一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)，解決現(xiàn)有商用載貨汽車(chē)在壞路面上通過(guò)性差及在長(zhǎng)時(shí)間行車(chē)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)不穩(wěn)定的問(wèn)題，其包括發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速箱、后驅(qū)動(dòng)橋、兩個(gè)前輪、加速踏板、制動(dòng)踏板、車(chē)架、取力器、軸向斜盤(pán)式高壓變量泵、三位四通電磁換向閥、電液比例溢流閥、熱交換器、安全閥組、兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)、油罐和電子控制單元，其中，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵與三位四通電磁換向閥管道連接，三位四通電磁換向閥分別與安全閥組、電液比例溢流閥、油罐管道連，2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)與軸向斜盤(pán)式高壓變量泵管道連接。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種屬于汽車(chē)液壓運(yùn)用【技術(shù)領(lǐng)域】的驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)裝置，更具體地說(shuō)，本實(shí)用新型涉及一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著21世紀(jì)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，二次調(diào)節(jié)靜液傳動(dòng)技術(shù)在傳統(tǒng)車(chē)輛中的應(yīng)用取得重大突破，該項(xiàng)技術(shù)逐漸引起國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)以及汽車(chē)制造商的高度重視。在國(guó)內(nèi)對(duì)液壓技術(shù)在汽車(chē)上的應(yīng)用研究主要集中在高校，相關(guān)的液壓驅(qū)動(dòng)技術(shù)應(yīng)用多在節(jié)能環(huán)保的油液動(dòng)力耦合系統(tǒng)方面，包括并聯(lián)、混聯(lián)液驅(qū)混合動(dòng)力系統(tǒng)等，液壓制動(dòng)技術(shù)應(yīng)用也多局限在制動(dòng)時(shí)液壓執(zhí)行結(jié)構(gòu)方面的研究。在國(guó)外，美國(guó)Eaton公司將液壓驅(qū)動(dòng)技術(shù)應(yīng)用到轎車(chē)及城市公交客車(chē)等各種類(lèi)型的車(chē)輛；日本三菱公司和德國(guó)Μ.A.N公司將液壓蓄能系統(tǒng)應(yīng)用在城市公交客車(chē)上，并在歐洲及北美多個(gè)城市使用。
[0003]傳統(tǒng)的商用貨車(chē)、大型卡車(chē)、牽引車(chē)及工程車(chē)輛的工況多為鄉(xiāng)間壞路面或礦山路面、長(zhǎng)坡路面，這些路面不平度較大，附著系數(shù)一般較小，車(chē)輛在這種路面上行駛時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)輪打滑的現(xiàn)象，影響整車(chē)的動(dòng)力性和通過(guò)性，同時(shí)車(chē)輛經(jīng)常遇到下坡長(zhǎng)時(shí)間行車(chē)制動(dòng)情況，需要連續(xù)或頻繁的使用行車(chē)制動(dòng)器，致使制動(dòng)鼓和制動(dòng)片嚴(yán)重磨損，使制動(dòng)系統(tǒng)容易失去控制，不僅降低了行車(chē)制動(dòng)器的使用壽命，還嚴(yán)重影響行車(chē)安全性。
[0004]液壓混合動(dòng)力耦合系統(tǒng)雖然部分改善了傳統(tǒng)車(chē)輛的動(dòng)力性和制動(dòng)性，但是主要的功能在于節(jié)能，并且結(jié)構(gòu)改變較大，控制算法復(fù)雜，成本高，并不適合在傳統(tǒng)載貨車(chē)、重型卡車(chē)和牽引車(chē)等車(chē)輛上應(yīng)用；湘潭大學(xué)等機(jī)構(gòu)提出的液阻式緩速器可以改善車(chē)輛制動(dòng)性能，但是沒(méi)有改善車(chē)輛在壞路面行駛時(shí)的動(dòng)力性和通過(guò)性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服商用載貨汽車(chē)在壞路面上通過(guò)性差及在長(zhǎng)時(shí)間行車(chē)制動(dòng)時(shí)制動(dòng)不穩(wěn)定的問(wèn)題，提出一種在現(xiàn)有車(chē)輛的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上安裝的一套可以同時(shí)改善車(chē)輛通過(guò)性和制動(dòng)穩(wěn)定性的液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)，結(jié)合附圖:
[0007]本實(shí)用新型提供一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)，其包括發(fā)動(dòng)機(jī)1、離合器2、變速箱4、后驅(qū)動(dòng)橋5、兩個(gè)后輪6、兩個(gè)前輪7、加速踏板18、制動(dòng)踏板19和車(chē)架，發(fā)動(dòng)機(jī)I的曲軸輸出軸16與離合器2的輸入軸采用花鍵副連接，離合器2的輸出軸與變速箱4的輸入軸采用花鍵副連接，變速箱4的輸出軸與后驅(qū)動(dòng)橋5的輸入軸采用花鍵副連接；還包括取力器
3、軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9、三位四通電磁換向閥10、電液比例溢流閥11、熱交換器12、安全閥組14、2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15、油罐13和電子控制單元8，其中，取力器3的輸入軸與發(fā)動(dòng)機(jī)I驅(qū)動(dòng)附件的輸出軸17采用花鍵副連接，取力器3的輸出軸與軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的轉(zhuǎn)子軸通過(guò)法蘭盤(pán)連接；軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9與三位四通電磁換向閥10管道連接，三位四通電磁換向閥10分別與安全閥組14、電液比例溢流閥11、油罐13管道連接；安全閥組14的出油口與2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15的進(jìn)油口管道連接，2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15的出油口與軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的進(jìn)油口管道連接；所述電液比例溢流閥11的出油口與熱交換器12的進(jìn)油口管道連接，熱交換器12的出油口與油罐13管道連接；電子控制單元8通過(guò)信號(hào)線(xiàn)分別與發(fā)動(dòng)機(jī)1、軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9、三位四通電磁換向閥10、電液比例溢流閥11、加速踏板18及制動(dòng)踏板19連接。