專利名稱：汽車顛簸能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車能量轉(zhuǎn)換，特別是一種汽車顛簸能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。
汽車是以石油為燃料來提供動(dòng)力的，所以對(duì)于汽車的節(jié)能一直是全世界仍至全人類的共同課題。目前汽車的節(jié)能技術(shù)層出不窮。例如不斷改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)，采用電子點(diǎn)火器，使用燃油添加劑等多種方法，其目的都是為了盡可能地提高汽車的效率。這些方法沒有其它能量的注入，從“開源節(jié)流”的角度來說，均為節(jié)流的辦法，亦稱為被動(dòng)的方法。至今為止，對(duì)于汽車在行駛中因顛簸而產(chǎn)生出的能量從未加以利用。而是采用彈性元件和避震器等設(shè)備被動(dòng)地進(jìn)行吸收、緩沖，而白白地浪費(fèi)掉。這一能量對(duì)現(xiàn)有汽車來說，是一種有害能量，那么如何變害為利，進(jìn)行挖掘和利用這些能量，一直是人們進(jìn)行研究的一大課題。然而到目前為止尚未見到有關(guān)這方面技術(shù)的應(yīng)用和任何資料報(bào)導(dǎo)與介紹。
本發(fā)明的目的是提供一種能充分利用汽車在行駛中因顛簸而產(chǎn)生的能量，通過能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)進(jìn)行收集、儲(chǔ)存。從而用于汽車節(jié)能和提高減震性能的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是用往復(fù)式液壓泵(1)作為汽車的液壓避震器，該液壓泵(1)通過出油單向閥(3)、節(jié)流閥(7)和換向閥(8)連接一個(gè)油馬達(dá)(9)。
本發(fā)明的油馬達(dá)(9)用來驅(qū)動(dòng)一個(gè)與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸直接嚙合的驅(qū)動(dòng)軸，并且這個(gè)軸的驅(qū)動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出驅(qū)動(dòng)相并聯(lián)。
本發(fā)明的換向閥(8)為雙向驅(qū)動(dòng)換向閥，利用換向閥(8)改變高壓油在液壓馬達(dá)中的流向，從而可快速改變油馬達(dá)(9)的驅(qū)動(dòng)方向。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1，可充分利用汽車原有的液壓避震器及其安裝位置，既便于新型汽車的設(shè)計(jì)，也便于原有汽車的改造，從而提高了本發(fā)明的實(shí)用性。
2，液壓傳動(dòng)容積效率高，可達(dá)95%以上，據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明，軸向柱塞馬達(dá)僅是同功率直流電動(dòng)機(jī)重量的(10-20%)，而尺寸前者僅是后者的(12-13%)，因而易于獲得很大的驅(qū)動(dòng)力。
3，結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、省力、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、可靠、能自行潤滑、使用壽命長。由于用液體做為工作介質(zhì)，因此能吸收沖擊與振動(dòng)，易于防止過載。
4，快速性能好、允許高速起動(dòng)、制動(dòng)和換向。實(shí)驗(yàn)表明，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大到輸出功率的50%左右，而液壓馬達(dá)則不大于5%。這一特性非常適用于與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)相并聯(lián)的驅(qū)動(dòng)，也滿足反向驅(qū)動(dòng)制動(dòng)方式的要求。
5，能無級(jí)調(diào)速，且調(diào)速范圍可高達(dá)1000倍。
6，執(zhí)行元件容易實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化、便于大批量專業(yè)生產(chǎn)。
本發(fā)明充分利用現(xiàn)有的可利用的能量、變害為利為汽車節(jié)能開辟了一條嶄新的途徑，同時(shí)也開辟了一條變被動(dòng)制動(dòng)為主動(dòng)制的新途徑，也有可能對(duì)汽車的主體設(shè)計(jì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，使得汽車在顛簸時(shí)，最大限度地保持車廂的平穩(wěn)，從而大大提高了汽車的減震性能。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明加以說明


圖1為本發(fā)明的汽車行駛過程示意圖;
圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示汽車在行駛中，后輪從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，汽車在垂直方向上需克服重力，產(chǎn)生一向上位移，此時(shí)汽車克服重力作功，從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，產(chǎn)生一向下位移，此時(shí)重力作功，釋放能量。本發(fā)明就是以非常簡單、可靠的原理，對(duì)這一能量進(jìn)行轉(zhuǎn)換、收集、利用，將有害的無用能量轉(zhuǎn)化為有用能量。這樣不僅變害為利，收到良好的節(jié)能效果，還能對(duì)現(xiàn)有汽車某些難以改進(jìn)的缺欠加以改進(jìn)。
如圖2所示該顛簸能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括往復(fù)式液壓缸(1)、進(jìn)油閥(2)、出油閥(3)、油壓蓄能器(4)、油壓表(5)、限壓閥(6)、節(jié)流閥(7)、換向閥(8)、油馬達(dá)(9)、儲(chǔ)油箱(10)共同構(gòu)成。
