CN2037704U - 汽车蓄能制动节油节电装置 - Google Patents

Abstract

一种用于汽车的蓄能制动节油节电装置。它能在汽车行驶过程中，自动地将车辆制动时的惯性动能通过安装在变速箱上的机械装置和液压***转换成流体的压力能，并储存在蓄能器中，当汽车需要加力时，自动地把压力能转换成动能，推动汽车起步并坐燃发动机，或代替起动电机发动汽车，以实现节油节电，并同时改善汽车起动，加力、制动等性能。它可用于设计新型汽车或改造现有汽车，由于其制动过程平稳舒适，特别适合于频繁起动的城市公共汽车。

Description

本实用新型是一种可用于各种汽车、特别是城市公共汽车的蓄能制动节油节电装置。

目前各类汽车是利用制动***所产生的摩擦阻力来实现减速或停车的。制动时，消耗燃油而获得的车辆动能变成制动器上的热能散失掉了。频繁地减速、停车、起动、加力是所有汽车的共同特点，城市公共汽车尤其突出，这种能量损耗相当可观，环境污染也随之增加。

本实用新型任务，就是提供一种装置，力求以简单方便的手段，回收汽车制动时的惯性动能，以达到减少燃油和蓄电池消耗之目的。

该汽车蓄能制动节油节电装置，是利用安装在汽车变速箱取力窗口上的机械装置，在汽车制动过程中，带动作为负载的油泵，把车辆动能转换成压力能，储存到液压蓄能器中，需要时把压力能释放出来，利用油泵——液马达的可逆性，推动液马达，通过机械装置，带动汽车变速箱，使汽车起动或加力。

采用本装置，因汽车制动时的动能可以储存，并能获得利用，故不需以怠速滑行代替制动来节油，因而在节油的同时还可提高汽车行驶速度和运营的经济性，并延长原有制动***的寿命，甚至可不用起动电机且不轰油门而起动汽车。本装置的节油节电的效果明显，其技术经济效益已在东风牌载重汽车的运行试验中得到证明。

下面结合附图详细说明本实用新型的内容。

图1、图2是本装置的工作原理图。(其中图1是蓄能制动时的工作状况，图2是放能加力时的工作状况。)

图3是本装置的电气控制原理图。

图4是本装置取力器的结构简图。

图5是本装置的集成阀的结构简图。

本装置是根据目前一般司机的操作习惯来设计的，不需要增加任何附加动作，就能自动实现制动时蓄能和起动(或加力)时放能。

蓄能制动原理如下：

当足轻踩制动踏板时，在原有的制动气路未打开之前，先接通图3中1AT使2DT及制动尾灯通电，使装置处于图1之工作状况，压缩空气通过电动二位三通气阀(1)使风动离合器(12)接合，汽车的惯性动能借助变速箱(13)上的取力齿轮(14)、中间齿轮(15)、传动齿轮(16)、离合器(12)，拖动油泵(2)旋转，把油箱(3)中的油，通过液动换向阀(5)，单向阀(10)压入蓄能器(11)中，蓄能器中的压力建立起来后，压力继电器(9)电器(9)接通，(即图3中的YJ接通)，随着蓄能器内液压的升高，其反抗油泵转动的阻力也随之增大，产生从小到大的制动力矩，使汽车平稳而舒适的制动。这样汽车的惯性动能就转变成流体的压力能储存在蓄能器中。

当***压力超过调定压力时，压力油通过溢流阀(7)释放，限制***的最高压力，压力表(8)指示蓄能器内的压力。汽车减速以至停车后，液控单向阀(6)封存蓄能器内的压力能，并防止油泵(2)逆转。

当需急制动时，用力踩下制动踏板，在本装置蓄能制动的同时，打开了原有的制动装置气路，此时蓄能制动和原有的机械摩擦制动同时起作用，实现更加有力的制动。

当足轻踩油门踏板时，先接通图3中的2AT，若此时蓄能器中有一定压力，则YJ接通，1DT和2DT同时通电，此时装置处于图2之工作状况，(若蓄能器内无压力，YJ断开，***不起作用。)压缩空气通过电动二位三通气阀(1)使离合器(12)接合，同时蓄能器内的压力油通过二位三通球锥式电磁换向阀(4)，顶开液控单向阀(6)，并使液动滑阀(5)换向，此时蓄能器(11)中的压力油通过液控阀(6)和液动滑阀(5)，进入溢流阀(7)的遥控口和油泵，打开溢流阀并驱动油泵旋转，使油泵变成油马达(转向与原油泵相同)，通过离合器(12)、传动齿轮(16)、中间齿轮(15)、取力齿轮(14)带动变速箱(13)的传动轴，使车辆起步后坐燃发动机，或代替起动电机来发动汽车，或给汽车加力。油马达的出口油，通过已打开的溢流阀(7)回到油箱，随着能量的释放，蓄能器中的压力降到一定值时，压力继电器(9)断开，1DT和2DT同时断电，电动换向气阀(1)和球锥式电磁换向阀(4)复位，切断气源和液压源，使离合器(12)、流动滑阀(5)和液控单向阀(6)复位，装置呈准备再次接受蓄能制动状况，并与汽车传动***脱开，车辆在通常状态下继续行驶。

