專利名稱:行星齒輪式動(dòng)能存儲(chǔ)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明專利涉及一種動(dòng)能存儲(chǔ)、釋放裝置,特別是能將車輛減速、制動(dòng)時(shí)的多余動(dòng)能回收利用的裝置。
背景技術(shù):
目前,車輛制動(dòng)時(shí),直接用摩擦片將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成熱能白白散發(fā)掉。當(dāng)車輛需要起步或行駛加速時(shí),又要再次消耗燃料。
已公開的專利號(hào)為01239623.0的技術(shù)中,直接將動(dòng)能存入平面渦巻彈簧中,由于平面渦巻彈簧可繞巻的圈數(shù)有限,因此實(shí)用性不高。在專利號(hào)為01231816.7及03270942.0的技術(shù)中,都是使用了多個(gè)不在同一主軸上的齒輪組成的機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)復(fù)雜體積龐大,不適合車輛安裝使用。在專利號(hào)為200510113192.8的技術(shù)中,使用了多個(gè)平面渦巻彈簧串聯(lián),軸向尺寸過(guò)大,不適合車輛安裝使用。在專利號(hào)為200710017763.7及200620040083.8的技術(shù)中,都是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量,致使動(dòng)能回收效率降低。
發(fā)明內(nèi)容
為了有效利用能源,提高車輛的經(jīng)濟(jì)性,本發(fā)明專利提供一種動(dòng)能存儲(chǔ)器,該動(dòng)能存儲(chǔ)器不僅能存儲(chǔ)車輛制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的多余動(dòng)能,而且能在車輛起步或行駛加速時(shí),將動(dòng)能釋放出來(lái),提高車輛的加速度,達(dá)到省油的目的。
本發(fā)明專利解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在動(dòng)力輸入軸上設(shè)有太陽(yáng)輪,齒圈固定在轉(zhuǎn)轂內(nèi),行星齒輪安裝在行星架上,并與太陽(yáng)輪和齒圈相嚙合;行星架與行星架制動(dòng)器相連,行星架制動(dòng)器固定在殼體上,平面渦巻彈簧繞巻在轉(zhuǎn)轂外,在轉(zhuǎn)轂與動(dòng)力輸入軸之間裝有常開離合器和釋能單向離合器;在轉(zhuǎn)轂旁裝有轉(zhuǎn)轂旋轉(zhuǎn)角度傳感器,并固定在殼體上;在殼體與轉(zhuǎn)轂之間裝有常閉離合器和貯能單向離合器,常閉離合器固定在殼體上;平面渦巻彈簧的巻緊方向與動(dòng)力輸入軸的旋轉(zhuǎn)方向相反;釋能單向離合器其內(nèi)圈與動(dòng)力輸入軸相連接,其外圈與常開離合器相連接;常開離合器其內(nèi)圈與釋能單向離合器相連接,其外圈與轉(zhuǎn)轂相連接;貯能單向離合器其內(nèi)圈與轉(zhuǎn)轂相連接,其外圈與常閉離合器相連接。
當(dāng)車輛車輛減速制動(dòng)時(shí),動(dòng)力從動(dòng)力輸入軸輸入,通過(guò)由太陽(yáng)輪、行星齒輪、齒圈、行星架組成的行星齒輪系統(tǒng)減速、反向、增扭存入平面渦巻彈簧,當(dāng)車輛起步或行駛加速時(shí),動(dòng) 力再由平面渦巻彈簧、常開離合器、釋能單向離合器輸出給動(dòng)力輸入軸,達(dá)到提高車輛加速 度和減少燃料消耗的目的。
本方案和傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)配合使用,是傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)的輔助裝置。
本發(fā)明專利的有益效果是
1. 將車輛減速制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的多余動(dòng)能存儲(chǔ)在平面渦巻彈簧內(nèi),減少傳統(tǒng)制動(dòng)器的磨損。
2. 可與現(xiàn)有的制動(dòng)系統(tǒng)配合使用,不影響現(xiàn)有的制動(dòng)系統(tǒng)工作效率。
3. 在轉(zhuǎn)轂與動(dòng)力輸入軸之間設(shè)有常開離合器,僅在車輛起步或行駛加速時(shí)閉合,防止了 因常閉離合器意外失靈而釋放動(dòng)力,提高了車輛的行駛安全性,且不影響車輛倒車。
