CN216139819U - 一种车辆液压储能的回收系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种车辆液压储能的回收系统，用于减少对刹车片的磨损，从而降低整车的维护成本。本申请包括：液压泵离合器、液压泵、第一控制阀、第一油箱、第二油箱以及液压马达；液压泵离合器与液压泵连接；液压泵设有进油口与出油口，进油口与第一油箱连接，出油口与第二油箱连接，液压泵用于将从第一油箱中吸入的油液排出至第二油箱；第一控制阀设于液压泵与第二油箱之间，第一控制阀用于控制排出油液的流速；所第二油箱与液压马达连接；飞轮分别与液压泵离合器、液压马达连接；当发动机的电子控制单元接收到制动信号时，第二油箱用于储存发动机的回收油液，液压马达用于将液压泵提供的压力油的势能转换成驱动飞轮的机械能。

Description

一种车辆液压储能的回收系统

技术领域

本申请实施例涉及整车传动系统领域，尤其涉及一种车辆液压储能的回收系统。

背景技术

整车传动系统是指从发动机到驱动车轮之间所有动力传递装置的总称。整车传动系统可以保证车辆在各种行驶条件下具有必要的牵引力和速度，以及保证牵引力和速度协调变化的功能，使得车辆具有动力性和燃油经济性，同时保证车辆能够倒车，以及左右驱动轮能够适应差速器的要求，使动力传递能够顺利结合或根据需要彻底快速分离。

然而，就对于目前的整车传动系统来说，该系统在运行时，发动机会消耗燃料产生动能，经过飞轮、离合器、变速箱、传动轴以及后桥的传递后，通过车轮和地面的摩擦产生向前的驱动力，从而驱动整车行驶。当驾驶员控制车辆减速时，则需要踩踏离合踏板，使得飞轮与变速箱分离，切断动力来源，同时踩下制动踏板，使制动踏板上的传感器发送制动信号至制动器，制动器通过与车轮刹车片的摩擦，将动能转化为热能，从而使得车辆减速或者停止。

由于在整车制动时，整车的动能会直接转化为热能，使得整车车轮的刹车片磨损加剧，刹车片的更换频率升高，从而导致整车维护成本升高。

实用新型内容

本申请提供了一种车辆液压储能的回收系统，用于减少对刹车片的磨损，从而降低整车的维护成本。

本申请提供了一种应用于整车传动系统的车辆液压储能的回收系统，所述整车传动系统包含发动机、飞轮、离合器、变速箱、传动轴、后桥、车轮以及制动器，所述车辆液压储能的回收系统包括：

