專(zhuān)利名稱(chēng)：一種汽車(chē)制動(dòng)儲(chǔ)能組合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車(chē)節(jié)能組合裝置，尤其是一種低成本儲(chǔ)存汽車(chē)制動(dòng)能量并將其高效利用的節(jié)能裝置。
背景技術(shù)：
目前，公知的大中型汽車(chē)制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)能量很少被利用，大部分被摩擦制動(dòng)器產(chǎn)生熱量散發(fā)于大氣中；制動(dòng)能量發(fā)電儲(chǔ)存設(shè)備雖然在小部分乘用汽車(chē)上安裝使用，但其高昂的設(shè)備成本和技術(shù)成本很難在大中型載貨汽車(chē)上應(yīng)用。汽車(chē)空調(diào)器由發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力經(jīng)電磁離合器驅(qū)動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)，大多汽車(chē)空調(diào)器未設(shè)能量?jī)?chǔ)存裝置，發(fā)動(dòng)機(jī)停止向空調(diào)壓縮機(jī)輸入動(dòng)力空調(diào)就不能工作；大中型汽車(chē)制動(dòng)所需的壓縮空氣由一個(gè)可滿足汽車(chē)最大用氣需求的單級(jí)壓縮空壓機(jī)生產(chǎn)，單級(jí)壓縮的空壓機(jī)排氣壓力過(guò)高會(huì)降低其工作效率，不能滿足高壓儲(chǔ)存要求；汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)空壓機(jī)是按汽車(chē)最大用氣工況設(shè)計(jì)，由于制動(dòng)安全需要，空壓機(jī)都設(shè)計(jì)為全時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。氣動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)的汽車(chē)在非制動(dòng)工況運(yùn)行時(shí)消耗壓縮空氣較少，所以汽車(chē)空壓機(jī)無(wú)功運(yùn)轉(zhuǎn)工況較多，其所需的動(dòng)力由發(fā)動(dòng)機(jī)提供，增加了汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)能耗。而汽車(chē)制動(dòng)時(shí)才大量消耗壓縮空氣，制動(dòng)能量卻未被很好利用，我國(guó)國(guó)土山地丘陵多，很大部分道路坡度起伏較大，汽車(chē)在行駛中大量制動(dòng)能量被浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有大中型汽車(chē)制動(dòng)能量不能很好利用以及其它一些儲(chǔ)能方式成本高的不足，本發(fā)明提供一種由汽車(chē)制動(dòng)能量和發(fā)動(dòng)機(jī)雙驅(qū)動(dòng)的空氣壓縮機(jī)和空調(diào)壓縮機(jī)儲(chǔ)能組合裝置，在不影響汽車(chē)制動(dòng)安全和空調(diào)器正常使用的情況下將汽車(chē)制動(dòng)能量?jī)?chǔ)存?zhèn)溆茫?其儲(chǔ)能物質(zhì)為空氣和水的汽車(chē)節(jié)能裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案分為制動(dòng)能量取力、壓縮空氣儲(chǔ)能、空調(diào)器儲(chǔ)能三部分在汽車(chē)變速器上設(shè)取力器連接電控離合器，電控離合器輸出軸與分動(dòng)齒輪箱、傳動(dòng)軸、副空壓機(jī)、空調(diào)輔動(dòng)力皮帶輪順序連接，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出軸與空調(diào)壓縮機(jī)的主動(dòng)力單向齒輪、輔動(dòng)力單向齒輪、電磁離合器、空調(diào)壓縮機(jī)順序連接，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力經(jīng)主動(dòng)力單向齒輪主動(dòng)輪、主動(dòng)力單向齒輪從動(dòng)輪、輔動(dòng)力單向齒輪從動(dòng)輪、電磁離合器至空調(diào)壓縮機(jī)。