專利名稱：汽車蓄能制動節(jié)油節(jié)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種可用于各種汽車、特別是城市公共汽車的蓄能制動節(jié)油節(jié)電裝置。
目前各類汽車是利用制動系統(tǒng)所產(chǎn)生的摩擦阻力來實現(xiàn)減速或停車的。制動時，消耗燃油而獲得的車輛動能變成制動器上的熱能散失掉了。頻繁地減速、停車、起動、加力是所有汽車的共同特點，城市公共汽車尤其突出，這種能量損耗相當(dāng)可觀，環(huán)境污染也隨之增加。
本實用新型任務(wù)，就是提供一種裝置，力求以簡單方便的手段，回收汽車制動時的慣性動能，以達(dá)到減少燃油和蓄電池消耗之目的。
該汽車蓄能制動節(jié)油節(jié)電裝置，是利用安裝在汽車變速箱取力窗口上的機(jī)械裝置，在汽車制動過程中，帶動作為負(fù)載的油泵，把車輛動能轉(zhuǎn)換成壓力能，儲存到液壓蓄能器中，需要時把壓力能釋放出來，利用油泵——液馬達(dá)的可逆性，推動液馬達(dá)，通過機(jī)械裝置，帶動汽車變速箱，使汽車起動或加力。
采用本裝置，因汽車制動時的動能可以儲存，并能獲得利用，故不需以怠速滑行代替制動來節(jié)油，因而在節(jié)油的同時還可提高汽車行駛速度和運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)性，并延長原有制動系統(tǒng)的壽命，甚至可不用起動電機(jī)且不轟油門而起動汽車。本裝置的節(jié)油節(jié)電的效果明顯，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益已在東風(fēng)牌載重汽車的運(yùn)行試驗中得到證明。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實用新型的內(nèi)容。


圖1、圖2是本裝置的工作原理圖。(其中
圖1是蓄能制動時的工作狀況，圖2是放能加力時的工作狀況。)圖3是本裝置的電氣控制原理圖。
圖4是本裝置取力器的結(jié)構(gòu)簡圖。
圖5是本裝置的集成閥的結(jié)構(gòu)簡圖。
本裝置是根據(jù)目前一般司機(jī)的操作習(xí)慣來設(shè)計的，不需要增加任何附加動作，就能自動實現(xiàn)制動時蓄能和起動(或加力)時放能。
蓄能制動原理如下當(dāng)足輕踩制動踏板時，在原有的制動氣路未打開之前，先接通圖3中1AT使2DT及制動尾燈通電，使裝置處于
圖1之工作狀況，壓縮空氣通過電動二位三通氣閥(1)使風(fēng)動離合器(12)接合，汽車的慣性動能借助變速箱(13)上的取力齒輪(14)、中間齒輪(15)、傳動齒輪(16)、離合器(12)，拖動油泵(2)旋轉(zhuǎn)，把油箱(3)中的油，通過液動換向閥(5)，單向閥(10)壓入蓄能器(11)中，蓄能器中的壓力建立起來后，壓力繼電器(9)電器(9)接通，(即圖3中的YJ接通)，隨著蓄能器內(nèi)液壓的升高，其反抗油泵轉(zhuǎn)動的阻力也隨之增大，產(chǎn)生從小到大的制動力矩，使汽車平穩(wěn)而舒適的制動。這樣汽車的慣性動能就轉(zhuǎn)變成流體的壓力能儲存在蓄能器中。
當(dāng)系統(tǒng)壓力超過調(diào)定壓力時，壓力油通過溢流閥(7)釋放，限制系統(tǒng)的最高壓力，壓力表(8)指示蓄能器內(nèi)的壓力。汽車減速以至停車后，液控單向閥(6)封存蓄能器內(nèi)的壓力能，并防止油泵(2)逆轉(zhuǎn)。
當(dāng)需急制動時，用力踩下制動踏板，在本裝置蓄能制動的同時，打開了原有的制動裝置氣路，此時蓄能制動和原有的機(jī)械摩擦制動同時起作用，實現(xiàn)更加有力的制動。
