，气囊式蓄能器为能量转换及储存部件，实现制动时的能量回收和启动加速的液压能回馈。由液压技术传动技术控制技术相结合，实现车辆的各项功能。其中包括了对变量泵马达，蓄能器和离合器几种主要元件的设计，计算，并给出了具体的装配图。计算结果表明所选蓄能器的压力及公称容积均符合系统的要求选用的斜轴式柱塞马达减小柱塞和缸体上的侧向力，摩擦损失小，有更大的排量，选择的结构符合设计要求的功能，各项指标均达到要求。传动装置选择合理，易于低成本实现总体性能达到设计要求。本研究适用于城市大型公交车辆，是环保节能的有效手段，具有极高的经济效益和社会效益。参考文献黄德中.汽车液压或电力复合驱动系统及展望节能技术陈礼攀,杜爱民,陈明.汽车节能技术人民交通出版社,刘宏新.汽车电控液压复合驭动系统研究东北农业大学.齐晓杰安永东王祥之，汽车液压液力与气压传动，化学工业出版社，赵春涛,姜继海.二次调节静液传动技术在城市公交车辆中的应用汽车工程年第期.杨位钦,谢锡棋.自动控制原理电子工业出版社,陆元章.液压系统的建模与分析上海交通大学出版社,顾瑞龙.控制理论及电液控制系统机械工业出版社,成大先.机械设计手册第卷,第三卷化学工业出版社,李玉琳.液压元件与系统设计北京航空航天大学出版社,许福玲,陈尧明.液压与气压传动华中科技大学.可广泛地应用于车辆的驱动中，尤其在频繁刹车起动的城市公交车辆中，它可以极大的提高系统效率，节约能源。采用该技术的公交车组成结构如图.。在图.中，发动机带动液压泵为系统提供所需的液压能，在液压能的作用卜，二次元件通过后桥驱动车辆的驱动轮，实现车辆的加速和匀逆行驶。当车辆在制动过程中，二次元件在控制器的控制下，使二次元件处于液压泵工况，由动能转化输出的压力能送入液压蓄能器，将车辆的动能以压力能的形式存此在液压蓄能器中在启动和加速过程中，二次元件处于液压马达工况，液压蓄能器中的压力能又通过工作于液压马达工况的二次元件转变为汽车的动能。控制器发动机离合器液压泵液压蓄能器二次元件后桥驱动轮图.采用二次调节静液传动技术的城市公交车辆传动系统结构示意图.本章小结本章首先从整体上对液压节能驱动系统作了介绍，明确了系统方案及组成，并对各个元件的作用进行了说明。随后对照系统图对其原理进行了详细的解释，并结合车辆的实际行驶过程对系统的各种功能及控制方法进行了描述。第章驱动系统设计本章主要对液压节能驱动系统中的各个元件进行了详细的介绍，并分别对蓄能器液压马达电磁阀等关键零件进行了各项性能标准的标定并对其工作原理进行了介绍。该部分是整个液压驱动系统的核心。.蓄能器的工作原理及参数计算系列蓄能器蓄能器作为整个液压系统的关键零件之，必须明确其功能和设计标准，本节着重介绍了其工作原理和各项指标的计算方法，并对其进行了校合。蓄能器的工作原理系列胶囊式蓄能器是液压系统中重要的不可缺少的液压辅件。有储蓄能量稳定压力消除脉动吸收冲击补偿容量和补偿泄漏等作用。油液实际是不可压缩的，因此不能蓄积压力能。胶囊式蓄能器是利用气体氮气的可压缩性来蓄积液体的原理即采用氮气作为压缩介质而工作的。胶囊式蓄能器由油液部分和带有气密隔离件的胶囊内装氮气构成。位于胶囊周围的油液与液压回路相通。因此，当压力升高时油液进入囊式蓄能器由此气体被压缩当压力下降时，压缩气体膨胀，进而将油液压入回路，以下明确了部分系列液压蓄能器的表示方法及技术参数和各种型号的各项标准，以便根据系统要求选择适当的蓄能器。图.型蓄能器螺纹连接结构简图设计标准见表.。表.系列蓄能器技术参数表型号公称压力公称容积尺寸重量.参数计算由于本系统任务是将车辆的所损失的机械能主要是动能转换为液压能，所以根据能量守恒定律，车辆所损失的机械能必与系统液压能相等。