專利名稱:車輛液壓動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車用動(dòng)力系統(tǒng)。尤其涉及一種車輛液壓動(dòng)力系統(tǒng)。所述車輛液壓動(dòng)力系統(tǒng)回收利用了車輛行駛中的顛簸能量和剎車制動(dòng)能量,明顯提高了機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)的能耗利用率;簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)分動(dòng)力多輪驅(qū)動(dòng)功能;利用ECU的控制,可以大幅度提高車輛的轉(zhuǎn)彎性能,甚至能夠原地360°旋轉(zhuǎn)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的車輛在行駛中因顛簸所產(chǎn)生的能量全部被當(dāng)作有害能量,完全沒(méi)有得到利用;同時(shí),行駛中剎車制動(dòng)產(chǎn)生的慣性能量不僅沒(méi)有被利用,而是作為有害能量白白浪費(fèi)掉;目前的機(jī)動(dòng)車輛動(dòng)力 與行走系之間是直接耦合,即發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力通過(guò)離合器、變速箱、傳動(dòng)軸、差速器……等行走系統(tǒng)直接驅(qū)動(dòng)車輪,當(dāng)車輛低速運(yùn)行時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)工作在低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),而內(nèi)燃機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率相當(dāng)?shù)?,所以?dāng)車輛在市區(qū)內(nèi)低速行駛時(shí),內(nèi)燃機(jī)的能耗利用率非常低。本發(fā)明的車輛液壓動(dòng)力系統(tǒng)不僅能夠有效利用車輛行駛中的顛簸能量和剎車時(shí)的制動(dòng)能量,還利用液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)隔離了發(fā)動(dòng)機(jī)與行走系之間的直接驅(qū)動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成液壓能量存儲(chǔ)起來(lái),再由液壓系統(tǒng)的液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)車輪行駛,保證發(fā)動(dòng)機(jī)始終工作在最佳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速和怠速兩種狀態(tài),從而大幅提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的能耗利用率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的車輛液壓動(dòng)力系統(tǒng)具有以下的明顯特點(diǎn):1、切斷了傳統(tǒng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)與行走系之間的直接驅(qū)動(dòng),利用動(dòng)力油泵將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成液壓能量存儲(chǔ)起來(lái),通過(guò)液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)車輪行駛;2、利用具有往復(fù)式油泵功能的筒式避震器替換傳統(tǒng)的避震器,將車輛行駛中因顛簸而產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)換成液壓能量存儲(chǔ)起來(lái),作為車輛的補(bǔ)充動(dòng)力源;
3、利用液壓馬達(dá)的互易原理,將車輛行駛中因制動(dòng)產(chǎn)生的慣性能量轉(zhuǎn)換成液壓能量存儲(chǔ)起來(lái),同樣作為車輛的補(bǔ)充動(dòng)力源;4、安裝在車輪處的數(shù)個(gè)液壓馬達(dá),可以獨(dú)立控制,實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)分動(dòng)力多輪驅(qū)動(dòng),同時(shí)又大幅度提高車輛的轉(zhuǎn)彎性能,甚至能夠原地360°旋轉(zhuǎn)。系統(tǒng)由兼具筒式避震器功能的往復(fù)式油泵、直接安裝在車輪上的液壓馬達(dá)、液壓蓄能器、驅(qū)動(dòng)換向器、調(diào)速器、加速踏板、制動(dòng)踏板、儲(chǔ)油箱、發(fā)動(dòng)機(jī)、動(dòng)力油泵等組成。