將汽車(chē)空調(diào)器功率在原設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上增大，由汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力驅(qū)動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)工作轉(zhuǎn)速降低；汽車(chē)空調(diào)器由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，空調(diào)輔動(dòng)力單向齒輪的主動(dòng)輪與從動(dòng)輪滑動(dòng)；汽車(chē)滑行或制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)能量由汽車(chē)變速器排擋調(diào)節(jié)后經(jīng)取力器、離合器、分動(dòng)齒輪箱、傳動(dòng)軸傳遞至副空壓機(jī)和空調(diào)輔動(dòng)力皮帶輪，空調(diào)輔動(dòng)力皮帶輪、傳動(dòng)皮帶、空調(diào)輔動(dòng)力單向齒輪主動(dòng)輪、輔動(dòng)力單向齒輪從動(dòng)輪、電磁離合器、空調(diào)壓縮機(jī)順序連接；空調(diào)輔動(dòng)力皮帶輪傳動(dòng)直徑大于空調(diào)輔動(dòng)力單向齒輪主動(dòng)輪傳動(dòng)直徑；由制動(dòng)能量驅(qū)動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，將其產(chǎn)生的大量冷量?jī)?chǔ)存待用；制動(dòng)能量驅(qū)動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，主動(dòng)力單向齒輪從動(dòng)輪與主動(dòng)力單向齒輪主動(dòng)輪之間滑動(dòng)克服轉(zhuǎn)差。汽車(chē)空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)由主空壓機(jī)和副空壓機(jī)組成，兩者同時(shí)運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)速相同；主空壓機(jī)仍由發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力全時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，其排氣量小于原設(shè)計(jì)空壓機(jī)排氣量的二分之一，用于滿足汽車(chē)正常運(yùn)行所需壓縮空氣；副空壓機(jī)由汽車(chē)制動(dòng)能量驅(qū)動(dòng)，其排氣量大于原汽車(chē)空壓機(jī)設(shè)計(jì)排氣量，用于汽車(chē)制動(dòng)時(shí)與主空壓機(jī)實(shí)現(xiàn)雙級(jí)壓縮，滿足汽車(chē)制動(dòng)工況用氣后將多余壓縮空氣儲(chǔ)存于高壓儲(chǔ)氣罐備用。副空壓機(jī)設(shè)管道經(jīng)空氣冷卻器與主空壓機(jī)進(jìn)氣口連接，副空壓機(jī)與主空壓機(jī)進(jìn)氣口之間的管路設(shè)支管經(jīng)進(jìn)氣電磁閥連接低壓進(jìn)氣管；空氣冷卻器具備臨時(shí)儲(chǔ)存少量壓縮空氣的功能。主空壓機(jī)排氣主管道連接高壓儲(chǔ)氣罐，主空壓機(jī)另設(shè)支管經(jīng)開(kāi)關(guān)電磁閥連接低壓卸載閥，低壓卸載閥設(shè)控制管路連接工作儲(chǔ)氣罐；主空壓機(jī)和副空壓機(jī)排氣管各設(shè)管路連接同一高壓卸載閥，高壓卸載閥設(shè)控制管路連接高壓儲(chǔ)氣罐；高壓儲(chǔ)氣罐設(shè)管道經(jīng)減壓閥與工作儲(chǔ)氣罐順序連接，工作儲(chǔ)氣罐由管道連接汽車(chē)各用氣部件。汽車(chē)在非制動(dòng)運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)主空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，低壓進(jìn)氣管與主空壓機(jī)進(jìn)氣口間的進(jìn)氣電磁閥失電開(kāi)啟，空氣進(jìn)入主空壓機(jī)，主空壓機(jī)與低壓卸載閥間的開(kāi)關(guān)電磁閥失電開(kāi)啟，工作儲(chǔ)氣罐達(dá)到設(shè)定氣壓時(shí)，低壓卸載閥開(kāi)啟，主壓縮機(jī)卸載空轉(zhuǎn)，工作儲(chǔ)氣罐氣壓低于設(shè)定氣壓時(shí)低壓卸載閥關(guān)閉，主空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)生產(chǎn)壓縮空氣補(bǔ)充至工作儲(chǔ)氣罐設(shè)定氣壓。