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型所提供的一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的出油口與三位四通電磁換向閥10的P 口通過(guò)高壓油液管道密封連接，三位四通電磁換向閥10的A 口與安全閥組14的進(jìn)油口通過(guò)高壓油液管道密封連接，三位四通電磁換向閥10的B 口與電液比例溢流閥11的進(jìn)油口通過(guò)高壓油液管道密封連接，三位四通電磁換向閥10的T 口與油罐13通過(guò)低壓油液管道密封連接；通過(guò)調(diào)節(jié)三位四通電磁換向閥10閥芯的位置，實(shí)現(xiàn)P 口與A 口、B 口、T 口的不同接通位置，控制軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的出油口接通不同的液壓回路。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型所提供的一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)，2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15依次安裝在兩個(gè)前輪7的輪轂上，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9固定在車(chē)架上；安全閥組14的出油口與2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15的進(jìn)油口通過(guò)高壓油液管道密封連接，2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15的出油口與軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的進(jìn)油口通過(guò)高壓油液管道密封連接，構(gòu)成一條液壓回路，2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15的輸出轉(zhuǎn)子軸與兩個(gè)前輪7的半軸采用齒輪嚙合連接，通過(guò)驅(qū)動(dòng)液壓定量馬達(dá)15的輸出轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動(dòng)，將軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9泵出的液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)前輪7。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型所提供的一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)，電液比例溢流閥11的出油口與熱交換器12的進(jìn)油口通過(guò)低壓油液管道密封連接，熱交換器12的出油口與油罐13通過(guò)低壓油液管道密封連接，電液比例溢流閥11、熱交換器12及油罐13串行設(shè)置。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型所提供的一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)，2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15的額定壓力為40MPa，排量為1043ml/r ;軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9為排量75ml/r,最高轉(zhuǎn)速3600rpm的高壓P90泵；三位四通電磁換向閥10的中位機(jī)能為H形，四口全接通，泵卸荷，操縱方式為電磁鐵操縱，彈簧復(fù)位，其閥芯位置可以左右調(diào)節(jié)；電液比例溢流閥11為調(diào)壓范圍為0-40MPa的高壓比例溢流閥；熱交換器12采用工作溫度為40_60°C的水冷式冷卻器；安全閥組14由限壓40MPa的兩個(gè)結(jié)構(gòu)型號(hào)相同的安全閥組成，兩個(gè)安全閥的安裝位置相反。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型所提供的一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)的控制方法為:電子控制單元8采集車(chē)速信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)I的轉(zhuǎn)速信號(hào)、加速踏板18和制動(dòng)踏板19的位置信號(hào)以及液壓系統(tǒng)開(kāi)關(guān)key信號(hào)來(lái)判斷駕駛員的意圖和車(chē)輛行駛狀態(tài)，從而控制軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9、三位四通電磁換向閥10閥芯位置、電液比例溢流閥11和發(fā)動(dòng)機(jī)I油門(mén)開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)和工作模式之間的轉(zhuǎn)換，具體包括以下步驟:
[0013]步驟一，采集車(chē)速信號(hào)、加速踏板18位置信號(hào)、制動(dòng)踏板19位置信號(hào)和液壓系統(tǒng)開(kāi)關(guān)信號(hào)；
[0014]步驟二，判斷車(chē)速是否大于0，若是，進(jìn)入步驟三；否則，說(shuō)明車(chē)輛在駐車(chē)狀態(tài)，進(jìn)入步驟十；
[0015]步驟三，根據(jù)車(chē)速、加速踏板18和制動(dòng)踏板19位置信號(hào)判斷車(chē)輛是否制動(dòng)，若是，進(jìn)入步驟四；否則，進(jìn)入步驟五；
[0016]步驟四，車(chē)輛處于制動(dòng)狀態(tài)，液壓系統(tǒng)開(kāi)啟進(jìn)入緩速制動(dòng)工作模式:電子控制單元8發(fā)送指令調(diào)節(jié)三位四通電磁換向閥10的閥芯移至右位，P 口與B 口、T 口、A 口接通，調(diào)節(jié)軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的斜盤(pán)的傾角為最大，同時(shí)電子控制單元8根據(jù)車(chē)速信號(hào)和制動(dòng)需求轉(zhuǎn)矩計(jì)算出液壓系統(tǒng)的反驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩大小，向電液比例溢流閥11發(fā)送指令，調(diào)節(jié)變量泵9的出油口壓力，返回步驟二 ；
[0017]步驟五，判斷液壓系統(tǒng)開(kāi)關(guān)是否為接通狀態(tài)，若是進(jìn)入步驟六，否則進(jìn)入步驟七；
[0018]步驟六，駕駛員啟動(dòng)液壓系統(tǒng)進(jìn)入輔助驅(qū)動(dòng)工作模式:電子控制單元8發(fā)送指令調(diào)節(jié)三位四通電磁換向閥10的閥芯移至左位，P 口與A 口、T 口與B 口接通，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9經(jīng)過(guò)安全閥組14和2個(gè)液壓定量馬達(dá)15連接，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)I的轉(zhuǎn)速信號(hào)和車(chē)速信號(hào)計(jì)算出前輪的液壓定量馬達(dá)15所需求功率，電子控制單元8向變量泵9發(fā)送指令，調(diào)節(jié)其斜盤(pán)的傾角大小以提供液壓定量馬達(dá)15合適的驅(qū)動(dòng)力，返回步驟二 ；
