制动能量转化系统技术方案

本发明专利技术涉及一种制动能量转化系统，连接在机动物体的离合器上；该系统包括：储能罐，其内盛有液体和压缩气体；储液罐；液压缸，通过一个可在液压缸内上下运行的活塞分隔为上缸体和下缸体；液压缸上设有连接所述储能罐的第一管道、第二管道以及连接所述储液罐的第三管道、第四管道；所述第一、第二、第三和第四管道上均设有双向阀；联动机构，一端连接所述离合器，另一端连接活塞的活塞杆体。采用本发明专利技术的制动能量转化系统，可以有效的回收刹车所产生的制动能，并将之转化为压缩空气的势能进行储存，以便在机动物体起动、加速或爬坡时提供动力，这样有助于提高汽车能源利用率，减少燃料消耗，减少污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制动能量转化系统，具体地说，涉及一种将交通工具在刹 车时的动能储存起来以供交通工具起动时利用的装置。
技术介绍
在石油资源日益枯竭、全球石油储藏量急剧下降的背景下，我国对燃油的 消费需求正在以惊人的快速度增长，有很大一部分依赖进口。而目前，现有的 汽车、火车在刹车时都是靠刹车盘把车的动能转化为在刹车盘上的热能，消耗 在制动鼓(盘)上而浪费掉，而起动时又把燃料的化学能转化为车的动能，燃料 的消耗造成了二氧化碳气体的排放，污染了环境。由于机动车燃油的使用效率 普遍不高，进一步增加了对石油的需求，造成了严重的大气污染。通过分析可以发现，传统的内燃机汽车虽然动力性好、使用方便，但存在 常用工况热效率不高和较严重的环境污染问题。特别是轿车，为了保证较高的 动力性，车辆比功率选择一般较大，导致后备功率很大。但汽车常用的是中、 低负荷工况，热效率又不高，同时还有较严重的环境污染问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种制动能量转化系统，能将刹车的动力 转化为储存的能量，提供给机动装置起动时使用，以达到节约燃料，缓解环境 污染的目的。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案如下一种制动能量转化系统，连接在机动物体的离合器上；该系统包括储能 罐，其内盛有液体和压縮气体；储液罐；液压缸，通过一个可在液压缸内上下 运行的活塞分隔为上缸体和下缸体；液压缸上设有连接所述储能罐的第一管 道、第二管道以及连接所述储液罐的第三管道、第四管道；所述第一、第二、 第三和第四管道上均设有双向阀；联动机构， 一端连接所述离合器，另一端连接活塞的活塞杆体。采用本专利技术的制动能量转化系统，可以有效的回收刹车所产生的制动能， 并将之转化为压縮空气的势能进行储存，以便在机动物体起动、加速或爬坡时 提供动力，这样有助于提高汽车能源利用率，减少燃料消耗，减少污染，减轻 制动器的热负荷从而降低了噪声，减少磨损，提高汽车行驶安全性和使用经 济性，特别适用于需要频繁起动和制动的市区行驶的汽车。活塞的运行轨迹具有一个上死点，所述第一管道和第三管道在液压缸上的 设置位置处于上死点上方。活塞的运行轨迹具有一个下死点，所述第二管道和第四管道在液压缸上的 设置位置处于下死点下方。所述联动机构包括依次相连的连杆、曲轴和变速机构，其中的连杆连接所 述活塞杆体，变速机构连接所述离合器。当机动物体行使过程中，所述离合器与变速机构分离，进一步减少磨损。所述液压缸是多个串接的液压缸。附图说明图1是本专利技术的制动能量转化系统的结构图； 图2是多单元的制动能量转化系统的结构图。具体实施方式下面根据图1和图2，给出本专利技术的较佳实施例，并予以详细描述，使能 更好地理解本专利技术的功能、特点。本专利技术采用了制动能量回收再利用技术，即机动物体，特别是汽车、火车 减速或制动时，将其中一部分机械能(动能)转化为其他形式的能量，并加以再 利用。其基本原理是，先将汽车、火车制动或减速时的一部分机械能(动能)经 再生系统转换(或转移)为其他形式的能量(空气压縮能)，并储存于储能器中， 同时产生一定的负荷阻力使汽车减速制动；当汽车再次起动或加速时，将储存 在储能器中的能量再转换为汽车行驶所需的动能(驱动力)。图1是本专利技术的制动能量转化系统的结构图。如图1所示，本专利技术的制动 能量转化系统，连接在机动物体的离合器17上。该系统包括一个储能罐1，一个液压缸7， 一个储液罐11，以及一个联动机构。储能罐1内盛有液体14和压縮气体2。储液罐11内盛有不承压的液体。