專利名稱：一種車輛啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，尤其是一種可以在大阻力情況下協(xié)助車輛啟動(dòng)并且可以儲(chǔ)存制動(dòng)能量供再次使用的系統(tǒng)。另外該系統(tǒng)可以方便為車輛輪胎充氣并能協(xié)助拆卸、安裝備胎。
背景技術(shù)：
在泥濘的沼澤地或其他崎嶇難行的路面，車輛尤其載重車輛的啟動(dòng)將會(huì)變得十分困難，現(xiàn)有的較具代表性的解決方案主要有兩種I、通過(guò)車輛自身的調(diào)整，增大變速箱的齒輪變比，在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率不變的前提 下降低啟動(dòng)速度獲得較大的牽引力。2、借助其他車輛的牽引來(lái)實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)。在上述兩種解決方案中，方案I無(wú)法改變車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，當(dāng)變速箱的變速比調(diào)整到一定程度便無(wú)法再繼續(xù)調(diào)整，無(wú)法繼續(xù)增加車輛的牽引力。因此在阻力過(guò)大的情況下仍然無(wú)法幫助車輛啟動(dòng)。方案2具有太大的局限性和地域性，現(xiàn)場(chǎng)若沒(méi)有其他的牽弓I車輛也就無(wú)法解決啟動(dòng)難題。另外目前，能源危機(jī)是人類生存發(fā)展所必須直接面對(duì)的一大挑戰(zhàn)，而現(xiàn)有的車輛制動(dòng)原理大多是利用摩擦原理采用剎車片制動(dòng)，這種制動(dòng)的弊端是顯而易見(jiàn)的。制動(dòng)過(guò)程中將大量的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成為摩擦生成的熱能，這不僅會(huì)造成能源的浪費(fèi)進(jìn)而導(dǎo)致環(huán)境污染的進(jìn)一步加劇，同時(shí)也會(huì)造成剎車片的磨損，使剎車片不得不定期更換。而如果可以將剎車過(guò)程浪費(fèi)掉的機(jī)械能儲(chǔ)存起來(lái)需要的時(shí)候再加以利用，不僅可以降低能源消耗，減少溫室氣體以及其他污染物的排放，同時(shí)可以降低剎車片的磨損?，F(xiàn)有的解決方案較為代表的主要有以下四種1、電能儲(chǔ)存；2、液壓能儲(chǔ)存；3、飛輪儲(chǔ)能；4、壓縮空氣儲(chǔ)能。方案I由于現(xiàn)有的技術(shù)問(wèn)題，對(duì)電能的利用率極低。而且儲(chǔ)存電能的蓄電池相當(dāng)昂貴并且壽命太短，不適合大規(guī)模的實(shí)際應(yīng)用。方案2的液壓儲(chǔ)能技術(shù)原理上比較簡(jiǎn)單易行，但一旦發(fā)生泄漏對(duì)于環(huán)境的污染極大，并且儲(chǔ)存的能量也不能太多，儲(chǔ)能液也十分昂貴。方案3中飛輪的儲(chǔ)能不能持久，并且飛輪的體積和重量較大，旋轉(zhuǎn)時(shí)候產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)對(duì)其他部件影響較大，縮短其他部件的使用壽命。并且旋轉(zhuǎn)的飛輪也相當(dāng)?shù)奈ｋU(xiǎn)，傷害人身財(cái)產(chǎn)安全。對(duì)比以上3種方案，方案4由于空氣的干凈無(wú)污染，空氣壓縮機(jī)的廉價(jià)以及壓縮空氣的便于存貯，穩(wěn)定安全，是一種比較可行的方案。車輛輪胎漏氣或者氣軟也是一種比較常見(jiàn)的現(xiàn)象。而大多數(shù)車輛不具有自行為車輛充氣的裝置，更不具備方便拆卸、安裝備胎的裝置。當(dāng)意外發(fā)生時(shí)操作人員大多用杠桿原理靠套管工具來(lái)拆卸輪胎上面的大螺母，而車輛輪胎上面的螺母又是相當(dāng)?shù)木o固，有時(shí)候操作人員無(wú)法完成。[0013]現(xiàn)有的解決拆卸輪胎上面螺母的裝置都是使用電動(dòng)扳手，電動(dòng)扳手靠車輛的蓄電池供電。部分車輛由于蓄電池太小，輸出功率十分有限，不能拆卸過(guò)緊的螺母。
