[发明专利]动势能储运回路与电动机复合驱动系统及其控制方法

权利要求书

1.一种动势能储运回路与电动机复合驱动系统，其特征在于：它包括动势能储运回路(31)、主电动机(1)、第I变频器(7)、控制器(8)、电磁离合器(2)、减速器(3)、双向DC-DC变换器(6)、超级电容器组(5)、转速传感器(19)、电流互感器(20)和惯性负载(4)，所述主电动机的第一输出轴与减速器的输入轴通过电磁离合器连接，减速器的输出轴与惯性负载连接，第I变频器的输入端和输出端分别与控制器和主电动机连接，第I变频器的直流母线与双向DC-DC变换器的一端连接，双向DC-DC变换器的另一端连接到超级电容器组，双向DC-DC变换器的控制端与控制器连接；转速传感器与主电动机的第二输出轴连接，其输出信号输入控制器，电流互感器(20)设在第I变频器与主电动机连接的电源线上，其检测信号端与控制器连接；

所述动势能储运回路由电比例四象限液压泵/马达(15)、恒压变量液压泵(13)、液压泵驱动电动机(14)、第II变频器(17)、安全阀(12)、油箱(16)、二位二通电磁阀(11)、液压蓄能器(10)、压力传感器(9)和位移传感器(30)组成；所述电比例四象限液压泵/马达的驱动轴通过电磁离合器与主电动机的第二输出轴连接，电比例四象限液压泵/马达的第一油口P₁、恒压变量液压泵的出油口和安全阀的进油口与二位二通电磁阀的A油口通过液压管路连接；二位二通电磁阀的B油口和压力传感器与液压蓄能器连接，压力传感器的输出信号输入控制器；电比例四象限液压泵/马达的第二油口P₂、恒压变量液压泵的进油口和安全阀的出油口均与油箱连通；位移传感器与电比例四象限液压泵/马达的变量活塞连接检测其摆角变化，位移传感器的输出信号输入控制器；第II变频器的输入端和输出端分别与控制器和液压泵驱动电动机连接，液压泵驱动电动机的输出轴与恒压变量液压泵的驱动轴连接；电比例四象限液压泵/马达的摆角控制器和二位二通电磁阀的控制端与控制器连接。

2.一种动势能储运回路与电动机复合驱动系统，其特征在于：它包括动势能储运回路(31)、主电动机(1)、第I变频器(7)、控制器(8)、电磁离合器(2)、减速器(3)、两个双向DC-DC变换器(6)、超级电容器组(5)、转速传感器(19)、电流互感器(20)和惯性负载(4)，主电动机(1)的输出轴通过电磁离合器(2)与减速器(3)输入轴的一端联接，第I变频器(7)的输出端与主电动机(1)连接，第I变频器(7)的控制端与控制器(8)连接，第I变频器(7)的直流母线与双向DC-DC变换器(6)的一端连接，双向DC-DC变换器(6)的另一端连接到超级电容器组(5)，减速器(3)输出轴与惯性负载(4)连接，减速器(3)输入轴的另一端通过电磁离合器(2)与动势能储运回路(31)中的液压泵/马达(22)连接，转速传感器(19)与减速器(3)输入轴连接，其输出信号输入控制器(8)，第二个双向DC-DC变换器(6′)的一端与超级电容器组(5)连接，第二个双向DC-DC变换器(6′)的另一端与动势能储运回路(31)中的第II变频器(17)的直流母线连接，电流互感器(20)设在第I变频器与主电动机连接的电源线上，其检测信号端与控制器连接；

所述动势能储运回路由液压泵/马达(22)、第Ⅰ溢流阀(23)、第II溢流阀(24)、第Ⅰ单向阀(25)、第II单向阀(26)、补油泵(27)、补油溢流阀(28)、位移传感器(30)、电比例四象限液压泵/马达(15)、第II变频器(17)、电动/发电机(29)和油箱(16)组成；液压泵/马达的第一油口、第Ⅰ溢流阀的进油口和第Ⅰ单向阀的出油口与电比例四象限液压泵/马达(15)的第一油口连通，液压泵/马达的第二油口、第Ⅱ溢流阀的进油口和第Ⅱ单向阀的出油口均与电比例四象限液压泵/马达的第二油口连通，第Ⅰ溢流阀的出油口、第Ⅱ溢流阀的出油口、第Ⅰ单向阀的进油口、第Ⅱ单向阀的进油口和补油溢流阀的进油口均与补油泵的出油口连通，补油泵的进油口和补油溢流阀的出油口均连通油箱，位移传感器与电比例四象限液压泵/马达的变量活塞连接以检测其摆角变化，位移传感器的输出信号输入控制器，电比例四象限液压泵/马达的输出轴与电动/发电机的驱动轴连接。