CN203449898U - 用于液压和冷却的双驱动装置及双驱动系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于液压和冷却的双驱动装置及双驱动系统，所述用于液压和冷却的双驱动装置包括具有两个输出端的双轴电机、第一离合器、第二离合器、冷却水泵和液压油泵，双轴电机的一个输出端通过第一离合器传动连接冷却水泵，另一输出端通过第二离合器传动连接液压油泵，在第一离合器与冷却水泵之间和/或第二离合器与液压油泵之间设置有变速器。本实用新型将液压系统和冷却系统的驱动装置集成到一起，节省空间，硬件数量少，采用离合器控制双轴电机与液压油泵、冷却水泵的连接，可以避免该双驱动装置处于常流状态，避免了能量的浪费。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于液压和冷却的双驱动装置，还涉及一种用于液压和冷却的双驱动系统，适用于电动汽车或其它同时具有液压系统和冷却系统的工业领域。
背景技术
随着能源的紧缺以及人们对环境保护的诉求，近年来电动汽车得到了迅猛的发展。无论是纯电动汽车还是油电混合动力汽车，对电机及其控制器的冷却都是十分重要的，因此电动汽车均具有冷却系统。另外，电子液压转向助力系统也在各种车辆上普及，它使驾驶更加简单和轻松，并且让车辆反应更加敏捷，一定程度上提高了安全性。
汽车的冷却系统通常包括散热器、水泵和风扇等，电子液压转向助力系统包括液压泵、转向机和转向助力控制单元等，在电动汽车上，这两个系统都分别设置有各自的驱动电机，用于对冷却水泵和液压油泵提供动力。现有技术中，电动汽车设置两套驱动电机，分别驱动上述两套系统，硬件多，安装空间需求大，生产成本和控制成本均较高；另外，两套驱动电机始终工作，这对于存储电量有限的、依赖电能来行驶的电动汽车来说，造成了巨大的浪费。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于液压和冷却的双驱动装置，它能够给液压系统和冷却系统提供动力。本实用新型的目的还在于提供一种用于液压和冷却的双驱动系统，它通过对所述双驱动装置的工作状态进行控制，能够减少能量的浪费。
为了实现上述目的，本实用新型中用于液压和冷却的双驱动装置采用如下技术方案：一种用于液压和冷却的双驱动装置，包括具有两个输出端的双轴电机、第一离合器、第二离合器、冷却水泵和液压油泵，双轴电机的一个输出端通过第一离合器传动连接冷却水泵，另一输出端通过第二离合器传动连接液压油泵，在第一离合器与冷却水泵之间和/或第二离合器与液压油泵之间设置有变速器。
所述第一离合器和第二离合器均为电磁离合器。
所述双轴电机的最大转矩大于所述冷却水泵和液压油泵的最大转矩之和。
本实用新型中用于液压和冷却的双驱动系统采用如下技术方案：一种用于液压和冷却的双驱动系统，包括控制器和用于液压和冷却的双驱动装置，所述用于液压和冷却的双驱动装置包括具有两个输出端的双轴电机、第一离合器、第二离合器、冷却水泵和液压油泵，双轴电机的一个输出端通过第一离合器传动连接冷却水泵，另一输出端通过第二离合器传动连接液压油泵，在第一离合器与冷却水泵之间和/或第二离合器与液压油泵之间设置有变速器；第一离合器、第二离合器、双轴电机均与所述控制器电连接，控制器控制两离合器接合或分离以及双轴电机的启停。
所述第一离合器和第二离合器均为电磁离合器。
所述双轴电机的最大转矩大于所述冷却水泵和液压油泵的最大转矩之和。
本实用新型中用于液压和冷却的双驱动装置通过一双轴电机为液压系统和冷却系统提供动力，第一离合器接合或分离时，冷却水泵与双轴连接或断开连接，第二离合器接合或分离时，液压油泵与双轴电机连接或断开连接，双轴电机实现动力传输或是无负载空转。通过设置变速器，使双轴电机的两个输出端转速不同，可以保证液压油泵和冷却水泵均按照各自系统的最佳工作状态运行。可见，该双驱动装置的有益效果是，通过双轴电机驱动液压油泵和冷却水泵，将液压系统和冷却系统的驱动装置集成到一起，节省空间，硬件数量少，应用于电动汽车时，能够简化车辆总装；采用离合器控制双轴电机与液压油泵、冷却水泵的连接，可以避免该双驱动装置处于常流状态，避免了能量的浪费；另外，采用变速器使冷却水泵和液压油泵获得不同的转速，从而保证冷却水泵和液压油泵均按各自的最节能转速运行，进一步降低了能耗。这些节能措施对于依赖电能行驶的电动汽车来说意义非凡。
进一步地，所述第一离合器和第二离合器为电磁离合器，接合与分离的响应速度快，能够满足汽车上的液压系统和冷却系统的速度响应需求；双轴电机的最大转矩大于液压油泵和冷却水泵的最大转矩之和，可以保证双轴电机在任何工况下均可以顺利驱动液压油泵和冷却水泵动作。
附图说明
图1是本实用新型中用于液压和冷却的双驱动装置的结构框图；
图2是本实用新型中用于液压和冷却的双驱动系统的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。
