專利名稱：汽車蓄能制動節油節電裝置的制作方法
技術領域：
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油節電裝置。
目前各類汽車是利用制動系統所產生的摩擦阻力來實現減速或停車的。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，這種能量損耗相當可觀，環境污染也隨之增加。
本實用新型任務，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，以達到減少燃油和蓄電池消耗之目的。
該汽車蓄能制動節油節電裝置，是利用安裝在汽車變速箱取力窗口上的機械裝置，在汽車制動過程中，帶動作為負載的油泵，把車輛動能轉換成壓力能，儲存到液壓蓄能器中，需要時把壓力能釋放出來，利用油泵——液馬達的可逆性，推動液馬達，通過機械裝置，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油，因而在節油的同時還可提高汽車行駛速度和運營的經濟性，并延長原有制動系統的壽命，甚至可不用起動電機且不轟油門而起動汽車。本裝置的節油節電的效果明顯，其技術經濟效益已在東風牌載重汽車的運行試驗中得到證明。
以下結合附圖詳細說明本實用新型的內容。


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構簡圖。
圖5是本裝置的集成閥的結構簡圖。
本裝置是根據目前一般司機的操作習慣來設計的，不需要增加任何附加動作，就能自動實現制動時蓄能和起動(或加力)時放能。
蓄能制動原理如下當足輕踩制動踏板時，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，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)，隨著蓄能器內液壓的升高，其反抗油泵轉動的阻力也隨之增大，產生從小到大的制動力矩，使汽車平穩而舒適的制動。這樣汽車的慣性動能就轉變成流體的壓力能儲存在蓄能器中。
當系統壓力超過調定壓力時，壓力油通過溢流閥(7)釋放，限制系統的最高壓力，壓力表(8)指示蓄能器內的壓力。汽車減速以至停車后，液控單向閥(6)封存蓄能器內的壓力能，并防止油泵(2)逆轉。
當需急制動時，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械摩擦制動同時起作用，實現更加有力的制動。
當足輕踩油門踏板時，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，(若蓄能器內無壓力，YJ斷開，系統不起作用。)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)，進入溢流閥(7)的遙控口和油泵，打開溢流閥并驅動油泵旋轉，使油泵變成油馬達(轉向與原油泵相同)，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動機，或代替起動電機來發動汽車，或給汽車加力。油馬達的出口油，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)復位，裝置呈準備再次接受蓄能制動狀況，并與汽車傳動系統脫開，車輛在通常狀態下繼續行駛。
本裝置中，安裝在變速箱上的取力器的結構為圖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。當壓縮空氣進入端蓋(15)的進氣口后，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)結合，把花鍵軸(10)的運動傳給結合子體(3)，接合子體借助鍵與油泵(1)的軸相連。這樣，當需要蓄能或放能時，把壓縮空氣通進端蓋(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，其結構如圖5所示。
它把
圖1中的液控單向閥(6)、液動滑閥(5)、先導式溢流閥(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。先導式溢流閥與單向閥同軸，先導閥座(15)用螺扣固定在閥體上，通過調整螺釘(18)、彈簧(17)、先導閥芯(16)來調定溢流閥的壓力，當壓力超過預定壓力時，先導閥芯打開，系統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，當壓力油進入滑閥(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；使系統處于放能狀態，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入蓄能器，當蓄能器中的壓力超過調定值時，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。
本汽車蓄能制動節油節電裝置，結構簡單，節能效果顯著，制動過程平穩舒適，不僅可用于設計新型車輛，而且可用于對現有汽車進行加裝改造。
權利要求1.一種用于汽車、特別是公共汽車的蓄能制動節油節電裝置。其特征是利用安裝在汽車變速箱取力窗口上的機械傳動裝置和液壓系統，借助于油泵——油馬達的可逆性，來實現汽車動能和流體壓力能的相互轉換。在制動時蓄能，在需加力時放能。
2.按照權利要求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，實現動能——壓力能的轉換并儲存之。
3.按照權利要求1所說的裝置，當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)進入溢流閥(7)的遙控口和油泵(2)，打開溢流閥并驅動油泵轉動，通過離合器(12)、傳給變速箱(13)帶動車輪轉動，把壓力能轉換成汽車動能。
4.按照權利要求1、2、3所說的裝置，司機利用和制動踏板、油門踏板聯動的電開關來控制本裝置的氣路和液壓系統，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.按照權利要求1、2、3所說的裝置，安裝在變速箱上的機械傳動裝置中的傳動齒輪，通過中空花鍵軸，借助風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.按照權利要求1、2、3所說裝置，液壓系統的主要閥門集成在一個只有兩個閥孔的閥體內，結構緊湊，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油節電裝置。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械裝置和液壓系統轉換成流體的壓力能，并儲存在蓄能器中，當汽車需要加力時，自動地把壓力能轉換成動能，推動汽車起步并坐燃發動機，或代替起動電機發動汽車，以實現節油節電，并同時改善汽車起動，加力、制動等性能。它可用于設計新型汽車或改造現有汽車，由于其制動過程平穩舒適，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 優先權日1988年9月29日
發明者江紹成, 秦玢, 萬力 申請人:江紹成, 秦玢, 萬力