專利名稱:車輛動能回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽車輔助驅(qū)動裝置,特別是涉及一種將車輛行駛的動能回收存儲后,在需要時再次將動能釋放出來的裝置。
背景技術(shù):
低碳環(huán)保,節(jié)能減排是目前世界各個國家都在努力做的,而汽車的尾氣排放則是每個國家所面臨的問題,各汽車公司也在這方面做出相應(yīng)的成果,混合動力、天陽能、停車熄火等,但在汽車剎車時,汽車的慣性動能被浪費了,如何利用汽車剎車時的慣性動能是人們都在研究的問題
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便的車輛動能回收裝置,能夠在剎車時將車輛的動能儲存起來,在車輛啟動時,再將儲存的動能釋放出來。本發(fā)明車輛動能回收裝置,包括動能回收機構(gòu)和動能存儲機構(gòu),動能回收機構(gòu)包括第一轉(zhuǎn)軸、第一齒輪、第二轉(zhuǎn)軸、第二齒輪、第三齒輪、第三轉(zhuǎn)軸、第四齒輪、第四轉(zhuǎn)軸、換向齒輪、第五轉(zhuǎn)軸、第一離合器和第二離合器,第一、二、三、四、五轉(zhuǎn)軸均轉(zhuǎn)動的安裝在車底盤上,第一齒輪固定安裝在第一轉(zhuǎn)軸上,第二齒輪固定安裝在第二轉(zhuǎn)軸上,第三齒輪固定安裝在第三轉(zhuǎn)軸上,第四齒輪固定安裝在第四轉(zhuǎn)軸上,換向齒輪固定安裝在第五轉(zhuǎn)軸上,第一轉(zhuǎn)軸的一端與車輛主減速器的傳動軸連接,第一轉(zhuǎn)軸的另一端通過第一離合器與第三轉(zhuǎn)軸連接,第二轉(zhuǎn)軸通過第二離合器與第四轉(zhuǎn)軸連接,第一齒輪與第二齒輪嚙合,第三齒輪通過換向齒輪與第四齒輪嚙合,或者第一齒輪通過換向齒輪與第二齒輪嚙合,第三齒輪與第四齒輪嚙合,動能存儲機構(gòu)包括彈簧、第一彈簧固定盤、第二彈簧固定盤、剎車盤和剎車片,剎車盤與剎車片接觸,剎車盤轉(zhuǎn)動地安裝在車底盤上,剎車片固定安裝在車底盤上,第一彈簧固定盤和第二彈簧固定盤分別固定安裝在彈簧的兩端,第一彈簧固定盤與剎車盤固定連接,彈簧為扭簧或卷簧,第二彈簧固定盤與第三轉(zhuǎn)軸或者第四轉(zhuǎn)軸固定連接,或者當換向齒輪位于第三齒輪與第四齒輪之間時,第二彈簧固定盤與第五轉(zhuǎn)軸固定連接。本發(fā)明車輛動能回收裝置,其中所述第一彈簧固定盤和第二彈簧固定盤之間設(shè)置有支承軸,支承軸的一端與第一彈簧固定盤固定連接,支承軸的另一端與第二彈簧固定盤固定連接,彈簧套裝在支承軸上。本發(fā)明車輛動能回收裝置,當?shù)诙椈晒潭ūP與第五轉(zhuǎn)軸固定連接時,換向齒輪的齒數(shù)大于第三齒輪的齒數(shù),當?shù)诙椈晒潭ūP與第四轉(zhuǎn)軸固定連接時,第四齒輪的齒數(shù)大于第三齒輪的齒數(shù)。當車輛傳動軸的轉(zhuǎn)速較高時,通過控制齒輪的齒數(shù)比,能夠起到減速的目的,從而降低彈簧的轉(zhuǎn)動速度。本發(fā)明車輛動能回收裝置,其中在所述第一彈簧固定盤與彈簧之間設(shè)置有壓力傳感器,或者在第二彈簧固定盤與彈簧之間設(shè)置壓力傳感器。