其實(shí)施方案是現(xiàn)行汽車上的液壓避震器分為筒式和搖臂式兩種，不管哪一種稍加改動(dòng)就可成為一個(gè)很好的往復(fù)式液壓泵(1)，通過由進(jìn)油閥(2)和出油閥(3)共同構(gòu)成的油泵，可將汽車顛簸時(shí)的重力能轉(zhuǎn)換為高壓液體的壓力能，通過油管進(jìn)行收集，再利用液壓蓄能器(4)將高壓液體的壓力能予以儲(chǔ)存。從而完成了能量轉(zhuǎn)換、收集和積蓄的過程。
經(jīng)上述過程所積蓄的壓力能傳輸給液壓馬達(dá)(9)，用來驅(qū)動(dòng)一個(gè)與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸(經(jīng)轉(zhuǎn)速變換后)直接嚙合的驅(qū)動(dòng)軸。這個(gè)軸的驅(qū)動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出驅(qū)動(dòng)相并聯(lián)，用來補(bǔ)充發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，從而達(dá)到節(jié)能的目的。液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)力的大小取決于所積蓄的壓力能的大小，并通過節(jié)流閥(7)控制其輸出的大小。
利用換向閥(8)改變高壓油在液壓馬達(dá)中的流向，就可方便而快速地改變液壓馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)方向。如果原驅(qū)動(dòng)方向驅(qū)使汽車前進(jìn)，改變驅(qū)動(dòng)方向后就可驅(qū)使汽車后退。雙向驅(qū)動(dòng)這一功能可用于汽車的緊急制動(dòng)或汽車運(yùn)行在光滑路面時(shí)的制動(dòng)?，F(xiàn)在的汽車因發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)行走系采用硬驅(qū)動(dòng)方式，所以無法實(shí)現(xiàn)反向制動(dòng)，只能采用剎車這種現(xiàn)行的、被動(dòng)的制動(dòng)方式。而被動(dòng)制動(dòng)有一個(gè)無法改進(jìn)的致命弱點(diǎn)，就是當(dāng)路面較光滑、摩擦阻力較小時(shí)，汽車容易產(chǎn)生側(cè)滑，方向失去控制，可能因此而導(dǎo)致不良后果。本發(fā)明所采用的液壓驅(qū)動(dòng)方式屬軟驅(qū)動(dòng)，高壓液體做為工作介質(zhì)，可吸收沖擊，具有良好的緩沖作用，并可自行調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)力的大小，所以在緊急制動(dòng)或在光滑路制動(dòng)時(shí)，利用液壓反向驅(qū)動(dòng)車輪將是一個(gè)很好的制動(dòng)方法，至少可改善現(xiàn)有的制動(dòng)效果。
權(quán)利要求
1.一種汽車顛簸能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于用往復(fù)式液壓泵(1)作為汽車的液壓避震器，液壓泵(1)通過出油單向閥(3)、節(jié)流閥(7)和換向閥(8)連接一個(gè)油馬達(dá)(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車顛簸能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于用油馬達(dá)(9)來驅(qū)動(dòng)一個(gè)與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸直接嚙合的驅(qū)動(dòng)軸，并且這個(gè)軸的驅(qū)動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出驅(qū)動(dòng)相并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車顛簸能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于所述的換向閥(8)為雙向驅(qū)動(dòng)換向閥，利用換向閥(8)改變高壓油在液壓馬達(dá)中的流向，從而可快速改變液壓馬達(dá)(9)的驅(qū)動(dòng)方向。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種汽車顛簸能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，它是用往復(fù)式液壓泵作為汽車的液壓避震器，利用液壓泵將汽車的顛簸能量轉(zhuǎn)換為高壓液體的壓力能，通過單向閥、節(jié)流閥和換向閥接入油馬達(dá)。利用油馬達(dá)來驅(qū)動(dòng)一個(gè)與發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸直接嚙合的驅(qū)動(dòng)軸，與發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出驅(qū)動(dòng)相并聯(lián)，用來補(bǔ)充發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，從而達(dá)到了節(jié)能的目的。本發(fā)明由于采用液體做為工作介質(zhì)，因此能吸收沖擊與振動(dòng)，同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、省力、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、使用壽命長等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B60G13/14GK1098051SQ93120159
公開日1995年2月1日 申請(qǐng)日期1993年12月10日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月10日
發(fā)明者王勇 申請(qǐng)人:王勇