[发明专利]一种车辆驱动系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种基于串联式双路液压功率流耦合的车辆驱动系统，包括：电池组，其设置在车辆后部；可逆式电机，其连接电池组；恒压变量泵，其由可逆式电机驱动；第一变量液压马达，其进油口与恒压变量泵出油口连通，出油口与恒压变量泵进油口连通；第二变量液压马达，其与第一变量液压马达并联；其中，在第二变量液压马达与恒压变量泵之间设置有液压蓄能器；机械传动模块，其动力输入端连接第一变量液压马达及第二变量液压马达，动力输出端连接两个前轮；电池管理系统，其连接电池组及可逆式电机；控制器，其电联恒压变量泵、第一变量液压马达、第二变量液压马达及电池管理系统。本发明还公开了基于串联式双路液压功率流耦合的车辆驱动系统的控制方法。

技术领域

本发明属于混合动力汽车驱动系统技术领域，特别涉及一种基于串联式双路液压功率流耦合的车辆驱动系统及其控制方法。

背景技术

面对日益紧张的能源和环保压力，各国政府先后出台大量政策措施，鼓励新能源车辆的发展。目前占据市场潮流的主要是纯电动车辆及油电混合动力车辆。但是，纯电动汽车在电池等关键技术没有取得重大突破之前，其续航里程、电池寿命以及成本等因素依然会严重限制其发展，而电池等关键技术的突破又绝非一朝一夕的事情，如何提高蓄电池的能量密度、延长使用寿命、降低使用成本等问题将会长期困扰电动汽车的发展。作为过渡时期使用的油电混合动力车辆，于现有技术条件的限制和节能环保之间找到了较好的平衡点，以丰田普锐斯系列为代表，展现了其强大的性能及良好的节能效果。但是其本质上依然没有摆脱以燃烧化石燃料作为动力源的发动机，在节能与环保效果上依然不尽如人意。纯电动汽车和油电混合动力车辆一般都有制动能量回收的功能，再生制动能量的回收和再利用有利于节能以及延长行驶里程，但是在短时间内的制动过程中，受制于能量的转换形式，所回收的制动能量极其有限，且控制复杂，更重要的是频繁地对电池充放电，增加了对电池和可逆式电机的负荷和冲击，很容易降低电池的使用寿命。

在行走机械和特种车辆上广泛应用着一种串联式油液混合动力系统，它也是一种广义上的混合动力，只是由油电混合变为了油液混合，其相比于纯电动车辆，可以大幅度提高续驶里程，并大幅度降低对动力源的要求，减少成本；而相比于油电混合动力车辆，在具有超过油电混合动力车辆动力性能的前提下，节能效果更好。但其存在液压系统容易泄漏、功率损耗大、冲击振动大，以及动力源和负载之间无法完全解耦等缺点，在公路车辆上(如乘用车、商用车等)应用稀少。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种基于串联式双路液压功率流耦合的车辆驱动系统，其采用电动机作为动力源，将可逆式电机与机械传动模块之间通过液压系统连接，可逆式电机只通过恒压变量泵将机械能转化为液压能，为整个液压系统提供稳定的恒压油源，从而实现了可逆式电机与驱动轮之间完全的解耦，使可逆式电机始终保持在高效区工作，保证了能量的高效利用。

本发明的目的之二是提供一种基于串联式双路液压功率流耦合的车辆驱动系统的控制方法，其能够根据车辆的运动状态及液压蓄能器的储能状态控制车辆驱动系统的供能方式，并且保证在各种供能方式之间及时、准确的做出切换，以确保车辆动力性和经济性两者之间的协调。

本发明提供的技术方案为：

一种基于串联式双路液压功率流耦合的车辆驱动系统及其控制方法，包括：

电池组，其设置在车辆的后部；

可逆式电机，其连接所述电池组；

恒压变量泵，其连接所述可逆式电机；

第一变量液压马达，其进油口与所述恒压变量泵的出油口连通，出油口与所述恒压变量泵进油口连通；

第二变量液压马达，其与所述第一变量液压马达并联；

其中，在所述第二变量液压马达与所述恒压变量泵之间的液压管路上设置有液压蓄能器；