液压缸7内容置有一个活塞6， 该活塞6将液压缸7分隔为上缸体12和下缸体13。上缸体12的顶部设有连 接储能罐1的第一管道31以及连接储液罐11的第三管道101，第一管道31 上设有双向阀4，第三管道101上设有双向阀8。下缸体13的底部设有连接储 能罐1的第二管道32以及连接储液罐11的第四管道102，第二管道32上设 有双向阀5，第四管道102上设有双向阀9。为了本系统结构的进一步简化， 第一管道31与第二管道32并为管道3后连接储能罐1 ，第三管道101与第四 管道102并为管道10后连接储液罐11。所述联动机构包括依次相连的连杆18、曲轴15和变速机构16，其中的连 杆18连接所述活塞6伸出液压缸7外的杆体61，变速机构i6连接离合器17。 活塞6在联动机构的带动下，可以在液压缸7内沿着液压缸7的内壁上下滑动。 活塞6所能运行到的最高位置通常称为运行轨迹的上死点，活塞6所能运行到 的最低位置通常称为运行轨迹的下死点，优选地，第一管道31和第三管道101 在液压缸7上的设置位置处于上死点上方，而第二管道32和第四管道102在 液压缸7上的设置位置处于下死点下方，以便于液压缸7中的液体的流入流出。也可以采用如图2所示的多单元的制动能量转化系统，该系统中具有多个 并接的液压缸，可通过控制一个或几个单元工作而得到不同刹车阻力或起动动 力。不工作缸的阀9、阀8打开和储液罐11相通，以兔被闷死。本系统的工作原理如下在刹车时离合器17闭合汽、火车运动的动力经 离合器传到变速机构16，进而传到曲轴15，此时双向阀4、双向阀9打开， 双向阀5、双向阀8关闭，汽车运动的动力经离合器17、变速机构16把动力 传到曲轴15上，曲轴15通过连杆18、活塞6把上缸体12里边的液体，通过 双向阔4、管道3压到储能罐1里，把车的动能转化为压縮气体的势能，双向 阀9打开从储液罐11中经管道IO、双向阀9向下缸体13补充液体，当活塞6 运动到上死点时，双向阀4、双向阀9关闭，双向阀5、双向阀8打开，活塞 6再运动时，把下缸体13的液体经双向阔5、管道3压到储能罐1中，把车的 动能转化为压縮气体的势能，储液罐ll中的液体经管道IO、双向阀8补充到 上缸体12中。当活塞6运动到下死点时，重复以上动作，不断向储能罐l中 压入液体，把车的刹车动力转化为压缩气体2的势能。在车起动时，双向阀5、双向阀8打开，双向阀4、双向阀9关闭。压力 液体14通过管道3，双向阀5进入下缸体13，把活塞6向上推动，上缸体12 的液体经过双向阀8、管道10压到储液罐11中。活塞6通过连杆18、曲轴 15 (顺时针旋转)、变速机构16、离合器17把压缩空气2的势能转为车的动 能，给车有个初速度。当活塞6运动到下死点或上死点，双向阀5、双向阀8、 双向阀4、双向阀9开关互相转变达到进液体压液体的过程，把车的刹车时动 能，转为压縮气体的势能，而压缩气体势能在起动时转为车的动能，达到节能 的效果。离合器17只在刹车时和起动时才与变速机构16结合，在正常行驶中是分 离的，以便进一步减少装置的磨损。检测到活塞运行到死点，然后控制双向阀4、双向阀9、双向阀5、双向 阔8开关互相转变，是由刹车或起动来控制的。前面提供了对较佳实施例的描述，以使本领域内的任何技术人员理解本发 明。对该较佳实施例，本领域内的技术人员在不脱离本专利技术原理的基础上， 可以作出各种修改或者变换。即凡是依据本专利技术申请的权利要求书及说明书 内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本专利技术专利的权利要求保护范 围。权利要求1、一种制动能量转化系统，连接在机动物体的离合器上；其特征在于，该系统包括储能罐，其内盛有液体和压缩气体；储液罐；液压缸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制动能量转化系统，连接在机动物体的离合器上；其特征在于，该系统包括：储能罐，其内盛有液体和压缩气体；储液罐；液压缸，通过一个可在液压缸内上下运行的活塞分隔为上缸体和下缸体；液压缸上设有连接所述储能罐的第一管道、第二管道以及连接所述储液罐的第三管道、第四管道；所述第一、第二、第三和第四管道上均设有双向阀；联动机构，一端连接所述离合器，另一端连接活塞的活塞杆体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩绍良，
申请(专利权)人：韩绍良，
类型：发明
国别省市：53[]