專利名稱：制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，具體地說，涉及一種將交通工具在剎 車時的動能儲存起來以供交通工具起動時利用的裝置。
背景技術(shù)：
在石油資源日益枯竭、全球石油儲藏量急劇下降的背景下，我國對燃油的 消費需求正在以驚人的快速度增長，有很大一部分依賴進口。而目前，現(xiàn)有的 汽車、火車在剎車時都是靠剎車盤把車的動能轉(zhuǎn)化為在剎車盤上的熱能，消耗 在制動鼓(盤)上而浪費掉，而起動時又把燃料的化學能轉(zhuǎn)化為車的動能，燃料 的消耗造成了二氧化碳氣體的排放，污染了環(huán)境。由于機動車燃油的使用效率 普遍不高，進一步增加了對石油的需求，造成了嚴重的大氣污染。通過分析可以發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的內(nèi)燃機汽車雖然動力性好、使用方便，但存在 常用工況熱效率不高和較嚴重的環(huán)境污染問題。特別是轎車，為了保證較高的 動力性，車輛比功率選擇一般較大，導致后備功率很大。但汽車常用的是中、 低負荷工況，熱效率又不高，同時還有較嚴重的環(huán)境污染問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，能將剎車的動力 轉(zhuǎn)化為儲存的能量，提供給機動裝置起動時使用，以達到節(jié)約燃料，緩解環(huán)境 污染的目的。為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，連接在機動物體的離合器上；該系統(tǒng)包括儲能 罐，其內(nèi)盛有液體和壓縮氣體；儲液罐；液壓缸，通過一個可在液壓缸內(nèi)上下 運行的活塞分隔為上缸體和下缸體；液壓缸上設(shè)有連接所述儲能罐的第一管 道、第二管道以及連接所述儲液罐的第三管道、第四管道；所述第一、第二、 第三和第四管道上均設(shè)有雙向閥；聯(lián)動機構(gòu)， 一端連接所述離合器，另一端連接活塞的活塞桿體。采用本發(fā)明的制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，可以有效的回收剎車所產(chǎn)生的制動能， 并將之轉(zhuǎn)化為壓縮空氣的勢能進行儲存，以便在機動物體起動、加速或爬坡時 提供動力，這樣有助于提高汽車能源利用率，減少燃料消耗，減少污染，減輕 制動器的熱負荷從而降低了噪聲，減少磨損，提高汽車行駛安全性和使用經(jīng) 濟性，特別適用于需要頻繁起動和制動的市區(qū)行駛的汽車?；钊倪\行軌跡具有一個上死點，所述第一管道和第三管道在液壓缸上的 設(shè)置位置處于上死點上方。活塞的運行軌跡具有一個下死點，所述第二管道和第四管道在液壓缸上的 設(shè)置位置處于下死點下方。所述聯(lián)動機構(gòu)包括依次相連的連桿、曲軸和變速機構(gòu)，其中的連桿連接所 述活塞桿體，變速機構(gòu)連接所述離合器。當機動物體行使過程中，所述離合器與變速機構(gòu)分離，進一步減少磨損。所述液壓缸是多個串接的液壓缸。


圖1是本發(fā)明的制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖； 圖2是多單元的制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
下面根據(jù)圖1和圖2，給出本發(fā)明的較佳實施例，并予以詳細描述，使能 更好地理解本發(fā)明的功能、特點。本發(fā)明采用了制動能量回收再利用技術(shù)，即機動物體，特別是汽車、火車 減速或制動時，將其中一部分機械能(動能)轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，并加以再 利用。其基本原理是，先將汽車、火車制動或減速時的一部分機械能(動能)經(jīng) 再生系統(tǒng)轉(zhuǎn)換(或轉(zhuǎn)移)為其他形式的能量(空氣壓縮能)，并儲存于儲能器中， 同時產(chǎn)生一定的負荷阻力使汽車減速制動；當汽車再次起動或加速時，將儲存 在儲能器中的能量再轉(zhuǎn)換為汽車行駛所需的動能(驅(qū)動力)。