[0019]步驟七，判斷車(chē)速是否大于車(chē)速設(shè)定限值，若是，則進(jìn)入步驟八；否則，進(jìn)入步驟九；
[0020]步驟八，車(chē)速大于車(chē)速設(shè)定限值，液壓系統(tǒng)關(guān)閉，整車(chē)處于發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)模式，電子控制單元8發(fā)送指令調(diào)節(jié)三位四通電磁換向閥10的閥芯移至中位，A 口、B 口、P 口、T口相互接通，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9和液壓定量馬達(dá)15均處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，返回步驟二 ；
[0021]步驟九，車(chē)速小于車(chē)速設(shè)定限值，液壓系統(tǒng)自動(dòng)開(kāi)啟進(jìn)入輔助驅(qū)動(dòng)工作模式，即進(jìn)入步驟六；
[0022]步驟十，結(jié)束。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0024]1.本實(shí)用新型的液壓輔助系統(tǒng)中所采用的液壓定量馬達(dá)和液壓變量泵與電機(jī)相t匕，比功率大，同時(shí)體積小、質(zhì)量輕，占整車(chē)空間小，布置安裝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。例如電機(jī)的比功率約為1.6kw/kg,而液壓馬達(dá)的比功率可達(dá)到3.6kw/kg。
[0025]2.本實(shí)用新型的液壓輔助系統(tǒng)與傳統(tǒng)車(chē)輛相比，多工況適應(yīng)能力強(qiáng)，能顯著提高車(chē)輛的動(dòng)力性、通過(guò)性和爬坡能力，在路面附著系數(shù)0.34-0.57之間的路面上，提高牽引力比例約為10%-23%，爬坡度提高比例約為13%-25%。
[0026]3.本實(shí)用新型的液壓輔助系統(tǒng)與傳統(tǒng)車(chē)輛相比，在車(chē)輛制動(dòng)時(shí)能顯著增大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，同時(shí)在長(zhǎng)時(shí)間行車(chē)制動(dòng)時(shí)，可以顯著減少制動(dòng)盤(pán)的發(fā)熱，提高車(chē)輛長(zhǎng)時(shí)間制動(dòng)時(shí)制動(dòng)效能的穩(wěn)定性。
[0027]4.本實(shí)用新型的液壓輔助系統(tǒng)是在現(xiàn)有車(chē)輛的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上添加部分液壓元件而成，基本不改變?cè)?chē)輛的結(jié)構(gòu)，與液驅(qū)混合動(dòng)力系統(tǒng)相比,整車(chē)結(jié)構(gòu)改變較少,成本增加較少。
[0028]5.本實(shí)用新型的液壓輔助系統(tǒng)采用的靜液傳動(dòng)相比高電壓控制的電力驅(qū)動(dòng)更具有安全性。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明:
[0030]圖1為本實(shí)用新型液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理示意圖。[0031]圖2為本實(shí)用新型液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)在發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)模式下動(dòng)力傳遞路線(xiàn)圖。
[0032]圖3為本實(shí)用新型液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)在液壓輔助驅(qū)動(dòng)模式下動(dòng)力傳遞路線(xiàn)圖。
[0033]圖4為本實(shí)用新型液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)在液壓緩速制動(dòng)模式下動(dòng)力傳遞路線(xiàn)圖。
[0034]圖5為本實(shí)用新型液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)工作模式切換的控制方法流程圖。
[0035]圖6為本實(shí)用新型液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛牽引力增加比例的曲線(xiàn)圖。
[0036]圖7為本實(shí)用新型液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)的車(chē)輛爬坡度增加比例的曲線(xiàn)圖。
[0037]圖中:1 一發(fā)動(dòng)機(jī),2 —尚合器，3—取力器，4一變速箱，5—后驅(qū)動(dòng)橋，6—后輪，7—前輪，8—電子控制單元，9 一軸向斜盤(pán)式高壓變量泵，10—三位四通電磁換向閥，11 一電液比例溢流閥，12—熱交換器，13—油罐，14 一安全閥組，15—液壓定量馬達(dá)，16—發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出軸，17一發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)附件的輸出軸，18一加速踏板，19一制動(dòng)踏板。
【具體實(shí)施方式】
[0038]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的描述:
[0039]本實(shí)用新型的目的是在現(xiàn)有商用載貨汽車(chē)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上安裝一套液壓系統(tǒng)，以克服其在壞路面上動(dòng)力性、通過(guò)性差和下長(zhǎng)坡時(shí)長(zhǎng)時(shí)間行車(chē)制動(dòng)不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，改善汽車(chē)的使用性能。
[0040]參考圖1，本實(shí)用新型提供的液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)1、離合器2、取力器3、變速箱4、后驅(qū)動(dòng)橋5、兩個(gè)后輪6、兩個(gè)前輪7、車(chē)架、電子控制單元8、軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9、三位四通電磁換向閥10、電液比例溢流閥11、熱交換器12、油罐13、安全閥組14、兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15、發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出軸16、發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)附件的輸出軸17、加速踏板18及制動(dòng)踏板19。
[0041]本實(shí)用新型所述系統(tǒng)中發(fā)動(dòng)機(jī)1、離合器2、變速箱4、后驅(qū)動(dòng)橋5、兩個(gè)后輪6、兩個(gè)前輪7和車(chē)架是現(xiàn)有傳統(tǒng)車(chē)輛的動(dòng)力源和動(dòng)力傳動(dòng)部件，取力器3、軸向斜盤(pán)式高壓變量泵
