液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)的制作方法

液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明為液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)，變速箱輸出連接軸連接有制動能量轉(zhuǎn)換器，制動能量轉(zhuǎn)換器再通過液壓泵/馬達連接有液壓泵/馬達制動器，液壓泵/馬達外再通過管路連接有液壓箱和液壓蓄能器，液壓泵/馬達上設(shè)有電磁閥組；本發(fā)明通過差速器傳動系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)，將變速箱的輸出動力連接驅(qū)動汽車，當遇到剎車時通過剎車踏板反饋信號能夠?qū)⒁簤罕?馬達的制動器松開，使得液壓泵/馬達工作，并在液壓蓄能器內(nèi)蓄能，當汽車起步時，液壓蓄能器工作帶動液壓泵/馬達反轉(zhuǎn)，通過行星齒、齒圈、左差速器殼等件則使輸出軸帶動汽車前進，節(jié)約了汽車起步時的能源消耗，經(jīng)過差速器的傳動可以使汽車起步時的動能節(jié)約25%，尾氣排放減少40%。
【專利說明】液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車的傳動系統(tǒng)，具體是液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車在制動系統(tǒng)中產(chǎn)生的制動能量被消耗掉，再起動時由靜止到運動有需要一個加油的過程，在此過程中，發(fā)動機工況差、油耗高、排放大等，無形中又浪費能源。此裝置是將汽車在制動過程的動能再生。
[0003]文件一所以就有申請?zhí)枮?201010127626.0申請日:2010-03-19氣壓式制動能
暈回收及輔助啟動系統(tǒng)的出現(xiàn)，是通過回收利用汽車制動時所消耗掉的動能，使之成為汽車啟動時的輔助動力來實現(xiàn)節(jié)能功能的一種裝置。它包括輪輞、傳動及剎車機構(gòu)和發(fā)動機傳動軸，輪輞和發(fā)動機傳動軸之間設(shè)有飛輪、空氣壓縮機、空氣處理設(shè)備、儲氣罐和氣動馬達。利用剎車時的慣性來帶動空氣壓縮部分工作，一方面利用產(chǎn)生的阻尼增加剎車制動力，一方面壓縮空氣，從而將機械能轉(zhuǎn)換為氣體的壓縮勢能儲存起來，再將其通過氣動執(zhí)行元件轉(zhuǎn)化成機械能輸出，輔助汽車起步、加速。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明經(jīng)濟性好，適應性強，綠色環(huán)保且提高了安全件。
[0004]申請?zhí)?201110421885.9申請日:2011-12-15汽車制動能量回收系統(tǒng)，渉及內(nèi)燃機汽車能量的回收和再利用裝置結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括以下幾個部分:①在不影響汽車制動性能的情況下的制動能量回收結(jié)構(gòu)能量轉(zhuǎn)換及儲存結(jié)構(gòu)；③汽車制動能量回收的緩速結(jié)構(gòu)；④儲存能量用于汽車動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)儲存能量用于汽車的制冷空調(diào)系統(tǒng)；⑥儲存能量用于汽車起步。通過把汽車制動時的能量進行回收，轉(zhuǎn)換為液壓能，用于汽車的起步、緩速制動及動力轉(zhuǎn)向，達到汽車節(jié)能和環(huán)保的目的。汽車制動時的機械能包括汽車制動前的動能和汽車下坡時的勢能。本發(fā)明的能量回收系統(tǒng)適合化工石油類燃料(汽油、柴油、天然氣、液化石油氣)汽車及醇類燃料汽車等的各類前驅(qū)、后驅(qū)或全輪驅(qū)動的乘用車和商用車輛。
