本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電動(dòng)汽車行車儲(chǔ)能系統(tǒng)及電動(dòng)汽車。
背景技術(shù):
對(duì)于電動(dòng)汽車而言,通過電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)車輛,在平坦路面上緩緩起動(dòng)效果還可以,但如果是上坡起步,或突然猛加速,快速起步等,就會(huì)出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),使電機(jī)、電控、電池、導(dǎo)線產(chǎn)生高溫,久而久之,電氣元件過早老化,絕緣程度下降;而且大電流輸出并不等同于同等功率輸出,很多的電能都轉(zhuǎn)化成高溫,白白消耗掉,而且高溫還會(huì)使內(nèi)阻加大,功率降低。
過大電流的輸出所出現(xiàn)的高溫破壞,瞬間的產(chǎn)生機(jī)率是很高的。由于電動(dòng)汽車在性能構(gòu)造上和汽油機(jī)汽車不同,汽油機(jī)汽車有變速箱可以改變速比增強(qiáng)扭力,而電動(dòng)汽車只能靠電動(dòng)機(jī)的低轉(zhuǎn)速、大扭矩來實(shí)現(xiàn)低速起動(dòng)。但任何機(jī)械形式的動(dòng)力源,都是高速的要比低速的效率高很多。目前的電動(dòng)汽車通常采用犧牲機(jī)械減速器減少整車重量的手段來提高續(xù)航能力,因此只能靠電動(dòng)機(jī)的特殊性和電控制器來控制車速,所以設(shè)計(jì)者要反復(fù)計(jì)算平坦路面的高速行駛、猛加速的快起步之間機(jī)械傳動(dòng)數(shù)比的矛盾。
電動(dòng)汽車的行駛依賴于各電氣元件的協(xié)調(diào)工作,但快速啟動(dòng)時(shí)的瞬間大電流輸出又會(huì)給電氣元件帶來潛在破壞。電氣元件對(duì)于工作溫度有一定的要求,因此,對(duì)于電動(dòng)汽車領(lǐng)域的設(shè)計(jì)人員而言,必須去解決這個(gè)問題。
另一方面,由于車體具有較大的慣性,因此任何機(jī)動(dòng)車輛在起步、制動(dòng)或路況不佳的情況下,都會(huì)發(fā)生車體的晃動(dòng)。現(xiàn)有的電動(dòng)汽車在設(shè)計(jì)時(shí),均未考慮對(duì)車體慣性能的回收,因而造成一部分能量的白白損耗。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種電動(dòng)汽車行車儲(chǔ)能系統(tǒng)及電動(dòng)汽車,能夠最大程度利用車體的慣性能。
本發(fā)明的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種電動(dòng)汽車行車儲(chǔ)能系統(tǒng),包括:至少一個(gè)液壓缸、活塞泵、和儲(chǔ)能器;
儲(chǔ)能器包括:中間軸、花鍵母、儲(chǔ)能彈簧和花鍵軸套;花鍵母、中間軸和儲(chǔ)能彈簧均設(shè)置于花鍵軸套的內(nèi)部;花鍵母通過螺紋與中間軸聯(lián)接,通過花鍵與花鍵軸套聯(lián)接;中間軸的一端與車體聯(lián)接,另一端與花鍵軸套聯(lián)接,花鍵軸套具有與傳動(dòng)軸聯(lián)接的輸出端;儲(chǔ)能彈簧的一端與花鍵母聯(lián)接,另一端與花鍵軸套聯(lián)接;
液壓缸的兩端分別連接車體和其中一個(gè)車橋,液壓缸的活塞運(yùn)動(dòng)能夠?qū)毫τ蛪喝牖钊弥袕亩?qū)動(dòng)其活塞桿移動(dòng);活塞泵的活塞桿伸出能夠推動(dòng)花鍵母移動(dòng)從而使儲(chǔ)能器儲(chǔ)存能量,活塞泵的活塞桿回縮能夠使儲(chǔ)能器釋放能量。
進(jìn)一步地,還包括電磁換向閥、電磁閥和助力按鈕;
儲(chǔ)能器儲(chǔ)能完畢時(shí),電磁換向閥切換油路使液壓缸回油;助力按鈕被駕駛者觸發(fā)能夠使電磁閥打開從而使活塞泵回油、儲(chǔ)能器放能;儲(chǔ)能器放能完畢時(shí),電磁閥關(guān)閉、電磁換向閥切換油路使液壓缸供油。
進(jìn)一步地,還包括撥桿、第一行程開關(guān)和第二行程開關(guān);撥桿能夠隨活塞桿移動(dòng),活塞桿伸出至最大行程時(shí)撥桿能夠觸發(fā)第一行程開關(guān),從而控制電磁換向閥動(dòng)作;活塞桿復(fù)位回縮時(shí)撥桿能夠觸發(fā)第二行程開關(guān),從而控制電磁閥和電磁換向閥分別動(dòng)作。
進(jìn)一步地,撥桿的一端彈性鉸接至車體。
進(jìn)一步地,中間軸通過單向軸承與車體聯(lián)接。
進(jìn)一步地,中間軸的螺紋螺旋角為30~60°。
本發(fā)明還公開了一種電動(dòng)汽車,包括車體、車橋、傳動(dòng)軸和一種電動(dòng)汽車行車儲(chǔ)能系統(tǒng)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明帶來的有益效果是:能夠最大程度利用車體的慣性能。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示實(shí)施例中儲(chǔ)能彈簧未壓縮時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1所示實(shí)施例中儲(chǔ)能彈簧被壓縮時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:
10液壓缸;20第一單向閥;30第二單向閥;40撥桿;50第二行程開關(guān);60第三單向閥;70第一行程開關(guān);80活塞泵;801活塞桿;90花鍵軸套;901輸出端;100花鍵母;110中間軸;120梭閥;130車載液壓油箱;140儲(chǔ)能彈簧;150單向軸承;160車體;170電磁閥;180扭簧;190電磁換向閥。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
如圖1至3所示,一種電動(dòng)汽車,包括車載控制器、車體160、車橋、傳動(dòng)軸和電動(dòng)汽車行車儲(chǔ)能系統(tǒng)。
電動(dòng)汽車行車儲(chǔ)能系統(tǒng),包括:至少一個(gè)液壓缸10、活塞泵80、儲(chǔ)能器、電磁閥170、電磁換向閥190、助力按鈕、撥桿40、第一行程開關(guān)70和第二行程開關(guān)50。
儲(chǔ)能器包括:中間軸110、花鍵母100、儲(chǔ)能彈簧140和花鍵軸套90;花鍵母100、中間軸110和儲(chǔ)能彈簧140均設(shè)置于花鍵軸套90的內(nèi)部;花鍵母100通過螺紋與中間軸110聯(lián)接,通過花鍵與花鍵軸套90聯(lián)接。中間軸110的螺紋螺旋角為30~60°,中間軸110的一端通過單向軸承150與車體160聯(lián)接,另一端與花鍵軸套90聯(lián)接,花鍵軸套90具有與傳動(dòng)軸聯(lián)接的輸出端901;儲(chǔ)能彈簧140的一端與花鍵母100聯(lián)接,另一端與花鍵軸套90聯(lián)接。
液壓缸10的無桿腔具有油口a和油口b,有桿腔具有油口c和油口d?;钊?0為雙頭式活塞泵80,其中一個(gè)腔具有油口e和油口f,另一個(gè)腔具有油口g。油口a和油口c分別連接車載液壓油箱130,并分別通過第一單向閥20和第二單向閥30防回油;油口b和油口d通過梭閥120連接所述油口e,并通過第三單向閥60防回油。所述第三單向閥60和油口e之間還設(shè)置電磁換向閥190,電磁換向閥190的回油口連接車載液壓油箱130。
活塞泵80的油口f通過電磁閥170連接車載液壓油箱130,油口g直接連接車載液壓油箱130。
液壓缸10的兩端分別連接車體160和其中一個(gè)車橋,液壓缸10的活塞運(yùn)動(dòng)能夠?qū)毫τ蛪喝牖钊?0中從而驅(qū)動(dòng)其活塞桿801移動(dòng);活塞泵80的活塞桿801伸出能夠推動(dòng)花鍵母100移動(dòng)從而使儲(chǔ)能器儲(chǔ)存能量,活塞泵80的活塞桿801回縮能夠使儲(chǔ)能器釋放能量。
撥桿40的一端鉸接至車體160并通過扭簧180使其能夠抵接活塞桿801從而隨活塞桿801移動(dòng),活塞桿801伸出至最大行程時(shí)撥桿40能夠觸發(fā)第一行程開關(guān)70,從而控制電磁換向閥190動(dòng)作;活塞桿801復(fù)位回縮時(shí)撥桿40能夠觸發(fā)第二行程開關(guān)50,從而控制電磁閥170和電磁換向閥190分別動(dòng)作。
儲(chǔ)能器儲(chǔ)能完畢時(shí),電磁換向閥190切換油路使液壓缸10回油;助力按鈕被駕駛者觸發(fā)能夠使電磁閥170打開從而使活塞泵80回油、儲(chǔ)能器放能;儲(chǔ)能器放能完畢時(shí),電磁閥170關(guān)閉、電磁換向閥190切換油路使液壓缸10供油。
助力按鈕、電磁閥170、電磁換向閥190、第一行程開關(guān)70和第二行程開關(guān)50均連接車載控制器,其控制原理均為現(xiàn)有技術(shù),故不做贅述。
本發(fā)明的工作原理及過程如下:
車輛在行駛過程中,車體160因慣性作用而相對(duì)車橋晃動(dòng),液壓缸10因此而不斷向活塞泵80中泵油,從而使活塞桿801的端部不斷推動(dòng)花鍵母100壓縮儲(chǔ)能彈簧140,由于螺紋聯(lián)接的配合作用使得中間軸110轉(zhuǎn)動(dòng)而花鍵軸套90不動(dòng),這個(gè)過程中車體160的慣性能逐漸轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)能彈簧140的彈性勢(shì)能。當(dāng)活塞桿801伸出至最大行程時(shí),可視為儲(chǔ)能器儲(chǔ)能完畢,此時(shí)第一行程開關(guān)70被隨活塞桿801移動(dòng)的撥桿40觸發(fā),電磁換向閥190切換油路,液壓缸10不再向活塞泵80中泵油而是回油至車載液壓油箱130。
當(dāng)車輛在起步或爬坡等需要助力的情況下,駕駛員按下助力按鈕,電磁閥170動(dòng)作使活塞泵80回油,此時(shí)花鍵母100在儲(chǔ)能彈簧140的作用下也復(fù)位。由于中間軸110與車體160通過單向軸承150聯(lián)接,因此中間軸110不轉(zhuǎn),而迫使花鍵母100與花鍵軸套90轉(zhuǎn)動(dòng),最終帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力耦合。
助力結(jié)束,活塞桿801復(fù)位回縮,撥桿40觸發(fā)第二行程開關(guān)50,電磁閥170動(dòng)作關(guān)閉油路,電磁換向閥190切換油路使液壓缸10重新向活塞泵80泵油從而進(jìn)行第二次儲(chǔ)能。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。