液压泵离合器、液压泵、第一控制阀、第一油箱、第二油箱以及液压马达；

所述液压泵离合器与所述液压泵连接；

所述液压泵设有进油口与出油口，所述进油口与所述第一油箱连接，所述出油口与所述第二油箱连接，所述液压泵用于将从所述第一油箱中吸入的油液排出至所述第二油箱；

所述第一控制阀设于所述液压泵与所述第二油箱之间，所述第一控制阀用于控制排出油液的流速；

所述第二油箱与所述液压马达连接；

所述飞轮分别与所述液压泵离合器、所述液压马达连接；

当所述发动机的电子控制单元接收到制动信号时，所述第二油箱用于储存所述发动机的回收油液，所述液压马达用于将所述液压泵提供的压力油的势能转换成驱动所述飞轮的机械能。

可选的，所述回收系统还包括：第二控制阀；

所述第二控制阀设于所述液压马达与所述第二油箱之间，所述第二控制阀用于控制所述第二油箱提供的液压油的流速。

可选的，所述回收系统还包括：油压传感器；

所述油压传感器设于所述第二油箱，所述油压传感器用于检测所述第二油箱内的液压油油压。

可选的，所述液压马达内设置有势能传感器，所述势能传感器用于检测所述液压马达内的储能能量。

可选的，所述液压马达与所述飞轮的连接为传动连接。

可选的，所述液压泵离合器与所述飞轮的连接为硬连接。

可选的，所述液压泵离合器与所述液压泵的连接为硬连接。

可选的，所述第一控制阀的工作状态通过所述发动机的电子控制单元控制。

可选的，所述第二控制阀的工作状态通过所述发动机的电子控制单元控制。

可选的，所述液压泵为PA6D系列气动液压泵。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

本申请提供了一种具有液压泵离合器、液压泵、第一控制阀、第一油箱、第二油箱以及液压马达的车辆液压储能的回收系统。该系统中的液压泵与液压泵离合器连接，进油口与第一油箱连接，出油口与第二油箱连接，飞轮与液压泵离合器、液压马达连接，而液压马达又与第二油箱连接，形成了闭环控制回路，使得当发动机的电子控制单元接收到制动信号时，可将发动机的剩余油液回收至第二油箱中储存，油压传感器实时向电子控制单元传递压力信号进行整车能量回收的闭环控制，使电子控制单元控制变速箱以及离合器来驱使后桥制动车轮，从而降低了制动器的使用频率，即减少了对刹车片的模式，从而降低了整车的维护成本。

附图说明

图1为本申请实施例中的车辆液压储能的回收系统的整体结构示意图；

图2为本申请实施例中的车辆液压储能的回收系统的储能液压流向示意图；

图3为本申请实施例中的车辆液压储能的回收系统的释放能量液压流向示意图；

图4为本申请实施例中的整车传动系统的储能传动连接方向示意图。

具体实施方式

在整车的传动系统中，包含了负责动力连接的装置、改变力量大小的变速机构、克服车轮之间转速不同的机构以及联结各个机构的传动轴，用于把发动机的动力传送至车轮，以保证牵引力和速度的协调变化。

就对于目前的整车传动系统来说，该系统在运行时，发动机会消耗燃料产生动能，经过飞轮、离合器、变速箱、传动轴以及后桥的传递后，通过车轮和地面的摩擦产生向前的驱动力，从而驱动整车行驶。当驾驶员控制车辆减速时，则需要踩踏离合踏板，使得飞轮与变速箱分离，切断动力来源，同时踩下制动踏板，使制动踏板上的传感器发送制动信号至制动器，制动器通过与车轮刹车片的摩擦，将动能转化为热能，从而使得车辆减速或者停止，这个过程被称为减速制动。然而，在进行减速制动的过程中，由于整车的动能会直接转化成热能，使得整车车轮的刹车片磨损加剧，刹车片的更换频率升高，从而导致整车的维护成本也跟着升高了。

基于此，本申请提供了一种车辆液压储能的回收系统，通过系统内各个部件的连接形成整车能量回收的闭环控制回路，使得整车传动系统中发动机的电子控制单元能够控制变速箱以及离合器，来驱使后桥制动车轮，使得制动器的使用频率被降低，即减少了对刹车片的模式，从而降低了整车的维护成本。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1，本申请提供了一种车辆液压储能的回收系统，应用于整车传动系统，整车传动系统包含发动机、飞轮、离合器、变速箱、传动轴、后桥、车轮以及制动器，其特征在于，包括：液压泵离合器1、液压泵2、第一控制阀3、第一油箱4、第二油箱5以及液压马达6；液压泵离合器1与液压泵2连接；液压泵2设有进油口与出油口，进油口与第一油箱4连接，出油口与第二油箱5连接，液压泵2用于将从第一油箱4中吸入的油液排出至第二油箱5；第一控制阀3设于液压泵2与第二油箱5之间，第一控制阀3用于控制排出油液的流速；第二油箱5与液压马达6连接；飞轮分别与液压泵离合器1、液压马达6连接；当发动机的电子控制单元接收到制动信号时，第二油箱5用于储存发动机的回收油液，液压马达6用于将液压泵2提供的压力油的势能转换成驱动飞轮的机械能。