[0005]文件三申請?zhí)?201010233628.8申請日:2010-07-19符合制動能量回收并具有ABS/ESP功能的電動車液壓制動系統(tǒng)，它包括踏板及踏板推桿，所述踏板推桿與一踏板制動閥相連，所述踏板制動閥的P口與一高壓蓄能器的出口油路連接，所述踏板制動閥的T 口與一儲液罐油路連接，所述踏板制動閥的A 口與一 ABS/ESP液壓閥塊油路連接，在踏板制動閥與ABS/ESP液壓閥塊連接的油路上設(shè)置有一踏板制動閥壓力傳感器；所述高壓蓄能器由一油泵通過單向閥向其供油，油泵與所述儲液罐相連；所述ABS/ESP液壓閥塊與車輛前后共四個輪缸分別油路連接，在四個輪缸上分別設(shè)置一個輪速傳感器；車輛的制動控制器與所述踏板制動閥壓力傳感器、高壓蓄能器、ABS/ESP液壓閥塊以及各輪速傳感器電路連接。本發(fā)明提出的液壓制動系統(tǒng)安全性高，能夠滿足電動汽車串聯(lián)式制動能量回收技術(shù)的要求，并且通過控制ABS/ESP液壓閥塊可實現(xiàn)ABS/ESP功能。
[0006]以上專利申請雖然原理基本相同，但是結(jié)構(gòu)個功能各不相同:
文件一是將機械能轉(zhuǎn)換為氣體的壓縮勢能儲存起來，再將其通過氣動執(zhí)行元件轉(zhuǎn)化成機械能輸出，輔助汽車起步、加速。
[0007]文件二通過把汽車制動時的能量進行回收，轉(zhuǎn)換為液壓能，用于汽車的起步、緩速制動及動力轉(zhuǎn)向，達到汽車節(jié)能和環(huán)保的目的。但是其結(jié)構(gòu)較為復雜。
[0008]文件三則主要是應用于電動車液壓制動系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明為了能夠?qū)崿F(xiàn)汽車制動時的汽車動能進行回收轉(zhuǎn)換為液壓能，再輸出用于汽車的起步，特提出液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)。
[0010]為此本發(fā)明的技術(shù)方案為，液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)，包括變速箱輸出連接軸，其特征在于:變速箱輸出連接軸連接有制動能量轉(zhuǎn)換器，制動能量轉(zhuǎn)換器再通過液壓泵/馬達連接有液壓泵/馬達制動器，液壓泵/馬達外再通過管路連接有液壓箱和液壓蓄能器，液壓泵/馬達上設(shè)有電磁閥組；其中制動能量轉(zhuǎn)換器中變速箱輸出連接軸通過輸入齒和惰性齒輪連接有左差速器殼齒，左差速器殼齒套接在左差速器殼外，左差速器殼內(nèi)的左行星半軸齒輪、右行星半軸齒輪中間安裝有行星齒輪形成差速器傳動系統(tǒng)，右行星半軸齒輪連接有輸出軸、左行星半軸齒輪連接有花鍵軸，輸出軸輸出至汽車驅(qū)動車橋的連接端，花鍵軸通過行星齒固定在齒圈內(nèi)，齒圈與左差速器殼連接，行星齒分布在制動盤上，制動盤上設(shè)制動器，制動盤通過軸承定心于花鍵軸上，花鍵軸再通過花鍵套連接至液壓泵/馬達制動器。
[0011]對上述方案的改進在于:差速器傳動系統(tǒng)外設(shè)有車速檢測裝置。
[0012]對上述方案的改進在于:液壓泵/馬達外設(shè)有液壓壓力檢測裝置。
[0013]對上述方案的改進在于:差速器傳動系統(tǒng)外設(shè)有電子剎車踏板裝置。
[0014]對上述方案的改進在于:差速器傳動系統(tǒng)外設(shè)有汽車變速控制單元TCU，由TCU來對液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)進行自動控制。
[0015]有益效果:
