[发明专利]液压混合动力系统

说明书

本申请要求于2005年2月22日提交的临时申请No.60/655,221的优先权。

技术领域

本发明总地涉及车辆动力系统，尤其涉及液压混合动力系统。

背景技术

所谓混合动力系，例如用于机动车辆的混合动力系，通常是指这样的动力系，其中内燃机与辅助马达(例如，电动机或液压马达)联合使用来驱动车辆。称为并联混合动力的混合动力系统包括典型的机械驱动系(联接到内燃机上)与辅助驱动系(联接到辅助马达上)。由于这种系统某些部分的必要重复，所以这些系统重量很重。称为串联混合动力的混合动力驱动系统摆脱了机械驱动系，只通过液压马达或马达驱动车辆，而利用发动机给液压马达提供必要的液压压力。由于这种系统能够获得重量的降低及产生的效率益处，所以这种系统更加有吸引力。尽管已经认识到这种液压混合动力系的吸引力，但是仍存在许多关于相对于液压驱动马达操作和控制发动机方面的效率问题。

因此，希望提供一种提高整个液压混合动力系统的效率的液压混合动力系统。

发明内容

本发明涉及一种液压混合动力系统，包括：动力装置，该动力装置在输出产生高压流体；至少一个驱动马达，该驱动马达响应于所述高压流体，用于在输出产生旋转运动；模式选择装置，该模式选择装置连接到所述动力装置输出和所述至少一个驱动马达，用于选择所述至少一个驱动马达的操作模式。该系统还包括：控制装置，该控制装置连接到所述动力装置和所述至少一个驱动马达，用于控制所述至少一个驱动马达的操作；以及有选择性致动的制动装置，用于中断至所述至少一个驱动马达的高压流体的流动。

附图说明

当结合附图时，本领域的技术人员从下面对优选实施例的详细描述能容易了解本发明上面的以及其它的优点，其中：

图1a为根据本发明的液压混合动力系统的示意图，其中模式选择阀处于“驱动”位置；

图1b为图1a的液压混合动力系统的视图，其中模式选择阀处于“空档”位置；

图1c为图1a的液压混合动力系统的视图，其中模式选择阀处于“倒档”位置；

图1d为图1a的液压混合动力系统的视图，其中模式选择阀处于“驻车”位置；

图1e为图1a的液压混合动力系统的视图，其中制动超控(override)装置处于超控位置；

图2为图1a-1d中所示驱动马达和排量控制装置的放大比例示意图；

图3为图1a-1d中所示制动超控装置和止回阀桥接回路的放大比例示意图；

图4为根据本发明的内齿轮泵/马达的分解透视图；和

图5为根据本发明的外齿轮泵/马达的局部分解透视图。

具体实施方式

现在参考图1a，以10总地表示根据本发明的混合动力系统。动力系统10可使用中多种设备中，例如，但不限于，机动车辆、船艇、潜艇、直升机、或者本领域技术人员所了解的那些，但为了清楚起见，在下面本发明的描述中，视为安装在机动车辆中。动力系统10包括动力装置部分11、模式选择模块43、控制部分59和动力输出部分76。

动力系统10的动力装置部分11包括与燃料源14相连的发动机12。发动机12可为传统内燃机、涡轮发动机、电池供电的电动机、燃料电池等。发动机12有选择地向优选为可变排量的液压泵/马达16提供扭矩，其中可变排量液压泵/马达16在其入口侧设有液压流体的低压源18和在其出口侧设有高压管道20。液压流体可为液体，例如但不限于，水、液压油、变速器油等，或者属于本发明范围内的任意压缩气体。因为该装置16依据系统10的模式交替地用作泵或马达，所以将该装置描述为泵/马达16，在下面对其进行更加详细的描述。

系统10的动力装置部分11包括多个附属驱动装置，包括但不限于，电动发电机22、空调压缩机24和热泵26。电动发电机22连接到动力保持模块28，该模块依次连接到电池组30。热泵26与加热器芯(heater core)32相连，热泵26与加热器芯32都与发动机12的冷却水源34流体连通。空调压缩机24与换热器36相连。附属驱动装置22、24和26优选通过各自的电动机或液压马达运行。可选择地，附属驱动装置22、24和26有选择性地机械离合联接到发动机12上。蓄能器38与泵/马达16出口上的高压管道20流体连通。蓄能器38用作高压液压流体的储液器，并维持系统10内的高压，例如，通过使用高压气体等(未示出)增压，如本领域的技术人员所了解的。