9、三位四通電磁換向閥10、電液比例溢流閥11、熱交換器12、安全閥組14、兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15、油罐13和電子控制單元8是在不改變現(xiàn)有傳統(tǒng)車(chē)輛的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上添加的部件，并構(gòu)成新的動(dòng)力傳遞路線(xiàn)。
[0042]本實(shí)用新型提供的液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)是在不改變現(xiàn)有傳統(tǒng)車(chē)輛結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上添加部分元件構(gòu)成的。
[0043]傳統(tǒng)車(chē)輛結(jié)構(gòu)中發(fā)動(dòng)機(jī)I的曲軸輸出軸16與離合器2輸入花鍵副連接，離合器2的輸出軸與變速箱4的輸入軸采用花鍵副連接，變速箱4的輸出軸與后驅(qū)動(dòng)橋5的輸入軸采用花鍵副連接；離合器2的輸出軸與變速箱4的輸入軸分別通過(guò)滾動(dòng)軸承安裝在各自殼體上并處于同一水平面內(nèi)，保持回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)相互平行；變速箱4的輸入軸齒輪與輸出軸齒輪套裝在其輸入軸與輸出軸上成固定連接，其輸入軸齒輪與輸出軸齒輪嚙合連接；變速箱4的輸出軸與后驅(qū)動(dòng)橋5的輸入軸分別通過(guò)滾動(dòng)軸承安裝在各自殼體上并處于同一水平面內(nèi)，并保持回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)相互平行。發(fā)動(dòng)機(jī)I作為動(dòng)力源輸出動(dòng)力，經(jīng)過(guò)離合器2、變速箱4傳遞給后驅(qū)動(dòng)橋5,驅(qū)動(dòng)后輪6。[0044]新添加的結(jié)構(gòu)中，取力器3的輸入軸與發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)附件的輸出軸17采用花鍵副連接，取力器3的輸入軸主動(dòng)齒輪與輸出軸從動(dòng)齒輪的嚙合傳動(dòng)，將發(fā)動(dòng)機(jī)I的動(dòng)力傳遞給取力器3的輸出軸，取力器3的輸出軸與軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的轉(zhuǎn)子軸之間采用法蘭盤(pán)連接，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)I的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)取力器3帶動(dòng)軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的轉(zhuǎn)子軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，泵出油液。
[0045]軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的出油口與三位四通電磁換向閥10的P 口通過(guò)高壓油液管道密封連接，而三位四通電磁換向閥10的A 口與安全閥組14的進(jìn)油口通過(guò)高壓油液管道密封連接，三位四通電磁換向閥10的B 口與電液比例溢流閥11的進(jìn)油口通過(guò)高壓油液管道密封連接，三位四通電磁換向閥10的T 口與油罐13通過(guò)低壓油液管道密封連接；三位四通電磁換向閥10通過(guò)調(diào)節(jié)閥芯的位置，實(shí)現(xiàn)P 口與A 口、B 口、T 口的不同接通位置，控制軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的出油口接通不同的液壓回路。
[0046]安全閥組14的出油口與安裝在兩個(gè)前輪7輪轂上的兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15的進(jìn)油口通過(guò)高壓油液管道密封連接，兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15的出油口與固定在車(chē)架上的軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的進(jìn)油口通過(guò)高壓油液管道密封連接，構(gòu)成一條液壓回路，而兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15的輸出轉(zhuǎn)子軸分別與兩個(gè)前輪7的半軸采用齒輪嚙合連接，將軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9泵出的液壓能通過(guò)驅(qū)動(dòng)液壓定量馬達(dá)15的輸出轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，傳遞給并驅(qū)動(dòng)前輪7。
[0047]電液比例溢流閥11的出油口與熱交換器12的進(jìn)油口通過(guò)低壓油液管道密封連接，熱交換器12的出油口與油罐13通過(guò)低壓油液管道密封連接，三者串行設(shè)置。
[0048]電子控制單元8通過(guò)信號(hào)線(xiàn)分別與發(fā)動(dòng)機(jī)1、軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9、三位四通電磁換向閥10、電液比例溢流閥11、加速踏板18與制動(dòng)踏板19連接，接收加速踏板18與制動(dòng)踏板19的位置信號(hào)，發(fā)送指令以調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)I的油門(mén)開(kāi)度、軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的斜盤(pán)的傾角、三位四通電磁換向閥10的閥芯位置和電液比例溢流閥11的溢流壓力。
[0049]當(dāng)車(chē)輛在良好路面上行駛時(shí)，后輪6可以完全利用發(fā)動(dòng)機(jī)I的輸出動(dòng)力，此時(shí)，離合器2接合，電子控制單元8根據(jù)此時(shí)駕駛員的意圖和車(chē)輛的行駛狀態(tài)向三位四通電磁換向閥10發(fā)送指令，調(diào)節(jié)其閥芯位置，使P 口和T 口接通，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的出油口直接和油罐13接通，此時(shí)軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的負(fù)載為零，從而軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9經(jīng)過(guò)取力器3施加給發(fā)動(dòng)機(jī)I的負(fù)載也為零；此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)I的負(fù)載只是經(jīng)過(guò)后輪6、后驅(qū)動(dòng)橋5、變速箱4、離合器2傳遞過(guò)來(lái)的車(chē)輛的行駛阻力，所以發(fā)動(dòng)機(jī)I輸出的動(dòng)力全部通過(guò)離合器2、變速箱4傳遞給后驅(qū)動(dòng)橋5，驅(qū)動(dòng)后輪6 ;軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0050]當(dāng)車(chē)輛在壞路面上行駛時(shí)，后輪6出現(xiàn)打滑，不能完全利用發(fā)動(dòng)機(jī)I的輸出動(dòng)力，此時(shí)，離合器2接合，電子控制單元8根據(jù)此時(shí)駕駛員的意圖和車(chē)輛的行駛狀態(tài)向三位四通電磁換向閥10發(fā)送指令調(diào)節(jié)其閥芯位置，使P 口和A 口接通，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的出油口通過(guò)安全閥組14與安裝在前輪7輪轂上的兩個(gè)液壓定量馬達(dá)15的進(jìn)油口接通，前輪7的負(fù)載通過(guò)液壓定量馬達(dá)15、軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9和取力器3向發(fā)動(dòng)機(jī)I加載。