專利名稱：一種賽車能量回收和釋放裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種賽車能量回收和釋放裝置。
背景技術(shù)：
賽車在賽道上馳騁，往往以時間來評判比賽輸贏。賽車與一般車輛不同，它們要求有更大的加速度，更優(yōu)異的制動效果。分秒必爭在賽車比賽中體現(xiàn)的可謂是淋漓盡致，為了提高圈速，賽車上運用了很多先進技術(shù)，目前，許多賽車往往是在發(fā)動機，輪胎，以及車身空氣動力學(xué)上下功夫，由于這些地方的研究已經(jīng)持續(xù)了幾十年甚至上百年，所以對于這些地方的研究，耗費大量人力財力的同時，卻收效甚微。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于，提供一種賽車能量回收和釋放裝置，當(dāng)賽車制動時裝置吸收能量，賽車需要加速時釋放能量，提高賽車的燃油經(jīng)濟性和動力性能。為了實現(xiàn)上述任務(wù)，本實用新型采取如下的技術(shù)解決方案:一種賽車能量回收和釋放裝置，包括控制單元和安裝在賽車輪轂上的制動盤，輪轂通過軸承裝配在賽車的車輪軸上，在車輪軸上安裝有立柱，在立柱和制動盤之間的車輪軸上安裝有卷簧，卷簧內(nèi)端固結(jié)有第一電磁鐵，卷簧外端固結(jié)有第二電磁鐵，在立柱上設(shè)置有與第一電磁鐵對應(yīng)的第一立柱鐵芯和與第二電磁鐵對應(yīng)的第二立柱鐵芯，在制動盤上設(shè)置有與第一電磁鐵對應(yīng)的第一制動盤鐵芯和與第二電磁鐵裝配的第二制動盤鐵芯；所述的控制單 元包括單片機、油門踏板位置傳感器和制動踏板位置傳感器，單片機的輸入端分別連接油門踏板位置傳感器和制動踏板位置傳感器，單片機的輸出端分別連接第一電磁鐵和第二電磁鐵。本實用新型的其它技術(shù)特點是:所述的單片機采用89C2051型單片機。所述的第一電磁鐵和第二電磁鐵均米用JF-1683B型電磁鐵。本裝置通過制動踏板位置傳感器和油門踏板位置傳感器來獲取當(dāng)前賽車行駛狀況，經(jīng)單片機判斷，如果賽車處于剎車階段，則通過卷簧將車輛動能吸收，賽車加速時卷簧釋放彈性勢能，從而完成了賽車能量的吸收和釋放過程，提高了賽車的燃油經(jīng)濟性和動力性能。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用控制部分連接關(guān)系示意圖；圖3為卷簧的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中各個標(biāo)號的含義:1 一立柱，2—第一電磁鐵，3—第一立柱鐵芯，4 一第一制動盤鐵芯，5一車輪軸,6—輪穀，7一第二制動盤鐵芯,8—第二立柱鐵芯,9一第二電磁鐵，10—卷簧，11—制動盤，12—單片機，13—油門踏板位置傳感器，14 一制動踏板位置傳感器，100一卷黃外端，101 一卷黃內(nèi)端；
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
具體實施方式
以下給出本實用新型的具體實施例，需要說明的是本實用新型并不局限于以下具體實施例，凡在本申請技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本實用新型的保護范圍。遵從上述技術(shù)方案，如圖1至圖3所示，一種賽車能量回收和釋放裝置，包括控制單元和安裝在賽車輪轂6上的制動盤11，輪轂6通過軸承裝配在賽車的車輪軸5上，在車輪軸5上安裝有立柱1，在立柱I和制動盤11之間的車輪軸5上安裝有卷簧10，卷簧外端100固結(jié)有第一電磁鐵2，卷簧內(nèi)端101固結(jié)有第二電磁鐵9，在立柱I上設(shè)置有與第一電磁鐵2對應(yīng)的第一立柱鐵芯3和與第二電磁鐵9對應(yīng)的第二立柱鐵芯8，在制動盤11上設(shè)置有與第一電磁鐵2對應(yīng)的第一制動盤鐵芯4和與第二電磁鐵9對應(yīng)的第二制動盤鐵芯7 ；所述的控制單元包括單片機12、油門踏板位置傳感器13和制動踏板位置傳感器14，單片機12的輸入端分別連接油門踏板位置傳感器13和制動踏板位置傳感器14，單片機12的輸出端分別連接第一電磁鐵2和第二電磁鐵9。本實用新型控制部分連接關(guān)系示意圖如圖2所示，控制部分包括單片機12和分別與單片機12連接的油門踏板位置傳感器13、制動踏板位置傳感器14、第一電磁鐵2和第二電磁鐵9。