往復(fù)油泵兼具傳統(tǒng)的筒式避震器功能的同時(shí),更重要的是將車輛行駛中的顛簸能量轉(zhuǎn)換成液壓能量,并將獲得的液壓能量存儲(chǔ)起來(lái);液壓馬達(dá)是液壓動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力輸出設(shè)備,同時(shí)也是剎車制動(dòng)能量的采集裝置。驅(qū)動(dòng)行駛時(shí),液壓能量通過(guò)安裝在車輪處的液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)車輪行駛;剎車制動(dòng)時(shí),根據(jù)液壓馬達(dá)與油泵的互易原理,液壓馬達(dá)成為剎車制動(dòng)能量的轉(zhuǎn)換及采集裝置,將剎車制動(dòng)能量轉(zhuǎn)換為液壓能量;動(dòng)力油泵與發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出直接耦合,將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的能量轉(zhuǎn)換為液壓能量進(jìn)行存儲(chǔ),從而將傳統(tǒng)機(jī)動(dòng)車的直接動(dòng)力驅(qū)動(dòng)改變?yōu)殚g接動(dòng)力驅(qū)動(dòng),保證發(fā)動(dòng)機(jī)可以始終工作在最佳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速和怠速兩種狀態(tài),以獲得最佳能耗效率比。
圖1:系統(tǒng)工作示意2:系統(tǒng)組成示意3:往復(fù)式油泵/筒式避震器結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式實(shí)施例:在內(nèi)燃機(jī)動(dòng)車上的應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出與動(dòng)力油泵直接聯(lián)接,動(dòng)力油泵將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能量轉(zhuǎn)換成液壓能量,積蓄存儲(chǔ)在液壓蓄能器中。積蓄的能量通過(guò)驅(qū)動(dòng)換向器、調(diào)速器、加速踏板輸送給與車輪直接耦合的液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)車輛行駛。當(dāng)動(dòng)力油泵輸送給液壓蓄能器的能量達(dá)到預(yù)設(shè)的飽和值時(shí),自動(dòng)控制系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),由于采用了動(dòng)力油泵和液壓動(dòng)力系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)與行走系之間的間接驅(qū)動(dòng),從而保證了發(fā)動(dòng)機(jī)始終工作在最佳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速和怠速這兩種工作狀態(tài),避免了車輛低速運(yùn)行時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的高能耗狀態(tài),有效提聞了發(fā)動(dòng)機(jī)的能耗利用率。液壓動(dòng)力的輸出裝置液壓馬達(dá)直接與車輪耦合,使得液壓馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)就可以有效驅(qū)動(dòng)車輛行駛。液壓馬達(dá)不僅是液壓動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力輸出裝置,它也是剎車制動(dòng)時(shí)將車輛慣性動(dòng)力能量轉(zhuǎn)換為液壓能的轉(zhuǎn)換裝置,將剎車制動(dòng)時(shí)有害的車輛慣性能量,轉(zhuǎn)換成有用的液壓能量積蓄存儲(chǔ)到液壓蓄能器中加以利用。往復(fù)式油泵筒式避震器可以直接替代機(jī)動(dòng)車傳統(tǒng)的懸掛系中的避震器,對(duì)車輛在行駛中的顛簸起到緩沖、減震作用,同時(shí)又將顛簸能量轉(zhuǎn)換成液壓能量,積蓄存儲(chǔ)到液壓蓄能器中加以利用。對(duì)于小型機(jī)動(dòng)車輛,在4個(gè)車輪各安裝I個(gè)液壓馬達(dá),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)分動(dòng)力4輪驅(qū)動(dòng)。利用ECU控制4個(gè)車輪的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力及驅(qū)動(dòng)方向,能夠大幅度提高車輛的轉(zhuǎn)彎性能,甚至可以原地360°調(diào)頭。
權(quán)利要求