圖1是本發(fā)明的制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，本發(fā)明的制動 能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，連接在機動物體的離合器17上。該系統(tǒng)包括一個儲能罐1，一個液壓缸7， 一個儲液罐11，以及一個聯(lián)動機構(gòu)。儲能罐1內(nèi)盛有液體14和壓縮氣體2。儲液罐11內(nèi)盛有不承壓的液體。液壓缸7內(nèi)容置有一個活塞6， 該活塞6將液壓缸7分隔為上缸體12和下缸體13。上缸體12的頂部設(shè)有連 接儲能罐1的第一管道31以及連接儲液罐11的第三管道101，第一管道31 上設(shè)有雙向閥4，第三管道101上設(shè)有雙向閥8。下缸體13的底部設(shè)有連接儲 能罐1的第二管道32以及連接儲液罐11的第四管道102，第二管道32上設(shè) 有雙向閥5，第四管道102上設(shè)有雙向閥9。為了本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的進一步簡化， 第一管道31與第二管道32并為管道3后連接儲能罐1 ，第三管道101與第四 管道102并為管道10后連接儲液罐11。所述聯(lián)動機構(gòu)包括依次相連的連桿18、曲軸15和變速機構(gòu)16，其中的連 桿18連接所述活塞6伸出液壓缸7外的桿體61，變速機構(gòu)i6連接離合器17。 活塞6在聯(lián)動機構(gòu)的帶動下，可以在液壓缸7內(nèi)沿著液壓缸7的內(nèi)壁上下滑動。 活塞6所能運行到的最高位置通常稱為運行軌跡的上死點，活塞6所能運行到 的最低位置通常稱為運行軌跡的下死點，優(yōu)選地，第一管道31和第三管道101 在液壓缸7上的設(shè)置位置處于上死點上方，而第二管道32和第四管道102在 液壓缸7上的設(shè)置位置處于下死點下方，以便于液壓缸7中的液體的流入流出。也可以采用如圖2所示的多單元的制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，該系統(tǒng)中具有多個 并接的液壓缸，可通過控制一個或幾個單元工作而得到不同剎車阻力或起動動 力。不工作缸的閥9、閥8打開和儲液罐11相通，以兔被悶死。本系統(tǒng)的工作原理如下在剎車時離合器17閉合汽、火車運動的動力經(jīng) 離合器傳到變速機構(gòu)16，進而傳到曲軸15，此時雙向閥4、雙向閥9打開， 雙向閥5、雙向閥8關(guān)閉，汽車運動的動力經(jīng)離合器17、變速機構(gòu)16把動力 傳到曲軸15上，曲軸15通過連桿18、活塞6把上缸體12里邊的液體，通過 雙向闊4、管道3壓到儲能罐1里，把車的動能轉(zhuǎn)化為壓縮氣體的勢能，雙向 閥9打開從儲液罐11中經(jīng)管道IO、雙向閥9向下缸體13補充液體，當活塞6 運動到上死點時，雙向閥4、雙向閥9關(guān)閉，雙向閥5、雙向閥8打開，活塞 6再運動時，把下缸體13的液體經(jīng)雙向闊5、管道3壓到儲能罐1中，把車的 動能轉(zhuǎn)化為壓縮氣體的勢能，儲液罐ll中的液體經(jīng)管道IO、雙向閥8補充到 上缸體12中。當活塞6運動到下死點時，重復以上動作，不斷向儲能罐l中 壓入液體，把車的剎車動力轉(zhuǎn)化為壓縮氣體2的勢能。在車起動時，雙向閥5、雙向閥8打開，雙向閥4、雙向閥9關(guān)閉。壓力 液體14通過管道3，雙向閥5進入下缸體13，把活塞6向上推動，上缸體12 的液體經(jīng)過雙向閥8、管道10壓到儲液罐11中。活塞6通過連桿18、曲軸 15 (順時針旋轉(zhuǎn))、變速機構(gòu)16、離合器17把壓縮空氣2的勢能轉(zhuǎn)為車的動 能，給車有個初速度。當活塞6運動到下死點或上死點，雙向閥5、雙向閥8、 雙向閥4、雙向閥9開關(guān)互相轉(zhuǎn)變達到進液體壓液體的過程，把車的剎車時動 能，轉(zhuǎn)為壓縮氣體的勢能，而壓縮氣體勢能在起動時轉(zhuǎn)為車的動能，達到節(jié)能 的效果。