汽車(chē)在制動(dòng)或滑行中運(yùn)行時(shí)，由控制電路使進(jìn)氣電磁閥、開(kāi)關(guān)電磁閥同時(shí)關(guān)閉，制動(dòng)能量經(jīng)汽車(chē)變速器、取力器、電控離合器、傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)副空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，副空壓機(jī)排氣經(jīng)空氣冷卻器至主空壓機(jī)進(jìn)氣口，主空壓機(jī)排氣進(jìn)入高壓儲(chǔ)氣罐；高壓儲(chǔ)氣罐氣壓達(dá)到設(shè)定最高氣壓時(shí)，高壓卸載閥開(kāi)啟，將主、副空壓機(jī)排氣排入大氣使其空載運(yùn)轉(zhuǎn)，高壓儲(chǔ)氣罐氣壓低于設(shè)定最高氣壓時(shí)高壓卸閥關(guān)閉。將汽車(chē)空調(diào)器的功率在原設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上增大，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空調(diào)低速運(yùn)轉(zhuǎn)維持汽車(chē)基本降溫需求；汽車(chē)制動(dòng)能量驅(qū)動(dòng)時(shí)，空調(diào)壓縮機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)將水或其它液體降溫冷凍，冷凍儲(chǔ)存能量在高溫氣候用于調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣，也可用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻循環(huán)水降溫?？照{(diào)儲(chǔ)能器由儲(chǔ)能外容器、循環(huán)風(fēng)道、可膨脹內(nèi)容器、空調(diào)蒸發(fā)器、儲(chǔ)能蒸發(fā)器、儲(chǔ)能液體、傳導(dǎo)液體和外容器蓋組成；循環(huán)風(fēng)道設(shè)于外容器底部，底部設(shè)蒸發(fā)片，空調(diào)蒸發(fā)器設(shè)于循環(huán)風(fēng)道內(nèi)；儲(chǔ)能蒸發(fā)器設(shè)于外容器內(nèi)并被傳導(dǎo)液體浸沒(méi)，儲(chǔ)能液體裝于多個(gè)可膨脹內(nèi)容器內(nèi)，將其置于外容器內(nèi)并被傳導(dǎo)液體浸沒(méi)；低溫儲(chǔ)能時(shí)，儲(chǔ)能液體為水，傳導(dǎo)液體為低溫不凍液?？照{(diào)壓縮機(jī)由汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，制冷劑在空調(diào)蒸發(fā)器內(nèi)循環(huán)；制動(dòng)能量驅(qū)動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，制冷劑在儲(chǔ)能蒸發(fā)器、空調(diào)蒸發(fā)器內(nèi)同時(shí)循環(huán)，儲(chǔ)能蒸發(fā)器將傳導(dǎo)液體制冷并將可膨脹內(nèi)容器內(nèi)的水冷凍成冰，儲(chǔ)存的冷量由循環(huán)風(fēng)道內(nèi)的蒸發(fā)片散發(fā)于循環(huán)風(fēng)道的空氣中為室內(nèi)降溫；在沒(méi)有室內(nèi)空氣降溫需求時(shí)，空調(diào)儲(chǔ)能器儲(chǔ)存的能量由循環(huán)水換熱器吸收，用于發(fā)動(dòng)機(jī)散熱。循環(huán)水換熱器設(shè)于儲(chǔ)能外容器中并被傳導(dǎo)液體浸沒(méi)，循環(huán)水換熱器出水口經(jīng)電控閥連接發(fā)動(dòng)機(jī)水泵進(jìn)水口，循環(huán)散熱器進(jìn)水口與發(fā)動(dòng)機(jī)出水口連接；發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻循環(huán)水必須使用低溫不凍液。