專利名稱:重型汽車驅(qū)動橋自動能回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制動能回收裝置,特別是涉及ー種重型汽車驅(qū)動橋自動能回收裝置。
背景技術(shù):
制動能量作為汽車行駛過程中較為主要的耗散能量而被廣泛研究,隨著能源危機(jī)的到來各大汽車廠商開始研究汽車在制動器能量的回收系統(tǒng)?,F(xiàn)有技術(shù)中,制動器能量的回收裝置傳動比低,對于低速エ況下的制動能回收自適應(yīng)性較差,具有很大的局限性,一般只能完成高速エ況下的能量回收,因而對于汽車行駛的各種工作情況下,目前的制動器能量的回收系統(tǒng)的發(fā)展仍然存在局限性。特別是重型汽車,在行駛過程中慣性較大,因而所需的制動カ較大,制動系統(tǒng)的負(fù) 荷也較大,使用壽命一般較短,因而維護(hù)維修的成本也較高。因此需要一種新的制動能量回收裝置,能夠完成對重型汽車行駛的制動能量比較高效的轉(zhuǎn)化,并由此完成輔助制動,具有高可靠性、長壽命、低能耗、小體積和輕量化,適用于汽車安裝并使用,用于回收能量的同時并輔助制動,降低制動系統(tǒng)的負(fù)荷,從而降低其要求,延長期使用壽命,從而降低制造成本和使用成本。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的重型汽車驅(qū)動橋自動能回收裝置,能夠完成對重型汽車行駛的制動能量比較高效的轉(zhuǎn)化,并由此完成輔助制動,具有高可靠性、長壽命、低能耗、小體積和輕量化,適用于汽車安裝并使用,用于回收能量的同時并輔助制動,降低制動系統(tǒng)的負(fù)荷,從而降低其要求,延長期使用壽命,從而降低制造成本和使用成本。本發(fā)明的重型汽車驅(qū)動橋自動能回收裝置,包括安裝于車架的發(fā)電機(jī)和將車輪制動過程中的轉(zhuǎn)速傳遞到發(fā)電機(jī)的傳動裝置,所述傳動裝置包括與車輪輪軸可離合的傳動配 合的主動齒輪和與主動齒輪嚙合傳動并用于驅(qū)動發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生相對運(yùn)動的從動齒輪;進(jìn)ー步,所述發(fā)電機(jī)的定子以可繞定子軸線轉(zhuǎn)動的方式設(shè)置于ー殼體,所述主動齒輪和從動齒輪分別為兩個,所述主動齒輪為主動齒輪I和主動齒輪II,所述從動齒輪為從動齒輪I和從動齒輪II,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)定子以轉(zhuǎn)動方向相反的方式分別對應(yīng)與兩個從動齒輪傳動配合;進(jìn)ー步,所述其中一從動輪與其相應(yīng)的主動輪之間設(shè)置有與主動輪和從動輪嚙合傳動配合使從動輪轉(zhuǎn)向相反于另ー從動輪轉(zhuǎn)向的中間齒輪;進(jìn)ー步,所述主動輪為兩個且分列于差速器左半軸和右半軸上;進(jìn)ー步,所述從動齒輪I通過其對應(yīng)的行星輪系傳動到發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子,所述從動齒輪II通過其對應(yīng)的行星輪系傳動到發(fā)電機(jī)定子;進(jìn)ー步,所述行星輪系包括太陽齒輪、行星齒輪和行星架以及內(nèi)齒圈,所述內(nèi)齒圈固定或行星架固定;進(jìn)ー步,所述行星架固定,所述從動齒輪與內(nèi)齒圈傳動配合,所述內(nèi)齒圈與行星輪傳動配合,行星輪系的動カ輸出端為太陽輪;進(jìn)ー步,所述內(nèi)齒圈固定,所述從動輪與行星架傳動配合,所述行星架與行星輪傳動配合,行星輪系的動カ輸出端為太陽輪。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的重型汽車驅(qū)動橋自動能回收裝置,采用重型汽車制動時的動力作為主動方式,并采用離合器作為分離裝置和高傳動比的齒輪結(jié)構(gòu),結(jié)合相應(yīng)的電氣控制,可以根據(jù)制動過程進(jìn)行能量回收,并輔助制動,適用于汽車安裝并使用,用于回收能量的同時并輔助制動,降低并避免承受較大的制動負(fù)荷,從而降低其要求,延長期使用壽命,從而降低制造成本和使用成本;本發(fā)明在使用時配以傳感器和計算機(jī)控制技術(shù)結(jié)合對能量收集過程進(jìn)行精確控制,可使動能回收裝置實現(xiàn)智能化能量回收及其他相關(guān)的作業(yè)要求;在利用制動能生產(chǎn)電能的同時能夠產(chǎn)生輔助制動カ矩對于汽車在制動能時能夠提高制動效率,該回收裝置布局簡單,利于橋殼設(shè)計,不影響車橋的整體強(qiáng)度和剛度;本發(fā)明制動效能提高,制動能回收具有高可靠性、長壽命、低能耗、小體積和輕量化的特點,同時結(jié)·構(gòu)簡單制造簡便,生產(chǎn)制造成本低,安裝調(diào)試容易以及拆卸維修方便。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步描述。