[發(fā)明專利]用于液壓系統(tǒng)的混合動(dòng)力系統(tǒng)和工程機(jī)械

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210002028.X
• 申請(qǐng)日: 2012-01-05
• 公開（公告）號(hào): CN102490583A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱湘華;周斌;趙榮國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三一汽車起重機(jī)械有限公司
• 主分類號(hào): B60K6/20
• 分類號(hào): B60K6/20;B60W20/00
• 代理公司: 北京友聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

1.一種用于液壓系統(tǒng)的混合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，包括：發(fā)動(dòng)機(jī)(206)、變速箱(208)、耦合裝置(2010)、交流發(fā)電機(jī)(2012)、變頻器(18)、交流變頻電機(jī)(20)和液壓泵(22)，其中，

所述發(fā)動(dòng)機(jī)(206)連接至所述變速箱(208)，輸出轉(zhuǎn)速和扭矩，用于驅(qū)動(dòng)所述交流發(fā)電機(jī)(2012)；

所述變速箱(208)連接至所述發(fā)動(dòng)機(jī)(206)，調(diào)節(jié)所述發(fā)動(dòng)機(jī)(206)的轉(zhuǎn)速和扭矩，并通過所述耦合裝置(2010)將調(diào)節(jié)后的所述轉(zhuǎn)速和扭矩傳送至所述交流發(fā)電機(jī)(2012)，使所述交流發(fā)電機(jī)(2012)工作在額定轉(zhuǎn)速；

所述交流發(fā)電機(jī)(2012)連接至所述變頻器(18)，生成電能并傳送至所述變頻器(18)；

所述變頻器(18)用以調(diào)節(jié)輸出頻率，并根據(jù)調(diào)節(jié)后的輸出頻率控制輸出至所述交流變頻電機(jī)(20)的電壓和電流；

所述交流變頻電機(jī)(20)連接至所述液壓泵(22)，根據(jù)輸入的所述電壓和電流調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速和扭矩；

所述液壓泵(22)接收來自所述交流變頻電機(jī)(20)的轉(zhuǎn)速和扭矩，以調(diào)節(jié)液壓油的輸出流量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于液壓系統(tǒng)的混合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

第一操作裝置(202)，將所述交流變頻電機(jī)(20)所需轉(zhuǎn)速信號(hào)經(jīng)控制器(26)發(fā)送至所述變頻器(18)，以調(diào)節(jié)所述變頻器(18)的輸出頻率；

所述控制器(26)，連接至所述發(fā)動(dòng)機(jī)(206)、所述第一操作裝置(202)和所述變速箱(208)，采集所述發(fā)動(dòng)機(jī)(206)的狀態(tài)信號(hào)和采集所述變速箱(208)的當(dāng)前檔位信號(hào)，并根據(jù)選擇的供電模式判斷是否需要啟動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)(206)，在判斷出需要啟動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)(206)時(shí)，進(jìn)而判斷所述當(dāng)前檔位信號(hào)是否滿足所述交流變頻電機(jī)(20)在工作狀態(tài)時(shí)的檔位信號(hào)，若判斷結(jié)果為滿足，則根據(jù)所述交流變頻電機(jī)(20)的額定功率和發(fā)動(dòng)機(jī)萬有特性曲線計(jì)算出所述發(fā)動(dòng)機(jī)(206)的最佳轉(zhuǎn)速，以保證所述發(fā)動(dòng)機(jī)(206)工作在最佳油耗區(qū)域，并將所述最佳轉(zhuǎn)速的信號(hào)傳送至所述發(fā)動(dòng)機(jī)(206)，啟動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)(206)，若判斷結(jié)果為不滿足，則關(guān)閉所述發(fā)動(dòng)機(jī)(206)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于液壓系統(tǒng)的混合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

第一電控柜(14)和導(dǎo)電環(huán)(16)，所述第一電控柜(14)連接至所述交流發(fā)電機(jī)(2012)和所述控制器(26)，所述第一電控柜(14)采集外接電源(24)的電源狀態(tài)和交流發(fā)電機(jī)(2012)的發(fā)電狀態(tài)，并將所述電源狀態(tài)和所述發(fā)電狀態(tài)反饋給所述控制器(26)，以便控制器(26)進(jìn)行所述供電模式的選擇，所述交流發(fā)電機(jī)(2012)的電能通過所述電控柜(14)和所述導(dǎo)電環(huán)(16)傳送至所述變頻器(18)；

所述外接電源(24)，連接至所述電控柜(14)，通過所述電控柜(14)將電能提供至所述交流變頻電機(jī)(20)；

所述控制器(26)還用于如果所述電源狀態(tài)為檢測(cè)不到所述外接電源(24)，則選擇由所述交流發(fā)電機(jī)(2012)提供電能給所述變頻器(18)的供電模式，如果所述發(fā)電狀態(tài)為不正常時(shí)，則選擇由所述外接電源(24)提供電能給所述變頻器(18)的供電模式，并將切換指令給所述第一電控柜(14)；

所述第一電控柜(14)還用于在接收到所述控制器(26)的切換指令時(shí)，進(jìn)行切換動(dòng)作，以控制將所述交流發(fā)電機(jī)(2012)提供的電能提供給所述變頻器(18)，或控制將所述外接電源(24)提供的電能提供至所述變頻器(18)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于液壓系統(tǒng)的混合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

第二操作裝置(204)，連接至所述控制器(26)，將排量信號(hào)經(jīng)所述控制器(26)發(fā)送至所述液壓泵(22)，以調(diào)節(jié)所述液壓泵(22)的液壓油的輸出流量；

所述控制器(26)還連接至所述變頻器(18)和所述液壓泵(22)，接收由所述變頻器(18)反饋的所述交流變頻電機(jī)(20)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速信號(hào)和當(dāng)前扭矩信號(hào)，根據(jù)所述液壓泵(22)的所需流量信號(hào)以及所述交流變頻電機(jī)(20)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速信號(hào)和當(dāng)前扭矩信號(hào)，計(jì)算出所述液壓泵(22)的所需排量并調(diào)節(jié)所述液壓泵(22)的排量，以匹配計(jì)算出的所述所需排量。