装载机串并联液压混合动力控制系统及控制方法
摘要文本
本发明提供了装载机串并联液压混合动力控制系统及控制方法,控制系统由发动机、液压泵、转向工作系统、第一变量泵、第二变量泵、第一两位两通换向阀、油箱、第二两位两通换向阀、液压蓄能器、溢流阀、第三两位两通换向阀、变量泵/马达、前桥、耦合器、手刹、变速箱、离合器、液力变矩器和后桥组成,所述控制方法包括怠速充压控制模式、起车控制模式、纯液压驱动控制模式、发动机单独驱动控制模式、行车充压控制模式、混合驱动控制模式以及再生制动模式。本发明所述技术方案油耗低、排放性好且能够回收制动能量。
申请人信息
- 申请人:吉林大学
- 申请人地址:130012 吉林省长春市前进大街2699号
- 发明人: 吉林大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 装载机串并联液压混合动力控制系统及控制方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201710155960.9 |
| 申请日 | 2017年3月16日 |
| 公告号 | CN106891711B |
| 公开日 | 2024年1月5日 |
| IPC主分类号 | B60K6/22 |
| 权利人 | 吉林大学 |
| 发明人 | 王继新; 张前; 韩云武; 徐宁; 陈一鸣 |
| 地址 | 吉林省长春市长春高新技术产业开发区前进大街2699号 |
专利主权项内容
1.装载机串并联液压混合动力控制系统的控制方法,应用于装载机串并联液压混合动力控制系统,所述混合动力控制系统由发动机(1)、第一变量泵(2)、转向工作系统(3)、第二变量泵(4)、第一两位两通换向阀(5)、油箱(6)、第二两位两通换向阀(7)、液压蓄能器(8)、溢流阀(9)、第三两位两通换向阀(10)、变量泵/马达(11)、前桥(12)、耦合器(13)、手刹(14)、变速箱(15)、离合器(16)、液力变矩器(17)和后桥(18)组成;所述发动机(1)分别与液力变矩器(17)和第一变量泵(2)连接,第一变量泵(2)的出油口与转向工作系统(3)相连,第二变量泵(4)与第一变量泵(2)同轴连接,第二变量泵(4)的出油口与第一两位两通换向阀(5)的进油口相连,变量泵/马达(11)的进油口与第三两位两通换向阀(10)的出油口相连,第三两位两通换向阀(10)的进油口、第一两位两通换向阀(5)的出油口以及溢流阀(9)的进油口均分别与第二两位两通换向阀(7)的出油口连通,第二两位两通换向阀(7)的进油口与液压蓄能器(8)的出油口连通,第二变量泵(4)的进油口、变量泵/马达(11)的出油口、第一变量泵(2)的进油口以及溢流阀(9)的出油口均与油箱(6)连通;所述变量泵/马达(11)的输出轴通过耦合器(13)与前桥(12)连接;所述液力变矩器(17)的输出端经离合器(16)与变速箱(15)连接,变速箱(15)的动力输出端一路与后桥(18)连接,另一路依次经手刹(14)和耦合器(13)与前桥(12)连接;所述耦合器(13)具有变速比,所述耦合器(13)连接于变量泵/马达(11)的马达端,使变量泵/马达(11)高速运转,其特征在于:所述控制方法为混合驱动控制模式;所述混合驱动控制模式的过程为:装载机起动后,当装载机的需求功率大于发动机(1)的燃油高效区功率的上限,且液压蓄能器(8)内的压力值高于设定的最低工作压力值,所述混合动力控制系统进入混合驱动模式,此时,离合器(16)接合,第一两位两通换向阀(5)断开,第二两位两通换向阀(7)和第三两位两通换向阀均联通,第二变量泵(4)的排量为零,变量泵/马达(11)工作在马达状态,调节发动机(1)工作点使其工作在燃油高效区,发动机(1)带动第一变量泵(2)和第二变量泵(4)旋转,第二变量泵(4)处于空转状态,油箱(6)的液压油经第一变量泵(2)进入转向工作系统(3),液压蓄能器(8)中的液压油依次经第二两位两通换向阀(7)、第三两位两通换向阀(10)和变量泵/马达(11)进入油箱(6),变量泵/马达(11)带动耦合器(13)工作,耦合器(13)的动力输出端分为两路:一路直接驱动前桥(12),另一路依次经手刹(14)和变速箱(15),进而驱动后桥(18);此时,发动机(1)的动力依次经液力变矩器(17)、离合器(16)和变速箱(15),变速箱(15)的动力输出端分为两路:一路直接驱动后桥(18),另一路依次经手刹(14)和耦合器(13),进而驱动前桥(12)。