进一步的，为了控制第二油箱5提供的液压油的流速，需要在液压马达6与第二油箱5之间设置第二控制阀7。

车辆液压储能的回收系统实际上是根据第二油箱5的油压状态以及液压马达6的能量状态来对整车能量回收进行闭环控制的，因此，需要实时获取到第二油箱5内的油压参数以及液压马达6的势能参数，于是，回收系统还设置有油压传感器8以及势能传感器9，其中，油压传感器8设于第二油箱5上，用于检测第二油箱5内的液压油油压，而势能传感器9设置在液压马达6内，用于检测液压马达6内的储能能量。

请参阅图2至图4，对于各个部件的连接方式，需要说明的是，液压泵离合器1与飞轮的连接为硬连接，液压泵离合器1与液压泵2的连接方式也为硬连接。整车传动系统的传动连接顺序依次为：发动机、飞轮、离合器、变速箱、传动轴、后桥以及车轮；储能传动连接的顺序依次为：发动机至飞轮，车轮、后桥、传动轴、变速箱、离合器以及飞轮。同时，由整车传动系统的发动机电子控制单元来控制车辆液压储能的回收系统中的第一控制阀3和第二控制阀7的工作状态。

特别的，液压泵2可以为PA6D系列的气动液压泵。

在本申请中，将整车传动系统与车辆液压储能的回收系统建立连接以后，可实现液压的储能回收以及释放。

具体的液压的储能回收过程如下：储能回收信号的采集和判断：当整车制动时，发动机的电子控制单元接收到来自发动机的车速信号、油门踏板、制动踏板等开度信号、离合器的分离信号、变速箱的档位信号、第二油箱5上油压传感器8的压力信号以及制动器的制动信号，根据相关信号确定整车正在进行整车制动后，对整车进行液压储能回收，具体可见整车能量回收的过程以及发动机能量回收的过程，实现在不需要踩踏刹车片(即制动器)的情况下满足整车的制动要求，以此减少对刹车片的磨损，从而降低整车的维护成本。需要说明的是，当经过上述过程反复调整达到最大后，若制动效果仍不满足要求时，整车制动器会参与制动，以满足整车的制动要求，保证行车安全。

整车能量回收的过程：当发动机的电子控制单元确定整车处于整车制动过程时，需要进行液压储能回收，发动机的电子控制单元控制液压泵离合器1结合、第二控制阀7全闭，根据初始液压流量和初始油压，控制第一控制阀3输出液压油。整车能量依次经过飞轮、后桥、传动轴、变速箱、离合器、飞轮以及液压泵离合器1，最终传递给液压泵2。液压泵2从第一油箱4抽取液压油到第一控制阀3控制液压油的输出流量，最终使得定量的液压油储存在第二油箱5中。第二油箱5上的油压传感器8将压力信号实时传递给发动机的电子控制单元进行整车能量回收的闭环控制，同时，为了保证第二油箱5的内部压力能够稳定，第二油箱5中自带的泄压阀会进行泄压，将液压油回流至第一油箱4中。

发动机能量回收的过程：当发动机的电子控制单元确定整车处于整车制动过程时，需要进行液压储能回收，发动机的电子控制单元会控制液压泵离合器1结合、第二控制阀7全闭，并根据初始液压流量和初始油压，控制第一控制阀3输出液压油。发动机能量经过飞轮、液压泵离合器1，最终传递给液压泵2。液压泵2从第一油箱4抽取液压油到第一控制阀3控制液压油的输出流量，最终使得定量的液压油储存在第二油箱5中。第二油箱5上的油压传感器8将压力信号实时传递给发动机的电子控制单元进行整车能量回收的闭环控制，同时，为了保证第二油箱5的内部压力能够稳定，第二油箱5中自带的泄压阀会进行泄压，将液压油回流至第一油箱4中。

具体的液压的储能释放过程如下：储能释放信号的采集和判断：当整车制动时，发动机的电子控制单元接收到来自发动机的车速信号、油门踏板、制动踏板等开度信号、离合器的结合信号、变速箱的档位信号、第二油箱5上油压传感器8的压力信号以及制动器的释放信号，根据相关信号确定整车正在进行整车加速后，对整车进行液压储能释放，具体可见液压的储能释放过程。

