[發(fā)明專利]汽車懸架饋能制動系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010238130.0
• 申請日: 2010-07-28
• 公開（公告）號: CN101885328A
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李勝;柳江;孫啟春;高乃修;胡金蕊;周強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 一汽解放青島汽車廠
• 主分類號: B60T13/40
• 分類號: B60T13/40;B60G15/06
• 代理公司: 山東清泰律師事務(wù)所 37222
• 代理人: 聶磊

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???????技術(shù)領(lǐng)域

?????本發(fā)明屬于汽車懸架饋能利用裝置，具體涉及一種汽車懸架饋能制動系統(tǒng)。

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背景技術(shù)

節(jié)能技術(shù)是當(dāng)前汽車設(shè)計(jì)的首要問題之一。除了以電動車為代表的新能源應(yīng)用、改進(jìn)材料結(jié)構(gòu)、蓄電技術(shù)以及驅(qū)動策略外，開辟新的能量再生或回饋途徑是目前汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)能力所能達(dá)到的有效手段，如較為成熟的制動能量回收技術(shù)已成功應(yīng)用在F1賽車及BMWX6xDrive50i等車型上。然而，車輛行駛中由不平路面激勵引起的振動能量卻沒有加以利用，通常由車輛懸架減振器將其轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉。因此，在保證懸架系統(tǒng)性能良好的同時，如何回收和利用不平路面行駛車輛的振動能，是饋能懸架設(shè)計(jì)的主要問題。

目前的饋能懸架主要用于轎車，由于懸架安裝空間有限，饋能系統(tǒng)必須結(jié)構(gòu)緊湊，這無疑掣肘了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案和結(jié)構(gòu)布置；多數(shù)的饋能懸架結(jié)構(gòu)和控制算法設(shè)計(jì)拘泥于將振動能量反過來用于控制懸架振動、即僅著眼在懸架系統(tǒng)本身或動力系統(tǒng)，未能拓展至整個車輛，不符合整體化、系統(tǒng)化的汽車設(shè)計(jì)趨勢；部分設(shè)計(jì)致力于將懸架振動動能轉(zhuǎn)化為電能，存貯于蓄電池或直接進(jìn)行電力驅(qū)動，這又增加了能量轉(zhuǎn)換裝置的成本，降低了能量利用效率。成本也是制約饋能懸架產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵因素。

在結(jié)構(gòu)方面，目前中型和重型載貨汽車的懸架裝置廣泛采用鋼板彈簧式單軸或雙軸平衡懸架,其基本結(jié)構(gòu)是縱向布置的背弓式鋼板彈簧通過U型螺栓與車橋連接，鋼板彈簧不僅起支撐車體、緩和沖擊和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的作用，同時利用鋼板間的摩擦提供一定的阻尼特性；制動系統(tǒng)通常采用高壓儲氣筒存貯制動所需高壓氣體，由發(fā)動機(jī)輸出提供動力源。

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發(fā)明內(nèi)容

為了克服公知技術(shù)領(lǐng)域存在的上述缺陷，本發(fā)明的目的在于，提供一種汽車懸架饋能制動系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單、成本低、能更有效的回收懸架振動能量，降低制動耗能，并改善載貨汽車的平順性。

本發(fā)明提供的汽車懸架饋能制動系統(tǒng)，設(shè)置在汽車懸架與氣壓制動系統(tǒng)之間，采用以下技術(shù)方案：它包括蓄能器、饋能氣缸、饋能氣缸Ⅱ、饋能控制模塊，所述饋能氣缸一端連接在懸架上，另一端連接蓄能器，蓄能器另一端與氣壓制動系統(tǒng)的儲氣筒連接。所述饋能氣缸的缸體固定設(shè)置在車軸上，活塞桿端設(shè)置在汽車懸架上，饋能氣缸與蓄能器之間設(shè)有單向閥。所述饋能控制模塊與儲氣筒連接。所述饋能氣缸Ⅱ的缸體固定設(shè)置在車軸上，活塞桿端通過行程杠桿與汽車懸架連接，饋能氣缸Ⅱ與蓄能器之間設(shè)有單向閥。

本發(fā)明提供的汽車懸架饋能制動系統(tǒng)，在載貨汽車原有鋼板彈簧基礎(chǔ)上并聯(lián)蓄能器，通過杠桿放大懸架行程，利用蓄能器將不平路面激勵產(chǎn)生的振動轉(zhuǎn)化并最終存儲為制動系統(tǒng)所需的氣壓能。制動系統(tǒng)中并聯(lián)分壓管路，在氣壓達(dá)到上限值后將多余的高壓氣體導(dǎo)入發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)，達(dá)到發(fā)動機(jī)增壓的作用，或根據(jù)控制規(guī)律在不宜增壓時通過減壓閥直接釋放；儲氣筒氣壓不足時由蓄能器優(yōu)先進(jìn)行制動壓能的補(bǔ)充，發(fā)動機(jī)作為輔助。杠桿一端與懸架相連，一端與車軸相連，考慮到擺動問題，兩端的連接均采用凹槽滑塊結(jié)構(gòu)。

蓄能器采用類似唧筒結(jié)構(gòu)，可雙向工作。對于采用液壓進(jìn)行制動的載貨汽車，也可以采用類似的油氣彈簧結(jié)構(gòu)進(jìn)行儲能。

這種新型設(shè)計(jì)不僅僅是能量回饋的節(jié)能設(shè)計(jì)，同時也為原有的鋼板彈簧懸架系統(tǒng)提供了一定的阻尼特性，有利于衰減振動能量，改善行駛平順性。

本發(fā)明提供的汽車懸架饋能制動系統(tǒng)，其有益效果在于，采用饋能氣缸與蓄能器，將汽車懸架的振動能量轉(zhuǎn)換為可以控制的氣壓能量，并利用為系統(tǒng)的制動能量，為汽車節(jié)約能耗開辟了新的思路。另外，這種新型設(shè)計(jì)不僅僅是能量回饋的節(jié)能設(shè)計(jì)，同時也為原有的鋼板彈簧懸架系統(tǒng)提供了一定的阻尼特性，有利于衰減振動能量，改善汽車行駛平順性。

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附圖說明

圖1是本發(fā)明一個實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)注：

1.懸架；2.彈簧；3.車軸；4.饋能氣缸；5.單向閥；6.蓄能器，7.進(jìn)氣增壓系統(tǒng)；8.氣壓制動裝置；9.儲氣筒；10.發(fā)動機(jī)氣壓分流系統(tǒng)；11.饋能控制模塊；12.減壓閥；13.行程杠桿；14.饋能氣缸Ⅱ。

圖中粗箭頭標(biāo)識氣體流動方向

具體實(shí)施方式

下面參照附圖，結(jié)合一個實(shí)施例，對本發(fā)明提供的汽車懸架饋能制動系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的說明。

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實(shí)施例