圖I為行星輪系中行星架為固定的本發(fā)明的簡化結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為行星輪系中內(nèi)齒圈為固定的本發(fā)明的簡化結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式圖I為行星輪系中行星架為固定的本發(fā)明的簡化結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為行星輪系中內(nèi)齒圈為固定的本發(fā)明的簡化結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實施例的重型汽車驅(qū)動橋制動能回收裝置,包括安裝于車架的發(fā)電機(jī)I和將車輪制動過程中的轉(zhuǎn)速傳遞到發(fā)電機(jī)I的傳動裝置,所述傳動裝置包括與車輪輪軸可離合的傳動配合的主動齒輪和與主動齒輪嚙合傳動并用于驅(qū)動發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生相對運(yùn)動的從動齒輪。本實施例中,所述發(fā)電機(jī)I的定子以可繞定子軸線轉(zhuǎn)動的方式設(shè)置于ー殼體,所述主動齒輪和從動齒輪分別為兩個,所述主動齒輪為主動齒輪I 2和主動齒輪II 21,所述從動齒輪為從動齒輪I 3和從動齒輪II 5,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)定子以轉(zhuǎn)動方向相反的方式分別對應(yīng)與兩個從動齒輪傳動配合;主動輪I 2和從動齒輪I 3傳動配合,主動齒輪II 21和從動齒輪II 5傳動配合,兩個主動輪將車輪制動過程中的轉(zhuǎn)速通過以與從動輪嚙合傳動配合的方式將轉(zhuǎn)速傳遞到相對應(yīng)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)定子使電機(jī)轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)定子相對轉(zhuǎn)動從而使電機(jī)能夠產(chǎn)生更大的發(fā)電能力,實現(xiàn)制動能量的回收,同時發(fā)電機(jī)I也起到輔助制動的作用。本實施例中,所述其中一從動輪與其相應(yīng)的主動輪之間設(shè)置有與主動輪和從動輪嚙合傳動配合使從動輪轉(zhuǎn)向相反于另ー從動輪轉(zhuǎn)向的中間齒輪7 ;進(jìn)而使與發(fā)電機(jī)動カ輸入軸固定連接的兩個太陽輪的轉(zhuǎn)向不同,從而使發(fā)電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向不同,提高相對轉(zhuǎn)速,提高發(fā)電機(jī)的功率,使電機(jī)能夠產(chǎn)生更大的發(fā)電能力;并且,利用有限的能量回收設(shè)備,消耗較大的制動能量,利于制動,同時,減輕制動系統(tǒng)的負(fù)荷,延長制動系統(tǒng)的使用壽命O本實施例中,所述主動輪6為兩個且分列于差速器8左半軸和右半軸上;主動輪6將半軸在制動時的動能儲存在主動輪6上,儲存的能量將在后續(xù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為電能。本實施例中,所述從動齒輪I 3通過其對應(yīng)的行星輪系4傳動到發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子,所述從動齒輪II 5通過其對應(yīng)的行星輪系4傳動到發(fā)電機(jī)定子;通過行星輪系4増加傳動比,可以收集范圍更廣的行車和制動能量,實現(xiàn)回收的高效化;井利于增加本發(fā)明用于制動時的輔助作用,減小制動系統(tǒng)的制動カ消耗,進(jìn)ー步保護(hù)制動系統(tǒng)。本實施例中,所述行星輪系4包括太陽齒輪、行星齒輪和行星架以及內(nèi)齒圈,所述內(nèi)齒圈固定或行星架固定;通過行星輪系增大傳動比,收集范圍更廣的行車和制動能量,實現(xiàn)回收的高效化。 本實施例中,所述行星架固定,所述從動齒輪與內(nèi)齒圈傳動配合,所述內(nèi)齒圈與行星輪傳動配合,行星輪系4的動カ輸出端為太陽輪;行星齒輪相對于行星架的轉(zhuǎn)動軸徑向轉(zhuǎn)動,內(nèi)齒圈與行星輪嚙合傳動配合,行星輪與太陽輪嚙合傳動配合,太陽輪將動カ傳動到發(fā)電機(jī)。當(dāng)然,結(jié)構(gòu)上可以是內(nèi)齒圈固定,所述從動輪與行星架傳動配合,所述行星架與行星輪傳動配合,行星輪系4的動カ輸出端為太陽輪;從動輪帶動行星架轉(zhuǎn)動,行星架帶動行星輪與太陽輪嚙合傳動配合,太陽輪將動カ傳動到發(fā)電機(jī);同樣可以實現(xiàn)發(fā)明目的。