發(fā)動(dòng)機(jī)I輸出的動(dòng)力一部分通過(guò)離合器2、變速箱4傳遞給后驅(qū)動(dòng)橋5，驅(qū)動(dòng)后輪6 ;另一部分動(dòng)力通過(guò)取力器3帶動(dòng)軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9輸入轉(zhuǎn)子軸轉(zhuǎn)動(dòng)，電子控制單元8根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率和后輪滑移率確定發(fā)動(dòng)機(jī)I能提供給兩個(gè)前輪7的輔助驅(qū)動(dòng)功率，向軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9發(fā)送指令，調(diào)節(jié)其排量大小，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9將發(fā)動(dòng)機(jī)I傳遞來(lái)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能，通過(guò)安全閥組14限壓后驅(qū)動(dòng)兩個(gè)液壓定量馬達(dá)15轉(zhuǎn)動(dòng)，液壓定量馬達(dá)15將液壓能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能驅(qū)動(dòng)前輪7。
[0051]當(dāng)車(chē)輛制動(dòng)，尤其是在下長(zhǎng)坡長(zhǎng)時(shí)間行車(chē)制動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)I不作為動(dòng)力源輸出動(dòng)力，車(chē)輛制動(dòng)時(shí)的整車(chē)動(dòng)能作為動(dòng)力源，經(jīng)過(guò)后輪6向后驅(qū)動(dòng)橋5、變速箱6、離合器2構(gòu)成的傳動(dòng)系輸出動(dòng)力。此時(shí)，離合器2接合，電子控制單元8根據(jù)車(chē)輛行駛狀態(tài)向三位四通電磁換向閥10發(fā)送指令調(diào)節(jié)其閥芯位置，使其P 口與B 口接通，使軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9出油口接電液比例溢流閥11，電液比例溢流閥11的回油口通過(guò)液壓管路與熱交換器12連接，吸收車(chē)輛動(dòng)能而溫度升高的液壓油通過(guò)熱交換器12冷卻后回流到油罐13。動(dòng)力從后輪6經(jīng)過(guò)后驅(qū)動(dòng)橋5、變速箱4、離合器2、發(fā)動(dòng)機(jī)I和取力器3，帶動(dòng)軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的轉(zhuǎn)子軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，泵出油液。泵出油液的壓力受到電液比例溢流閥11的線(xiàn)性調(diào)節(jié)。軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩等于其驅(qū)動(dòng)齒輪的反向轉(zhuǎn)矩，該反向轉(zhuǎn)矩通過(guò)取力器3、發(fā)動(dòng)機(jī)1、離合器2、變速箱4反作用于后驅(qū)動(dòng)橋5，對(duì)整車(chē)產(chǎn)生制動(dòng)作用。電子控制單元8根據(jù)制動(dòng)踏板19的位置，向電液比例溢流閥11發(fā)出相應(yīng)的指令，將軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的出口油壓調(diào)定為一定值，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的轉(zhuǎn)子軸上出現(xiàn)的反向轉(zhuǎn)矩通過(guò)取力器3作用于發(fā)動(dòng)機(jī)I,此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)I不作為動(dòng)力源,而作為傳動(dòng)軸上的制動(dòng)負(fù)載,加上軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9傳遞來(lái)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，通過(guò)離合器2和變速箱4的傳遞，該制動(dòng)轉(zhuǎn)矩經(jīng)過(guò)后驅(qū)動(dòng)橋5放大后作用于后輪6上，消耗整車(chē)動(dòng)能，實(shí)現(xiàn)輔助制動(dòng)。
[0052]本實(shí)用新型提供的液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)的具體工作模式如下表所示:
[0053]
軸向斜
三位四通電液壓定
工作模式磁換向閥10量馬達(dá)動(dòng)力傳遞路線(xiàn)`
壓變量
閥芯位置15

泵9
~發(fā)動(dòng)機(jī)中位(P、T、1-16-2-4-5-6
空轉(zhuǎn)空轉(zhuǎn)
單獨(dú)驅(qū)動(dòng) A、B互通)1-17-3-9-10-13
M (P與 A、帶載轉(zhuǎn) 1-16-2-4-5-6
輔助驅(qū)動(dòng)泵油
T 與 B)動(dòng) 1-17-3-9-14-15-7
振(P與 B、6-5-4-2-16-1-17-3-9
緩速制動(dòng)卜、 泵油空轉(zhuǎn)
T 與 A)-10-11-12-13
[0054]工作模式:
[0055]I)發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)模式
[0056]參考圖2，此時(shí)車(chē)輛在良好正常路面上行駛，后輪6 (驅(qū)動(dòng)輪)沒(méi)有打滑，車(chē)輛運(yùn)行所需的轉(zhuǎn)矩全部由發(fā)動(dòng)機(jī)I單獨(dú)提供，離合器2結(jié)合，三位四通電磁換向閥10閥芯在中間位置，A、B、P、T四個(gè)口互通，固定安裝在車(chē)架上的軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9出油口直接與油罐13接通，負(fù)載為零，從而軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9經(jīng)過(guò)取力器3施加給發(fā)動(dòng)機(jī)I的負(fù)載也為零；此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)I的負(fù)載只是經(jīng)過(guò)后輪6、后驅(qū)動(dòng)橋5、變速箱4、離合器2傳遞過(guò)來(lái)的車(chē)輛的行駛阻力；安裝在前輪7輪轂上的兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)15不工作，負(fù)載也為零，保持空轉(zhuǎn)狀態(tài)。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)I動(dòng)力全部經(jīng)過(guò)離合器2和變速箱4傳遞至后驅(qū)動(dòng)橋5，直接驅(qū)動(dòng)后輪6。動(dòng)力傳遞路線(xiàn)如圖2所示。
