專利名稱:汽車節(jié)能增力器的制作方法
本發(fā)明屬于回收和利用制動能的范疇，目前國外少數(shù)國家已研究過類似的裝置，如西德、美國，但在實用上尚存在許多問題，所以至今未得到推廣使用，現(xiàn)有技術(shù)的主要問題在于1、工藝性不好，加工制造比較困難。
2、在車輛正常行駛時會給車輛帶來一些額外的阻力。
3、往往需要增加另外的操縱機構(gòu)，單獨操作，增加了司機的負擔，影響了實用性。
本發(fā)明在許多方面注意克服了上述弊端，大大增加了它的可行性和實用性，針對國內(nèi)車輛的具體情況充分地發(fā)揮了它的優(yōu)越性，尤其是用于市區(qū)公共汽車上節(jié)油效果極為明顯，可達40％，用于長途汽車可節(jié)油15％。除節(jié)能外，還具有以下優(yōu)點1、加速性好、起步快，可以不依靠發(fā)動機而自行起步。
2、能延長發(fā)動機和有關(guān)零件的壽命。
3、減輕了對環(huán)境的污染(廢氣和噪聲污染)。
4、由于蓄能容量大，儲存時間長，能自行起步，所以能克服冬季汽車不易發(fā)動的困難。
本發(fā)明是通過液壓系統(tǒng)來蓄能和工作的，工作原理和過程如下圖1中1為軸向柱塞泵(圖中以齒輪泵說明原理)5為蓄能器，6為低壓油箱，4－11為電磁換向閥，AA為與同步操縱開關(guān)相接的兩個電磁鐵線圈，8為與柱塞泵連軸的分動箱齒輪，7為分動箱大齒輪，9為汽車主傳動軸，10為電磁離合器。
圖1為原理示意圖，汽車的蓄能過程由制動器踏板控制，放能過程由離合器踏板控制，本圖只說明基本原理，不反映結(jié)構(gòu)情況，其工作原理如下所述。當汽車需要制動時，踏下制動器踏板聯(lián)動同步開關(guān)由同步開關(guān)操縱電磁換向閥，同時自動接通電磁離合器，使分動箱齒輪轉(zhuǎn)動，使泵向蓄能器內(nèi)壓入高壓油。
蓄能器中氮氣的壓強由70大氣壓增到200大氣壓，當換向閥回到關(guān)閉位置時，蓄程過程結(jié)束，當需要再次起步時，踏下離合器踏板，慢慢抬腳，同步開關(guān)即控制換向閥換向，處于放能位置，此時高壓油通過管道進入柱塞泵的進油口(3)，使油泵變?yōu)橐粋€油馬達，產(chǎn)生扭矩，在此同時電磁離合器結(jié)合，扭矩轉(zhuǎn)到軸上，汽車即開始加速起步。當汽車的速度較大，所蓄存能量放盡時，與蓄能器相聯(lián)結(jié)的“壓控開關(guān)”自動斷路，使電磁閥回到關(guān)閉位置，電磁離合器自動斷電分離，免除了給汽車造成的不必要的阻力。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)可分為五大部分，見附圖2(結(jié)構(gòu)方框圖、作用反饋圖)。
一、分動箱電磁離合器，油泵、油馬達總成。(三部分組成)二、電磁換向閥。(標準件)三、蓄能器。(標準件)四、低壓油箱。
五、同步操縱開關(guān)總成。(三部分組成)它們之間的聯(lián)系相互作用關(guān)系，如附圖2所示，分動箱和電磁離合器安裝在變速箱輸出軸，手制動器后面，傳動軸，第一支撐軸承前面，分動箱外層軸承起到傳動軸支持軸承的作用，大齒輪空套在傳動軸上，大齒輪與電磁離合器、被動盤聯(lián)軸、被動盤亦空套在傳動軸上，主動盤固定在傳動軸上，電磁離合器分離時，整個裝置不動作，只有離合器主動盤隨傳動軸空轉(zhuǎn)。當電磁離合器結(jié)合時，被動盤轉(zhuǎn)動，聯(lián)帶大齒輪，傳動小齒輪，小齒輪又固定在柱塞泵上，所以在油泵得到傳動軸傳給的扭矩的作用下，向蓄能器內(nèi)壓入高壓油——蓄能器蓄能(此時電磁閥在開關(guān)機構(gòu)的操縱下處于導(dǎo)通狀態(tài))，若蓄存的能量已過剩，油泵所需的扭矩將增大，而電磁離合器的吸合力為定值，傳遞的扭矩也為定值，此時，電磁離合器，主、被動盤打滑，摩擦消能，起到保護液壓回路的作用，省去溢流閥系統(tǒng)(此種情況除非人為的作用，一般是不會發(fā)生的)。當抬起制動器踏板時，蓄能過程完畢。電磁換向閥隨即處于關(guān)閉狀態(tài)。