發(fā)明內(nèi)容要解決的技術(shù)問(wèn)題為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出一種車輛啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，是一種幫助車輛在大阻力情況下啟動(dòng)，并可 以進(jìn)行制動(dòng)能量的回收控制、制動(dòng)能量的釋放控制和制動(dòng)能量的儲(chǔ)存的一種氣壓式車輛啟動(dòng)、制動(dòng)系統(tǒng)，另外利用該系統(tǒng)可以隨時(shí)為車輛輪胎充氣并方便司機(jī)進(jìn)行備胎的更換。技術(shù)方案一種車輛啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，主軸0，發(fā)動(dòng)機(jī)1，飛輪2，離合器3，變速箱11，傳動(dòng)軸23，其特征在于還包括主軸皮帶輪4，曲軸皮帶輪6，第二離合器8，空氣壓縮機(jī)12，氣動(dòng)馬達(dá)13，鋼瓶17和第一空氣壓力閥19 ;在離合器3與變速箱11之間的主軸0上設(shè)有主軸皮帶輪4，空氣壓縮機(jī)12的空氣壓縮機(jī)曲軸9上設(shè)有曲軸皮帶輪6，兩個(gè)皮帶輪之間采用皮帶連接；空氣壓縮機(jī)曲軸9通過(guò)皮帶連接氣動(dòng)馬達(dá)13的氣動(dòng)馬達(dá)動(dòng)力軸10 ;空氣壓縮機(jī)的皮帶輪與曲軸之間設(shè)有第二離合器8，空氣壓縮機(jī)12的出氣口通過(guò)氣管連接鋼瓶17，鋼瓶17上設(shè)有一出口通過(guò)氣管和第一空氣壓力閥19與氣動(dòng)馬達(dá)13連接。在空氣壓縮機(jī)12與鋼瓶17之間設(shè)有空氣過(guò)濾裝置15。在鋼瓶17上設(shè)有壓力計(jì)20。在鋼瓶17上通過(guò)第二空氣壓力閥21連接備用接口 22。有益效果本發(fā)明提出的一種車輛啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，在傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間的主軸上設(shè)有離合器和皮帶輪，皮帶輪通過(guò)皮帶連接空氣壓縮機(jī)的皮帶輪，空氣壓縮機(jī)的皮帶輪和曲軸之間設(shè)有另外一個(gè)離合器。空氣壓縮機(jī)的出氣口連接空氣過(guò)濾裝置，空氣過(guò)濾裝置出口連接鋼瓶。鋼瓶上設(shè)有壓力計(jì)和兩個(gè)出口。一個(gè)出口連接氣動(dòng)馬達(dá)，氣動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)力軸通過(guò)皮帶連接空氣壓縮機(jī)的皮帶輪。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)I、可以增加車輛啟動(dòng)輸出功率，幫助車輛在大阻力情況下順利啟動(dòng)。2、節(jié)能減排，綠色環(huán)保。在制動(dòng)過(guò)程中多余的能量被儲(chǔ)存起來(lái)并再次利用，減少了溫室氣體及其他有害污染物的排放。3、解放人力?？梢詭椭囕v操作人員輕松的完成輪胎的充氣工作，并且可以方便的拆卸、安裝備胎，減少人員的體力勞動(dòng)。4、成本低廉。當(dāng)今壓縮空氣的儲(chǔ)存和利用技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)廣泛成熟，設(shè)備的造價(jià)也低廉，適合于實(shí)際生產(chǎn)。5、系統(tǒng)安全性高。所選取的壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)安全、無(wú)污染，不會(huì)引發(fā)火災(zāi)等災(zāi)害。

圖I :為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖[0030]圖2 :為本發(fā)明的工作原理圖圖中0_主軸，I-發(fā)動(dòng)機(jī)，2-飛輪，3-離合器，4-主軸皮帶輪，5-主軸連接皮帶，6-曲軸皮帶輪，7-曲軸連接皮帶，8-第二離合器，9-空氣壓縮機(jī)曲軸，10-氣動(dòng)馬達(dá)動(dòng)力軸，11-變速箱，12-空氣壓縮機(jī)，13-氣動(dòng)馬達(dá)，14-第一連接氣管，15-空氣過(guò)濾裝置，16-第二連接氣管，17-鋼瓶，18-第三連接氣管，19-第一空氣壓力閥，20-壓力計(jì)，21-第二空氣壓力閥，22-備用接口，23-傳動(dòng)軸。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合實(shí)施例、附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述如圖I示，在發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪2與變速箱11之間的主軸上依次設(shè)有離合器3和主軸皮帶輪4。主軸皮帶輪4通過(guò)主軸連接皮帶5與曲軸皮帶輪6連接，曲軸皮帶輪6通過(guò)第二離合器8與空氣壓縮機(jī)曲軸9連接，空氣壓縮機(jī)12的出氣口通過(guò)第一連接氣管14與空氣凈化裝置15連接，空氣凈化裝置15的出氣口通過(guò)第二連接氣管16與鋼瓶17連接，鋼瓶的一個(gè)出氣口通過(guò)第三連接氣管18與氣動(dòng)馬達(dá)13的進(jìn)氣口連接，在第三連接氣管18靠近鋼瓶一段設(shè)有第一空氣壓力閥19，氣動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)力軸10通過(guò)曲軸連接皮帶7與曲軸皮帶輪6連接。另外，在鋼瓶上設(shè)有壓力計(jì)20以及一個(gè)備用接口 22，在備用接口 22處設(shè)有第二空氣壓力閥21。本發(fā)明的工作原理如下見(jiàn)圖2 :I、大阻力靜止啟動(dòng)閉合離合器3，變速箱11處于空擋，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)1，閉合第二離合器8，發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)主軸連接皮帶5帶動(dòng)空氣壓縮機(jī)12工作，空氣壓縮機(jī)將產(chǎn)生的壓縮氣體輸入空氣過(guò)濾裝置15，壓縮空氣由空氣過(guò)濾裝置出來(lái)后進(jìn)入鋼瓶17中儲(chǔ)存(此儲(chǔ)氣原理在下面原理3、4仍將用到)。當(dāng)空氣壓縮機(jī)工作至鋼瓶上面氣壓計(jì)20顯示氣壓達(dá)到鋼瓶的額定值，分離第二離合器8，空氣壓縮機(jī)即停止工作。此時(shí)第二離合器3，帶動(dòng)主軸皮帶輪4停止轉(zhuǎn)動(dòng)。給變速箱11掛上低速擋。同時(shí)操作閉合離合器3并打開(kāi)第一空氣壓力閥19，壓縮空氣從鋼瓶沿氣管進(jìn)入氣動(dòng)馬達(dá)，氣動(dòng)馬達(dá)在壓縮空氣的推動(dòng)下工作產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)皮帶傳給主軸，主軸在氣動(dòng)馬達(dá)和發(fā)動(dòng)機(jī)的雙重作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)變速箱將動(dòng)力傳給傳動(dòng)軸23，完成車輛在困難情況下的啟動(dòng)。2、制動(dòng)及再啟動(dòng)車輛正常行駛需要減速時(shí)，閉合第二離合器8，此時(shí)空氣壓縮機(jī)12在主軸帶動(dòng)下開(kāi)始工作，車輛的機(jī)械能也隨即被轉(zhuǎn)換成為空氣的壓縮勢(shì)能儲(chǔ)存于鋼瓶17內(nèi)。減速結(jié)束再加速時(shí)，分離第二離合器8，同時(shí)打開(kāi)第一空氣壓力閥19，壓縮空氣從鋼瓶沿氣管進(jìn)入氣動(dòng)馬達(dá)，氣動(dòng)馬達(dá)在壓縮空氣的推動(dòng)下工作產(chǎn)生動(dòng)力通過(guò)皮帶傳給主軸，減速所儲(chǔ)存的壓縮勢(shì)能通過(guò)氣動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)換成為機(jī)械能重新返還于車輛。3、為輪胎充氣通過(guò)原理I的方法為鋼瓶充滿氣后，將另外的充氣管接口連接到鋼瓶的備用接口 22上，充氣管另一端接口連接到輪胎充氣口，打開(kāi)開(kāi)關(guān)閥，氣體沿氣管進(jìn)入車胎內(nèi)完成對(duì)車胎的充氣。4、拆換備胎。通過(guò)原理I的方法為鋼瓶充滿氣后，將備用氣管接到備用接口 22上，備用氣管的另一端連接于氣動(dòng)扳手進(jìn)氣口，打開(kāi)空氣閥21，氣動(dòng)扳手在壓縮空氣推動(dòng)下工作完成輪胎螺母拆卸安裝。
權(quán)利要求1.一種車輛啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，主軸(O)，發(fā)動(dòng)機(jī)(1)，飛輪(2)，離合器(3)，變速箱(11)，傳動(dòng)軸(23)，其特征在于還包括主軸皮帶輪(4)，曲軸皮帶輪￠)，第二離合器(8)，空氣壓縮機(jī)(12)，氣動(dòng)馬達(dá)(13)，鋼瓶(17)和第一空氣壓力閥(19);在離合器(3)與變速箱(11)之間的主軸(0)上設(shè)有主軸皮帶輪(4)，空氣壓縮機(jī)(12)的空氣壓縮機(jī)曲軸(9)上設(shè)有曲軸皮帶輪出)，兩個(gè)皮帶輪之間采用皮帶連接；空氣壓縮機(jī)曲軸(9)通過(guò)皮帶連接氣動(dòng)馬達(dá)(13)的氣動(dòng)馬達(dá)動(dòng)力軸(10);空氣壓縮機(jī)的皮帶輪與曲軸之間設(shè)有第二離合器(8)，空氣壓縮機(jī)(12)的出氣口通過(guò)氣管連接鋼瓶(17)，鋼瓶(17)上設(shè)有一出口通過(guò)氣管和第一空氣壓力閥(19)與氣動(dòng)馬達(dá)(13)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述車輛啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于在空氣壓縮機(jī)(12)與鋼瓶(17)之間設(shè)有空氣過(guò)濾裝置(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述車輛啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于在鋼瓶(17)上設(shè)有壓力計(jì)(20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述車輛啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于在鋼瓶(17)上通過(guò)第二空氣壓力閥(21)連接備用接口(22)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種車輛啟動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，在傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間的主軸上設(shè)有離合器和皮帶輪，皮帶輪通過(guò)皮帶連接空氣壓縮機(jī)的皮帶輪，空氣壓縮機(jī)的皮帶輪和曲軸之間設(shè)有另外一個(gè)離合器。空氣壓縮機(jī)的出氣口連接空氣過(guò)濾裝置，空氣過(guò)濾裝置出口連接鋼瓶。鋼瓶上設(shè)有壓力計(jì)和兩個(gè)出口。一個(gè)出口連接氣動(dòng)馬達(dá)，氣動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)力軸通過(guò)皮帶連接空氣壓縮機(jī)的皮帶輪。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，可以增加車輛啟動(dòng)輸出功率，幫助車輛在大阻力情況下順利啟動(dòng)。節(jié)能減排，綠色環(huán)保?？梢詭椭囕v操作人員輕松的完成輪胎的充氣工作，成本低廉，系統(tǒng)安全性高。
文檔編號(hào)B60K17/00GK202448751SQ20122006322
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月24日
發(fā)明者王新升, 禹亮 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)