汽车制动前后动能损失为离合器离合器是传动系统中的关键元件。通过闭合和分离两种状态来达到液压能的输出和截止。辅件包括电磁换向阀过滤器压力表等。具体作用见.。液压复合驱动系统的工作原理以下是液压节能驱动系统图，通过此图来说明该系统的工作过程。分动器传动轴单片机电磁阀蓄能器压力表安全阀油箱变量泵马达离合器滤清器变量泵马达工作机构油门踏板刹车踏板压力继电器加速信号减速信号压力信号阀控制信号压力继电器信号工作机构控制信分离机构控制信号图.液压节能驱动系统图能量的回收与释放通过可逆的油泵马达实现，在蓄能时作为油泵，在能量释放时作为马达。液压泵马达的蓄能能量释放功能转换山电磁阀及其相应的辅助装置实现，并受单片机控制，单片机接受发动机转速泵马达转速系统压力车辆运行状况及驾驶员操作意图等相关传感信号，综合处理后对节能系统进行控制。回收的能量以液压能的形式存贮于蓄能器中，在能量释放过程中，贮存的液压能由马达经分动器接口传动轴协同发动机驱动底盘工作。为消除回收能量时发动机起制动作用而使能量不能充分回收再利用，方案设置了车的传动系统与发动机间的动力流电控液动离合装置。该装置工作信号与主控阀信号相致，在能量回收时将发动机与传动系统间动力传递切断，从而消除了减速制动过程中的发动机起制动作用，而使蓄能装置不能充分发挥作用的现象，同时也消除了发动强推怠速工况。功能描述汽车制动分为紧急制动与普通减速。前者直接使用汽车原有刹车系统。后者使用节能驱动系统，当减速开始时，司机轻踩刹车踏板，通过踏板上的传感器及控制系统，液压系统被激活。变量泵马达作为泵，将油液从油箱泵入蓄能器。同时，泵马达产生扭矩进行制动。蓄能器通过气囊将气体与液体分开。当蓄能器未泵入液体时，蓄能器内气体压力维持在较低值。在减速过程当中，逐渐增加的液体容积迫使气囊变小，因此气体压力也随之增大并接近最大值。在这个过程中，泵马达产生的制动扭矩也逐渐加大。当系统压力达到最大值时，马达也产生最大的制动扭矩，同时液压系统的安全阀打开，使得系统压力不再增加，泵马达也将保持该制动力矩，直到将车辆速度减至理想速度。如果遇到紧急情况，要求汽车在极短的时间内将速度减到很小或停止，司机将踩动刹车踏板，则在节能驱动系统产生最大制动力矩的同时，原有的汽车刹车系统也将起作用，两套制动系统起动作将速度减至理想。如果节能驱降低排放减少发动机和制动器磨损的作用。产品特点和优势减少最高可达的燃油消耗减少的尾气排放减少的制动维修费用减少的发动机磨损增加的制动力增加的加速力减少的运行费用价格便宜，整车成本增加不超过维修保养操作简便，般车辆维修厂均可对该产品进行维修保养技术创新性液压装置上，采用新的液压网络节能理论新的节能控制策略该总成采用国际标准工业通讯总线进行计算机智能控制。市场现状和前景液压再生能量驱动装置具有很广阔的市场切入面，具有投入小,见效快的特点。既可以对在用车进行改造，也可以作为新车的个可选择的配置直接装备在新车上。对在用车进行改造的主要产业链群体为各地公交运营公司，而装备于新车的主要产业链群体是客车生产厂家和底盘生产厂家。以北京公交为例，北京公交目前拥有公交运营车辆万千多辆，每年燃油费用高达亿元人民币，如果全部安装上液压再生驱动总成，每年可为公交节省亿元的燃油费用。如果推广至全国，市场前景将相当可观。另外，再加上系统的节能与环保方面的优势，更是能给社会带来巨大的经济效益和社会效益。第章车辆液压节能驱动系统工况分析液压系统的设计有着明确的规范和要求，而对整个系统所进行的工况分析是必不可少的。只有在明确系统的工作情况后才能进行具体的改造和设计。本章主要介绍了汽车的工作情况及各方面的性能要求，以便设计参考。.