[实用新型]装载机串并联液压混合动力控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于工程机械动力控制系统技术领域，适用于混合动力装载机，具体涉及一种装载机串并联液压混合动力控制系统。

背景技术

现有技术中的装载机作业过程中，需要频繁启停和往复运动，要求驾驶员连续改变油门开度，这不仅会严重缩短发动机的使用寿命，还会使发动机频繁处于经济低效区，导致发动机的油耗偏高。此外，频繁制动不仅浪费能量，还会导致系统发热和元件损耗。传统装载机一般都装有液力变矩器，而液力变矩器在低速重载工作时传动效率低，造成了严重的能量浪费。

现有的传统装载机的动力控制系统普遍存在油耗高、排放差且低速重载时传动效率低的缺点，同时制动能量通常以热的形式被浪费。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了装载机串并联液压混合动力控制系统，该系统油耗低、排放性好且能够回收制动能量，结合说明书附图，本实用新型的技术方案如下：

装载机串并联液压混合动力控制系统，所述混合动力控制系统由发动机1、第一变量泵2、转向工作系统3、第二变量泵4、第一两位两通换向阀5、油箱6、第二两位两通换向阀7、液压蓄能器8、溢流阀9、第三两位两通换向阀10、变量泵/马达11、前桥12、耦合器13、手刹14、变速箱15、离合器16、液力变矩器17和后桥18组成；

所述发动机1分别与液力变矩器17和第一变量泵2连接，第一变量泵2的出油口与转向工作系统3相连，第二变量泵4与第一变量泵2同轴连接，第二变量泵4的出油口与第一两位两通换向阀5的进油口相连，变量泵/马达11的进油口与第三两位两通换向阀10的出油口相连，第三两位两通换向阀10的进油口、第一两位两通换向阀5的出油口以及溢流阀9的进油口均分别与第二两位两通换向阀7的出油口连通，第二两位两通换向阀7的进油口与液压蓄能器8的出油口连通，第二变量泵4的进油口、变量泵/马达11的出油口、第一变量泵2的进油口以及溢流阀9的出油口均与油箱6连接；

所述变量泵/马达11的输出轴通过耦合器13与前桥12连接；

所述液力变矩器17的输出端经离合器16与变速箱15连接，变速箱15的动力输出端一路与后桥18连接，另一路依次经手刹14和耦合器13与前桥12连接；

进一步地，所述耦合器13具有变速比，所述耦合器13连接于变量泵/马达11的马达端，使变量泵/马达11高速运转，提高变量泵/马达11运行效率；

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型所述装载机串并联液压混合动力控制系统所设的液压泵/马达、液压蓄能器和扭矩耦合器相配合，实现了对制动能量的回收和再利用；

2.本实用新型所述装载机串并联液压混合动力控制系统中，液压泵连接于发动机之后给蓄能器充压，与现有技术中液压泵连接于液力变矩器之后相比，可以有效提高充压效率。

3.本实用新型所述装载机串并联液压混合动力控制系统中，耦合器连接于液力变矩器之后，与现有技术中耦合器连接于液力变矩器之前相比，可以大大提高能量回收和利用的效率。

4.本实用新型所述装载机串并联液压混合动力控制系统中，蓄能器存储的能量可待必要时释放，提高了整机效率。

5.本实用新型所述装载机串并联液压混合动力控制系统避免了装载机起车时液力变矩器效率低的问题。

6.本实用新型所述装载机串并联液压混合动力控制系统能够调整发动机的工作点，进而提高整机燃油经济性。

附图说明

图1是本实用新型装载机串并联液压混合动力控制系统的结构示意图；

图2是本实用新型装载机串并联液压混合动力控制系统，在怠速充压模式下的动力传递路线图。

图3是本实用新型装载机串并联液压混合动力控制系统，在起车模式下的动力传递路线图。

图4是本实用新型装载机串并联液压混合动力控制系统，在纯液压驱动模式下的动力传递路线图。

图5是本实用新型装载机串并联液压混合动力控制系统，在发动机单独驱动模式下的动力传递路线图。

图6是本实用新型装载机串并联液压混合动力控制系统，在行车充压模式下的动力传递路线图。

图7是本实用新型装载机串并联液压混合动力控制系统，在混合动力驱动模式下的动力传递路线图。

图8是本实用新型装载机串并联液压混合动力控制系统，在再生制动模式下的动力传递路线图。

图中：

1-发动机， 2-第一变量泵，3-转向工作系统，