1.一種車用液壓動(dòng)力系統(tǒng)。其特征是:利用液壓能量作為車輛的行駛動(dòng)力:1、利用動(dòng)力油泵將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力轉(zhuǎn)換成液壓能量存儲(chǔ)起來(lái),再由液壓系統(tǒng)的液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)車輪行駛,切斷傳統(tǒng)機(jī)動(dòng)車的發(fā)動(dòng)機(jī)與行走系之間的直接驅(qū)動(dòng);2、利用具有往復(fù)式油泵功能的筒式避震器替換傳統(tǒng)的避震器,回收車輛行駛中因顛簸而產(chǎn)生的能量,將回收的能量轉(zhuǎn)換成液壓能量存儲(chǔ)起來(lái),作為行走系統(tǒng)的補(bǔ)充動(dòng)力源;3、利用液壓馬達(dá)的互易原理,將車輛行駛中因制動(dòng)產(chǎn)生的慣性能量轉(zhuǎn)換成液壓能量存儲(chǔ)起來(lái),同樣作為行走系統(tǒng)的補(bǔ)充動(dòng)力源。
2.按照權(quán)利要求1所述的液壓動(dòng)力系統(tǒng)由多個(gè)液壓裝置組成。其特征是:系統(tǒng)由兼具筒式避震器功能的往復(fù)式油泵、直接安裝在車輪上的液壓馬達(dá)、液壓蓄能器、驅(qū)動(dòng)換向器、調(diào)速器、加速踏板、制動(dòng)踏板、儲(chǔ)油箱、發(fā)動(dòng)機(jī)、動(dòng)力油泵等組成。
3.按照權(quán)利要求1所述的液壓動(dòng)力系統(tǒng)作為車輛行駛的動(dòng)力系統(tǒng)。其特征是:利用液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)車輪,充分利用了液壓系統(tǒng)所具有的超大功率體積比的優(yōu)點(diǎn)。
4.按照權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)動(dòng)力油泵。其特征是:發(fā)動(dòng)機(jī)不與車輛的傳動(dòng)系和行走系聯(lián)接,僅與動(dòng)力油泵聯(lián)接,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的能量完全由動(dòng)力油泵轉(zhuǎn)換成液壓能量,輸送到液壓蓄能器儲(chǔ)存起來(lái)。因此,保證了發(fā)動(dòng)機(jī)始終工作于最佳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速或怠速兩種狀態(tài),從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的能效比。
5.按照權(quán)利要求1所述的往復(fù)式油泵兼具油泵和避震器雙重功能。其特征是:在傳統(tǒng)筒式避震器的基礎(chǔ)上,增加了具有單向功能的進(jìn)油口和出油口,將液壓油的內(nèi)循環(huán)更改為外循環(huán),在保證傳統(tǒng)避震功能的同時(shí),采集、回收車輛行駛中的顛簸能量。
6.按照權(quán)利要求1所述直接安裝在車輪處的液壓馬達(dá)兼具油泵功能。其特征是:車輪處安裝的液壓馬達(dá)根據(jù)互易原理,將車輛行駛中因制動(dòng)產(chǎn)生的慣性能量轉(zhuǎn)換成液壓能量存儲(chǔ)起來(lái),作為車輛的補(bǔ)充動(dòng)力源。
7.按照權(quán)利要求1所述的液壓馬達(dá)直接安裝在車輪處。其特征是:液壓馬達(dá)根據(jù)車輛的大小及設(shè)計(jì)要求,選定功率、規(guī)格及數(shù)量,分別安裝在各自的車輪處,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)分動(dòng)力多輪驅(qū)動(dòng)。
8.按照權(quán)利要求7所述的實(shí)時(shí)分動(dòng)力多輪驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)各自具有獨(dú)立控制功能。其特征是:分動(dòng)力多輪驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)可以分別獨(dú)立控制其動(dòng)力大小及驅(qū)動(dòng)方向,利用ECU的控制,可以大幅提高車輛的轉(zhuǎn)彎性能,甚至能夠原地360°旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車用動(dòng)力系統(tǒng)。尤其涉及一種車輛液壓動(dòng)力系統(tǒng)。所述車輛液壓動(dòng)力系統(tǒng)回收利用了車輛行駛中的顛簸能量和剎車制動(dòng)能量,明顯提高了機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)的能耗利用率;簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)分動(dòng)力多輪驅(qū)動(dòng)功能;利用ECU的控制,可以大幅度提高車輛的轉(zhuǎn)彎性能,甚至能夠原地360°旋轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)B60G13/14GK103171427SQ201110441769
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者王勇 申請(qǐng)人:王勇