若要重新起步時，踏下離合器踏板，再抬起腳，汽車即自行起步，因當離合器踏板抬起時，同步開關(guān)發(fā)出指令，由電流控制換向閥，反向?qū)ǎ藭r蓄能器中高壓油由進油口進入油泵，驅(qū)動馬達，使之轉(zhuǎn)動產(chǎn)生足夠的扭矩，加在主傳動軸上，故使汽車起步加速。當能量放盡時出油口處的壓強降低，“壓控開關(guān)”在彈簧的作用下，通過壓控開關(guān)拔叉將電路控制開關(guān)，拔至中間位置，電磁換向閥，隨即回到關(guān)閉位置，完成了放能起步的任務(wù)，此時汽車掛到高速擋上，即可進行正常行馳，如果在起步開始即掛到中速擋上，那將意味著司機想加快起步速度，迅速起步。再次剎車時可重新蓄能。
該裝置的結(jié)構(gòu)可分為五大部分，其詳細結(jié)構(gòu)如下第一部分分動箱、電磁離合器和軸向柱塞泵總成，其中柱塞泵為成品標準件，結(jié)構(gòu)不作介紹。分動箱與電磁離合器的結(jié)構(gòu)如圖3所示，9為汽車傳動軸，12為電磁離合器主動盤，13、14、15分別為支持盤、壓盤和銜鐵，16為電磁鐵，19為滑環(huán)，20為電刷，7為大齒輪，8為小齒輪，18為傳動軸支撐軸承，17為分動箱殼，1為軸向柱塞泵。
第二部分電磁換向閥，為成品標準件，構(gòu)造不作介紹。
第三部分蓄能器為成品標準件構(gòu)造不作介紹。
第四部分低壓油箱，為一封閉鋼筒，承壓10大氣壓，容積為液壓油吞吐量的2倍。
第五部分同步操縱開關(guān)總成，由電路控制開關(guān)，壓控開關(guān)，同步操縱機構(gòu)組成，其構(gòu)造如圖4所示。
31、為主固定軸，所有元件按裝在它上面。
32、離合器控制搖柄，其中L為拉桿，與離合器踏板連接。
33、單向轉(zhuǎn)動盤，只許向箭方向轉(zhuǎn)動，不能逆向轉(zhuǎn)動。
34、電路控制開關(guān)搖柄，上面按裝開關(guān)滑鍵與38接觸。(圖中末出現(xiàn))35、制動器控制搖柄，上面帶有拔叉，去控制電路控制開關(guān)搖柄的三個位置，其中Z為制動器踏板控制拉桿。
36、壓控開關(guān)拔叉，它用來控制“電路控制開關(guān)搖柄”。
37、為壓控開關(guān)，電路控制開關(guān)支架。
38、為電路控制開關(guān)電極部分。
39、為接線柱。
40、為壓控開關(guān)小油缸。
41、為壓控開關(guān)小柱塞。
42、為拔叉彈簧。
43、為高壓軟管接頭，由軟管與蓄能器聯(lián)結(jié)。
44、小摩擦片，緊靠在單向轉(zhuǎn)動盤的兩側(cè)。
本部分的主要作用是能使司機在按常規(guī)要求駕駛汽車的同時，自動地操縱，蓄能系統(tǒng)。不需另外單獨操縱。
該部分的所有控制元件的最終目的是去控制電路控制開關(guān)的三個位置，其中單向轉(zhuǎn)動盤和小摩擦片的作用是實現(xiàn)有效控制的核心。
另外在五大部分之外，設(shè)有控制總開關(guān)，關(guān)閉此開關(guān)，可使該系統(tǒng)不起作用，汽車變?yōu)橐惠v普通類型的車。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有以下的優(yōu)點1.加工制造比現(xiàn)有技術(shù)容易，可以在基本小改動汽車結(jié)構(gòu)的情況下，加上此裝置，安裝技術(shù)要求不高。