[0057]2)液壓輔助驅(qū)動(dòng)模式
[0058]參考圖3，車(chē)輛在壞路面上行駛時(shí)，后輪6 (驅(qū)動(dòng)輪)出現(xiàn)打滑，只利用了部分發(fā)動(dòng)機(jī)I傳遞的動(dòng)力。此時(shí)離合器2接合，電子控制單元8通過(guò)駕駛員意圖或車(chē)輛行駛狀態(tài)調(diào)節(jié)三位四通電磁換向閥10的閥芯移至左位，P 口與A 口、T 口與B 口接通，液壓輔助驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)啟，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9出油口通過(guò)安全閥組14與兩個(gè)安裝在前輪7輪轂上的兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓馬達(dá)15進(jìn)油口接通。軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9通過(guò)取力器3獲得發(fā)動(dòng)機(jī)I的一部分動(dòng)力，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為液壓能，經(jīng)過(guò)安全閥組14，給兩個(gè)安裝在前輪7輪轂上的兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓馬達(dá)15提供高壓油，高壓油驅(qū)動(dòng)兩個(gè)液壓馬達(dá)15工作將液壓能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能驅(qū)動(dòng)兩個(gè)前輪7 ;發(fā)動(dòng)機(jī)I的另外一部分動(dòng)力通過(guò)離合器2、變速箱4傳遞給后驅(qū)動(dòng)橋5驅(qū)動(dòng)兩個(gè)后輪6，從而實(shí)現(xiàn)從兩個(gè)后輪驅(qū)動(dòng)車(chē)輛變?yōu)樗膫€(gè)車(chē)輪共同驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。同時(shí)電子控制單元8根據(jù)不同的滑移率和此時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)I的功率，確定發(fā)動(dòng)機(jī)I能提供給兩個(gè)前輪7的輔助驅(qū)動(dòng)功率大小，電子控制單元8根據(jù)部件功率之間的變換關(guān)系，計(jì)算得出變量泵9的驅(qū)動(dòng)功率大小，控制變量泵9的斜盤(pán)的傾角大小以提供給裝在兩個(gè)前輪7輪轂上的兩個(gè)液壓定量馬達(dá)15合適的驅(qū)動(dòng)力。動(dòng)力傳遞路線(xiàn)如圖3所示。
[0059]3)液壓緩速制動(dòng)模式
[0060]參考圖4，當(dāng)車(chē)輛制動(dòng)，尤其是在下長(zhǎng)坡時(shí)的長(zhǎng)時(shí)間行車(chē)制動(dòng)時(shí)，傳統(tǒng)的制動(dòng)器會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)熱衰退現(xiàn)象，制動(dòng)力矩不穩(wěn)定。此時(shí)電子控制單元8根據(jù)制動(dòng)踏板19信號(hào)調(diào)節(jié)三位四通電磁換向閥10的閥芯移至右位，P 口與B 口、T 口與A 口接通，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的出油口接通電液比例閥11回路，同時(shí)調(diào)節(jié)軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的斜盤(pán)的傾角為最大，液壓緩速制動(dòng)模式開(kāi)啟。
[0061]該模式下動(dòng)力傳遞路線(xiàn)如圖4所示，此時(shí)動(dòng)力源為從后輪6向前傳遞的整車(chē)動(dòng)能，參與的部件主要有軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9、電液比例溢流閥11、熱交換器12和油罐13。從后輪6傳遞的動(dòng)力經(jīng)過(guò)變速箱4、離合器2、發(fā)動(dòng)機(jī)I和取力器3，帶動(dòng)軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的轉(zhuǎn)子軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，泵出油液。軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的出油口接的是電液比例溢流閥11，泵出油液的壓力受到該電液比例溢流閥11的線(xiàn)性調(diào)節(jié)，電液比例溢流閥11的回油口通過(guò)液壓管路與熱交換器12連接，吸收車(chē)輛動(dòng)能而溫度升高的液壓油通過(guò)熱交換器12冷卻后回流到油罐13。軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩等于其驅(qū)動(dòng)齒輪的反向轉(zhuǎn)矩，該反向轉(zhuǎn)矩通過(guò)取力器3反作用于發(fā)動(dòng)機(jī)1，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)I不作為動(dòng)力源，而是作為傳動(dòng)軸的負(fù)載。發(fā)動(dòng)機(jī)I的制動(dòng)負(fù)載，加上軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的反向轉(zhuǎn)矩，通過(guò)離合器2、變速箱4反作用于后驅(qū)動(dòng)橋5，對(duì)整車(chē)產(chǎn)生制動(dòng)作用。顯然，當(dāng)軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的出口壓力低時(shí)，其需要的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩就小，對(duì)整車(chē)產(chǎn)生的反驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩就小；通過(guò)調(diào)節(jié)電液比例溢流閥11的壓力即可調(diào)節(jié)軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的出口壓力，進(jìn)而調(diào)節(jié)反驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。當(dāng)需要制動(dòng)時(shí)，電子控制單元8根據(jù)制動(dòng)踏板的位置，向電液比例溢流閥11發(fā)出相應(yīng)的指令，將軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的出口油壓調(diào)定為一定值，此時(shí)軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9驅(qū)動(dòng)齒輪上出現(xiàn)反向轉(zhuǎn)矩，加上發(fā)動(dòng)機(jī)I的制動(dòng)負(fù)載，經(jīng)過(guò)變速箱4和后驅(qū)動(dòng)橋5放大后作用于后輪6上，達(dá)到對(duì)車(chē)輛緩速制動(dòng)的目的。