本發(fā)明的有益效果是在不影響汽車(chē)在非制動(dòng)工況下空調(diào)器及壓縮空氣使用情況下，有效利用汽車(chē)制動(dòng)能量并將其低成本儲(chǔ)存利用，減少汽車(chē)空壓機(jī)和空調(diào)壓縮機(jī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的需求，不僅節(jié)能降耗效果明顯，而且技術(shù)設(shè)備成熟可靠。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是本發(fā)明傳動(dòng)連接圖
圖2是本發(fā)明管路連接3是本發(fā)明空調(diào)儲(chǔ)能器縱剖面中1.副空壓機(jī)，2.空調(diào)輔動(dòng)力皮帶輪，3.傳動(dòng)皮帶，4.輔動(dòng)力單向齒輪主動(dòng)輪，5.空調(diào)壓縮機(jī)，6.電磁離合器，7.輔動(dòng)力單向齒輪從動(dòng)輪，8.主動(dòng)力單向齒輪從動(dòng)輪， 9.主動(dòng)力單向齒輪主動(dòng)輪，10.汽車(chē)變速器，11.取力器，12.電控離合器，13.分動(dòng)齒輪箱， 14.傳動(dòng)軸，15.空氣冷卻器，16.進(jìn)氣電磁閥，17.主空壓機(jī)，18.高壓卸載閥，19.開(kāi)關(guān)電磁閥，20.低壓卸載閥，21.高壓儲(chǔ)氣罐，22.減壓閥，23.工作儲(chǔ)氣罐，24.低壓進(jìn)氣管，25.電控閥，26.空調(diào)蒸發(fā)器，27.蒸發(fā)片，28.循環(huán)水換熱器，29.儲(chǔ)能蒸發(fā)器，30.儲(chǔ)能外容器， 31.可膨脹內(nèi)容器，32.傳導(dǎo)液體，33.循環(huán)風(fēng)道。
具體實(shí)施例方式在圖1中，汽車(chē)變速器(10)、取力器(11)、電控離合器(12)、分動(dòng)齒輪箱(13)、傳動(dòng)軸(14)、副空壓機(jī)(1)、空調(diào)輔動(dòng)力皮帶輪O)、傳動(dòng)皮帶(3)、輔動(dòng)力單向齒輪主動(dòng)輪 G)、輔動(dòng)力單向齒輪從動(dòng)輪(7)、電磁離合器(6)、空調(diào)壓縮機(jī)( 順序連接；由汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的主動(dòng)力單向齒輪主動(dòng)輪(9)、主動(dòng)力單向齒輪從動(dòng)輪(8)、輔動(dòng)力單向齒輪從動(dòng)輪 (7)、電磁離合器(6)、空調(diào)壓縮機(jī)(5)順序連接。在圖2中，汽車(chē)非制動(dòng)工況運(yùn)行時(shí)，進(jìn)氣電磁閥(16)、開(kāi)關(guān)電磁閥(19)失電開(kāi)啟， 空氣經(jīng)低壓進(jìn)氣管(M)、進(jìn)氣電磁閥(16)，被主空壓機(jī)(17)壓縮后進(jìn)入高壓儲(chǔ)氣罐(21)、 再經(jīng)減壓閥0 減壓后進(jìn)入工作儲(chǔ)氣罐；工作儲(chǔ)氣罐達(dá)到設(shè)定氣壓時(shí)低壓卸載閥 (20)開(kāi)啟卸載使主空壓機(jī)空載運(yùn)轉(zhuǎn)。汽車(chē)制動(dòng)工況運(yùn)行時(shí)，進(jìn)氣電磁閥(16)、開(kāi)關(guān)電磁閥 (19)得電關(guān)閉，空氣經(jīng)副空壓機(jī)(1)至空氣冷卻器(15)、主空壓機(jī)(17)將空氣再壓縮后進(jìn)入高壓儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)存?zhèn)溆茫邏簝?chǔ)氣罐超過(guò)最高設(shè)定氣壓時(shí)高壓卸載閥(18)開(kāi)啟卸載， 使主副空壓機(jī)同時(shí)空載運(yùn)轉(zhuǎn)。