彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置，旨在提供一種能量轉(zhuǎn)化率高、能量密度大、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單的電動汽車制動能量再生裝置。它包括彈性橡膠帶蓄能器、齒輪傳動箱。彈性橡膠帶蓄能器的動力連接端通過第二萬向傳動軸與齒輪傳動箱的動力連接端連接，齒輪傳動箱的第一軸的兩端分別連接到變速器的輸出端和主減速器的動力輸入端。本發(fā)明用于將電動汽車制動過程中的動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能儲存在彈性橡膠帶蓄能器中，在電動汽車起步過程中，將彈性橡膠帶蓄能器儲存的彈性勢能轉(zhuǎn)化為電動汽車的動能，實現(xiàn)電動汽車制動能量再生，達到降低電動汽車的電量損耗、增加電動汽車的續(xù)駛里程的目的。
【專利說明】彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電動汽車制動能量再生傳動裝置，更具體地說，本發(fā)明涉及一種彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，對電動汽車制動能量回收的研究主要是以將動能轉(zhuǎn)換為電能，并給電池充電的方式。該儲能方式存在功率密度低，充放電頻率小，不能迅速轉(zhuǎn)化所吸收的大量能量等缺點。而車輛在制動或起動時，需要迅速得到或釋放大量能量，這使儲能蓄電池的應(yīng)用受到很大限制。此外，在對蓄電池充電的過程中，若能對制動能量加以調(diào)節(jié)，則有助于改善充電的效果，也能提高蓄電池的使用壽命。但是從經(jīng)濟性方面考慮，這樣做會增加電動汽車的成本，對電動汽車的市場競爭力無疑會產(chǎn)生影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服上述缺陷，提供一種可以使能量轉(zhuǎn)化率高、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單的彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置。該傳動裝置能夠克服現(xiàn)有電動汽車制動能量回收技術(shù)的不足，而且制造工藝簡單，制動能量回收、釋放過程容易控制，成本低。
[0004]用于實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案如下:
一種彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置，它包括驅(qū)動電機、變速器、主減速器，而其:
還包括齒輪傳動箱、彈性橡膠帶蓄能器、第二萬向傳動軸；
所述齒輪傳動箱的第一軸的一端與變速器的動力輸出端連接，齒輪傳動箱的第一軸的另一端通過萬向節(jié)與主減速器的動力輸入端連接，齒輪傳動箱的第二軸的一端通過萬向節(jié)與第二萬向傳動軸的一端連接，第二萬向傳動軸的另一端通過萬向節(jié)與彈性橡膠帶蓄能器的滾筒軸動力連接端連接，滾筒軸的滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端與滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測盤連接。
[0005]所述的彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置，在第一軸上，依次連接有第一配油盤、第一齒輪、第二齒輪和第一離合器，其中，第一配油盤固定安裝在齒輪傳動箱的傳動箱殼體上，第一齒輪與第一軸固定連接，第二齒輪通過軸承套在第一軸上，第二齒輪的一端面固定連接有第一離合器的第一離合器轂，第一離合器轂的內(nèi)花鍵連接有多個第一離合器鋼片，第一離合器鋼片之間裝有第一離合器摩擦片，第一離合器摩擦片通過其內(nèi)花鍵與第一軸上的外花鍵連接；所述第一齒輪與惰輪嚙合，惰輪與第三齒輪嚙合，第三齒輪通過軸承套在第二軸上，第二軸上依次連接有第二配油盤、第二離合器、第三齒輪、第四齒輪和制動器，其中，第二配油盤安裝在第二軸的另一端，并將第二配油盤固定安裝在齒輪傳動箱的傳動箱殼體上，第三齒輪的一端面固定連接有第二離合器的第二離合器轂，第二離合器轂的內(nèi)花鍵連接有多個第二離合器鋼片，第二離合器鋼片之間裝有第二離合器摩擦片，第二離合器摩擦片通過其內(nèi)花鍵與第二軸上的外花鍵連接；第四齒輪與第二軸固定連接，制動器的制動器轂固定在齒輪傳動箱的傳動箱殼體上，制動器轂的內(nèi)花鍵連接有多個制動器鋼片，制動器鋼片之間裝有制動器摩擦片，制動器摩擦片通過其內(nèi)花鍵與第二軸上的外花鍵連接。
[0006]所述的彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置，其滾筒軸的中間部分固定連接在滾筒的軸心位置上，滾筒軸的一端為動力連接端，滾筒軸的的另一端為滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端，動力連接端通過萬向節(jié)連接到第二萬向傳動軸的一端，滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端連接有滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端盤。
[0007]所述的彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置，所述彈性橡膠帶的一端固定連接在滾筒的圓柱面上，彈性橡膠帶的另一端固定連接在蓄能器殼體上，所述彈性橡膠帶蓄能器固定在車架上。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點是:
彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置的蓄能介質(zhì)是橡膠材料做成的彈性橡膠帶，彈性橡膠帶的長度大，橡膠的密度小，其密度僅為合金鋼密度的0.128倍，橡膠的彈性變形量大，從而使彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置的能量密度高、重量輕，同時，彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置實現(xiàn)了動能與彈性橡膠帶彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化，能量轉(zhuǎn)換效率高、速度快。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明實施例一的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是本發(fā)明實施例一齒輪傳動箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖3是本發(fā)明實施例一齒輪傳動箱的第二配油盤的放大圖。
[0012]圖中:1.驅(qū)動電機2.變速器3.主減速器4.第一萬向傳動軸5.第二萬向傳動軸100.齒輪傳動箱101.第二配油盤102.第二軸103.第二離合器103a.第二離合器活塞103b.第二離合器鋼片103c.第二離合器摩擦片103d.第二離合器轂104.第三齒輪105.第四齒輪106.制動器106a.制動器轂106b.制動器回位彈簧106c.制動器活塞106d.制動器鋼片106e.制動器摩擦片107.第一離合器107a.第一離合器活塞 107b.第一離合器鋼片107c.第一離合器摩擦片 107d.第一離合器轂108.第二齒輪109.第一齒輪110.惰輪111.第一軸112.傳動箱殼體113.第一配油盤200.彈性橡膠帶蓄能器201.彈性橡膠帶蓄能器殼體202.滾筒203.彈性橡膠帶204.滾筒軸204a.滾筒軸動力連接端204b.滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端205.滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端盤206.滾筒軸轉(zhuǎn)角起始位置傳感器207.滾筒軸轉(zhuǎn)角終止位置傳感器300.電控單元400.液壓控制模塊 401.液壓泵 402.溢流閥 403.第一電磁換向閥403a.第一電磁換向閥線圈404.第二電磁換向閥404a.第二電磁換向閥線圈405.第三電磁換向閥405a.第三電磁換向閥線圈406.單向閥
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細描述。
[0014]一種彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置，它包括驅(qū)動電機1、變速器2、主減速器3，而其: 還包括齒輪傳動箱100、彈性橡膠帶蓄能器200、第二萬向傳動軸5 ；
所述齒輪傳動箱100的第一軸111的一端與變速器2的動力輸出端連接，齒輪傳動箱100的第一軸111的另一端通過萬向節(jié)與主減速器3的動力輸入端連接，齒輪傳動箱100的第二軸102的一端通過萬向節(jié)與第二萬向傳動軸5的一端連接,第二萬向傳動軸5的另一端通過萬向節(jié)與彈性橡膠帶蓄能器200的滾筒軸動力連接端204a連接，滾筒軸204的滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端204b與滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測盤205連接。
[0015]所述的彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置，在第一軸111上，依次連接有第一配油盤113、第一齒輪109、第二齒輪108和第一離合器107,其中，第一配油盤113固定安裝在傳動箱齒輪傳動箱100的傳動箱殼體112上，第一齒輪109與第一軸111固定連接，第二齒輪108通過軸承套在第一軸111上，第二齒輪108的一端面固定連接有第一離合器107的第一離合器轂107d，第一離合器轂107d的內(nèi)花鍵連接有多個第一離合器鋼片107c，第一離合器鋼片107c之間裝有第一離合器摩擦片107b，第一離合器摩擦片107b通過其內(nèi)花鍵與第一軸111上的外花鍵連接；所述第一齒輪109與惰輪110嚙合，惰輪110與第三齒輪104嚙合，第三齒輪104通過軸承套在第二軸102上，第二軸102上依次連接有第二配油盤101、第二離合器103、第三齒輪104、第四齒輪105和制動器106，其中，第二配油盤101安裝在第二軸102的另一端，并將第二配油盤101固定安裝在傳動箱齒輪100的傳動箱殼體112上，第三齒輪104的一端面固定連接有第二離合器103的第二離合器轂103d，第二離合器轂103d的內(nèi)花鍵連接有多個第二離合器鋼片103c，第二離合器鋼片103c之間裝有第二離合器摩擦片103b，第二離合器摩擦片103b通過其內(nèi)花鍵與第二軸102上的外花鍵連接；第四齒輪105與第二軸102固定連接，制動器106的制動器轂106a固定在齒輪傳動箱100的傳動箱殼體上，制動器轂106a的內(nèi)花鍵連接有多個制動器鋼片106d，制動器鋼片106d之間裝有制動器摩擦片106e，制動器摩擦片106e通過其內(nèi)花鍵與第二軸102上的外花鍵連接。
[0016]所述的彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置，其滾筒軸的中間部分固定連接在滾筒的軸心位置上，滾筒軸204的一端為動力連接端204a，滾筒軸的的另一端為滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端204b,動力連接端204a通過萬向節(jié)連接到第二萬向傳動軸5的一端，滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端204b連接有滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端盤205。
[0017]所述的彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置，所述彈性橡膠帶的一端固定連接在滾筒202的圓柱面上，彈性橡膠帶的另一端固定連接在蓄能器殼體上，所述彈性橡膠帶蓄能器200固定在車架上。
[0018]本發(fā)明實施例提供的彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置工作過程如下:
電動汽車在正常運行過程或能量保持過程中，電控單元300使第一電磁換向閥電磁線圈403a、第二電磁換向閥電磁線圈404a和第三電磁換向閥電磁線圈405a均不通電，第一電磁換向閥403、第二電磁換向閥404和第三電磁換向閥405均處于常態(tài)工作位置，此時通向制動器106的高壓油路被接通，制動器106通向油箱的回油路被截斷，制動器106處于制動狀態(tài)，第一離合器107與第二離合器103均處于分離狀態(tài)，滾筒被制動器106制動不能轉(zhuǎn)動，蓄能器中的能量保持不變。
[0019]當(dāng)電動汽車前進過程中制動時，電控單元300使第一電磁換向閥電磁線圈403a和第三電磁換向閥電磁線圈405a通電,變換第一電磁換向閥403和第三電磁換向閥405的工作位置，通向制動器106的高壓油路被截斷，制動器106通向油箱的回油路被接通，制動器106的工作活塞在回位彈簧的作用下復(fù)位，活塞腔中的液壓油經(jīng)回油路流回油箱，制動器106處于非制動狀態(tài)，同時，通向第一離合器107的高壓油路被接通，第一離合器107通向油箱的回油路被截斷，第一離合器107處于接合狀態(tài)，使得第一軸111與第二齒輪108固定連接在一起，第二齒輪108與第一軸111 一起轉(zhuǎn)動，而第三齒輪104與第二軸102之間保持分離狀態(tài)。動力由動力傳輸軸輸入，經(jīng)第二齒輪108、第四齒輪105以及第二萬向傳動軸5傳遞到彈性橡膠帶蓄能器200，帶動滾筒202轉(zhuǎn)動，輸入的動能以彈性橡膠帶彈性勢能的形式儲存到彈性橡膠帶蓄能器200中，當(dāng)滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端盤205上的滾筒軸轉(zhuǎn)角終止位置傳感器207檢測到信號時，彈性橡膠帶蓄能器200回收能量達到目標(biāo)值，制動器106處于制動狀態(tài)，進行能量保持，第一離合器107處于分離狀態(tài)，第二離合器103處于分離狀態(tài)。
[0020]當(dāng)電動汽車在起步過程中釋放蓄能器能量時，電控單元300使第二電磁換向閥電磁線圈404a和第三電磁換向閥電磁線圈405a通電，變換第二電磁換向閥404和第三電磁換向閥405的工作位置，通向制動器106的高壓油路被截斷，制動器106通向油箱的回油路被接通，制動器106的工作活塞在回位彈簧的作用下復(fù)位，活塞腔中的液壓油經(jīng)回油路流回油箱，制動器106處于非制動狀態(tài)，同時，通向第二離合器103的高壓油路被接通，第二離合器103通向油箱的回油路被截斷，第二離合器103處于接合狀態(tài)，使得第二軸102與第三齒輪104固定連接在一起，第三齒輪104與第二軸102 —起轉(zhuǎn)動，而第二齒輪108與第一軸111之間保持分離狀態(tài)。被拉緊的彈性橡膠帶203在彈力作用下收縮，帶動滾筒202轉(zhuǎn)動，動力經(jīng)第二萬向傳動軸5、第三齒輪104、惰輪110及第一齒輪109傳遞到動力傳輸軸上，彈性橡膠帶蓄能器200中儲存的彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，為電動汽車啟動提供助力，當(dāng)滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端盤205上的滾筒軸轉(zhuǎn)角起始位置傳感器206檢測到信號時，彈性橡膠帶蓄能器200釋放能量到達目標(biāo)值，制動器106處于制動狀態(tài)，第一離合器107處于分離狀態(tài)，第二離合器103處于分離狀態(tài)。
[0021]上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作了詳細說明，但是本發(fā)明并不限于上述實施方式，在所屬【技術(shù)領(lǐng)域】普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置，它包括驅(qū)動電機(I)、變速器(2)、主減速器(3)，其特征是: 它還包括齒輪傳動箱(100)、彈性橡膠帶蓄能器(200)、第二萬向傳動軸(5)； 所述齒輪傳動箱(100)的第一軸(111)的一端與變速器(2)的動力輸出端連接,齒輪傳動箱(100)的第一軸(111)的另一端通過萬向節(jié)與主減速器(3)的動力輸入端連接，齒輪傳動箱(100)的第二軸(102)的一端通過萬向節(jié)與第二萬向傳動軸(5)的一端連接，第二萬向傳動軸(5)的另一端通過萬向節(jié)與彈性橡膠帶蓄能器(200)的滾筒軸動力連接端(204a)連接，滾筒軸(204)的滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端(204b)與滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測盤(205)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置，其特征是:在第一軸(111)上，依次連接有第一配油盤(I 13)、第一齒輪(109)、第二齒輪(108)和第一離合器(107),其中，第一配油盤(113)固定安裝在齒輪傳動箱(100)的傳動箱殼體(112)上，第一齒輪(109)與第一軸(111)固定連接，第二齒輪(108)通過軸承套在第一軸(111)上，第二齒輪(108)的一端面固定連接有第一離合器(107)的第一離合器轂(107d)，第一離合器轂(107d)的內(nèi)花鍵連接有多個第一離合器鋼片(107c),第一離合器鋼片(107c)之間裝有第一離合器摩擦片(107b),第一離合器摩擦片(107b)通過其內(nèi)花鍵與第一軸(111)上的外花鍵連接；所述第一齒輪(109)與惰輪(I 10)嚙合，惰輪(I 10)與第三齒輪(104)嚙合，第三齒輪(104)通過軸承套在第二軸(102)上，第二軸(102)上依次連接有第二配油盤(101)、第二離合器(103)、第三齒輪(104)、第四齒輪(105)和制動器(106)，其中，第二配油盤(101)安裝在第二軸(102)的另一端，并將第二配油盤(101)固定安裝在齒輪傳動箱(100)的傳動箱殼體(112)上，第三齒輪(104)的一端面固定連接有第二離合器(103)的第二離合器轂(103d)，第二離合器轂(103d)的內(nèi)花鍵連接有多個第二離合器鋼片(103c)，第二離合器鋼片(103c)之間裝有第二離合器摩擦片(103b)，第二離合器摩擦片(103b)通過其內(nèi)花鍵與第二軸(102)上的外花鍵連接；第四齒輪(105)與第二軸(102)固定連接，制動器(106)的制動器轂(106a)固定在齒輪傳動箱(100)的傳動箱殼體上，制動器轂(106a)的內(nèi)花鍵連接有多個制動器鋼片(106d),制動器鋼片(106d)之間裝有制動器摩擦片(106e),制動器摩擦片(106e)通過其內(nèi)花鍵與第二軸(102)上的外花鍵連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置，其特征是:所述滾筒軸的中間部分固定連接在滾筒的軸心位置上，滾筒軸(204)的一端為動力連接端(204a)，滾筒軸的的另一端為滾筒軸轉(zhuǎn)角檢測端(204b)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性橡膠帶蓄能器式電動汽車制動能量再生傳動裝置，其特征是:所述彈性橡膠帶的一端固定連接在滾筒(202)的圓柱面上，彈性橡膠帶的另一端固定連接在蓄能器殼體上，所述彈性橡膠帶蓄能器(200)固定在車架上。
【文檔編號】F16H33/02GK103603931SQ201310504549
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月7日
【發(fā)明者】曲金玉, 魏偉, 李訓(xùn)明, 王儒 申請人:山東理工大學(xué)