本發(fā)明車輛動能回收裝置通過車輛主減速器的傳動軸帶動第一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,當剎車時,使第一離合器連接,第一轉(zhuǎn)軸與第三轉(zhuǎn)軸連接,第一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,第三、第四、第五轉(zhuǎn)軸隨第一轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動,彈簧開始儲存彈性勢能,當彈簧達到彈性勢能的存儲極限時,剎車盤克服剎車片的摩擦力,隨彈簧一起轉(zhuǎn)動,當車輛停止運行時,使第二離合器連接,第二轉(zhuǎn)軸和第三轉(zhuǎn)軸連接,從而使第一、第二、第三、第四、第五轉(zhuǎn)軸之間形成自鎖,車輛的動能以彈簧的彈性勢能的方式被存儲,當車輛啟動加速時,使第一離合器斷開,第二轉(zhuǎn)軸和第三轉(zhuǎn)軸分離,第一、第二、第三、第四、第五轉(zhuǎn)軸之間的自鎖消除,彈簧彈性勢能反向釋放,使第一轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),從而將彈性勢能轉(zhuǎn)換為車輛的動能,從而實現(xiàn)在剎車時將車輛車的動能儲存起來,在車輛啟動時,再將儲存的動能釋放出來。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
圖I為本發(fā)明車輛動能回收裝置的實施例I的主視圖;·圖2為本發(fā)明車輛動能回收裝置中彈簧和第一彈簧固定盤的主視圖;圖3為圖2中的A向視圖;圖4為本發(fā)明車輛動能回收裝置的實施例2的主視圖。
具體實施例方式實施例I :如圖I所示,本發(fā)明車輛動能回收裝置包括動能回收機構(gòu)和動能存儲機構(gòu)。動能回收機構(gòu)包括第一轉(zhuǎn)軸I、第一齒輪6、第二轉(zhuǎn)軸2、第二齒輪7、第三轉(zhuǎn)軸3、第三齒輪8、第四轉(zhuǎn)軸4、第四齒輪9、第五轉(zhuǎn)軸5、換向齒輪10、第一離合器11和第二離合器12,第一、二、三、四、五轉(zhuǎn)軸1、2、3、4、5均轉(zhuǎn)動的安裝在車底盤上,安裝方式為每個轉(zhuǎn)軸均可以通過軸承安裝在車底盤上,也可通過軸承安裝在殼體上,再將殼體固定安裝在車底盤上。第一齒輪6固定安裝在第一轉(zhuǎn)軸I上,第二齒輪7固定安裝在第二轉(zhuǎn)軸2上,第三齒輪8固定安裝在第三轉(zhuǎn)軸3上,第四齒輪9固定安裝在第四轉(zhuǎn)軸4上,換向齒輪10固定安裝在第五轉(zhuǎn)軸5上,第一轉(zhuǎn)軸I的一端與車輛主減速器的傳動軸通過錐形齒輪連接,第一轉(zhuǎn)軸I的另一端通過第一離合器11與第三轉(zhuǎn)軸3連接,第二轉(zhuǎn)軸2通過第二離合器12與第四轉(zhuǎn)軸4連接,第一、二、三、四、五轉(zhuǎn)軸1、2、3、4、5均相互平行設(shè)置,第一離合器11和第二離合器12均采用電磁離合器,當然也可采用液控離合器。第一離合器11和第二離合器12都是常開離合器。其中第一齒輪6與第二齒輪7嚙合,第三齒輪8通過換向齒輪10與第四齒輪9嚙合,換向齒輪10的齒數(shù)大于第三齒輪8的齒數(shù),對于形式緩慢的車輛,換向齒輪10的齒數(shù)可以小于或等于第三齒輪8的齒數(shù)。動能存儲機構(gòu)包括彈簧13、第一彈簧固定盤14、第二彈簧固定盤15、剎車盤16和剎車片17,剎車盤16與剎車片17接觸,從而使剎車盤16與剎車片17之間存在摩擦力。剎車盤16通過第六轉(zhuǎn)軸20轉(zhuǎn)動地安裝在車底盤上,剎車片17固定安裝在車底盤上,通過設(shè)置剎車盤和剎車片,能夠防止彈簧過載而損壞彈簧。結(jié)合圖2所示,第一彈簧固定盤14和第二彈簧固定盤15分別固定安裝在彈簧13的兩端,第一彈簧固定盤14與剎車盤16固定連接,第二彈簧固定盤15與第五轉(zhuǎn)軸5固定連接。其中彈簧13為扭簧,當然,對應(yīng)于不同的車輛,彈簧13也可以采用卷簧。