CN102774276A - 独立式自动切换混合动力传动箱 - Google Patents

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周宪坡
郭一新
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Abstract

本发明涉及的是一种独立式自动切换混合动力传动箱，是用于实现混合动力大客车驱动力转换的附加装置，能在发动机动力和液压辅助动力之间进行自动切换，同时还能在液压蓄能和放能的两种工作状态之间自动切换。本发明能方便地用于各种型号大客车的混合动力改造，不改变原车的基本结构，不改变原有的操纵习惯，为大客车节能、减排的更新改造提供了可能和方便。

Description

独立式自动切换混合动力传动箱
技术领域
本发明涉及的是一种节能减排液压混合动力车辆的动力系统，用于液压混合动力车辆(特别是公交车辆)运行时液压辅助动力和发动机动力的自动切换，避免互相干扰问题，以及液压蓄能和放能的自动转换，从而确保液压混合动力车达到理想的效果。属于交通运输领域。 
背景技术
现代社会节能、减排已成为永恒的主题，实现节能减排更是时代的要求，在诸多的双能源汽车中，混合动力汽车脱颖而出，成为佼佼者。因其一在汽车正常的行驶中用的能源是汽、柴油，而在起动的高能耗、高排放阶段用的却是靠制动惯性储存起来的液压能，省去了起动阶段的油耗，消除了起动阶段黑烟排放，实现了即省油、又减排的目的；其二是因其结构简单，改装不用更改原车的结构；其三是因其投资低，见效快。 
发明内容
本发明与现有技术的不同在于其独立安装，不再依附在汽车变速箱上，只需改变原车后桥传动轴的长短即可，这就为旧车改造提供了便利和可能。 
本发明与现有技术的不同还在于其蓄能系统和放能系统是两个独立的、互不干扰的系统，减少了内部的损耗，提高了输出扭矩，提高了节能、减排的效果。 
本发明是由下述机构来实现的：其传动箱内装有传动轴与传动轴齿轮，传动轴一端与汽车变速箱输出轴相联，一端与汽车后桥传动轴相联，箱体内还有液压泵齿轮和液压泵离合器，液压马达齿轮和液压马达离合器，以及控制离合器分离、结合的拨叉。箱体外部装有液压泵、液压马达、离合器拨叉、工作气缸和控制阀，在蓄能阶段，依靠传动轴、传动齿轮的旋转，通过液压泵离合器的结合，带动液压泵旋转将油箱中的液压油通过液压控制器打入到蓄能器中；在放能阶段，蓄能器中的高压油通过液压控制器向液压马达放油，液压马达旋转，通过液压马达离合器的结合，带动传动轴齿轮旋转，通过后桥带动车辆前进。 
附图说明
图1为本发明装置示意图。
具体实施方案
1.当车辆需停车或制动时，轻踩制动踏板14，制动信号输入到信号控器13中，经过信号控制器13内部检测，在车速信号16、倒车信号21及压力信号17许可范围内，输出信号给气缸控制器12，此时在气缸控制器12的作用下，气缸上腔进气，活塞11带动离合器拨叉8下行，液压泵离合器6结合，依靠车辆的惯性，汽车传动轴2反拖液压泵9旋转，液压泵9将油经液压控制器20压入蓄能器中，直至达到规定压力(压力不到可多次反复进行)，此时在信号控制器13的作用下，液压泵离合器6将分离，液压泵9不再工作。 
2.当车辆需要起步时，此时车辆变速箱可在空档位置，发动机无功率输出。轻踩油门踏板15，油门信号输入到信号控制器13内，经过信号控制器13的内部检测，在车速信号16、倒车信号21、压力信号17许可范围内，输出信号给气缸控制器12，此时在气缸控制器12的作用下，气缸下腔进气，气缸活塞11带动离合器拨叉8上行，液压马达离合器7结合，液压蓄能器18中的高压油经过液压控制器20向液压马达10放油，液压马达10旋转并通过传动轴2带动车辆前进，达到一定车速后，液压马达离合器7在信号控制器13的指令下分离，车辆进三档，踩下油门，车辆在发动机工况下前进。 
3.蓄能工作时的制动作用，当液压泵9工作时，因泵油产生的阻力加大了车辆的制动能，缩短了制动距离，减少了刹车片的磨损。 

Claims (7)

1.独立式自动切换混合动力传动箱，主要包括箱体(1)、传动轴(2)、传动轴齿轮(3)、液压泵齿轮(4)、液压马达齿轮(5)、液压泵湿式摩擦离合器(6)、液压马达湿式摩擦离合器(7)、离合器拨叉(8)、液压泵(9)、液压马达(10)、拨叉气缸(11)、气缸控制器(12)、信号控制器(13)、制动位移传感器(14)、油门位移传感器(15)、转速传感器(16)、压力传感器(17)、液压蓄能器(18)、气压蓄能器(19)、液压控制器(20)、倒车传感器(21)。
2.根据权利要求1所述的独立式自动切换混合动力传动箱，其特征在于传动箱动力的输入和输出是靠汽车的传动轴来完成的，与汽车的发动机和变速箱无关。
3.根据权利要求1所述的独立式自动切换混合动力传动箱，其特征在于制动的惯性能是靠液压泵打油而转换成液压能的，而液压能是靠液压马达的转动将液压能转换成机械能的。
4.根据权利要求1所述的独立式自动切换混合动力传动箱，其特征在于其输入、输出扭矩的传递是靠湿式摩擦离合器来实现的，避免了切换冲击，减少了磨损。
5.依据权利要求1所述的独立式自动切换混合动力传动箱，其特征在于液压泵离合器和液压马达离合器的拨叉操纵机构利用了杠杆原理，在结构上保证了液压泵离合器和液压马达离合器工作时互不干扰。
6.根据权利要求1所述的独立式自动切换混合动力传动箱，其特征在于液压泵离合器和液压马达离合器的摩擦扭矩通过气缸控制器大小可调，以适应各种不同工况。
7.根据权利要求1所示的独立式自动切换混合动力传动箱，其特征在于混合动力传动箱在工作时受制动信号、倒车信号、油门信号、车速信号、压力信号等“与门”信号控制，确保混合动力互不干扰，安全可靠。
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