在本實施例中，單片機12采用89C2051型單片機，89C2051芯片內(nèi)含有2k字節(jié)的Flash程序存儲器，1 28字節(jié)的片內(nèi)RAM，由于89C2051芯片內(nèi)部設(shè)計全靜態(tài)工作，所以允許工作的時鐘為0-20MHZ，也就是說，允許在低速工作時，不破壞RAM內(nèi)容。其內(nèi)部的RAM是動態(tài)刷新的。89C2051芯片不允許構(gòu)造外部總線來擴充程序/數(shù)據(jù)存儲器，所以它也不需要ALEPSEN、RD、WR 一類的引腳。電磁鐵采用JF-1683B型電磁鐵，油門踏板位置傳感器13和制動踏板位置傳感器14均采用LWF-A1/V1/V2滑動式直線位移傳感器。本實用新型通過制動踏板位置傳感器14采集制動踏板位置信息傳遞給單片機12，單片機12接到指令后，分析接收到的信號，如果單片機12判定車輛處于剎車狀態(tài)，則單片機12將控制信號發(fā)送給第一電磁鐵2和第二電磁鐵9,第一電磁鐵2和第二電磁鐵9執(zhí)行單片機12的指令，第一電磁鐵2吸附在第一制動盤鐵芯4上，此時第二電磁鐵9吸附在第二立柱鐵芯8上,貝U卷簧內(nèi)端101與立柱I固連不動,卷簧外端100通過制動盤11帶動而與制動盤11同向轉(zhuǎn)動，將賽車動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能；當(dāng)單片機12通過油門踏板位置傳感器13獲取的油門踏板信息判定賽車進行加速時，單片機12控制第一電磁鐵2吸附第一制動盤鐵芯4，第二電磁鐵9吸附第二立柱鐵芯8，則卷簧外端100與立柱I固連不動，卷簧內(nèi)端101與制動盤11固連，此時卷簧10伸展，彈性勢能釋放，為賽車前進提供驅(qū)動力。當(dāng)賽車沒有加速也不處于制動階段時，單片機12控制第一電磁鐵2吸附第一電立柱鐵芯3，控制第二電磁鐵9吸附第二立柱鐵芯8，則卷簧10與制動盤11處于完全分離狀態(tài)，不影響賽車的正常運動。本實用新型采用的電子元器件均為已知產(chǎn)品，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案即可知電子元器件的 具體連接方式。
權(quán)利要求1.一種賽車能量回收和釋放裝置，包括控制單元和安裝在賽車輪轂(6)上的制動盤(11)，輪轂(6 )通過軸承裝配在賽車的車輪軸(5 )上，其特征在于，在車輪軸(5 )上安裝有立柱(1)，在立柱(I)和制動盤(11)之間的車輪軸(5)上安裝有卷簧(10)，卷簧內(nèi)端(101)固結(jié)有第一電磁鐵(2)，卷簧外端(100)固結(jié)有第二電磁鐵(9)，在立柱(I)上設(shè)置有與第一電磁鐵(2 )對應(yīng)的第一立柱鐵芯(3 )和與第二電磁鐵(9 )對應(yīng)的第二立柱鐵芯(8 )，在制動盤(11)上設(shè)置有與第一電磁鐵(2)對應(yīng)的第一制動盤鐵芯(4)和與第二電磁鐵(9)對應(yīng)的第二制動盤鐵芯(7)； 所述的控制單元包括單片機(12)、油門踏板位置傳感器(13)和制動踏板位置傳感器(14)，單片機(12)的輸入端分別連接油門踏板位置傳感器(13)和制動踏板位置傳感器(14),單片機(12)的輸出端分別連接第一電磁鐵(2)和第二電磁鐵(9)。
2.如權(quán)利要求1所述的賽車能量回收和釋放裝置，其特征在于，所述的單片機(12)采用89C2051型單片機。
3.如權(quán)利要求1所述的賽車能量回收和釋放裝置，其特征在于，所述的第一電磁鐵(2)和第二電磁鐵(9)均采用JF-1683B`型電磁鐵。
專利摘要本實用新型公開了一種賽車能量回收和釋放裝置，包括控制單元和安裝在賽車輪轂上的制動盤，在賽車的車輪軸上安裝有立柱，在立柱和制動盤之間的車輪軸上安裝有卷簧，卷簧內(nèi)端固結(jié)有第一電磁鐵，卷簧外端固結(jié)有第二電磁鐵，在立柱上設(shè)置有與第一電磁鐵對應(yīng)的第一立柱鐵芯和與第二電磁鐵對應(yīng)的第二立柱鐵芯，在制動盤上設(shè)置有與第一電磁鐵對應(yīng)的第一制動盤鐵芯和與第二電磁鐵對應(yīng)的第二制動盤鐵芯；所述的第一電磁鐵和第二電磁鐵分別連接控制單元。本裝置通過卷簧將車輛制動時的動能吸收，賽車加速時卷簧釋放彈性勢能，從而完成了賽車能量的吸收和釋放過程，提高了賽車的燃油經(jīng)濟性和動力性能。
文檔編號B60T1/10GK203094025SQ20122072417
公開日2013年7月31日 申請日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者周東玉, 高藝芳, 趙耕云 申請人:長安大學(xué)