本实用新型中用于液压和冷却的双驱动装置的实施例：如图1所示，该双驱动装置包括双轴电机1、第一离合器21、第二离合器22、变速器3、冷却水泵4以及液压油泵5，双轴电机1的一个输出端传动连接第一离合器21，第一离合器21通过变速器3与冷却水泵4传动连接，双轴电机1的另一个输出端通过第二离合器22与液压油泵5传动连接。
采用上述技术方案，一套双轴电机1即可为冷却水泵4、液压油泵5提供动力，相较于背景技术的两套电机，可以省去一套电机，节省了安装空间；变速器3使双轴电机1的两个输出端转速不同，从而容易匹配与选型，使冷却水泵4和液压油泵5均按各自最节能转速工作，降低了能耗。
在本实施例中，变速器3设置在第一离合器21与冷却水泵4之间，在其它实施例中，也可以仅在第二离合器与液压油泵之间设置变速器，也可以在第一离合器与冷却水泵之间和第二离合器与液压油泵之间各设置一个变速器。
在本实施例中，第一离合器21和第二离合器22均为电磁离合器，接合与分离的响应速度快。在其它实施例中，两离合器也可以采用液控离合器或其它形式的离合器。
上述实施例中，双轴电机1的最大转矩最好大于冷却水泵4和液压油泵5的最大转矩之和，以保证双轴电机1在任何工况下，均可以顺利地驱动冷却水泵4和液压油泵5动作。
本实用新型中用于液压和冷却的双驱动系统的实施例：如图2所示，一种用于液压和冷却的双驱动系统，包括控制器6以及用于液压和冷却的双驱动装置，该双驱动装置与上述实施例中的双驱动装置结构相同，故这里不再赘述；第一离合器21、第二离合器22和双轴电机1均与控制器6电连接。
控制器6按照下述控制策略控制第一离合器21、第二离合器22和双轴电机1的动作：
A、有温度信号，无液压信号： 双轴电机1工作，第一离合器21接合，第二离合器22分离，双轴电机1带动冷却水泵4工作，为冷却系统提供动力，液压油泵5不工作；
B、无温度信号，有液压信号： 双轴电机1工作，第一离合器21分离，第二离合器22接合，双轴电机1带动液压油泵5工作，为液压系统提供动力，冷却水泵4不工作；
C、有温度信号，有液压信号： 双轴电机1工作，第一离合器21接合，第二离合器22接合，双轴电机1同时带动冷却水泵4和液压油泵5工作；
D、无温度信号，无液压信号，有待机信号： 双轴电机1空转，第一离合器21和第二离合器22均分离，冷却水泵4和液压油泵5均不工作；
E、无温度信号，无液压信号，无待机信号： 双轴电机1停转，第一离合器21和第二离合器22均分离，冷却水泵4和液压油泵5均不工作。
该用于液压和冷却的双驱动系统通过设置的信号和控制策略，实现对双轴电机和两个离合器工作状态的控制，避免系统处于常流状态，仅在需要冷却或需要液压动力的时候，冷却水泵或液压油泵才工作，其它情况下，双轴电机无负载空转或者停转，降低了能量的消耗。
该用于液压和冷却的双驱动系统集成化程度高，占用空间少，可以用于电动车辆，冷却水泵为电机的冷却系统提供动力，液压油泵为电子液压转向助力系统提供动力，此时不必单独设置控制器6，车辆上的整车控制系统能够接收、存储、分析各种车辆信息，并输出多种指令，其中包括转向信息和电机的温度信息，故可以直接采用整车控制系统对该双驱动系统进行控制。该双驱动系统也可以用于其它同时具有液压系统和冷却系统的工业领域。
在本实施例中，控制器6可以控制双轴电机1的启停。在其它实施例中，双轴电机可以不与控制器连接，在既无温度信号也无液压信号时，双轴电机空转即可，空转时无负载，双轴电机的能耗非常小。
Claims (6)
1.一种用于液压和冷却的双驱动装置，其特征在于：包括具有两个输出端的双轴电机、第一离合器、第二离合器、冷却水泵和液压油泵，双轴电机的一个输出端通过第一离合器传动连接冷却水泵，另一输出端通过第二离合器传动连接液压油泵，在第一离合器与冷却水泵之间和/或第二离合器与液压油泵之间设置有变速器。
2.根据权利要求1所述的用于液压和冷却的双驱动装置，其特征在于：所述第一离合器和第二离合器均为电磁离合器。
3.根据权利要求1或2所述的用于液压和冷却的双驱动装置，其特征在于：所述双轴电机的最大转矩大于所述冷却水泵和液压油泵的最大转矩之和。
4.一种用于液压和冷却的双驱动系统，其特征在于：包括控制器和用于液压和冷却的双驱动装置，所述用于液压和冷却的双驱动装置包括具有两个输出端的双轴电机、第一离合器、第二离合器、冷却水泵和液压油泵，双轴电机的一个输出端通过第一离合器传动连接冷却水泵，另一输出端通过第二离合器传动连接液压油泵，在第一离合器与冷却水泵之间和/或第二离合器与液压油泵之间设置有变速器；第一离合器、第二离合器、双轴电机均与所述控制器电连接，控制器控制两离合器接合或分离以及双轴电机的启停。
5.根据权利要求4所述的用于液压和冷却的双驱动系统，其特征在于：所述第一离合器和第二离合器均为电磁离合器。
6.根据权利要求4或5所述的用于液压和冷却的双驱动系统，其特征在于：所述双轴电机的最大转矩大于所述冷却水泵和液压油泵的最大转矩之和。
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