離合器17只在剎車時和起動時才與變速機構(gòu)16結(jié)合，在正常行駛中是分 離的，以便進一步減少裝置的磨損。檢測到活塞運行到死點，然后控制雙向閥4、雙向閥9、雙向閥5、雙向 闊8開關(guān)互相轉(zhuǎn)變，是由剎車或起動來控制的。前面提供了對較佳實施例的描述，以使本領(lǐng)域內(nèi)的任何技術(shù)人員理解本發(fā) 明。對該較佳實施例，本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明原理的基礎(chǔ)上， 可以作出各種修改或者變換。即凡是依據(jù)本發(fā)明申請的權(quán)利要求書及說明書 內(nèi)容所作的簡單、等效變化與修飾，皆落入本發(fā)明專利的權(quán)利要求保護范 圍。
權(quán)利要求
1、一種制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，連接在機動物體的離合器上；其特征在于，該系統(tǒng)包括儲能罐，其內(nèi)盛有液體和壓縮氣體；儲液罐；液壓缸，通過一個可在液壓缸內(nèi)上下運行的活塞分隔為上缸體和下缸體；液壓缸上設(shè)有連接所述儲能罐的第一管道、第二管道以及連接所述儲液罐的第三管道、第四管道；所述第一、第二、第三和第四管道上均設(shè)有雙向閥；聯(lián)動機構(gòu)，一端連接所述離合器，另一端連接活塞的活塞桿體。
2、 如權(quán)利要求1所述的制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，其特征在于，活塞的運行 軌跡具有一個上死點，所述第一管道和第三管道在液壓缸上的設(shè)置位置處于 上死點上方。
3、 如權(quán)利要求2所述的制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，其特征在于，活塞的運行 軌跡具有一個下死點，所述第二管道和第四管道在液壓缸上的設(shè)置位置處于 下死點下方。
4、 如權(quán)利要求3所述的制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，其特征在于，所述聯(lián)動機 構(gòu)包括依次相連的連桿、曲軸和變速機構(gòu)，其中的連桿連接所述活塞桿體， 變速機構(gòu)連接所述離合器。
5、 如權(quán)利要求4所述的制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，其特征在于，當機動物體 行使過程中，所述離合器與變速機構(gòu)分離。
6、 如權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，其特 征在于，所述液壓缸是多個并接的液壓缸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，連接在機動物體的離合器上；該系統(tǒng)包括儲能罐，其內(nèi)盛有液體和壓縮氣體；儲液罐；液壓缸，通過一個可在液壓缸內(nèi)上下運行的活塞分隔為上缸體和下缸體；液壓缸上設(shè)有連接所述儲能罐的第一管道、第二管道以及連接所述儲液罐的第三管道、第四管道；所述第一、第二、第三和第四管道上均設(shè)有雙向閥；聯(lián)動機構(gòu)，一端連接所述離合器，另一端連接活塞的活塞桿體。采用本發(fā)明的制動能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)，可以有效的回收剎車所產(chǎn)生的制動能，并將之轉(zhuǎn)化為壓縮空氣的勢能進行儲存，以便在機動物體起動、加速或爬坡時提供動力，這樣有助于提高汽車能源利用率，減少燃料消耗，減少污染。
文檔編號B60T1/10GK101323297SQ200710042110
公開日2008年12月17日 申請日期2007年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者韓紹良 申請人:韓紹良