1.一种重型汽车混合动力控制系统,其特征在于,包括车轮驱动子系统、液压子系统及气压子系统;
所述车轮驱动子系统包括发动机、混合传动离合器、差速箱及车轮,所述发动机、混合传动离合器、差速箱及车轮依次连接;
所述液压子系统包括泵/马达、第一换向阀、液压传感器、液压系统安全阀、第二换向阀、单向节流阀、低压蓄能器、高压蓄能器、马达二、液压单向阀及油箱;
所述泵/马达的输出轴与所述混合传动离合器连接,所述泵/马达分别与所述第一换向阀的进油口、所述液压传感器、所述液压系统安全阀的进油口、所述马达二的进油口、所述第二换向阀的油口连接;
所述油箱分别与所述泵/马达、所述第一换向阀的出油口、所述液压系统安全阀的出油口、所述第二换向阀的油口、所述液压单向阀的出油口连接;
所述第二换向阀的油口与所述单向节流阀连接,所述单向节流阀分别与所述低压蓄能器、所述高压蓄能器连接,所述马达二的出油口与所述液压单向阀的进油口连接。
2.根据权利要求1所述的重型汽车混合动力控制系统,其特征在于,所述气压子系统包括空压机、气压单向阀、液压系统安全阀、气压传感器、储气罐及减压阀;
所述空压机的输出轴与所述马达二的输出轴连接,所述空压机的出气口与所述气压单向阀的进气口连接,所述气压单向阀的出气口分别与所述气压系统安全阀的进气口、所述气压传感器、所述储气罐的进气口连接;
所述储气罐的出气口与所述减压阀连接,所述减压阀通过管路分别与发动机、辅助系统连接。
3.根据权利要求2所述的重型汽车混合动力控制系统,其特征在于,所述控制系统还包括控制器,所述控制器分别与所述混合传动离合器、所述第一换向阀、所述第二换向阀、所述低压蓄能器、所述高压蓄能器、所述液压传感器、所述气压传感器连接,通过控制器控制各部件。
4.一种重型汽车混合动力控制方法,其特征在于,所述控制方法包括停车制动能量回收控制模式;
所述停车制动能量回收控制模式为:电磁铁2YA得电,所述第二换向阀左位工作,所述车轮通过所述混合传动离合器驱动所述泵/马达转动,油液从所述油箱、所述泵/马达、所述第二换向阀的油口、所述单向节流阀进入所述低压蓄能器进行再生制动蓄能;如所述低压蓄能器内压力达到设定的最高压力值,则油液进入所述高压蓄能器进行再生制动蓄能;如所述高压蓄能器压力达到设定上限值,电磁铁2YA失电,所述控制器控制所述马达二的调节器,使油液驱动所述马达二带动所述空压机转动,产生压缩空气,压缩空气通过所述气压单向阀进入所述储气罐进行储存。
5.根据权利要求4所述的重型汽车混合动力控制方法,其特征在于,所述控制方法包括车辆下坡行驶过程能量回收控制模式;
所述车辆下坡行驶过程能量回收控制模式为:如所述低压蓄能器、所述高压蓄能器未充满液,所述控制器发出指令,电磁铁2YA得电,所述低压蓄能器、所述高压蓄能器继续充液;否则,所述控制器控制所述马达二的调节器,所述车轮通过所述混合传动离合器驱动所述泵/马达转动,油液从所述油箱、所述泵/马达进入所述马达二,驱动所述马达二带动所述空压机转动,所述空压机产生压缩空气,压缩空气通过所述气压单向阀进入所述储气罐进行储存;如所述储气罐压力达到设定值上限,多余空气通过所述气压系统安全阀排出。
6.根据权利要求4所述的重型汽车混合动力控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括车辆下坡控制策略;
所述车辆下坡控制策略包括车速控制环节,车辆行驶时,车速v不断地与设定目标速度vr相比较,其差值作为输入传给车速控制器,车速控制器根据相应算法计算后输出控制信号,控制所述泵/马达的调节器,使所述泵/马达实时输出所需排量ε泵,进而控制所述泵/马达输出扭矩,以便与所述发动机输出保持平衡。
7.根据权利要求6所述的重型汽车混合动力控制方法,其特征在于,所述车辆下坡控制策略还包括马达速度控制环节,所述马达二转速ωm与设定转速ωr相比较,其差值作为输入传给马达速度控制器,马达速度控制器根据相应算法计算后输出控制信号U1,用于控制所述马达二调节器,从而控制进入所述马达二的流量,最终控制所述马达二及所述空压机转速;如所述马达二和所述空压机转速超过上限设定值,控制器发出信号,所述第一换向阀的比例电磁铁1YA得电,所述第一换向阀左位工作,所述泵/马达出口油液通过所述第一换向阀直接回所述油箱,从而控制所述空压机避免产生超速现象。
8.根据权利要求4所述的重型汽车混合动力控制方法,其特征在于,所述控制方法包括启动控制模式;
所述启动控制模式包括纯液压启动控制模式,当重型汽车启动时,如需求功率小于发动机燃油高效区功率下限,且所述高压蓄能器内压力高于设定值下限时,电磁铁2YA得电,所述第二换向阀左位工作,高压油液从所述高压蓄能器流向所述泵/马达,驱动所述泵/马达转动,通过所述混合传动离合器驱动所述车轮旋转。
9.根据权利要求8所述的重型汽车混合动力控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括发动机单独启动控制模式,启动时,当汽车需求功率处于发动机燃油高效区,所述混合传动离合器断开,所述储气罐中一定比例的辅助压缩空气通过所述减压阀、输气管路、控制模块然后注入所述发动机,使所述发动机工作在双能源或双模式状态。
10.根据权利要求8所述的重型汽车混合动力控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括混合驱动控制模式,启动时,如车辆需求功率大于所述发动机燃油高效区功率上限,且所述高压蓄能器内压力值高于设定值下限时,所述发动机和所述高压蓄能器同时工作,共同驱动所述车辆启动。