[0062]當(dāng)車(chē)輛在滿(mǎn)載100t，變速箱一擋速比為12.1時(shí)，可以計(jì)算得出本實(shí)用新型所述的液壓輔助系統(tǒng)可以提高的牽引力比例和爬坡度比例，如圖6和圖7所示。同時(shí)當(dāng)所述液壓系統(tǒng)處于緩速制動(dòng)模式時(shí)，本實(shí)用新型所述系統(tǒng)中采用取力器3的傳動(dòng)比為1:2，液壓泵9的最高轉(zhuǎn)速為3600rpm,最大排量為75ml/r,最高輸出液壓油的壓力為40MPa,車(chē)輛的一擋速比為12.1，主減速比為5.73，經(jīng)計(jì)算，本實(shí)用新型中液壓泵可以額外提供最大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩為477.7Nm，經(jīng)過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)放大，作用在后輪的制動(dòng)力矩可達(dá)到66240.7Nm。
[0063]本實(shí)用新型提供的液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中:
[0064]發(fā)動(dòng)機(jī)I是傳統(tǒng)車(chē)輛和液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)的共同動(dòng)力源，其選取根據(jù)整車(chē)的動(dòng)力性要求，選用現(xiàn)有的產(chǎn)品，例如最大輸出功率為295KW的WP12_375NW型發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0065]離合器2選用現(xiàn)有的產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)為常用于商用載貨汽車(chē)的普通常閉式膜片彈簧摩擦離合器，例如摩擦片直徑為430mm的DS430型離合器。
[0066]變速箱4根據(jù)車(chē)輛的擋位要求選擇現(xiàn)有產(chǎn)品，例如型號(hào)為12JSD180TA的機(jī)械式變速器。
[0067]取力器3的取力方式為直接從發(fā)動(dòng)機(jī)I端取力，可在現(xiàn)有產(chǎn)品中選??；取力器3的結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)相互嚙合的主、從動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪分別套裝在輸入軸與輸出軸上成固定連接，動(dòng)力從輸入軸傳遞輸入，經(jīng)過(guò)主、從動(dòng)齒輪的嚙合傳動(dòng)，從輸出軸傳遞輸出。
[0068]軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9和液壓定量馬達(dá)15的選用根據(jù)車(chē)輛的動(dòng)力要求選取現(xiàn)有產(chǎn)品，例如排量為75ml/r，最高轉(zhuǎn)速為3600rpm的高壓P90泵，額定壓力為40MPa，排量為1043ml/r的徑向柱塞馬達(dá)MFE08-0。
[0069]三位四通電磁換向閥10選用現(xiàn)有產(chǎn)品，其中位機(jī)能為H形，四口全接通，泵卸荷，操縱方式為電磁鐵操縱，彈簧復(fù)位；根據(jù)輸入電信號(hào)指令，其閥芯位置可以左右調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)換向功能。
[0070]電液比例溢流閥11是調(diào)壓范圍為0_40MPa的高壓比例溢流閥，選用現(xiàn)有產(chǎn)品。
[0071]熱交換器12采用工作溫度為40_60°C的水冷式冷卻器，選用現(xiàn)有產(chǎn)品。
[0072]安全閥組14是由兩個(gè)結(jié)構(gòu)型號(hào)相同的安全閥組成，安全閥選用限壓40MPa的現(xiàn)有產(chǎn)品，兩個(gè)安全閥的安裝位置相反。
[0073]本實(shí)用新型提供的液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)的工作模式切換的控制方法具體描述如下:
[0074]參考圖5，電子控制單元8通過(guò)采集車(chē)速信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)I的轉(zhuǎn)速信號(hào)、加速踏板18和制動(dòng)踏板19位置信號(hào)以及液壓系統(tǒng)開(kāi)關(guān)key信號(hào)來(lái)判斷駕駛員的意圖和車(chē)輛行駛狀態(tài)，從而控制軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9、三位四通電磁換向閥10閥芯位置、電液比例溢流閥11和發(fā)動(dòng)機(jī)I油門(mén)開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)和工作模式之間的轉(zhuǎn)換，具體包括以下步驟:
[0075]步驟一，采集車(chē)速信號(hào)、加速踏板位置信號(hào)、制動(dòng)踏板位置信號(hào)和液壓系統(tǒng)開(kāi)關(guān)信號(hào);
[0076]步驟二，判斷車(chē)速是否大于0，若是，進(jìn)入步驟三；否則說(shuō)明車(chē)輛在駐車(chē)狀態(tài)進(jìn)入步驟十的結(jié)束步驟；
[0077]步驟三，根據(jù)車(chē)速、加速踏板和制動(dòng)踏板位置信號(hào)判斷車(chē)輛是否制動(dòng)，若是進(jìn)入步驟四；否則進(jìn)入步驟五；
[0078]步驟四，車(chē)輛處于制動(dòng)狀態(tài)，液壓系統(tǒng)開(kāi)啟進(jìn)入緩速制動(dòng)工作模式:
[0079]電子控制單元8發(fā)送指令調(diào)節(jié)三位四通電磁換向閥10的閥芯移至右位，P 口與B口、T 口與A 口接通，調(diào)節(jié)軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的斜盤(pán)的傾角為最大，同時(shí)電子控制單元8根據(jù)車(chē)速信號(hào)和制動(dòng)需求轉(zhuǎn)矩計(jì)算出液壓系統(tǒng)的反驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩大小，向電液比例溢流閥11發(fā)送指令，調(diào)節(jié)軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9的出油口壓力，返回步驟二 ；
[0080]步驟五，判斷液壓系統(tǒng)開(kāi)關(guān)是否為接通狀態(tài)，若是進(jìn)入步驟六，否則進(jìn)入步驟七；
[0081]步驟六，駕駛員啟動(dòng)液壓系統(tǒng)進(jìn)入輔助驅(qū)動(dòng)工作模式:
[0082]電子控制單元8發(fā)送指令調(diào)節(jié)三位四通電磁換向閥10的閥芯移至左位，P 口與A口、T 口與B 口接通，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9經(jīng)過(guò)安全閥組14和安裝在兩個(gè)前輪7輪轂上的兩個(gè)液壓定量馬達(dá)15連接，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)I的轉(zhuǎn)速信號(hào)和車(chē)速信號(hào)計(jì)算出前輪的液壓定量馬達(dá)15所需求功率，電子控制單元8向變量泵9發(fā)送指令，調(diào)節(jié)其斜盤(pán)的傾角大小以提供給裝在兩個(gè)前輪7輪轂上的兩個(gè)液壓定量馬達(dá)15合適的驅(qū)動(dòng)力，返回步驟二 ；
[0083]步驟七，判斷車(chē)速是否大于車(chē)速設(shè)定限值，若是則進(jìn)入步驟八，否則進(jìn)入步驟九；
[0084]步驟八，車(chē)速大于車(chē)速設(shè)定限值，說(shuō)明車(chē)輛在良好路面上行駛，液壓系統(tǒng)關(guān)閉，整車(chē)處于發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)模式。此時(shí)電子控制單元8發(fā)送指令調(diào)節(jié)三位四通電磁換向閥10的閥芯移至中位，A 口、B 口、P 口、T 口相互接通)，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵9和液壓馬達(dá)15均處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，返回步驟二；
[0085]步驟九，車(chē)速小于車(chē)速設(shè)定限值，說(shuō)明車(chē)輛在壞路面上行駛，液壓系統(tǒng)自動(dòng)開(kāi)啟進(jìn)入輔助驅(qū)動(dòng)工作模式，即進(jìn)入步驟六；
[0086]步驟十，結(jié)束。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)(I)、離合器(2)、變速箱(4)、后驅(qū)動(dòng)橋(5)、兩個(gè)后輪(6)、兩個(gè)前輪Cl)、加速踏板(18)、制動(dòng)踏板(19)和車(chē)架，所述發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的曲軸輸出軸(16 )與離合器(2 )的輸入軸采用花鍵副連接，離合器(2 )的輸出軸與變速箱(4)的輸入軸采用花鍵副連接，變速箱(4)的輸出軸與后驅(qū)動(dòng)橋(5)的輸入軸采用花鍵副連接；其特征在于，還包括取力器(3)、軸向斜盤(pán)式高壓變量泵(9)、三位四通電磁換向閥(10)、電液比例溢流閥(11)、熱交換器(12)、安全閥組(14)、2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)(15)、油罐(13)和電子控制單元(8)，其中，所述取力器(3)的輸入軸與發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)附件的輸出軸(17)采用花鍵副連接，取力器(3)的輸出軸與軸向斜盤(pán)式高壓變量泵(9)的轉(zhuǎn)子軸通過(guò)法蘭盤(pán)連接；軸向斜盤(pán)式高壓變量泵(9)與三位四通電磁換向閥(10)管道連接，三位四通電磁換向閥(10)分別與安全閥組(14)、電液比例溢流閥(11)、油罐(13)管道連接；安全閥組(14)的出油口與2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)(15)的進(jìn)油口管道連接，2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)(15)的出油口與軸向斜盤(pán)式高壓變量泵(9)的進(jìn)油口管道連接；所述電液比例溢流閥(11)的出油口與熱交換器(12)的進(jìn)油口管道連接，熱交換器(12)的出油口與油罐(13)管道連接；電子控制單元(8)通過(guò)信號(hào)線(xiàn)分別與發(fā)動(dòng)機(jī)(I)、軸向斜盤(pán)式高壓變量泵(9 )、三位四通電磁換向閥(10 )、電液比例溢流閥(11)、加速踏板(18 )及制動(dòng)踏板(19 )連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述的軸向斜盤(pán)式高壓變量泵(9)與三位四通電磁換向閥(10)管道連接，三位四通電磁換向閥(10)分別與安全閥組(14)、電液比例溢流閥(11)管道連接是指:軸向斜盤(pán)式高壓變量泵(9)的出油口與三位四通電磁換向閥(10)的P 口通過(guò)高壓油液管道密封連接，三位四通電磁換向閥(10)的A 口與安全閥組(14)的進(jìn)油口通過(guò)高壓油液管道密封連接，三位四通電磁換向閥(10)的B 口與電液比例溢流閥(11)的進(jìn)油口通過(guò)高壓油液管道密封連接，三位四通電磁換向閥(10)的T 口與油罐(13)通過(guò)低壓油液管道密封連接。
3.如權(quán)利要求1所述的一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)(15)依次安裝在兩個(gè)前輪(7)的輪轂上，軸向斜盤(pán)式高壓變量泵(9)固定在車(chē)架上；所述安全閥組(14)的出油口與2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)(15)的進(jìn)油口通過(guò)高壓油液管道密封連接，2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)(15)的出油口與軸向斜盤(pán)式高壓變量泵(9)的進(jìn)油口通過(guò)高壓油液管道密封連接，2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)(15)的輸出轉(zhuǎn)子軸與兩個(gè)前輪(7)的半軸采用齒輪嚙合連接。
4.如權(quán)利要求1所述的一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述電液比例溢流閥(11)的出油口與熱交換器(12)的進(jìn)油口通過(guò)低壓油液管道密封連接，熱交換器(12)的出油口與油罐(13)通過(guò)低壓油液管道密封連接，電液比例溢流閥(11)、熱交換器(12)及油罐(13)串行設(shè)置。
5.如權(quán)利要求1所述的一種液壓輔助驅(qū)動(dòng)與制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述2個(gè)結(jié)構(gòu)相同的液壓定量馬達(dá)(15)的額定壓力為40MPa，排量為1043ml/r ;所述軸向斜盤(pán)式高壓變量泵(9)為排量75ml/r，最高轉(zhuǎn)速3600rpm的高壓P90泵；所述三位四通電磁換向閥(10)的中位機(jī)能為H形，四口全接通；所述電液比例溢流閥(11)為調(diào)壓范圍為0-40MPa的高壓比例溢流閥；所述熱交換器(12)采用工作溫度為40-60°C的水冷式冷卻器；所述安全閥組(14)由限壓40MPa的兩個(gè)結(jié)構(gòu)型號(hào)相同的安全閥組成，兩個(gè)安全閥的安裝位置相反。
【文檔編號(hào)】B60W30/182GK203439027SQ201320519796
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】曾小華, 李相華, 李勝, 宋大風(fēng), 賀輝, 彭君, 劉彬娜, 白鴿, 楊南南, 彭宇君 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)