液压节能驱动系统的设计要求设计液压系统时，首先要明确主机对液压系统的要求，具体包括主机的动作要求是指主机的哪些动作要求用液压传动来实现，采用哪种类型的执行元件，各执行元件间的动作循环及其动作时间是否需要同步，互锁等。主机的性能要求是指主机对采用液压传动的各执行机构在力和运动方面的要求。各执行机构在各工作阶段所需的力和速度的大小，调速范围，速度的平稳性，动作周期等方面都必须有明确的数据。对要求高精度，高生产力及自动化程度高的主机，还要提出静，动态指标的要求。主机的使用条件和工作环境如环境温度的变化范围，作业场地等情况，灰尘状况等周围有无易燃物质和腐蚀气体等，也应加以注意。其他要求如液压装置在重量，外行尺寸等方面的限制以及经济性，耗能方面的要求。.工况分析液压系统的工况分析就是分析设备在工作过程中，其执行元件的负载和运动之间的变化规律。在此基础上，绘制出负载循环图和速度循环图。工况分析包括负载分析和运动分析。例子汽车行驶速度变化典型曲线如图.所示。图.汽车行驶速度变化实测图从图.可知，公交汽车时速般低于且加减速频繁，大多数时间公交汽车处于的较低速度。能的有关研究工作，前苏联也进行了类似的工作。概括起来有静液压传动的飞轮蓄能的电力复合驱动和特殊异步电机控制蓄电池组蓄能的电力复合驱动两种型式。试验结果表明，静液压飞轮复合驱动可使每循环加减速循环平均油耗降低约电力复合驱动平均循环节约油，同时，提高了汽车的加速性能，延长了其使用寿命。到了九十年代，随着液压和电动技术的发展，世界许多汽车公司加紧了对复合驱动汽车的研制和开发。俄罗斯的阿兹勒克和拉斯公共汽车运用成熟的技术开发了小功率发动机加储能器的复合驱动装置，油耗分别下降了和。年俄罗斯依热大斯克车辆厂采用铅酸电池作为电能储存器，发动机油耗比原车型降低以上，在车辆的燃油经济性得到了可观提高的同时，排放也得到了人大的改善，二氧化碳的排放率下降和只有传统发动机的,且有良好的加速性，反应更加灵敏。另外，美囚的通用福特克莱斯勒在九十年代中期与美国能源部投资上亿美元开发复合驱动项目研究，最近俄罗斯专家提出用电容器储能装置研究复合驱动汽车，其优点是质量功率大，并能在数秒内存储和释放能量。随着世界性油料紧张，价格上涨，尾气排放限制越来越严格复合驱动是今后汽车节约传动的种发展趋势。美国美国政府和汽车工业界的合作契约的简称计划十年内开发出三倍与目前燃料效率的汽车，其研究主要从三个方面着手，是提高燃料转换成机械能的效率，二是降低车重减少汽车对能量的要求，三是实现再生制动，将减速及制动过程损耗的能量回收利用。最近，瑞士科学家又研制成功了种新型的节能环保车。据俄罗斯国际传媒新闻网的报道，瑞士联邦工程大学利诺•顾泽拉教授带领的专家小组近日研发制造出了世界上消耗燃料最低的汽车并给它起名为，如图.所示。顾泽拉教授介绍说，中运用了目前世界上先进的氢气动力技术。只需要升燃料，人们就可以驾驶这种汽车环游世界周！此外，这种汽车的另大优点就是，它在公路上行驶时绝对不会污染环境。图.氢动力汽车国内发展情况在国内，汽车的节能技术研究开展了很长段时间，取得了定成就。但多局限于内燃机的个别系统。以运行的车辆整体为研究对像，通过回收被损失的机械能予以再利用的义合驱动途径改善车辆燃料经济性动力性环保性的研究尚不多见。另外，还有种采用二次调节静液传动的系统其功能与复合驱动系统似，二次调节静液传动是德国学者提出的种新型静液传动技术，它利用驱动元件液压马达泵，也称为二次元件能够工作在由其输出转速和输出转矩构成的直角坐标系中四个象限的特点，把工作系统的惯性能和重力能回收并储存.在需要时再将所储存的能最释放。此外，该系统还具有调节方便易对多种参数如转速转矩和功率进行控制等优点，可广泛地应用于车辆的驱动中，尤其在频繁刹车起动的城市公交车辆中，它可以极大地提高系统效率，