本發(fā)明通過差速器傳動系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)，將變速箱的輸出動力連接驅(qū)動汽車。當遇到剎車時通過剎車踏板反饋信號能夠?qū)⒁簤罕?馬達的制動器松開，使得液壓泵/馬達工作，并在液壓蓄能器內(nèi)蓄能，當汽車起步時，液壓蓄能器工作帶動液壓泵/馬達反轉(zhuǎn)，通過行星齒、齒圈、左差速器殼等件則使輸出軸帶動汽車前進，節(jié)約了汽車起步時的能源消耗，經(jīng)過差速器的傳動可以使汽車起步時的動能節(jié)約25%，尾氣排放減少40%。
[0016]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，能夠在差速器的結(jié)構(gòu)上連接，使得產(chǎn)品的制動能量能夠很好地傳遞，裝配也十分方便。很好的解決了發(fā)動機與液壓泵/馬達間速度差問題，致使汽車制動能量再生更安全可靠，壽命長。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是本發(fā)明中制動能量轉(zhuǎn)化器的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中A液壓箱，B是液壓泵/馬達制動器，C是液壓泵/馬達，D是液壓壓力檢測裝置，E是電磁閥組，F(xiàn)是制動能量轉(zhuǎn)換器，G是液壓蓄能器，H是車速檢測裝置，K是行星輪制動器，I是電子剎車踏板裝置，J是汽車變速控制單元TCU。[0021]I是花鍵軸，2是制動盤，3是行星齒，4是齒圈，5是變速箱輸出連接軸，6是輸入齒，7是左差速器殼齒，8是左差速器殼，9是左行星半軸齒輪，10右行星半軸齒輪，11是花鍵套，12行星齒輪，13是車速檢測盤，14是輸出軸，15是汽車驅(qū)動車橋的連接端。
【具體實施方式】
[0022]本發(fā)明如圖1、2、3所示。
[0023]液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)，包括變速箱輸出連接軸5，變速箱輸出連接軸5連接有制動能量轉(zhuǎn)換器F，制動能量轉(zhuǎn)換器F再通過液壓泵/馬達C連接有液壓泵/馬達制動器B，液壓泵/馬達C外再通過管路連接有液壓箱A和液壓蓄能器G，液壓泵/馬達C上設(shè)有電磁閥組E和液壓壓力檢測裝置D ;其中制動能量轉(zhuǎn)換器F中變速箱輸出連接軸5通過輸入齒6和惰性齒輪連接有左差速器殼齒7，左差速器殼齒套7接在左差速器殼8外，左差速器殼8內(nèi)的左行星半軸齒輪9和右行星半軸齒輪10中間安裝有行星齒輪12形成差速器傳動系統(tǒng)，右行星半軸齒輪9連接有輸出軸14、左行星半軸齒輪9連接有花鍵軸1，輸出軸14輸出至汽車驅(qū)動車橋的連接端15，花鍵軸I通過行星齒3固定在齒圈4內(nèi)，齒圈4與左差速器殼8連接，行星齒3分布在制動盤2上，制動盤2上設(shè)制動器，制動盤2通過軸承定心于花鍵軸I上，花鍵軸I再通過花鍵套11連接至液壓泵/馬達制動器B。
[0024]差速器傳動系統(tǒng)外設(shè)有車速檢測裝置H。
[0025]液壓泵/馬達C外設(shè)有液壓壓力檢測裝置D。
[0026]差速器傳動系統(tǒng)外設(shè)有電子剎車踏板裝置I。
[0027]差速器傳動系統(tǒng)外設(shè)有汽車變速控制單元TCU J，由TCU來對液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)進行自動控制。
[0028]1、系統(tǒng)連接:
①變速箱輸出連接軸5與汽車變速箱連接；
②輸出軸14與汽車驅(qū)動車橋連接；
2、汽車正常工作:
①液壓泵/馬達制動器B處于制動狀態(tài)；
②行星輪制動器K處于非制動狀態(tài)；
③汽車發(fā)動機變速箱通過件變速箱輸出連接軸5，輸入齒6，左差速器殼齒7，左差速器殼8，左行星半軸齒輪9，右行星半軸齒輪10傳遞至輸出軸14 ；(此時左行星半軸齒輪9處于制動狀態(tài))