本装置中，安装在变速箱上的取力器的结构为图4所示。

取力器体(8)安装在汽车变速箱的取力窗口上，传动齿轮(9)装置在中空的花键轴(10)上，通过中间齿轮(图4中未表示出)，与变速箱中的齿轮啮合。当压缩空气进入端盖(15)的进气口后，皮膜(14)推动安装在活塞体(12)中的活塞(13)和装在花键轴(10)孔中的推杆(11)、销(7)、压缩弹簧(4)而左移，与销(7)装在一起的推板(6)在左移过程中使摩擦片组(5)结合，把花键轴(10)的运动传给结合子体(3)，接合子体借助键与油泵(1)的轴相连。这样，当需要蓄能或放能时，把压缩空气通进端盖(15)，油泵就与变速箱通过摩擦片相接合，切断气源后，在弹簧(4)的作用下，它们彼此脱开。

本装置中的主要液压阀均集成在一块阀体内，其结构如图5所示。

它把图1中的液控单向阀(6)、液动滑阀(5)、先导式溢流阀(7)和单向阀(10)集成在一起，阀体(7)中有二个平行的主阀孔。端盖(8)通过弹簧(6)和(9)把液控单向阀阀芯(5)和单向阀阀芯(10)分别压到各自的阀座套(4)和(11)上。先导式溢流阀与单向阀同轴，先导阀座(15)用螺扣固定在阀体上，通过调整螺钉(18)、弹簧(17)、先导阀芯(16)来调定溢流阀的压力，当压力超过预定压力时，先导阀芯打开，***中的压力油压缩弹簧(14)顶开溢流阀阀芯(13)，通过阀座套(12)流回油箱，压盖(1)的左面的滑阀(2)兼有三种功能，一是作推动液控单向阀的活塞，二是作液动换向阀的阀芯，三是控制溢流阀的遥控口，当压力油进入滑阀(2)的右端时，滑阀(2)在左移过程中，压缩弹簧(3)先完成换向，并使溢流阀的遥控口与油箱相通，再与阀芯左面的液控单向阀阀芯(5)接触。压缩弹簧(6)打开液控单向阀；使***处于放能状态，在蓄能制动状况时，通常只有单向阀(10)打开，油泵出口的压力油通过该阀进入蓄能器，当蓄能器中的压力超过调定值时，溢流阀动作。本装置中凡通向蓄能器的液压阀均使用锥阀或球锥阀，以保证蓄能器中的压力能不至因泄漏而损失。

本汽车蓄能制动节油节电装置，结构简单，节能效果显著，制动过程平稳舒适，不仅可用于设计新型车辆，而且可用于对现有汽车进行加装改造。

Claims (6)

1、一种用于汽车、特别是公共汽车的蓄能制动节油节电装置。其特征是利用安装在汽车变速箱取力窗口上的机械传动装置和液压***，借助于油泵——油马达的可逆性，来实现汽车动能和流体压力能的相互转换。在制动时蓄能，在需加力时放能。

2、按照权利要求1所说的装置，汽车在制动时的惯性动能，借助于变速箱(13)上的取力齿轮(14)、中间齿轮(15)、传动齿轮(16)、离合器(12)拖动油泵(2)转动、把油箱(3)中的油通过液动换向阀(5)、单向阀(10)压入蓄能器(11)中，实现动能——压力能的转换并储存之。

3、按照权利要求1所说的装置，当汽车需要起动或加力时，蓄能器中的压力油通过球锥式电磁换向阀(4)顶开液控单向阀(6)，并使液动滑阀(5)换向，此时蓄能器(11)中的压力油通过液控单向阀(6)和液动滑阀(5)进入溢流阀(7)的遥控口和油泵(2)，打开溢流阀并驱动油泵转动，通过离合器(12)、传给变速箱(13)带动车轮转动，把压力能转换成汽车动能。

4、按照权利要求1、2、3所说的装置，司机利用和制动踏板、油门踏板联动的电开关来控制本装置的气路和液压***，不增加任何附加动作，汽车在行驶过程中，制动时自动蓄能，加力时自动放能。

5.按照权利要求1、2、3所说的装置，安装在变速箱上的机械传动装置中的传动齿轮，通过中空花键轴，借助风动摩擦离合器与油泵轴相连，通入压缩空气就接合，否则就脱开。

6、按照权利要求1、2、3所说装置，液压***的主要阀门集成在一个只有两个阀孔的阀体内，结构紧凑，一阀多能，凡通向蓄能器的液压阀均使用锥阀或球锥阀，防止因泄漏而造成压力能的无效损耗。

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