[實用新型]汽車制動蓄能-釋能驅動裝置

有效

• 申請號: 201220511195.2
• 申請日: 2012-09-29
• 公開（公告）號: CN202911731U
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 王力豐
• 申請（專利權）人: 王力豐
• 主分類號: B60T17/00
• 分類號: B60T17/00;B60K25/10
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本實用新型涉及汽車節能技術領域，尤其涉及一種汽車制動蓄能-釋能驅動裝置。

背景技術

汽車工業從1885年德國人戴姆勒和本茨將內燃機裝配在三輪車上起步，發展到今天。一輛普通轎車由上萬個零部件組成，它的動力、變速、傳動、懸架、轉向、制動、電器、車身系統集現代科技大成。如傳動系統中的機械傳動，通過各種齒輪組合匹配，實現縱軸和橫軸轉動的互變、高速和低速及扭矩大小的轉變、運動方向的轉變、一組和多組轉動相互轉化…可以使一種簡單的運動方式向復雜的、按設計要求的運動方式的轉化和動能傳遞。電氣系統中中央控制器以計算機為核心，最早應用于飛機的“控制器局域網總線技術”(Controller?Area?Network-BUS)參與遍布車身的傳感器的數據的傳遞，可輕松實現對駕駛和安全功能的精確控制。

但是汽車工業面臨著日趨嚴重的節能和減排問題。汽車通過傳統技術制動、減速時（如制動鼓或制動盤，摩擦產熱），一部分動能轉化為熱能消散。如何能使這一部分動能蓄存和再利用，以及探索新能源、清潔能源作為汽車動力成為熱門課題。

混合動力汽車應運而生，特別是電動混合動力汽車已開始投入商業生產。隨之一項關鍵技術即動力復合裝置問世。所述動力復合裝置使汽車發動機與另一新的動力“復合”（對于電動混合動力汽車而言系指汽車發動機與電動機或發電/電動機“復合”），使汽車可以由發動機和所述新的動力共同驅動或各自單獨驅動。

電動混合動力汽車在節能和減排方面有所進步，但存在許多問題：（1）它的動力系統除汽車發動機外，需加發電機、蓄電瓶、電動機或發電/電動機，它們占用了汽車較大的空間和重量；（2）蓄電瓶電能來自車外能源和車載發動機，仍然相當程度地消耗能源和燃油；（3）在回收和利用汽車制動、減速時損失的動能方面效率受限，因為a）如果分別用專門的車載發電機“收集”制動、減速時車輪轉動（切割磁力線）產生的電能并將其蓄存在蓄電瓶中，再用另一臺專門的車載電動機當汽車啟動、加速時從電瓶獲得電能驅動車輪轉動，車載設備較多、較重；b）如果用一臺所謂發電/電動機完成上述既發電又驅動的工作，雖然發電機和電動機理論上具有可逆性，它們的結構也基本相同，但由于它們的工作任務和具體要求不同，在實際結構上設計優良的發電機若作為電動機使用效率較低，反之設計優良的電動機若作為發電機使用效率亦低；c）發電機將機械能轉化成電能，輸入、蓄存于電瓶，再從電瓶輸出、輸入電動機再將電能轉化為機械能，轉化過程能量損失較多。

此外，也有一些方案試圖應用液壓氣壓傳動技術于蓄存和利用上述汽車制動、減速時失去的動能。有關設計往往包括了該領域一系列相互配合的眾多液壓氣壓元件和回路，難以在汽車有限空間內實際布局、應用。

實用新型內容

（一）要解決的技術問題

本實用新型要解決的技術問題是：提供一種結構簡捷的汽車制動蓄能-釋能驅動裝置，當汽車需要制動、減速時所述裝置對汽車具有制動、減速的作用，并將汽車因此減少的這一部分動能蓄存在其中；當汽車需要啟動、加速時所述裝置將蓄存在其中的這一部分能量釋放出來，驅動汽車啟動、加速，從而實現汽車節能和減排。

（二）技術方案

為解決上述問題，本實用新型提供了一種汽車制動蓄能-釋能驅動裝置，包括：

彈簧氣缸，包括形成氣缸腔的氣缸壁、與氣缸壁內側滑動配合的活塞以及連接在所述活塞和氣缸端部之間、彈力方向與所述活塞滑動方向平行的螺旋彈簧，所述氣缸腔中設有氣體介質；

平動部，包括一端與所述活塞連接、沿滑動方向在相對的兩側分別分布有齒條槽的雙面齒柱，以及容置所述雙面齒柱的平動部外殼；

轉動部，為從相對的兩側與所述雙面齒柱對應的齒條槽嚙合匹配的兩齒輪，所述兩齒輪分別通過輸入傳動系統與汽車傳動軸-車輪轉動制動系統連接、通過輸出傳動系統與混合動力裝置連接。

優選地，所述彈簧氣缸還包括內置于所述氣缸腔內的橡膠皮囊，所述氣體介質設于所述橡膠皮囊中，所述螺旋彈簧支撐于所述橡膠皮囊外周。

優選地，所述彈簧氣缸的氣缸壁外側設有與所述氣缸腔連通的充氣閥。

優選地，所述氣缸壁和平動部外殼內側分別設有與所述雙面齒柱側面的平滑位置滑動配合的導向支架。

優選地，所述平動部外殼與設于所述兩齒輪外的護罩相延續。

優選地，所述雙面齒柱的另一端設有徑向寬度大于所述雙面齒柱的止動末端，所述止動末端端部設有緩沖減震裝置。