[实用新型]一种混合动力框架车分布式驱动系统

说明书

本实用新型公开了一种混合动力框架车分布式驱动系统，用其解决现有技术中多轴重载车辆起步困难、经济性较差等现状，该驱动系统包括燃料电池、轮边电机及其电机控制器、DC/DC、超级电容、油泵电机、离合器、变量泵、伺服阀、液压控制阀组、轮毂液压马达、蓄能器，组合成电驱动系统和液压驱动系统；通过控制驱动系统工作在不同的模式下，使得整套系统能够充分发挥机电液混合动力系统的优势，提高整车的燃油经济性，而且具有高通过性、较强的制动能量回收能力、起步快速等优点。

技术领域

本实用新型属于汽车节能技术及新能源汽车领域，主要涉及一种多轮车辆混合动力驱动系统，更确切的说，本实用新型涉及一种由轮毂液压马达和轮边电机共同驱动的分布式混合动力系统，使其同时兼备起步快速和高通过性的特点。

背景技术

在框架运输车领域，车辆的运载货物量大，而且工作环境复杂多变，为了满足日常的功能需求，大部分框架车通常装备大马力发动机，并且利用分动器等机械装置，常采用多轴驱动的方案。然而大排量的发动机工作在框架运输车这种低速重载的工况下，特别在起步和加速过程中，整车的燃油经济性很差。为了改善发动机能耗与动力性不能兼顾的先天缺陷，同时简化框架车复杂的传动机械结构，改用液压驱动系统和电驱动系统这两种驱动系统，在这种工况下比传统的驱动方案更具优势。其电驱动系统中的电动机相比于发动机，其明显的优势在于低速时能够提供高扭矩的特性，而液压驱动系统中的液压轮毂马达的质量和体积要远小于与其相同功率等级下的电机。采用燃料电池为电动机提供电能，电动机为液压泵提供液压能。整车可以同时利用液压驱动系统和电驱动系统，不仅能够摒弃发动机高能耗的缺点，而且大大提高了整车的通过性。还可以利用电驱动系统的超级电容和液压驱动系统中的蓄能器，有效的回收再生制动能量，为下次整车的起步提供动力。

现有的一些专利，如中国专利公开号为CN 109263467A，公开日为2018年10月25日，发明名称为“一种多轴特种车辆混合动力全电驱动系统”，该发明通过一套能量分配方式对多轴电驱动车辆进行功率和转矩的控制，在满足动力性的同时，尽可能的提高了整车的经济性。中国专利公开号CN 105667341A，公开日为2016年06月15日，发明名称为“一种用于多轴分布式机电驱动车辆的牵引力控制系统”，该发明提出了一种多轴分布式机电驱动车辆的牵引力控制系统，提高车辆在越野路面上的行驶能力。

综上所述，现有多轴分布式电驱动车辆的动力驱动系统，大多数都重点关注于整车驱动管理或者驱动力控制，从而达到良好的动力性和经济性。而同时兼备驱动控制和制动能量回收的分布式系统，而且具备液压驱动和电驱动的混合驱动系统的，目前还尚未提出。因此，有必要提供这样一种多轴分布式驱动系统来弥补现有技术的不足。

发明内容

本实用新型旨在解决现有技术中多轴重载车辆起步困难、经济性较差等现状，结合现有机电液一体化和再生能量制动回收技术，提出一种多轴分布式驱动系统，不仅能够有效的提升多轴车辆起步困难、动力性差的缺点，而且充分利用制动回收。在复杂多变的路况下，使得这种多轴分布式驱动系统同时兼备高通过性和较强的制动能量回收能力。

为解决上述技术问题，本实用新型是采用如下技术方案实现的：

一种混合动力框架车分布式驱动系统，其特征在于，包括电驱动系统和液压驱动系统，所述的电驱动系统包括燃料电池(4)、轮边电机及其电机控制器(5)、DC/DC(6)(7)、超级电容(9)；所述的液压驱动系统包括油泵电机(8)、离合器(10)、变量泵(3)、伺服阀(11)、液压控制阀组(12)、轮毂液压马达(1)、蓄能器(14)。

电驱动系统实现方式如下：燃料电池和超级电容给轮边电机和油泵电机提供电能，进而轮边电机驱动车轮转动。