4. 整個(gè)系統(tǒng)可由油門踏板、制動(dòng)踏板、檔位及電子設(shè)備來(lái)控制,無(wú)需增加操作設(shè)備,容 易操作使用。
5. 可提高車輛的加速度,減少燃料消耗,降低車輛加速時(shí)有害氣體的排放。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明專利進(jìn)一步說(shuō)明。 本發(fā)明的原理圖如圖所示。
圖中l(wèi).動(dòng)力輸入軸,2.太陽(yáng)輪,3.行星架,4.行星架制動(dòng)器,5.行星齒輪,6.齒 圈,7.平面渦巻彈簧,8.軸承,9.釋能單向離合器,10.常開離合器,11.轉(zhuǎn)轂旋轉(zhuǎn)角度 傳感器,12.貯能單向離合器,13.常閉離合器,14.轉(zhuǎn)轂,15.殼體。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明專利解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在動(dòng)力輸入軸(1)上設(shè)有太陽(yáng)輪(2),
齒圈(6)固定在轉(zhuǎn)轂(14)內(nèi),行星齒輪(5)安裝在行星架(3)上,并與太陽(yáng)輪(2)和 齒圈(6)相嚙合;行星架(3)與行星架制動(dòng)器(4)相連,行星架制動(dòng)器(4)固定在殼體 (15)上,平面渦巻彈簧(7)繞巻在轉(zhuǎn)轂(14)夕卜,在轉(zhuǎn)轂(14)與動(dòng)力輸入軸(1)之間 裝有常開離合器(10)和釋能單向離合器(9);在轉(zhuǎn)轂(14)旁裝有轉(zhuǎn)轂旋轉(zhuǎn)角度傳感器(11), 并固定在殼體(15)上;在殼體(15)與轉(zhuǎn)穀(14)之間裝有常閉離合器(13)和貯能單向 離合器(12),常閉離合器(13)固定在殼體(15)上。平面渦巻彈簧(7)的巻緊方向與動(dòng)力輸入軸(1)的旋轉(zhuǎn)方向相反。釋能單向離合器(9) 其內(nèi)圈與動(dòng)力輸入軸(1)相連接,其外圈與常開離合器(10)相連接。常開離合器(10)其 內(nèi)圈與釋能單向離合器(9)相連接,其外圈與轉(zhuǎn)轂(14)相連接。貯能單向離合器(12)其 內(nèi)圈與轉(zhuǎn)轂(14)相連接,其外圈與常閉離合器(13)相連接。
本專利的工作過(guò)程是
1. 當(dāng)車輛正常行駛時(shí),動(dòng)力輸入軸(1)帶動(dòng)太陽(yáng)輪(2)轉(zhuǎn)動(dòng),行星架制動(dòng)器(4)常開, 行星齒輪(5)、行星架(3)自由轉(zhuǎn)動(dòng),釋能單向離合器(9)允許動(dòng)力輸入軸(1)正向自由 轉(zhuǎn)動(dòng)。
2. 當(dāng)車輛減速制動(dòng)時(shí),行星架(3)被行星架制動(dòng)器(4)制動(dòng),動(dòng)力由動(dòng)力輸入軸(1) 帶動(dòng)太陽(yáng)輪(2)轉(zhuǎn)動(dòng),太陽(yáng)輪(2)帶動(dòng)行星齒輪(5)轉(zhuǎn)動(dòng),由于行星架(3)被制動(dòng),行 星齒輪(5)帶動(dòng)齒圈(6)做反向、減速轉(zhuǎn)動(dòng),與齒圈(6)相連接的轉(zhuǎn)轂(14)帶動(dòng)平面渦 巻彈簧(7)轉(zhuǎn)動(dòng),使平面渦巻彈簧(7)旋緊。當(dāng)轉(zhuǎn)轂旋轉(zhuǎn)角度傳感器(11)記錄到轉(zhuǎn)轂(14) 旋轉(zhuǎn)到額定圈數(shù)時(shí),行星架制動(dòng)器(4)釋放行星架(3)。由于常閉離合器(13)處于閉合狀 態(tài),貯能單向離合器(12)禁l卜-轉(zhuǎn)轂(14)反轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)轂(14)被固定,釋能單向離合器(9) 允許動(dòng)力輸入軸(1)正向自由轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)車輛靠原有的制動(dòng)系統(tǒng)繼續(xù)制動(dòng)。
3. 當(dāng)車輛起步或行駛加速時(shí),常閉離合器(13)打開,常開離合器(10)關(guān)閉,轉(zhuǎn)轂(14) 被常閉離合器(13)釋放,平面渦巻彈簧(7)帶動(dòng)轉(zhuǎn)轂(14)轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)轂(14)通過(guò)常開離 合器(10)、釋能單向離合器(9)將動(dòng)力輸出給動(dòng)力輸入軸(1)。當(dāng)轉(zhuǎn)轂旋轉(zhuǎn)角度傳感器(11) 記錄到轉(zhuǎn)轂(14)旋轉(zhuǎn)到額定圈數(shù)時(shí),常閉離合器(13)關(guān)閉,常開離合器(10)打開,釋 能單向離合器(9)允許動(dòng)力輸入軸(1)繼續(xù)做正向自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
