[實用新型]一種車輛及其制動能量回收和再生的裝置

有效

• 申請號: 201320109572.4
• 申請日: 2013-03-11
• 公開（公告）號: CN203093735U
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（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

本實用新型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。

隨著全球車輛保有量的逐年上升，車輛行業面臨的節能減排的壓力日益增加。各個國家也正在重點研發綠色、環抱的產品，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能解決方案之一，旨在通過不同動力源的聯合作用，充分發揮各自的優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和方法”的發明專利的基本原理如圖1所示，發動機通過發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動機，發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的問題，此外，采用高壓液壓蓄能器致使系統整體結構復雜、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定性是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

為了解決上述技術問題，本實用新型的核心目的在于，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的問題，從而保證車輛能量回收和再生功能的工作穩定性。在此基礎上，本實用新型還提供一種包括上述裝置的車輛。

本實用新型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動機或者變速箱中的一者連接；

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和非工作狀態之間的切換，所述工作狀態包括能量回收模式和能量再生模式。

優選地，還包括控制器，與所述離合器和所述開關閥連通，以控制所述離合器和所述開關閥的閉合和斷開。

優選地，還包括分別設置于所述高位儲液箱和所述低位儲液箱內的高位液位計和高位液位計，所述控制器與所述高位液位計和所述低位液位計連通，以獲取液位信息。

優選地，所述變速箱具有雙輸出軸，一者通過系統離合器與所述發動機連接，另一者通過所述離合器與所述泵馬達的連通。

優選地，所述非儲液區通過氣管相互連通，所述氣管的一端口置于所述低位儲液箱的箱頂，另一端口置于所述高位儲液箱的箱頂。

本實用新型還提供一種車輛，包括車體、驅動所述車體動作的發動機、通過系統離合器與所述發動機連接的變速箱，還包括制動能量回收和再生裝置，所述制動能量回收和再生裝置具體為如上所述的裝置。

相對于上述背景技術，本實用新型中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，分別與泵馬達的兩個油口連通，且兩者的非儲液區相互連通，以使內部壓力相等；泵馬達的主軸通過離合器與車輛的發動機或者變速箱中的一者連接，在泵馬達和高位液位計之間設置有開關閥，以控制兩者之間的導通和斷開。通過離合器和開關閥的閉合和斷開，以控制所述裝置在工作狀態和非工作狀態之間的切換，其中，工作狀態包括能量回收模式和能量再生模式。

當車輛制動時，閉合液壓控制閥和離合器，變速箱/發動機驅動泵馬達將低位儲液箱內的液體介質泵入高位儲液箱內存儲，即將發動機或者變速箱的機械能轉換為液體介質的重力勢能，所述裝置切換至能量回收模式；當車輛啟動/加速或者對外做功時，閉合液壓控制閥和離合器，高位儲液箱內的液體介質沖擊泵馬達轉動，進而帶動發動機起動、加速，或者是通過變速箱向系統外輸出動力，所述裝置切換至能量再生模式。