在圖3中，空調(diào)蒸發(fā)器(沈)、蒸發(fā)片(XT)設(shè)于循環(huán)風(fēng)道(33)內(nèi)，循環(huán)水換熱器 ( )、儲(chǔ)能蒸發(fā)器(四)、可膨脹內(nèi)容器(31)設(shè)于儲(chǔ)能外容器(30)中并被傳導(dǎo)液體(32)浸沒(méi)；由電控閥0 控制循環(huán)水換熱器08)內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液是否循環(huán)流動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種汽車(chē)制動(dòng)儲(chǔ)能組合裝置，在汽車(chē)變速器上設(shè)取力器連接電控離合器，其特征是 電控離合器輸出軸與分動(dòng)齒輪箱、傳動(dòng)軸、副空壓機(jī)、空調(diào)輔動(dòng)力皮帶輪順序連接，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出軸與空調(diào)壓縮機(jī)的主動(dòng)力單向齒輪、輔動(dòng)力單向齒輪、電磁離合器、空調(diào)壓縮機(jī)順序連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)制動(dòng)儲(chǔ)能組合裝置，其特征是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力經(jīng)主動(dòng)力單向齒輪主動(dòng)輪、主動(dòng)力單向齒輪從動(dòng)輪、輔動(dòng)力單向齒輪從動(dòng)輪、電磁離合器至空調(diào)壓縮機(jī)；空調(diào)輔動(dòng)力皮帶輪、傳動(dòng)皮帶、空調(diào)輔動(dòng)力單向齒輪主動(dòng)輪、輔動(dòng)力單向齒輪從動(dòng)輪、電磁離合器、空調(diào)壓縮機(jī)順序連接；空調(diào)輔動(dòng)力皮帶輪傳動(dòng)直徑大于空調(diào)輔動(dòng)力單向齒輪主動(dòng)輪傳動(dòng)直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)制動(dòng)儲(chǔ)能組合裝置，其特征是副空壓機(jī)與主空壓機(jī)進(jìn)氣口之間的管路設(shè)支管經(jīng)進(jìn)氣電磁閥連接低壓進(jìn)氣管；主空壓機(jī)另設(shè)支管經(jīng)開(kāi)關(guān)電磁閥連接低壓卸載閥，低壓卸載閥設(shè)控制管路連接工作儲(chǔ)氣罐；主空壓機(jī)和副空壓機(jī)排氣管各設(shè)管路連接同一高壓卸載閥，高壓卸載閥設(shè)控制管路連接高壓儲(chǔ)氣罐。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)制動(dòng)儲(chǔ)能組合裝置，其特征是儲(chǔ)能蒸發(fā)器設(shè)于外容器內(nèi)并被傳導(dǎo)液體浸沒(méi)，儲(chǔ)能液體裝于多個(gè)可膨脹內(nèi)容器內(nèi)，將其置于外容器內(nèi)并被傳導(dǎo)液體浸沒(méi)；循環(huán)水換熱器設(shè)于儲(chǔ)能外容器中并被傳導(dǎo)液體浸沒(méi)，循環(huán)水換熱器出水口經(jīng)電控閥連接發(fā)動(dòng)機(jī)水泵進(jìn)水口，循環(huán)散熱器進(jìn)水口與發(fā)動(dòng)機(jī)出水口連接。
全文摘要
一種汽車(chē)制動(dòng)儲(chǔ)能組合裝置，設(shè)置功率較大的空調(diào)器在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)低速運(yùn)轉(zhuǎn)、制動(dòng)能量驅(qū)動(dòng)時(shí)高速運(yùn)轉(zhuǎn)；在載重汽車(chē)的變速箱設(shè)取力器獲取制動(dòng)能量，由增設(shè)的傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)副空壓機(jī)與汽車(chē)主空壓機(jī)實(shí)現(xiàn)雙級(jí)壓縮，同時(shí)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)空調(diào)器高速運(yùn)轉(zhuǎn)；將制動(dòng)能量轉(zhuǎn)換為高壓壓縮空氣，將儲(chǔ)能容器內(nèi)的水冷凍備用；減少汽車(chē)空壓機(jī)、空調(diào)器或者散熱器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的需求，達(dá)到節(jié)約燃油的目的。
文檔編號(hào)B60T1/10GK102180149SQ20111007766
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者蔣萬(wàn)文 申請(qǐng)人:蔣萬(wàn)文