當(dāng)足輕踩油門踏板時，先接通圖3中的2AT，若此時蓄能器中有一定壓力，則YJ接通，1DT和2DT同時通電，此時裝置處于圖2之工作狀況，(若蓄能器內(nèi)無壓力，YJ斷開，系統(tǒng)不起作用。)壓縮空氣通過電動二位三通氣閥(1)使離合器(12)接合，同時蓄能器內(nèi)的壓力油通過二位三通球錐式電磁換向閥(4)，頂開液控單向閥(6)，并使液動滑閥(5)換向，此時蓄能器(11)中的壓力油通過液控閥(6)和液動滑閥(5)，進(jìn)入溢流閥(7)的遙控口和油泵，打開溢流閥并驅(qū)動油泵旋轉(zhuǎn)，使油泵變成油馬達(dá)(轉(zhuǎn)向與原油泵相同)，通過離合器(12)、傳動齒輪(16)、中間齒輪(15)、取力齒輪(14)帶動變速箱(13)的傳動軸，使車輛起步后坐燃發(fā)動機(jī)，或代替起動電機(jī)來發(fā)動汽車，或給汽車加力。油馬達(dá)的出口油，通過已打開的溢流閥(7)回到油箱，隨著能量的釋放，蓄能器中的壓力降到一定值時，壓力繼電器(9)斷開，1DT和2DT同時斷電，電動換向氣閥(1)和球錐式電磁換向閥(4)復(fù)位，切斷氣源和液壓源，使離合器(12)、流動滑閥(5)和液控單向閥(6)復(fù)位，裝置呈準(zhǔn)備再次接受蓄能制動狀況，并與汽車傳動系統(tǒng)脫開，車輛在通常狀態(tài)下繼續(xù)行駛。
本裝置中，安裝在變速箱上的取力器的結(jié)構(gòu)為圖4所示。
取力器體(8)安裝在汽車變速箱的取力窗口上，傳動齒輪(9)裝置在中空的花鍵軸(10)上，通過中間齒輪(圖4中未表示出)，與變速箱中的齒輪嚙合。當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入端蓋(15)的進(jìn)氣口后，皮膜(14)推動安裝在活塞體(12)中的活塞(13)和裝在花鍵軸(10)孔中的推桿(11)、銷(7)、壓縮彈簧(4)而左移，與銷(7)裝在一起的推板(6)在左移過程中使摩擦片組(5)結(jié)合，把花鍵軸(10)的運(yùn)動傳給結(jié)合子體(3)，接合子體借助鍵與油泵(1)的軸相連。這樣，當(dāng)需要蓄能或放能時，把壓縮空氣通進(jìn)端蓋(15)，油泵就與變速箱通過摩擦片相接合，切斷氣源后，在彈簧(4)的作用下，它們彼此脫開。
本裝置中的主要液壓閥均集成在一塊閥體內(nèi)，其結(jié)構(gòu)如圖5所示。
它把
圖1中的液控單向閥(6)、液動滑閥(5)、先導(dǎo)式溢流閥(7)和單向閥(10)集成在一起，閥體(7)中有二個平行的主閥孔。端蓋(8)通過彈簧(6)和(9)把液控單向閥閥芯(5)和單向閥閥芯(10)分別壓到各自的閥座套(4)和(11)上。先導(dǎo)式溢流閥與單向閥同軸，先導(dǎo)閥座(15)用螺扣固定在閥體上，通過調(diào)整螺釘(18)、彈簧(17)、先導(dǎo)閥芯(16)來調(diào)定溢流閥的壓力，當(dāng)壓力超過預(yù)定壓力時，先導(dǎo)閥芯打開，系統(tǒng)中的壓力油壓縮彈簧(14)頂開溢流閥閥芯(13)，通過閥座套(12)流回油箱，壓蓋(1)的左面的滑閥(2)兼有三種功能，一是作推動液控單向閥的活塞，二是作液動換向閥的閥芯，三是控制溢流閥的遙控口，當(dāng)壓力油進(jìn)入滑閥(2)的右端時，滑閥(2)在左移過程中，壓縮彈簧(3)先完成換向，并使溢流閥的遙控口與油箱相通，再與閥芯左面的液控單向閥閥芯(5)接觸。壓縮彈簧(6)打開液控單向閥；使系統(tǒng)處于放能狀態(tài)，在蓄能制動狀況時，通常只有單向閥(10)打開，油泵出口的壓力油通過該閥進(jìn)入蓄能器，當(dāng)蓄能器中的壓力超過調(diào)定值時，溢流閥動作。本裝置中凡通向蓄能器的液壓閥均使用錐閥或球錐閥，以保證蓄能器中的壓力能不至因泄漏而損失。
