[发明专利]动能回收系统

说明书

提供了一种动能回收系统(KERS)。所述KERS(1)包括具有可连接到车辆动力系的输入(10)的第一加速齿轮装置(12)。所述KERS还包括由彼此流体连接的第一和第二弯轴线马达(20、22)组成的液压变换器，其中，至少第一马达(20)是可变排量马达，并且第一马达(20)连接到第一加速齿轮装置(12)的输出。第二加速齿轮装置(34)具有连接到第二马达(22)的输入。至少一个飞轮(52)连接到第二加速齿轮装置(34)的输出，其中，所述至少一个飞轮位于至少一个飞轮室(58)内的真空中。

技术领域

本发明涉及用于车辆的混合动力系统领域，具体地，涉及一种用于选择性地补充来自车辆主推进器的动力输出的动能回收系统(kinetic energy recovery system，KERS)。

背景技术

使用KERS的混合动力系是已知的。这些KERS用来储存会在车辆制动过程中耗散的动能。已经提出了各种KERS，其中，动能经由机械、电气、液压或气动系统存储在储存器中。考虑到需要将动能存储在较大的电池或蓄电池中，后三种系统对于用于某些类型的车辆中可能过大。机械KERS中使用的飞轮比较紧凑，并且还比可用的其他类型的飞轮提供更好的整体效率。与非机械KERS中的存储装置相比，飞轮还具有较长的寿命周期，而不管其需要在浅放电循环还是深放电循环中运行。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种动能回收系统(KERS)，包括：

第一加速齿轮装置，其具有可连接到车辆动力系的输入；

液压变换器，其包括彼此流体连接的第一弯轴线马达和第二弯轴线马达，其中，至少第一马达是可变排量马达，并且第一马达连接到第一加速齿轮装置的输出；

第二加速齿轮装置，其具有连接到第二马达的输入；以及

至少一个飞轮，其连接到第二加速齿轮装置的输出，该至少一个飞轮位于至少一个飞轮室内的真空中。

根据本发明的第二方面，提供了一种包括根据本发明的第一方面的KERS的车辆动力系。

根据本发明的第三方面，提供了一种液压变换器，包括彼此流体连接的第一弯轴线马达和第二弯轴线马达，其中，至少第一马达是可变排量马达。

根据本发明的第四方面，提供了一种控制动能回收系统(KERS)的方法，所述动能回收系统包括连接到车辆动力系和/或发动机的第一加速齿轮装置、包括彼此流体连接的第一弯轴线马达和第二弯轴线马达的液压变换器、第二加速齿轮装置以及连接到第二加速齿轮装置的输出的至少一个飞轮，所述方法包括以下步骤：

监测车辆动力系的操作状态变化和/或功率需求；并且

响应于动力系操作状态变化和/或功率需求，改变这两个马达中的至少一个的排量，以便对KERS充电或放电。

附图说明

现在将参考以下附图，仅以示例的方式描述本发明的优选实施例：

图1是动能回收系统的第一实施例的示意图；

图2是动能回收系统的第二实施例的示意图；

图3是动能回收系统的第三实施例的示意图；

图4是动能回收系统的第四实施例的示意图；

图5是动能回收系统的第五实施例的示意图；

图6(a)是示出在第一次充电事件期间KERS的液压泵、液压马达和飞轮的排量的曲线图；

图6(b)是示出在第二次充电事件期间KERS的液压泵、液压马达和飞轮的排量的曲线图；以及

图7是包含KERS的车辆传动系的示意图。

具体实施方式