[發(fā)明專利]一種車輛及其制動能量回收和再生的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310076508.5
• 申請日: 2013-03-11
• 公開（公告）號: CN103158541A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設計）人: 韓爾樑;王宏宇;房永;李清平;彭亞平;李欣欣;潘鳳文;方麗君
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: B60K17/10
• 分類號: B60K17/10;B60K17/28;B60K25/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

技術領域

本發(fā)明涉及混合動力技術領域，特別涉及一種車輛及其制動能量回收和再生的裝置。

背景技術

隨著全球車輛保有量的逐年上升，車輛行業(yè)面臨的節(jié)能減排的壓力日益增加。各個國家也正在重點研發(fā)綠色、環(huán)抱的產品，一起在未來的競爭中占得先機。混合動力技術是目前國際上公認的最佳節(jié)能解決方案之一，旨在通過不同動力源的聯(lián)合作用，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢達到提高能量利用率，降低油耗與減少有害氣體排放的目的。

現有技術中，“一種提供液壓蓄能混合動力的系統(tǒng)和方法”的發(fā)明專利的基本原理如圖1所示，發(fā)動機通過發(fā)動機專用離合器與液壓泵/馬達相互作用，通過外部的離合器向變速箱輸出動力，車輛制動時，發(fā)動機通過專用離合器帶動液壓泵/馬達轉動，液壓泵/馬達將機械能轉換成液體介質的壓力能，并將具有壓力能的液體介質儲存到液壓蓄能器中，實現能量回收；在車輛啟動或加速時，具有壓力能的液體介質轉換成機械能并通過專有離合器輸出給發(fā)動機，發(fā)動機通過外部離合器推動車輛前進，實現能量再生。

其中，高壓液壓蓄能器按加載方式可分為彈簧式、重錘式和氣體式，不論采用上述何種形式蓄能器，由于它們自身結構特點長期使用后，將會造成蓄能器內部壓力不穩(wěn)的問題，此外，采用高壓液壓蓄能器致使系統(tǒng)整體結構復雜、成本較高。

有鑒于此，如何在降低成本的基礎上，保證制動能量回收和再生功能的工作穩(wěn)定性是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發(fā)明內容

為了解決上述技術問題，本發(fā)明的核心目的在于，提供一種能量回收和再生的裝置，以解決現有技術中高壓液壓蓄能器長期使用后內部壓力不穩(wěn)的問題，從而保證車輛能量回收和再生功能的工作穩(wěn)定性。在此基礎上，本發(fā)明還提供一種包括上述裝置的車輛。

本發(fā)明所提供的一種用于車輛的制動能量回收和再生的裝置，包括：

低位儲液箱和高位儲液箱，兩者的非儲液區(qū)相互連通，以使內部壓力相等；

泵馬達，其兩個油口分別與所述低位儲液箱和所述高位儲液箱連通，其主軸通過離合器與所述車輛的發(fā)動機或者變速箱中的一者連接；

開關閥，置于所述高位儲液箱和所述泵馬達之間，以控制所述高位儲液箱和所述泵馬達的連通或斷開；

通過所述離合器和所述開關閥的閉合和斷開，以控制所述裝置在工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)之間的切換，所述工作狀態(tài)包括能量回收模式和能量再生模式。

優(yōu)選地，還包括控制器，獲取所述車輛的信息，以判斷所述車輛的運行狀態(tài)：

若所述車輛滿足制動條件時，所述控制器輸出所述離合器和所述開關閥閉合的切換控制信號，所述發(fā)動機/變速箱驅動所述泵馬達將所述低位儲液箱內液體介質泵入所述高位儲液箱內存儲，所述裝置切換至能量回收模式；

若所述車輛滿足起動、加速或對外做功條件時，所述控制器輸出所述離合器和所述開關閥閉合的切換控制信號，所述高位儲液箱內液體介質沖擊所述泵馬達轉動，以驅動所述發(fā)動機/變速箱，所述裝置切換至能量再生模式。

優(yōu)選地，若所述車輛滿足正常運行條件時，所述控制器輸出所述離合器和所述開關閥切換至斷開的控制信號，所述裝置切換至非工作狀態(tài)。

優(yōu)選地，還包括設置于所述高位儲液箱內的高位液位計，所述控制器與所述高位液位計連通，以獲取高位液位信息H_h，還將H_h分別與H_hmax和H_hmin比較；若所述車輛滿足制動條件，且H_h＜H_hmax時，所述控制器輸出所述離合器和所述開關閥閉合的切換控制信號，所述裝置切換至所述能量回收模式；若所述車輛滿足起動、加速或對外做功條件，且H_h＞H_hmin時，所述控制器輸出所述離合器和所述開關閥閉合的切換控制信號，所述裝置切換至所述能量再生模式；

其中，H_hmax和H_hmin分別為所述控制器內預設的所述高位儲液箱的最高液位值和最低液位值。