④齒圈4由花鍵軸I與左行星半軸齒輪9連接，從而帶動件行星齒3、制動盤2空轉(zhuǎn)；此時汽車正常工作，液壓泵/馬達C處于非工作狀態(tài)。
[0029]3、汽車制動能量回收:
汽車在制動時:
①液壓泵/馬達制動器B工作即松開制動，汽車旋轉(zhuǎn)動能通過件左差速器殼8，左行星半軸齒輪9、花鍵軸1、花鍵套11帶動液壓泵/馬達C正轉(zhuǎn)，液壓泵/馬達C處于液壓泵工作狀態(tài)；
②液壓泵/馬達C液壓泵工作狀態(tài):將液壓箱A中液壓油輸送至液壓蓄能器G，隨著制動能量回收，液壓畜能器G中壓力逐步升聞，從而實現(xiàn)制動能量回收；4、汽車制動能量釋放:
①汽車起步時，變速箱處于空擋；
②制動器K工作(處于制動狀態(tài))，制動盤2固定，從而致使行星齒3中心固定；
③電磁閥組E工作，液壓蓄能器G中高壓油帶動C反轉(zhuǎn)(此時液壓泵/馬達C為馬達工作狀態(tài));
④液壓泵/馬達C馬達工作狀態(tài):帶動花鍵軸I反轉(zhuǎn)，花鍵軸I上的行星齒3帶動3轉(zhuǎn)動從而帶動齒圈4正轉(zhuǎn)，將液壓能通過差速器傳遞至件輸出軸14正轉(zhuǎn)，汽車前進；
由液壓能釋放帶動汽車起步，當車速達到一定時，再將變速箱切換為相應檔位工作。
【權(quán)利要求】
1.液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)，包括變速箱輸出連接軸，其特征在于:變速箱輸出連接軸連接有制動能量轉(zhuǎn)換器，制動能量轉(zhuǎn)換器再通過液壓泵/馬達連接有液壓泵/馬達制動器，液壓泵/馬達外再通過管路連接有液壓箱和液壓蓄能器，液壓泵/馬達上設(shè)有電磁閥組；其中制動能量轉(zhuǎn)換器中變速箱輸出連接軸通過輸入齒和惰性齒輪連接有左差速器殼齒，左差速器殼齒套接在左差速器殼外，左差速器殼內(nèi)的左行星半軸齒輪和右行星半軸齒輪中間安裝有行星齒輪形成差速器傳動系統(tǒng)，右行星半軸齒輪連接有輸出軸、左行星半軸齒輪連接有花鍵軸，輸出軸輸出至汽車驅(qū)動車橋的連接端，花鍵軸通過行星齒固定在齒圈內(nèi)，齒圈與左差速器殼連接，行星齒分布在制動盤上，制動盤上設(shè)制動器，制動盤通過軸承定心于花鍵軸上，花鍵軸再通過花鍵套連接至液壓泵/馬達制動器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)，其特征在于:差速器傳動系統(tǒng)外設(shè)有車速檢測裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)，其特征在于:液壓泵/馬達外設(shè)有液壓壓力檢測裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)，其特征在于:差速器傳動系統(tǒng)外設(shè)有電子剎車踏板裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)，其特征在于:差速器傳動系統(tǒng)外設(shè)有汽車變速控制單元TCU，由TCU來對液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)進行自動控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)，其特征在于:差速器傳動系統(tǒng)外設(shè)有汽車變速控制單元TCU，由TCU來對液壓汽車制動能量再生系統(tǒng)進行自動控制。
【文檔編號】B60K25/06GK103625284SQ201310672584
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】羅文 , 黃福堂 申請人:十堰維克多工業(yè)有限公司