[實用新型]一種油電靜液復合的混合動力傳動系統

有效

• 申請號: 201320795429.5
• 申請日: 2013-12-06
• 公開（公告）號: CN203580608U
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 孫保群;曲凱寧;陶曉敏;胡松華;陶城;周坤鵬;汪韶杰;彭建剛;夏光
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: B60K6/42
• 分類號: B60K6/42;B60K6/36
• 代理公司: 合肥金安專利事務所 34114
• 代理人: 金惠貞

技術領域

本實用新型屬于車輛動力傳動系統，具體涉及一種綜合應用發動機、電動機和液壓傳動的油電靜液復合的混合動力傳動系統。

背景技術

目前，車輛動力傳動系統按照動力來源和傳動方式大致可分為：發動機-機械動力傳動系統、電動機-機械動力傳動系統、油電混合動力傳動系統、液壓動力傳動系統、機械-液壓并流/分流傳動系統等。

發動機-機械動力傳動系統習慣上稱為傳統能源動力傳動系統，是以發動機為單一動力源、與各種類型機械變速傳動裝置組成的車輛動力傳動系統，其特點是技術和生產工藝成熟、制造成本相對較低、應用領域廣泛，缺點是在現有技術條件下，系統對能源的利用率和系統總體效率已難以進一步提高、污染排放相對較為嚴重。

電動機-機械動力傳動系統習慣上稱為純電動動力傳動系統，是單獨以電力為能源、以各種類型電池、大容量電容等為蓄能裝置、以電動機為單一動力源、與各種類型機械變速傳動裝置組成的車輛動力傳動系統，其特點是電能獲取方式途徑多樣、動力傳動系統結構相對簡單、動力加載和調節響應快、容易實現無極變速、工作過程中振動噪聲小、幾乎無污染排放，缺點是由于目前的技術發展水平和產品生產工藝等方面的制約，尚無法制造出能夠真正滿足車輛使用的大容量、高比功率的電力蓄能裝置，導致現有技術和產品條件下采用電動機-機械動力傳動系統的車輛續行里程有限、難以滿足用戶需求，制約了純電動車輛的發展。

油電混合動力傳動系統是同時使用發動機和電動機兩個動力源、與動力分配及耦合裝置、各種類型機械變速傳動裝置、電力蓄能裝置以及動力控制與管理系統等組成的車輛動力傳動系統；根據電能提供方式又可將其分為單一能源油電混合動力傳動系統、插電式油電混合動力傳動系統和增程式電動動力傳動系統；單一能源油電混合動力傳動系統單獨以柴油、汽油、各種液化氣等燃料作為能源，通過作為動力源的發動機將其轉換為機械能后、再通過動力分配裝置將其中一部分機械能直接用于驅動車輛、同時將剩余部分轉換為電能用以驅動電動機工作并通過動力耦合裝置與前述直接利用的機械能并流后共同驅動車輛、或是將電能輸送至電力蓄能裝置加以儲存并在需要時加以利用；插電式油電混合動力傳動系統具有較大容量的電力蓄能裝置，除了以類似單一能源油電混合動力傳動系統的方式工作外，還可以通過外部電源對系統的電力蓄能裝置充電并可單獨以純電動動力傳動的方式驅動車輛行駛較長里程；油電混合動力的特點是兼具傳統能源動力傳動系統和純電動動力傳動系統的優點，對能源的利用率高、對環境的污染排放相對較小，同時能較好地解決純電動車輛續行里程短的問題，其缺點是由于實際上是采用了兩套動力傳動系統，導致對整個系統的控制復雜、制造成本相對較高；增程式電動動力傳動系統又稱為油電串聯式動力傳動系統，系統具有發動機和電動機兩個動力源，其中發動機僅用于驅動車載發電機工作、車輛行駛則僅由電動機驅動，其電力蓄能裝置的容量介于單一能源油電混合動力傳動系統與插電式油電混合動力傳動系統之間，既可以利用外部電源、也可以通過發動機驅動發電機工作對其充電，車輛行駛過程中首先使用電力蓄能裝置中儲存的電能，電力不足時起動發動機發電并驅動電動機工作、同時對電力蓄能裝置補充電能；增程式電動動力傳動系統的特點是車輛行駛初期可利用插入式充電獲取的電能驅動，即使由于加大續行里程需起動發動機帶動發電機發電時，也可確保發動機工作在高燃效、低排放的最優工況。

液壓動力傳動系統是單獨以發動機或電動機為動力源，與液壓泵、液壓馬達、液控系統及液壓伺服作動元件和液壓管路等組成的動力傳動系統，其基本工作原理是由動力源驅動液壓泵產生高壓油液、然后通過高壓油液驅動液壓馬達工作實現系統的動力傳遞與輸出，其特點是：通過液壓實現動力傳動而無需過多的機械傳動部件，系統結構簡單、傳動比變化范圍大并且易于調節、運行平穩、振動噪聲小、控制相對容易并可實現無極變速；缺點是液壓馬達輸出轉速不能過高，隨著車輛行駛速度的增加系統的傳動效率下降較快，不適合應用于中、高速車輛，因而使其應用領域受到限制。