結(jié)合圖3所示,在第二彈簧固定盤15與彈簧13之間設(shè)置有壓力傳感器19,當然,壓力傳感器19也可以設(shè)置在第一彈簧固定盤14與彈簧13之間。本發(fā)明車輛動能回收裝置在使用時,車輛正常行駛時第一離合器11和第二離合器12都是常開離合器,第一轉(zhuǎn)軸I與第三轉(zhuǎn)軸3之間、第二轉(zhuǎn)軸2與第四轉(zhuǎn)軸4之間均分開,第一轉(zhuǎn)軸I僅通過齒輪帶動第二轉(zhuǎn)軸2旋轉(zhuǎn)。當剎車需要動能回收時,按下第一離合器11的電控開關(guān)使第一離合器11閉合,第一轉(zhuǎn)軸I與第三轉(zhuǎn)軸3連接,第一轉(zhuǎn)軸I轉(zhuǎn)動,第三、第四、第五轉(zhuǎn)軸5隨第一轉(zhuǎn)軸I 一起轉(zhuǎn)動,彈簧13開始儲存彈性勢能,當彈簧13達到彈性勢能的存儲極限時,剎車盤16克服剎車片17的摩擦力,隨彈簧13 —起轉(zhuǎn)動,車輛回收動能并減速;當車速傳感器檢測到車速為零時,通過電控系統(tǒng)發(fā)出指令閉合第二離合器12,使第一、第二、第三、第四齒輪6、7、8、9和換向齒輪10形成自鎖,從而完成自鎖,能量儲存;當需要起步加速時再按控制第一離合器11的電控開關(guān)使第一離合器11分離,彈簧13的彈性勢能反向釋放,使第一轉(zhuǎn)軸I旋轉(zhuǎn),從而將彈性勢能轉(zhuǎn)換為車輛的動能;當彈簧13回彈將至原位,彈簧13壓力趨向為零時,壓力傳感器19發(fā)出信號,通 過電控系統(tǒng)發(fā)出指令使第二離合器12分離,結(jié)束動能回收,儲存和釋放。實施例2:如圖4所示,本實施例與實施例I的不同之處僅在于,換向齒輪10設(shè)置在第一齒輪6和第二齒輪7之間,第一齒輪6通過換向齒輪10與第二齒輪7嚙合,第三齒輪8和第四齒輪9直接嚙合,第二彈簧固定盤15與第四轉(zhuǎn)軸4固定連接,第四齒輪9的齒數(shù)大于第三齒輪8的齒數(shù),在第一彈簧固定盤14和第二彈簧固定盤15之間還設(shè)置有支承軸18,支承軸18的一端與第一彈簧固定盤14固定連接,支承軸18的另一端與第二彈簧固定盤15固定連接,彈簧13套裝在支承軸18上。通過設(shè)置支承軸18,能夠防止彈簧13在旋轉(zhuǎn)過程中發(fā)生彎曲。本發(fā)明可以安裝在普通的私家車、客車、地鐵以及工程運輸車等車輛上,本動能回收裝置具有成本低,工藝簡單,儲存率高,儲存時間長的特點。以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本發(fā)明的范圍進行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進,均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種車輛動能回收裝置,其特征在于包括動能回收機構(gòu)和動能存儲機構(gòu),所述動能回收機構(gòu)包括第一轉(zhuǎn)軸(I)、第一齒輪(6)、第二轉(zhuǎn)軸(2)、第二齒輪(7)、第三轉(zhuǎn)軸(3)、第三齒輪(8)、第四轉(zhuǎn)軸(4)、第四齒輪(9)、第五轉(zhuǎn)軸(5)、換向齒輪(10)、第一離合器(11)和第二離合器(12),所述第一、二、三、四、五轉(zhuǎn)軸(1、2、3、4、5)均轉(zhuǎn)動的安裝在車底盤上,所述第一齒輪(6)固定安裝在第一轉(zhuǎn)軸(I)上,第二齒輪(7)固定安裝在第二轉(zhuǎn)軸(2)上,第三齒輪(8)固定安裝在第三轉(zhuǎn)軸(3)上,第四齒輪(9)固定安裝在第四轉(zhuǎn)軸(4)上,換向齒輪(10)固定安裝在第五轉(zhuǎn)軸(5)上,所述第一轉(zhuǎn)軸(I)的一端與車輛主減速器的傳動軸連接,第一轉(zhuǎn)軸(I)的另一端通過第一離合器(11)與第三轉(zhuǎn)軸(3 )連接,所述第二轉(zhuǎn)軸(2 )通過第二離合器(12)與第四轉(zhuǎn)軸(4)連接, 所述第一齒輪(6)與第二齒輪(7)嚙合,第三齒輪(8)通過換向齒輪(10)與第四齒輪(9)嚙合, 或者第一齒輪(6)通過換向齒輪(10)與第二齒輪(7)嚙合,第三齒輪(8)與第四齒輪(9)嚙合, 所述動能存儲機構(gòu)包括彈簧(13)、第一彈簧固定盤(14)、第二彈簧固定盤(15)、剎車盤(16)和剎車片(17),所述剎車盤(16)與剎車片(17)接觸,剎車盤(16)轉(zhuǎn)動地安裝在車底盤上,剎車片(17)固定安裝在車底盤上,所述第一彈簧固定盤(14)和第二彈簧固定盤(15)分別固定安裝在彈簧(13)的兩端,所述彈簧(13)為扭簧或卷簧,所述第一彈簧固定盤(14)與剎車盤(16)固定連接, 所述第二彈簧固定盤(15)與第三轉(zhuǎn)軸(3)或者第四轉(zhuǎn)軸(4)固定連接,或者當換向齒輪(10)位于第三齒輪(8)與第四齒輪(9)之間時,第二彈簧固定盤(15)與第五轉(zhuǎn)軸(5)固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛動能回收裝置,其特征在于所述第一彈簧固定盤(14)和第二彈簧固定盤(15)之間設(shè)置有支承軸(18),支承軸(18)的一端與第一彈簧固定盤(14)固定連接,支承軸(18)的另一端與第二彈簧固定盤(15)固定連接,所述彈簧(13)套裝在支承軸(18)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的車輛動能回收裝置,其特征在于當?shù)诙椈晒潭ūP(15)與第五轉(zhuǎn)軸(5)固定連接時,換向齒輪(10)的齒數(shù)大于第三齒輪(8)的齒數(shù),當?shù)诙椈晒潭ūP(15)與第四轉(zhuǎn)軸(4)固定連接時,第四齒輪(9)的齒數(shù)大于第三齒輪(8)的齒數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛動能回收裝置,其特征在于在所述第一彈簧固定盤(14)與彈簧(13)之間設(shè)置有壓力傳感器(19),或者在第二彈簧固定盤(15)與彈簧(13)之間設(shè)置壓力傳感器(19)。
全文摘要
本發(fā)明車輛動能回收裝置涉及一種將車輛行駛的動能回收存儲后,在需要時再次將動能釋放出來的裝置。本發(fā)明車輛動能回收裝置,包括動能回收機構(gòu)和動能存儲機構(gòu),動能回收機構(gòu)的第一轉(zhuǎn)軸的一端與車輛主減速器的傳動軸通過錐形齒輪連接,第一轉(zhuǎn)軸的另一端通過第一離合器與第三轉(zhuǎn)軸連接,第二轉(zhuǎn)軸通過第二離合器與第四轉(zhuǎn)軸連接,第一、第二轉(zhuǎn)軸上的齒輪相互嚙合,第三、第四、第五轉(zhuǎn)軸上的齒輪依次相互嚙合。動能存儲機構(gòu)的第一彈簧固定盤和第二彈簧固定盤分別固定安裝在彈簧的兩端,第一彈簧固定盤與剎車盤固定連接,第二彈簧固定盤與第四轉(zhuǎn)軸固定連接。本裝置能夠在減速時將車輛的動能儲存,在車輛啟動時,再將儲存的動能釋放。
文檔編號B60K25/10GK102717709SQ20121022225
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者張懷 申請人:張懷