液压的储能释放过程：当发动机的电子控制单元确定整车处于整车加速过程时，需要进行液压储能释放，发动机的电子控制单元会控制液压泵离合器1分离、第一控制阀3全闭，并根据初始液压流量和初始油压，控制第二控制阀7从第二油箱5中流出的液压油的压力及流量。液压油经过液压马达6产生功率，输出给飞轮，并依次经过离合器、变速箱、传动轴以及后桥，最终达到车轮驱动整车行驶。其中，第二油箱5上的油压传感器8实时将压力信号反馈给发动机的电子控制单元，以便根据压力状态对相关控制进行调节。

当整车的驱动力不满足要求时，发动机的电子控制单元会控制第二控制阀7调节从第二油箱5中流出的液压油的压力和流量，以此提升整车的驱动力，并进行液压储能释放的闭环控制。同时，为了保证液压马达6的安全，液压马达6中自带的泄压阀会进行泄压，将液压油回流至第一油箱4中。当经过上述过程反复调整达到最大后，驱动力仍不满足要求时，发动机参与驱动过程，以满足整车加速需求，保证整车动力性要求。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅用于说明各部件或组成部分之间的相对位置关系，并不特别限定各部件或组成部分的具体安装方位。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，在本申请中所附图式所绘制的结构、比例、大小等，均仅用于配合说明书所揭示的内容，以供本领域技术人员了解与阅读，并非用于限定本申请中可实施的限定条件，故不具有技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均仍应落在本申请所揭示的技术内容涵盖的范围内。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

Claims (10)

1.一种车辆液压储能的回收系统，应用于整车传动系统，所述整车传动系统包含发动机、飞轮、离合器、变速箱、传动轴、后桥、车轮以及制动器，其特征在于，包括：

液压泵离合器、液压泵、第一控制阀、第一油箱、第二油箱以及液压马达；

所述液压泵离合器与所述液压泵连接；

所述液压泵设有进油口与出油口，所述进油口与所述第一油箱连接，所述出油口与所述第二油箱连接，所述液压泵用于将从所述第一油箱中吸入的油液排出至所述第二油箱；

所述第一控制阀设于所述液压泵与所述第二油箱之间，所述第一控制阀用于控制排出油液的流速；

所述第二油箱与所述液压马达连接；

所述飞轮分别与所述液压泵离合器、所述液压马达连接；

当所述发动机的电子控制单元接收到制动信号时，所述第二油箱用于储存所述发动机的回收油液，所述液压马达用于将所述液压泵提供的压力油的势能转换成驱动所述飞轮的机械能。

2.根据权利要求1所述的车辆液压储能的回收系统，其特征在于，所述回收系统还包括：第二控制阀；

所述第二控制阀设于所述液压马达与所述第二油箱之间，所述第二控制阀用于控制所述第二油箱提供的液压油的流速。

3.根据权利要求2所述的车辆液压储能的回收系统，其特征在于，所述回收系统还包括：油压传感器；

所述油压传感器设于所述第二油箱，所述油压传感器用于检测所述第二油箱内的液压油油压。

4.根据权利要求3所述的车辆液压储能的回收系统，其特征在于，所述液压马达内设置有势能传感器，所述势能传感器用于检测所述液压马达内的储能能量。

5.根据权利要求4所述的车辆液压储能的回收系统，其特征在于，所述液压马达与所述飞轮的连接为传动连接。

6.根据权利要求1所述的车辆液压储能的回收系统，其特征在于，所述液压泵离合器与所述飞轮的连接为硬连接。

7.根据权利要求1所述的车辆液压储能的回收系统，其特征在于，所述液压泵离合器与所述液压泵的连接为硬连接。

8.根据权利要求1所述的车辆液压储能的回收系统，其特征在于，所述第一控制阀的工作状态通过所述发动机的电子控制单元控制。

9.根据权利要求2所述的车辆液压储能的回收系统，其特征在于，所述第二控制阀的工作状态通过所述发动机的电子控制单元控制。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的车辆液压储能的回收系统，其特征在于，所述液压泵为PA6D系列气动液压泵。

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