本汽車蓄能制動節(jié)油節(jié)電裝置，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)能效果顯著，制動過程平穩(wěn)舒適，不僅可用于設(shè)計新型車輛，而且可用于對現(xiàn)有汽車進(jìn)行加裝改造。
權(quán)利要求1.一種用于汽車、特別是公共汽車的蓄能制動節(jié)油節(jié)電裝置。其特征是利用安裝在汽車變速箱取力窗口上的機(jī)械傳動裝置和液壓系統(tǒng)，借助于油泵——油馬達(dá)的可逆性，來實現(xiàn)汽車動能和流體壓力能的相互轉(zhuǎn)換。在制動時蓄能，在需加力時放能。
2.按照權(quán)利要求1所說的裝置，汽車在制動時的慣性動能，借助于變速箱(13)上的取力齒輪(14)、中間齒輪(15)、傳動齒輪(16)、離合器(12)拖動油泵(2)轉(zhuǎn)動、把油箱(3)中的油通過液動換向閥(5)、單向閥(10)壓入蓄能器(11)中，實現(xiàn)動能——壓力能的轉(zhuǎn)換并儲存之。
3.按照權(quán)利要求1所說的裝置，當(dāng)汽車需要起動或加力時，蓄能器中的壓力油通過球錐式電磁換向閥(4)頂開液控單向閥(6)，并使液動滑閥(5)換向，此時蓄能器(11)中的壓力油通過液控單向閥(6)和液動滑閥(5)進(jìn)入溢流閥(7)的遙控口和油泵(2)，打開溢流閥并驅(qū)動油泵轉(zhuǎn)動，通過離合器(12)、傳給變速箱(13)帶動車輪轉(zhuǎn)動，把壓力能轉(zhuǎn)換成汽車動能。
4.按照權(quán)利要求1、2、3所說的裝置，司機(jī)利用和制動踏板、油門踏板聯(lián)動的電開關(guān)來控制本裝置的氣路和液壓系統(tǒng)，不增加任何附加動作，汽車在行駛過程中，制動時自動蓄能，加力時自動放能。
5.按照權(quán)利要求1、2、3所說的裝置，安裝在變速箱上的機(jī)械傳動裝置中的傳動齒輪，通過中空花鍵軸，借助風(fēng)動摩擦離合器與油泵軸相連，通入壓縮空氣就接合，否則就脫開。
6.按照權(quán)利要求1、2、3所說裝置，液壓系統(tǒng)的主要閥門集成在一個只有兩個閥孔的閥體內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊，一閥多能，凡通向蓄能器的液壓閥均使用錐閥或球錐閥，防止因泄漏而造成壓力能的無效損耗。
專利摘要一種用于汽車的蓄能制動節(jié)油節(jié)電裝置。它能在汽車行駛過程中，自動地將車輛制動時的慣性動能通過安裝在變速箱上的機(jī)械裝置和液壓系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成流體的壓力能，并儲存在蓄能器中，當(dāng)汽車需要加力時，自動地把壓力能轉(zhuǎn)換成動能，推動汽車起步并坐燃發(fā)動機(jī)，或代替起動電機(jī)發(fā)動汽車，以實現(xiàn)節(jié)油節(jié)電，并同時改善汽車起動，加力、制動等性能。它可用于設(shè)計新型汽車或改造現(xiàn)有汽車，由于其制動過程平穩(wěn)舒適，特別適合于頻繁起動的城市公共汽車。
文檔編號B60T1/10GK2037704SQ8821428
公開日1989年5月17日 申請日期1988年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1988年9月29日
發(fā)明者江紹成, 秦玢, 萬力 申請人:江紹成, 秦玢, 萬力