一种汽车制动储能组合装置,设置功率较大的空调器在发动机驱动时低速运转、制动能量驱动时高速运转;在载重汽车的变速箱设取力器获取制动能量,由增设的传动装置驱动副空压机与汽车主空压机实现双级压缩,同时驱动汽车空调器高速运转;将制动能量转换为高压压缩空气,将储能容器内的水冷冻备用;减少汽车空压机、空调器或者散热器对发动机动力的需求,达到节约燃油的目的。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种汽车节能组合装置,尤其是一种低成本储存汽车制动能量并将其高效利用的节能装置。
技术介绍
目前,公知的大中型汽车制动时的制动能量很少被利用,大部分被摩擦制动器产生热量散发于大气中;制动能量发电储存设备虽然在小部分乘用汽车上安装使用,但其高昂的设备成本和技术成本很难在大中型载货汽车上应用。汽车空调器由发动机输出动力经电磁离合器驱动空调压缩机,大多汽车空调器未设能量储存装置,发动机停止向空调压缩机输入动力空调就不能工作;大中型汽车制动所需的压缩空气由一个可满足汽车最大用气需求的单级压缩空压机生产,单级压缩的空压机排气压力过高会降低其工作效率,不能满足高压储存要求;汽车发动机空压机是按汽车最大用气工况设计,由于制动安全需要,空压机都设计为全时运转。气动制动系统的汽车在非制动工况运行时消耗压缩空气较少,所以汽车空压机无功运转工况较多,其所需的动力由发动机提供,增加了汽车发动机能耗。而汽车制动时才大量消耗压缩空气,制动能量却未被很好利用,我国国土山地丘陵多,很大部分道路坡度起伏较大,汽车在行驶中大量制动能量被浪费。
技术实现思路
为了克服现有大中型汽车制动能量不能很好利用以及其它一些储能方式成本高的不足,本专利技术提供一种由汽车制动能量和发动机双驱动的空气压缩机和空调压缩机储能组合装置,在不影响汽车制动安全和空调器正常使用的情况下将汽车制动能量储存备用, 其储能物质为空气和水的汽车节能装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案分为制动能量取力、压缩空气储能、空调器储能三部分在汽车变速器上设取力器连接电控离合器,电控离合器输出轴与分动齿轮箱、传动轴、副空压机、空调辅动力皮带轮顺序连接,发动机动力输出轴与空调压缩机的主动力单向齿轮、辅动力单向齿轮、电磁离合器、空调压缩机顺序连接,汽车发动机输出动力经主动力单向齿轮主动轮、主动力单向齿轮从动轮、辅动力单向齿轮从动轮、电磁离合器至空调压缩机。将汽车空调器功率在原设计的基础上增大,由汽车发动机输出动力驱动空调压缩机工作转速降低;汽车空调器由发动机驱动时,空调辅动力单向齿轮的主动轮与从动轮滑动;汽车滑行或制动时,制动能量由汽车变速器排挡调节后经取力器、离合器、分动齿轮箱、传动轴传递至副空压机和空调辅动力皮带轮,空调辅动力皮带轮、传动皮带、空调辅动力单向齿轮主动轮、辅动力单向齿轮从动轮、电磁离合器、空调压缩机顺序连接;空调辅动力皮带轮传动直径大于空调辅动力单向齿轮主动轮传动直径;由制动能量驱动空调压缩机高速运转,将其产生的大量冷量储存待用;制动能量驱动空调压缩机高速运转时,主动力单向齿轮从动轮与主动力单向齿轮主动轮之间滑动克服转差。汽车空气压缩机系统由主空压机和副空压机组成,两者同时运行时转速相同;主空压机仍由发动机输出动力全时运转,其排气量小于原设计空压机排气量的二分之一,用于满足汽车正常运行所需压缩空气;副空压机由汽车制动能量驱动,其排气量大于原汽车空压机设计排气量,用于汽车制动时与主空压机实现双级压缩,满足汽车制动工况用气后将多余压缩空气储存于高压储气罐备用。副空压机设管道经空气冷却器与主空压机进气口连接,副空压机与主空压机进气口之间的管路设支管经进气电磁阀连接低压进气管;空气冷却器具备临时储存少量压缩空气的功能。主空压机排气主管道连接高压储气罐,主空压机另设支管经开关电磁阀连接低压卸载阀,低压卸载阀设控制管路连接工作储气罐;主空压机和副空压机排气管各设管路连接同一高压卸载阀,高压卸载阀设控制管路连接高压储气罐;高压储气罐设管道经减压阀与工作储气罐顺序连接,工作储气罐由管道连接汽车各用气部件。汽车在非制动运行时,发动机驱动主空压机运转,低压进气管与主空压机进气口间的进气电磁阀失电开启,空气进入主空压机,主空压机与低压卸载阀间的开关电磁阀失电开启,工作储气罐达到设定气压时,低压卸载阀开启,主压缩机卸载空转,工作储气罐气压低于设定气压时低压卸载阀关闭,主空压机运转生产压缩空气补充至工作储气罐设定气压。汽车在制动或滑行中运行时,由控制电路使进气电磁阀、开关电磁阀同时关闭,制动能量经汽车变速器、取力器、电控离合器、传动轴驱动副空压机运转,副空压机排气经空气冷却器至主空压机进气口,主空压机排气进入高压储气罐;高压储气罐气压达到设定最高气压时,高压卸载阀开启,将主、副空压机排气排入大气使其空载运转,高压储气罐气压低于设定最高气压时高压卸阀关闭。将汽车空调器的功率在原设计的基础上增大,发动机驱动空调低速运转维持汽车基本降温需求;汽车制动能量驱动时,空调压缩机高速运转将水或其它液体降温冷冻,冷冻储存能量在高温气候用于调节室内空气,也可用于发动机冷却循环水降温。空调储能器由储能外容器、循环风道、可膨胀内容器、空调蒸发器、储能蒸发器、储能液体、传导液体和外容器盖组成;循环风道设于外容器底部,底部设蒸发片,空调蒸发器设于循环风道内;储能蒸发器设于外容器内并被传导液体浸没,储能液体装于多个可膨胀内容器内,将其置于外容器内并被传导液体浸没;低温储能时,储能液体为水,传导液体为低温不冻液。空调压缩机由汽车发动机驱动低速运转时,制冷剂在空调蒸发器内循环;制动能量驱动空调压缩机高速运转时,制冷剂在储能蒸发器、空调蒸发器内同时循环,储能蒸发器将传导液体制冷并将可膨胀内容器内的水冷冻成冰,储存的冷量由循环风道内的蒸发片散发于循环风道的空气中为室内降温;在没有室内空气降温需求时,空调储能器储存的能量由循环水换热器吸收,用于发动机散热。循环水换热器设于储能外容器中并被传导液体浸没,循环水换热器出水口经电控阀连接发动机水泵进水口,循环散热器进水口与发动机出水口连接;发动机冷却循环水必须使用低温不冻液。本专利技术的有益效果是在不影响汽车在非制动工况下空调器及压缩空气使用情况下,有效利用汽车制动能量并将其低成本储存利用,减少汽车空压机和空调压缩机对发动机动力的需求,不仅节能降耗效果明显,而且技术设备成熟可靠。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。图1是本专利技术传动连接图图2是本专利技术管路连接3是本专利技术空调储能器纵剖面中1.副空压机,2.空调辅动力皮带轮,3.传动皮带,4.辅动力单向齿轮主动轮,5.空调压缩机,6.电磁离合器,7.辅动力单向齿轮从动轮,8.主动力单向齿轮从动轮, 9.主动力单向齿轮主动轮,10.汽车变速器,11.取力器,12.电控离合器,13.分动齿轮箱, 14.传动轴,15.空气冷却器,16.进气电磁阀,17.主空压机,18.高压卸载阀,19.开关电磁阀,20.低压卸载阀,21.高压储气罐,22.减压阀,23.工作储气罐,24.低压进气管,25.电控阀,26.空调蒸发器,27.蒸发片,28.循环水换热器,29.储能蒸发器,30.储能外容器, 31.可膨胀内容器,32.传导液体,33.循环风道。具体实施例方式在图1中,汽车变速器(10)、取力器(11)、电控离合器(12)、分动齿轮箱(13)、传动轴(14)、副空压机(1)、空调辅动力皮带轮O)、传动皮带(3)、辅动力单向齿轮主动轮 G)、辅动力单向齿轮从动轮(7)、电磁离合器(6)、空调压缩机( 顺序连接;由汽车发动机驱动的主动力单向齿轮主动轮(9)、主动力单向齿轮从动轮(8)、辅动力单向齿轮从动轮 (7)、电磁离合器(6)、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种汽车制动储能组合装置,在汽车变速器上设取力器连接电控离合器,其特征是:电控离合器输出轴与分动齿轮箱、传动轴、副空压机、空调辅动力皮带轮顺序连接,发动机动力输出轴与空调压缩机的主动力单向齿轮、辅动力单向齿轮、电磁离合器、空调压缩机顺序连接。
【技术特征摘要】
1.一种汽车制动储能组合装置,在汽车变速器上设取力器连接电控离合器,其特征是 电控离合器输出轴与分动齿轮箱、传动轴、副空压机、空调辅动力皮带轮顺序连接,发动机动力输出轴与空调压缩机的主动力单向齿轮、辅动力单向齿轮、电磁离合器、空调压缩机顺序连接。2.根据权利要求1所述的一种汽车制动储能组合装置,其特征是汽车发动机输出动力经主动力单向齿轮主动轮、主动力单向齿轮从动轮、辅动力单向齿轮从动轮、电磁离合器至空调压缩机;空调辅动力皮带轮、传动皮带、空调辅动力单向齿轮主动轮、辅动力单向齿轮从动轮、电磁离合器、空调压缩机顺序连接;空调辅动力皮带轮传动直径大于空调辅动力单向齿轮主动轮传动直径。3...
【专利技术属性】
技术研发人员:蒋万文,
申请(专利权)人:蒋万文,
类型:发明
国别省市:51
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