装置，如图1所示。包括发动机2、高压蓄能器3、定排量液压泵4、单向阀5、液压变压器6，三位五通换向阀7、两位三通换向阀8、后桥9、定排量多联液压马达10、离合器11、高压两位二通换向阀12、低压两位低压蓄能器13和低压蓄能器14。本实施例中的车辆为后驱车。其中本实施例中的定排量多联液压马达10由三个的不同排量的定排量液压马达通过一根通轴同轴连接后形成。每个液压马达配有独立的进油口、出油口，每个液压马达的出油口连接一个两位三通换向阀，实现对每个液压马达的独立控制，从而为整车提供多种驱动马达有效排量组合方式。所述每个液压马达的进油口和与之对应的两位三通换向阀的P 口连接。该驱动装置的连接关系为:发动机2与定排量液压泵4的输入轴同轴连接，定排量液压泵4的输出轴通过离合器11与定排量多联液压马达10输入端连接，定排量多联液压马达10的输出端通过后桥9驱动车辆的两个后轮。定排量液压泵4的进油口分别与低压蓄能器14、高压两位二通高压换向阀12的A 口和低压两位二通低压换向阀13的A 口相连，出油口与单向阀5的进油口相连。单向阀5的出油口分别与高压蓄能器、液压变压器6的A 口和三位五通换向阀7的Tl 口相连。液压变压器6的B 口分别与三位五通换向阀7的P口和高压两位二通高压换向阀12的B 口相连，液压变压器6的T 口分别与低压两位二通低压换向阀13的B 口和三位五通换向阀7的T2 口连接。每个两位三通换向阀的B 口分别同三位五通换向阀7的A 口连接，定排量多联液压马达10中每个的液压马达出油口与三位五通换向阀7的B 口和与之对应的两位三通换向阀的A 口连接。本实施例中，所述三位五通换向阀7工作在上位时，其B 口和Tl 口连通，A 口和T2口连通，P 口截止；工作在中位时，其A 口和Tl 口连通，B 口和T2 口连通，P 口截止；工作在下位时，其A 口和P 口连通，B 口和T2 口连通，Tl 口截止。所述两位三通换向阀工作在左位其时B 口截至，A 口和P 口连通；工作在右位时其A 口截止，B 口和P 口连通。所述两位二通低压换向阀工作本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于变压器、液压泵和多联马达的混合动力车辆驱动装置，其特征在于：包括发动机（2）、高压蓄能器（3）、定排量液压泵（4）、单向阀（5）、液压变压器（6），三位五通换向阀（7）、两位三通换向阀（8）、后桥（9）、定排量多联液压马达（10）、离合器（11）、高压两位二通换向阀（12）、低压两位低压蓄能器（13）和低压蓄能器（14）；所示定排量多联液压马达（10）包括两个以上不同排量的定排量液压马达；每个液压马达配有独立的进油口和出油口，每个液压马达的出油口连接一个两位三通换向阀；所述每个液压马达的进油口和与之对应的两位三通换向阀的P口连接；该驱动装置的连接关系为：所述定排量多联液压马达（10）中的所有液压马达通过一根传动轴同轴连接，所述传动轴的一端与离合器（11）连接，另一端与后桥（9）相连；所述发动机（2）与定排量液压泵（4）的输入轴同轴连接，定排量液压泵（4）的输出轴与离合器（11）相连；所述后桥（9）用于驱动车辆的两个后轮；所示定排量液压泵（4）的进油口分别与低压蓄能器（14）、高压两位二通高压换向阀（12）的A口和低压两位二通低压换向阀（13）的A口相连，定排量液压泵（4）出油口与单向阀（5）的进油口相连；所述单向阀（5）的出油口分别与高压蓄能器、液压变压器（6）的A口和三位五通换向阀（7）的T1口相连；所述液压变压器（6）的B口分别与三位五通换向阀（7）的P口和高压两位二通高压换向阀（12）的B口相连；液压变压器（6）的T口分别与低压两位二通低压换向阀（13）的B口和三位五通换向阀（7）的T2口连接；每个两位三通换向阀的B口分别与三位五通换向阀（7）的A口连接，定排量多联液压马达（10）中每个的液压马达出油口分别和与之对应的两位三通换向阀的A口连接，同时定排量多联液压马达（10）中每个的液压马达出油口均与三位五通换向阀（7）的B口连接。...
【技术特征摘要】
1.基于变压器、液压泵和多联马达的混合动力车辆驱动装置，其特征在于:包括发动机(2)、高压蓄能器(3)、定排量液压泵(4)、单向阀(5)、液压变压器(6)，三位五通换向阀(7)、两位三通换向阀(8)、后桥(9)、定排量多联液压马达(10)、离合器(11)、高压两位二通换向阀(12)、低压两位低压蓄能器(13)和低压蓄能器(14); 所示定排量多联液压马达(10)包括两个以上不同排量的定排量液压马达；每个液压马达配有独立的进油口和出油口，每个液压马达的出油口连接一个两位三通换向阀；所述每个液压马达的进油口和与之对应的两位三通换向阀的P 口连接； 该驱动装置的连接关系为:所述定排量多联液压马达(10)中的所有液压马达通过一根传动轴同轴连接，所述传动轴的一端与离合器(11)连接，另一端与后桥(9)相连；所述发动机(2)与定排量液压泵(4)的输入轴同轴连接，定排量液压泵(4)的输出轴与离合器(11)相连；所述后桥(9)用 于驱动车辆的两个后轮；所示定排量液压泵(4)的进油口分别与低压蓄能器(14)、高压两位二通高压换向阀(12)的A 口和低压两位二通低压换向阀(13)的A 口相连，定排量液压泵(4)出油口与单向阀(5)的进油口相连；所述单向阀(5)的出油口分别与高压蓄能器、液压变压器(6)的A 口和三位五通换向阀(7)的Tl 口相连；所述液压变压器(6)的B 口分别与三位五通换向阀(7)的P 口和高压两位二通高压换向阀(12)的B 口相连；液压变压器(6)的T 口分别与低压两位二通低压换向阀(13)的B 口和三位五通换向阀(7)的了2 口连接；每个两位三通换向阀的B 口分别与三位五通换向阀(7)的A 口连接，定排量多...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴维，蒋忠林，苑士华，荆崇波，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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