本發(fā)明的重型汽車驅(qū)動橋自動能回收裝置,采用重型汽車半軸動力作為主動方式,并采用高傳動比的齒輪結(jié)構(gòu),可以實現(xiàn)各個方位的裝配要求,結(jié)合相應(yīng)的電氣控制,能實現(xiàn)制動能量的高效回收,利用行星齒輪可以收集范圍更廣的行車和制動能量,實現(xiàn)回收的高效化;本發(fā)明在使用時配以傳感器和計算機(jī)控制技術(shù)結(jié)合對能量收集過程進(jìn)行精確控制,可使動能回收裝置實現(xiàn)智能化能量回收及其他相關(guān)的作業(yè)要求。最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗g和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.ー種重型汽車驅(qū)動橋制動能回收裝置,其特征在干包括安裝于車架的發(fā)電機(jī)(I)和將車輪制動過程中的轉(zhuǎn)速傳遞到發(fā)電機(jī)(I)的傳動裝置,所述傳動裝置包括與車輪輪軸可離合的傳動配合的主動齒輪和與主動齒輪嚙合傳動并用于驅(qū)動發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生相對運(yùn)動的從動齒輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的重型汽車驅(qū)動橋制動能回收裝置,其特征在于所述發(fā)電機(jī)(O的定子以可繞定子軸線轉(zhuǎn)動的方式設(shè)置于ー殼體,所述主動齒輪和從動齒輪分別為兩個,所述主動齒輪為主動齒輪I (2)和主動齒輪II (21),所述從動齒輪為從動齒輪I (3)和從動齒輪II (5),發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)定子以轉(zhuǎn)動方向相反的方式分別對應(yīng)與兩個從動齒輪傳動配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的重型汽車驅(qū)動橋制動能回收裝置,其特征在于所述其中一從動輪與其相應(yīng)的主動輪之間設(shè)置有與主動輪和從動輪嚙合傳動配合使從動輪轉(zhuǎn)向相反 于另ー從動輪轉(zhuǎn)向的中間齒輪(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的重型汽車驅(qū)動橋制動能回收裝置,其特征在于所述兩個主動齒輪分列于差速器(6)左半軸和右半軸上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重型汽車驅(qū)動橋制動能回收裝置,其特征在于所述從動齒輪I (3)通過其對應(yīng)的行星輪系(4)傳動到發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子,所述從動齒輪II (5)通過其對應(yīng)的行星輪系(4)傳動到發(fā)電機(jī)定子。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重型汽車驅(qū)動橋制動能回收裝置,其特征在于所述行星輪系(4)包括太陽齒輪、行星齒輪和行星架以及內(nèi)齒圈,所述內(nèi)齒圈固定或行星架固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的重型汽車驅(qū)動橋制動能回收裝置,其特征在于所述行星架固定,所述從動齒輪與內(nèi)齒圈傳動配合,所述內(nèi)齒圈與行星輪傳動配合,行星輪系(4)的動カ輸出端為太陽輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的重型汽車驅(qū)動橋制動能回收裝置,其特征在于所述內(nèi)齒圈固定,所述從動輪與行星架傳動配合,所述行星架與行星輪傳動配合,行星輪系(4)的動カ輸出端為太陽輪。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種重型汽車驅(qū)動橋制動能回收裝置,包括安裝于車架的發(fā)電機(jī)和將車輪制動過程中的轉(zhuǎn)速傳遞到發(fā)電機(jī)的傳動裝置,傳動裝置包括與車輪輪軸可離合的傳動配合的主動齒輪和與主動齒輪嚙合傳動并用于驅(qū)動發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子之間產(chǎn)生相對運(yùn)動的從動齒輪,本發(fā)明可以根據(jù)制動過程進(jìn)行能量回收,并輔助制動,適用于汽車安裝并使用,用于回收能量的同時并輔助制動,降低并避免承受較大的制動負(fù)荷,從而降低其要求,延長期使用壽命,從而降低制造成本和使用成本;本發(fā)明回收裝置布局簡單,利于橋殼設(shè)計,不影響車橋的整體強(qiáng)度和剛度;本發(fā)明具有高可靠性、長壽命、低能耗、小體積和輕量化的特點,同時生產(chǎn)制造成本低,安裝拆卸維修方便。
文檔編號B60T1/10GK102717782SQ201210226408
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月3日
發(fā)明者吳不德, 李富盈, 羅天洪 申請人:重慶交通大學(xué)