[发明专利]公交汽车液压动力系统

说明书

技术领域：

本发明涉及一种公交汽车液压动力系统，特别是用小型柴油机驱动液压油泵向液压系统中的液压蓄能器提供能量由液压马达驱动公交汽车运行。

背景技术：

目前，对公交车上的内燃机来说，其缺陷是机械传递动力，它的功率是变化的，怠速和低速运转时，功率很小，扭矩也很小，在起步以及加速过程中，排出大量黑色烟气，污染城市空气环境，也增加了油耗；随着转速的提高，功率在加大，扭矩也在加大，但是这时公交车已经接近站台，柴油机又恢复怠速运转。一般城市公交车站台之间的距离不超过两公里，频繁起步、加速、刹车，使公交车油耗加大，一般油耗百公里29～32升，排出大量烟气污染城市环境。

发明内容：

本发明的目的，是提供一种公交汽车液压动力系统，它是采用小型柴油机驱动液压泵，始终中速运转，每分钟1200～2200转。在公交车不行驶时，或者滑行、制动过程中，柴油机带动液压泵向液压系统中的液压蓄能器提供能量。公交车原柴油机换成高速大扭矩液压马达，由液压泵和蓄能器同时给液压马达提供液压油，使液压马达按照驾驶员的驾驶要求转动，控制液压系统中的脚踏比例流量复合阀，改变提供给液压马达的液压油的流量，调节液压马达的转速，每分钟0～1000转。通过原车的离合和变速箱，经传动轴将动力传递给车轮，实现汽车的前进和后退。小流量小功率蓄能，大流量大功率输出放能，这样公交车在起步、加速时能量不是直接来自柴油机，柴油机负荷基本稳定。同时也很方便增加废气涡轮增压器，增加了进入柴油机汽缸燃烧室空气密度。系统还设计电动自动补油装置，当系统压力降低到4MPa以下时，自动启动直流电机，直流电机带动小型液压泵，向系统供油。当柴油机出现故障时，公交车不要外力自行就可以移动一段距离。该动力系统达到公交车在行驶中不冒黑烟，发挥每一滴燃油的最大效能，减少无用功，节能环保。

本发明公交汽车液压动力系统采取以下技术方案来实现的，它是由小型柴油机的液压动力装置和电动的液压动力装置组成一个动力输出系统，小型柴油机上连接直流发电机和废气涡轮增压器与可变流量液压泵及单向阀，可变流量液压泵上连接溢流安全阀和手动卸压阀与液压油过滤器及液压油箱，多只液压油蓄能器管道上连接带压力开关的压力显示仪表和流量限制阀与脚踏流量比例控制复合阀，高速大扭矩液压马达的管道与脚踏流量比例控制复合阀相连接，高速大扭矩液压马达与变速箱之间连接离合器，变速箱与车轮之间由传动轴连接传递动力，高速大扭矩液压马达的管道两端连接保护液压马达单向阀和系统工作压力表与液压油箱，直流电动机与应急液压油泵连接，应急液压油泵的两端分别连接液压油箱和单向阀与流量限制阀。

本发明公交汽车液压动力系统，启动时将手动卸压阀的操作手柄搬到接通的位置，小型柴油机启动到温车过程中没有负荷，启动小型柴油机驱动可变流量液压泵工作，可变容量液压泵经液压油过滤器，从液压油箱中吸取液压油，输出的液压油经过手动卸压阀流回液压油箱，机器水温以及油温正常后，将转速提升到额定转速每分种1200～2200转，手动卸压阀操作手柄搬到断开的位置，可变容量液压泵输出的液压油经过单向阀向蓄能器供给液压油，进行蓄能。在液压油管道上安装溢流阀，限制系统压力，单向阀起到防止液压油倒流的作用。经过约五分钟的时间，系统压力升高到设定的额定15MPa～20MPa，系统工作压力表显示系统压力。高压液压油推动可变容量液压泵内部配油盘，将输出油量减少到接近为零。可变容量液压泵内部配油盘动作时，小型柴油机自由端拖带的直流发电机开始发电，供给电瓶充电，供给应急动力装置储存能量。设计合理分配小型柴油机的负荷，提高系统工作效率。在小型柴油机上安装废气涡轮增压器，增加了进入柴油机汽缸燃烧室空气密度，改善燃烧条件，从根本上消除排气黑烟雾气，节能环保净化空气。

系统放能过程，公交车需要行驶时，驾驶人员踏下脚踏流量比例控制复合阀，高压液压油经流量限制阀和脚踏流量比例控制复合阀向高速大扭矩液压马达供给液压油，高速大扭矩液压马达在液压油作用下转动。脚踏流量比例控制复合阀阀芯开启量与通过的液压油流量成比例变化，不受系统压力的影响。脚踏流量比例控制复合阀的开启量大小决定高速大扭矩液压马达的转速。在管道上设流量限制阀，防止系统中大量液压油流向液压马达，引起液压马达转速过高。保护高速大扭矩液压马达在液压油管道上设置单向阀，使液压马达在汽车逆传动时可以自由转动，保护液压马达。高速大扭矩液压马达通过离合器，将动力传递给变速箱，由传动轴将动力传递给车轮，完成系统放能的过程。