4. 當(dāng)車輛倒車時(shí),行星架制動(dòng)器(4)常開,動(dòng)力輸入軸(1)帶動(dòng)釋能單向離合器(9) 反向轉(zhuǎn)動(dòng),由于常開離合器(10)處于打開狀態(tài),動(dòng)力不會(huì)傳遞給轉(zhuǎn)轂(14)。
本方案和傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)配合使用,是傳統(tǒng)式動(dòng)系統(tǒng)的輔助裝置。 整個(gè)系統(tǒng)可由油門踏板、制動(dòng)踏板、檔位及電子設(shè)備等來(lái)控制。
權(quán)利要求
1.一種行星齒輪式動(dòng)能存儲(chǔ)器,主要由動(dòng)力輸入軸(1)、平面渦卷彈簧(7)、殼體(15)、軸承(8)及控制器等組成,其特征是在動(dòng)力輸入軸(1)上設(shè)有太陽(yáng)輪(2),齒圈(6)固定在轉(zhuǎn)轂(14)內(nèi),行星齒輪(5)安裝在行星架(3)上,并與太陽(yáng)輪(2)和齒圈(6)相嚙合;行星架(3)與行星架制動(dòng)器(4)相連,行星架制動(dòng)器(4)固定在殼體(15)上,平面渦卷彈簧(7)繞卷在轉(zhuǎn)轂(14)外,在轉(zhuǎn)轂(14)與動(dòng)力輸入軸(1)之間裝有常開離合器(10)和釋能單向離合器(9);在轉(zhuǎn)轂(14)旁裝有轉(zhuǎn)轂旋轉(zhuǎn)角度傳感器(11),并固定在殼體(15)上;在殼體(15)與轉(zhuǎn)轂(14)之間裝有常閉離合器(13)和貯能單向離合器(12),常閉離合器(13)固定在殼體(15)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星齒輪式動(dòng)能存儲(chǔ)器,其特征是平面渦巻彈簧(7) 的巻緊方向與動(dòng)力輸入軸(1)的旋轉(zhuǎn)方向相反。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星齒輪式動(dòng)能存儲(chǔ)器,其特征是釋能單向離合器 (9)其內(nèi)圈與動(dòng)力輸入軸(1)相連接,其外圈與常開離合器(10)相連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星齒輪式動(dòng)能存儲(chǔ)器,其特征是常開離合器(10) 其內(nèi)圈與釋能單向離合器(9)相連接,其外圈與轉(zhuǎn)轂(14)相連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星齒輪式動(dòng)能存儲(chǔ)器,其特征是貯能單向離合器 (12)其內(nèi)圈與轉(zhuǎn)轂(14)相連接,其外圈與常閉離合器(13)相連接。
全文摘要
一種行星齒輪式動(dòng)能存儲(chǔ)器。它是在動(dòng)力輸入軸上設(shè)有太陽(yáng)輪,齒圈固定在轉(zhuǎn)轂內(nèi),行星齒輪安裝在行星架上,并與太陽(yáng)輪和齒圈相嚙合;行星架與行星架制動(dòng)器相連,行星架制動(dòng)器固定在殼體上,平面渦卷彈簧繞卷在轉(zhuǎn)轂外,在轉(zhuǎn)轂與動(dòng)力輸入軸之間裝有常開離合器和釋能單向離合器;在轉(zhuǎn)轂旁裝有轉(zhuǎn)轂旋轉(zhuǎn)角度傳感器,并固定在殼體上;在殼體與轉(zhuǎn)轂之間裝有常閉離合器和貯能單向離合器,常閉離合器固定在殼體上。動(dòng)力從動(dòng)力輸入軸輸入,通過(guò)由太陽(yáng)輪、行星齒輪、齒圈、行星架組成的行星齒輪系統(tǒng)減速、反向、增扭存入平面渦卷彈簧,當(dāng)需要時(shí),動(dòng)力再由平面渦卷彈簧、常開離合器、釋能單向離合器輸出給動(dòng)力輸入軸,達(dá)到提高車輛加速度和減少燃料消耗的目的。
文檔編號(hào)B60K6/08GK101602323SQ200810072898
公開日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2008年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月10日
發(fā)明者勃 黃 申請(qǐng)人:勃 黃