2.比現(xiàn)有技術(shù)給汽車帶來的負作用小，不產(chǎn)生額外的阻力，國內(nèi)車輛為了節(jié)油有時要“脫擋滑行”，國外類似裝置不適于“脫擋滑行”該發(fā)明能適應(yīng)滑行，且可以進一步節(jié)油。
3.國外裝置一般需要單獨操縱，本發(fā)明不需單獨操縱，司機按常規(guī)操作的同時，就可自動達到操縱的目的。
4.低壓油箱改變了傳統(tǒng)的形式，采用封閉承壓式，既省去了空氣進排口裝置，又防止了外界粉塵的污染，由于箱內(nèi)空氣有一定壓力，故相當于加裝了自動給油裝置，保證了油泵可靠地工作。
5.由于安裝了控制總開關(guān)，可以隨時使用和撤掉該裝置，在司機工作時可以明顯的比較出該裝置節(jié)能增力的效果，有助于它的推廣使用。
6.總的來看，該發(fā)明比現(xiàn)有技術(shù)提高了“節(jié)能增力”的效果，增進了它的實用性和可行性，為推廣此類裝置創(chuàng)造了有利條件。
本裝置最先推廣使用的目標應(yīng)是市內(nèi)公共汽車，節(jié)能增力效果極為明顯，且短時可以收回成本，為其它別的車型做出樣板，有利于它的推廣使用。
權(quán)利要求
1.一種適用于汽車上的節(jié)能增力器，它是由傳動軸、電磁換向閥、蓄能器、軸向柱塞泵構(gòu)成。其特征是設(shè)有電磁離合器、分動箱、低壓油箱、同步操縱開關(guān)總成、控制總開關(guān)。
2.按照權(quán)利要求
1所述的節(jié)能增力器，其所說的電磁離合器的特征是由主動摩擦盤、被動盤、電磁鐵、滑環(huán)、電刷構(gòu)成，被動盤空套在傳動軸上。
3.按照權(quán)利要求
1所述的節(jié)能增力器，其所說的分動箱的特征是由大齒輪、小齒輪、分動箱殼。分動箱殼后軸承構(gòu)成，大齒輪空套在傳動軸上。
4.按照權(quán)利要求
1所述的節(jié)能增力器，其所說的低壓油箱的特征是一封閉鋼筒，承受10個大氣壓，鋼筒的容積為液壓油吞吐量的2倍。
5.按照權(quán)利要求
1所述的節(jié)能增力器，其所說的同步操縱開關(guān)總成的特征是由電路控制開關(guān)、壓控開關(guān)、同步操縱機構(gòu)組成。這三部分裝在同一個固定軸上，該軸還裝有單向轉(zhuǎn)動盤。
6.按照權(quán)利要求
5所述的同步操縱開關(guān)總成，其所說的同步操縱機構(gòu)的特征是設(shè)有電路控制開關(guān)搖柄，其上安裝有關(guān)滑鍵。該同步操縱機構(gòu)還設(shè)有壓控開關(guān)拔叉，制動器控制搖柄和離合器控制搖柄。
7.按照權(quán)利要求
1所述的節(jié)能增力器，還設(shè)有控制總開關(guān)，所說的控制總開關(guān)是一個電磁離合器、電磁閥和電控系統(tǒng)的電源總開關(guān)。
專利摘要
本汽車節(jié)能增力器屬于汽車制動能量回收利 用裝置，它采用柱塞泵兼做油泵和油馬達，配以 “蓄能器”和“操縱機構(gòu)”組成本裝置。它能有效 地收集和釋放制動能量，當所收集之制動能量放 出時，可使汽車在不依靠發(fā)動機動力的情況下， 自行起步，將汽車推到一定速度(25公里/小時)， 可直接掛到高速檔上，進入正常行駛，鑒于本發(fā) 明有此特征，因而使汽車具有許多特點。如能 明顯節(jié)油(15-40％)，機動性能好，起步快， 能減少對環(huán)境的污染等等。本裝置用于市內(nèi)公共汽車，能最大限度地發(fā) 揮它的優(yōu)越性。
文檔編號B60K26/02GK85200239SQ85200239
公開日1986年3月12日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者王昌令 申請人:王昌令導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan