CN101456409B - 车辆的能量回收装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种车辆的能量回收装置,该装置包括通过传动装置与车辆的半轴连接的齿轮轴;顺次连接的油箱、油泵、第一电磁阀和气缸;以及将所述齿轮轴与所述油泵相连接的离合器。根据本发明提供的车辆的能量回收装置,可以将车辆在制动过程中损失的动能回收起来再次使用,例如在车辆启动时将能量释放以对车辆进行助力,从而节约能源。
Description
技术领域
本发明涉及一种能量回收装置及方法,更具体地说,涉及一种车辆的能量回收装置及方法。
背景技术
根据能量守恒定律,能量既不会产生,也不会消失,只是从一种形式转化为另一种形式。当车辆以一定的车速行驶且准备刹车时,通常是切断离合器,然后进行制动。而车辆在制动前有一定的动能,停车以后动能变为零。这些动能一部分因轮胎与地面摩擦生热而转化成为内能,而大部分则在轮毂摩擦片处摩擦生热而转化为内能,而所转化的内能一般不能再次利用,从而造成能源的浪费。
发明内容
本发明针对车辆在制动过程中因动能损失而造成能源浪费的问题,提供一种车辆的能量回收装置及方法,该能量回收装置及方法可以将车辆在制动过程中损失的动能回收起来再次使用,从而节约能源。
一方面,本发明提供了一种车辆的能量回收装置,该装置包括通过传动装置与车辆的半轴连接的齿轮轴;顺次连接的油箱、油泵、第一电磁阀和气缸;以及将所述齿轮轴与所述油泵相连接的离合器。
另一方面,本发明还提供了一种车辆的能量回收方法,该方法包括以下步骤:提供齿轮轴和顺次连接的油箱、油泵、第一电磁阀及气缸;通过传动装置将所述齿轮轴与车辆的半轴相连接,用于从所述半轴接收动力,或者向所述半轴输入动力;通过离合器将所述齿轮轴与所述油泵相连接;能量回收过程:打开所述第一电磁阀并接合所述离合器,所述齿轮轴从所述半轴接收动力,带动所述油泵工作,将所述油箱中的液压油泵入到气缸中以压缩所述气缸中的气体;能量释放过程:打开所述第一电磁阀并接合所述离合器,所述气缸中的压缩气体在经过所述油泵返回到所述油箱中的过程中带动所述油泵工作,油泵带动所述齿轮轴转动,向所述半轴输入动力。
根据本发明提供的车辆的能量回收装置及方法,可以将车辆在制动过程中损失的动能回收起来再次使用,例如在车辆启动时将能量释放以对车辆进行助力,从而节约能源。
附图说明
图1是本发明提供的车辆的能量回收装置的示意图;
图2是本发明提供的车辆的能量回收装置的控制单元的工作流程示意图;
图3是图2所示的控制单元的处理模块的工作流程示意图。
具体实施方式
下面将参考附图来详细说明本发明的具体实施方式。
如图1所示,一方面,本发明提供了一种车辆的能量回收装置,该装置包括:通过传动装置与车辆的半轴2连接的齿轮轴14;顺次连接的油箱16、油泵12、第一电磁阀11和气缸7;以及将所述齿轮轴14与所述油泵12相连接的离合器13。
根据本发明提供的车辆的能量回收装置可以将车辆在制动过程中损失的动能回收起来再次使用,例如在车辆启动时将能量释放以对车辆进行助力,从而节约能源。
此时,所述能量回收装置的工作过程为:车辆刹车时,将所述离合器13
接合,并将所述第一电磁阀11打开。此时,车辆有一定的行驶速度,车辆的半轴2以一定速度转动,从而通过传动装置与所述半轴2连接的齿轮轴14也同步转动,所述齿轮轴14通过离合器13带动所述油泵12转动,从而将油箱16内的油导入气缸7中,推动气缸7的活塞8运动,压缩气缸7内的气体,气体的内能增大。从整车方面来看,气体的压缩成为车辆前进的阻力,使得车辆减速,并将车辆的动能转化为气体的内能,从而实现了能量的回收。当车辆行驶速度达到车速预定值(例如发动机怠速时的车速)时,将所述离合器13断开,并将所述第一电磁阀11关闭,以停止能量的回收,并防止所回收的能量自动释放。车辆启动时,将所述离合器13接合,并将所述第一电磁阀11打开。从而气缸7中的气体膨胀,活塞8推动气缸中的油以一定的压力挤出,液压油带动油泵12转动(与能量回收过程中的转动方向相反)并回到油箱16中,油泵12的转动通过离合器13带动齿轮轴14转动,从而使得通过传动装置与齿轮轴14连接的车辆半轴2转动,从而使得车辆前进,即对车辆的启动进行助力,从而实现了能量的再利用。当气缸7内的气体压力低于压力预定值(例如能驱动车辆起动的最小压强值)时,将所述离合器13断开,并将所述第一电磁阀11断开,以防止自动开始能量的回收。
根据本发明提供的能量回收装置,所述齿轮轴14通过传动装置与车辆的半轴2相连接,所述传动装置主要用于在半轴2与齿轮轴14之间传递转动,并改变转动方向,例如使所述齿轮轴14绕着与所述半轴2垂直的轴向转动。可以采用本领域公知的传动装置来实现,例如采用锥齿轮传动、蜗轮传动等。优选情况下,如图1所示,所述传动装置可以包括车辆的差速器4。如图所示,车辆的传动轴3通过差速器4与车辆的两个半轴2相连接,从而驱动车轮1转动。差速器4与车辆的两个半轴2和传动轴3连接为大致的T形,利用车辆的差速器4作为传动装置,将齿轮轴14与半轴2相连接,从而正好将差速器4与齿轮轴14、车辆的两个半轴2和传动轴3连接为大致的
十字形,既利用了现有的装置,而且结构紧凑。
如果车辆为后轮驱动车,则所述半轴2为后轮半轴,如果车辆为前轮驱动车,则所述半轴2为前轮半轴。在前轮驱动车的布置中,前桥差速器通常集成在变速箱中,从而不易在前桥差速器上再安装齿轮轴14。而在后轮驱动车的布置中,后桥差速器通常为独立的单元,在后桥差速器上安装齿轮轴14比较方便。因此,优选情况下,所述车辆的半轴2为后轮半轴,所述传动装置为车辆的后桥差速器。换言之,本发明提供的车辆的能量回收装置特别适用于后轮驱动车。
所述离合器13用于将齿轮轴14与油泵12相连接,从而可以通过控制离合器13的断开/接合来控制齿轮轴14与油泵12之间的断开/接合,以在适当的时间进行能量的回收或释放(再利用)。所述离合器13可以为本领域公知的各种离合器,例如干式离合器(摩擦离合器)、湿式离合器(液力离合器)、电磁离合器等。优选情况下,所述离合器13为湿式离合器,从而可以通过液压控制,易于控制且运行较平稳。
更优选情况下,所述能量回收装置还包括离合器油箱5和第二电磁阀15,所述离合器油箱5通过第二电磁阀15与所述离合器13相连接。从而可以通过控制所述第二电磁阀15的打开/关闭来控制所述离合器13的接合/断开。所述离合器油箱5可以是另外设置的油箱,也可以利用车辆本身的液压驱动系统的油箱来驱动所述第二电磁阀15的打开/关闭。
根据本发明提供的车辆的能量回收装置,优选情况下,所述油箱16和气缸7之间通过安全阀9相连接。从而,当气缸7内达到额定压力时,如果油泵12还在继续工作,继续将液压油泵入气缸7,则所述安全阀9将自动打开,泵入的液压油将流回至油箱16内。从而保证气缸7的压力安全。优选情况下,所述油箱16上设置有通气阀17。从而可以保证油箱16内的压力与外界大气压平衡,以确保系统的安全。
根据本发明提供的能量回收装置,可以人工地操作所述离合器13的接合/断开和第一电磁阀11的打开/关闭,而优选情况下,所述能量回收装置还包括控制单元,所述控制单元控制所述离合器13的接合/断开和第一电磁阀11的打开/关闭。从而可以实现能量回收/释放的自动控制。作为一种具体的实施方式,车辆制动时,如果车速值大于等于车速预定值,则所述控制单元控制所述离合器13接合和第一电磁阀11打开,直到车速值小于该车速预定值时,所述控制单元控制所述离合器13断开和第一电磁阀11关闭;车辆启动时,如果气缸7内的压力值大于等于压力预定值,则所述控制单元控制所述离合器13接合和第一电磁阀11打开,直到气缸7内的压力值小于该压力预定值时,所述控制单元控制所述离合器13断开和第一电磁阀11关闭。
如果在车辆制动时车速值小于车速预定值,或者如果在车辆启动时气缸7内的压力值小于压力预定值,则所述控制单元可以不对所述离合器13和第一电磁阀11进行任何操作,即所述能量回收装置可以不进行任何操作。
所述控制单元用于控制所述离合器13的接合/断开(所述第二电磁阀15的打开/关闭)和第一电磁阀11的打开/关闭。可以采用本领域公知的各种控制装置来实现,可以与车辆的电子控制单元相集成。作为一种具体的实施方式,如图2所示,所述控制单元包括刹车传感器、油门传感器、车速传感器、与所述气缸7相连接的压力传感器和控制器,所述控制器包括:采集模块,用于采集所述刹车传感器、油门传感器、车速传感器和压力传感器的信号,并将信号发送给处理模块;处理模块,用于对采集模块所发送的信号进行处理,产生控制指令,并将控制指令发送给控制模块;控制模块,用于根据所述控制指令来控制所述离合器13的接合/断开和第一电磁阀11的打开/关闭。
所述处理模块对采集模块所发送的信号进行处理,如图3所示,该处理方式可以为:当通过刹车传感器采集到的信号为车辆制动信号时,如果通过车速传感器采集到的车速值大于等于车速预定值,则所述处理模块产生控制
所述离合器13接合和第一电磁阀11打开的控制指令,直到车速值小于该车速预定值时,所述处理模块产生控制所述离合器13断开和第一电磁阀11关闭的控制指令;当通过油门传感器采集到的信号为车辆启动的信号时,如果通过压力传感器采集到的压力值大于等于压力预定值,则所述处理模块产生控制所述离合器13接合和第一电磁阀11打开的控制指令,直到压力值小于该压力预定值时,所述处理模块产生控制所述离合器13断开和第一电磁阀11关闭的控制指令。
此时,所述能量回收装置的工作过程为:车辆刹车时,如果车辆当前的车速大于车速预定值,则采集模块通过刹车传感器和车速传感器采集到该信号,并将信号发送给处理模块,处理模块则对该刹车信号和车速信号进行处理,并产生控制所述离合器13接合和第一电磁阀11打开的控制指令,并将控制指令发送给控制模块,控制模块则控制所述离合器13接合(所述第二电磁阀15打开),并控制所述第一电磁阀11打开。此时,车辆有一定的行驶速度,车辆的半轴2以一定速度转动,从而通过传动装置与所述半轴2连接的齿轮轴14也同步转动,所述齿轮轴14通过离合器13带动所述油泵12转动,从而将油箱16内的油导入气缸7中,推动气缸7的活塞8运动,压缩气缸7内的气体,气体的内能增大。从整车方面来看,气体的压缩成为车辆前进的阻力,使得车辆减速,并将车辆的动能转化为气体的内能,从而实现了能量的回收。当车辆行驶速度达到或低于车速预定值时,采集模块通过车速传感器采集到该车速信号,并将该信号发送给处理模块,处理模块产生控制所述离合器13断开(所述第二电磁阀15关闭)和第一电磁阀11关闭的控制指令,并将该指令发送给控制模块,控制模块则控制所述离合器13断开,并控制所述第一电磁阀11关闭,以停止能量的回收,并防止所回收的能量自动释放。车辆启动时,如果气缸7中的气体压力大于压力预定值,则采集模块通过油门传感器和压力传感器采集到该信号,并将信号发送给处理模块,处理模块则对该油门信号和车速信号进行处理,并产生控制所述离合器13接合和第一电磁阀11打开的控制指令,并将控制指令发送给控制模块,控制模块则控制所述离合器13接合(所述第二电磁阀15打开),并控制所述第一电磁阀11打开。从而气缸7中的气体膨胀,活塞8推动气缸中的油以一定的压力挤出,液压油带动油泵12转动(与能量回收过程中的转动方向相反)并回到油箱16中,油泵12的转动通过离合器13带动齿轮轴14转动,从而使得通过传动装置与齿轮轴14连接的车辆半轴2转动,从而使得车辆前进,即对车辆的启动进行助力,从而实现了能量的再利用。当气缸7内的气体压力低于压力预定值时,采集模块通过压力传感器采集到该压力信号,并将该信号发送给处理模块,处理模块产生控制所述离合器13断开(所述第二电磁阀15关闭)和第一电磁阀11关闭的控制指令,并将该指令发送给控制模块,控制模块则控制所述离合器13断开,并控制所述第一电磁阀11关闭,以防止自动开始能量的回收。
另一方面,本发明还提供了一种车辆的能量回收方法,该方法包括以下步骤:提供齿轮轴14和顺次连接的油箱16、油泵12、第一电磁阀11及气缸7;通过传动装置将所述齿轮轴14与车辆的半轴2相连接,用于从所述半轴2接收动力,或者向所述半轴2输入动力;通过离合器13将所述齿轮轴14与所述油泵12相连接;能量回收过程:打开所述第一电磁阀11并接合所述离合器13,所述齿轮轴14从所述半轴2接收动力,带动所述油泵12工作,将所述油箱16中的液压油泵入到气缸7中以压缩所述气缸7中的气体;能量释放过程:打开所述第一电磁阀11并接合所述离合器13,所述气缸7中的压缩气体在经过所述油泵12返回到所述油箱16中的过程中带动所述油泵12工作,油泵12带动所述齿轮轴14转动,向所述半轴2输入动力。
根据本发明提供的车辆的能量回收方法可以将车辆在制动过程中损失的动能回收起来再次使用,例如在车辆启动时将能量释放以对车辆进行助
力,从而节约能源。
例如,在车辆刹车时执行所述能量回收过程,将所述离合器13接合,并将所述第一电磁阀11打开。此时,车辆有一定的行驶速度,车辆的半轴2以一定速度转动,从而通过传动装置与所述半轴2连接的齿轮轴14也同步转动,所述齿轮轴14通过离合器13带动所述油泵12转动,从而将油箱16内的油导入气缸7中,推动气缸7的活塞8运动,压缩气缸7内的气体,气体的内能增大。从整车方面来看,气体的压缩成为车辆前进的阻力,使得车辆减速,并将车辆的动能转化为气体的内能,从而实现了能量的回收。当车辆行驶速度达到车速预定值时,可以将所述离合器13断开,并将所述第一电磁阀11关闭,以停止能量的回收,并防止所回收的能量自动释放。可以在车辆启动时执行所述能量释放过程,将所述离合器13接合,并将所述第一电磁阀11打开。从而气缸7中的气体膨胀,活塞8推动气缸中的油以一定的压力挤出,液压油带动油泵12转动(与能量回收过程中的转动方向相反)并回到油箱16中,油泵12的转动通过离合器13带动齿轮轴14转动,从而使得通过传动装置与齿轮轴14连接的车辆半轴2转动,从而使得车辆前进,即对车辆的启动进行助力,从而实现了能量的再利用。当气缸7内的气体压力低于压力预定值时,可以将所述离合器13断开,并将所述第一电磁阀11断开,以防止自动开始能量的回收。
根据本发明提供的能量回收方法,所述齿轮轴14通过传动装置与车辆的半轴2相连接,所述传动装置主要用于在半轴2与齿轮轴14之间传递转动,并改变转动方向,例如使所述齿轮轴14绕着与所述半轴2垂直的轴向转动。可以采用本领域公知的传动装置来实现,例如采用锥齿轮传动、蜗轮传动等。优选情况下,如图1所示,所述传动装置可以包括车辆的差速器4。如图所示,车辆的传动轴3通过差速器4与车辆的两个半轴2相连接,从而驱动车轮1转动。差速器4与车辆的两个半轴2和传动轴3连接为大致的T
形,利用车辆的差速器4作为传动装置,将齿轮轴14与半轴2相连接,从而正好将差速器4与齿轮轴14、车辆的两个半轴2和传动轴3连接为大致的十字形,既利用了现有的装置,而且结构紧凑。
如果车辆为后轮驱动车,则所述半轴2为后轮半轴,如果车辆为前轮驱动车,则所述半轴2为前轮半轴。在前轮驱动车的布置中,前桥差速器通常集成在变速箱中,从而不易在前桥差速器上再安装齿轮轴14。而在后轮驱动车的布置中,后桥差速器通常为独立的单元,在后桥差速器上安装齿轮轴14比较方便。因此,优选情况下,所述车辆的半轴2为后轮半轴,所述传动装置为车辆的后桥差速器。换言之,本发明提供的车辆的能量回收方法特别适用于后轮驱动车。
所述离合器13用于将齿轮轴14与油泵12相连接,从而可以通过控制离合器13的断开/接合来控制齿轮轴14与油泵12之间的断开/接合,以在适当的时间进行能量的回收或释放(再利用)。所述离合器13可以为本领域公知的各种离合器,例如干式离合器(摩擦离合器)、湿式离合器(液力离合器)、电磁离合器等。优选情况下,所述离合器13为湿式离合器,从而可以通过液压控制,易于控制且运行较平稳。
更优选情况下,所述能量回收方法还包括离合器油箱5和第二电磁阀15,所述离合器油箱5通过第二电磁阀15与所述离合器13相连接。从而可以通过控制所述第二电磁阀15的打开/关闭来控制所述离合器13的接合/断开。所述离合器油箱5可以是另外设置的油箱,也可以利用车辆本身的液压驱动系统的油箱来驱动所述第二电磁阀15的打开/关闭。
根据本发明提供的车辆的能量回收方法,优选情况下,所述油箱16和气缸7之间通过安全阀9相连接。从而,当气缸7内达到额定压力时,如果油泵12还在继续工作,继续将液压油泵入气缸7,则所述安全阀9将自动打开,泵入的液压油将流回至油箱16内。从而保证气缸7的压力安全。优选情况下,所述油箱16上设置有通气阀17。从而可以保证油箱16内的压力与外界大气压平衡,以确保系统的安全。
根据本发明提供的能量回收方法,可以人工地操作所述离合器13的接合/断开和第一电磁阀11的打开/关闭,而优选情况下,所述能量回收方法还包括控制过程,该控制过程包括:在车辆制动时判断车速,如果车速大于等于车速预定值,则执行所述能量回收过程,直到车速小于车速预定值;在车辆启动时判断气缸7内压力,如果该压力大于等于压力预定值,则执行所述能量释放过程,直到该压力小于所述压力预定值。从而可以实现能量回收/释放的自动控制。
如果在车辆制动时车速值小于车速预定值,或者如果在车辆启动时气缸7内的压力值小于压力预定值,则所述控制过程可以不对所述离合器13和第一电磁阀11进行任何操作,即所述能量回收方法可以不进行任何操作。
所述控制过程用于控制所述离合器13的接合/断开(所述第二电磁阀15的打开/关闭)和第一电磁阀11的打开/关闭。可以采用本领域公知的各种控制方法来实现,可以利用车辆的电子控制单元来实现。作为一种具体的实施方式,该方法还包括提供刹车传感器、油门传感器、车速传感器和与所述气缸7相连接的压力传感器,所述控制过程包括:采集步骤,用于采集所述刹车传感器、油门传感器、车速传感器和压力传感器的信号,并将信号发送给处理步骤;处理步骤,用于对采集步骤所发送的信号进行处理,产生控制指令,并将控制指令发送给控制步骤;控制步骤,用于根据所述控制指令来控制所述离合器13的接合/断开和第一电磁阀11的打开/关闭。
所述处理步骤对采集步骤所发送的信号进行处理,该处理方式可以为:当通过刹车传感器采集到的信号为车辆制动信号时,如果通过车速传感器采集到的车速值大于等于车速预定值,则所述处理步骤产生控制所述离合器13接合和第一电磁阀11打开的控制指令,直到车速值小于该车速预定值时,
所述处理步骤产生控制所述离合器13断开和第一电磁阀11关闭的控制指令;当通过油门传感器采集到的信号为车辆启动的信号时,如果通过压力传感器采集到的压力值大于等于压力预定值,则所述处理步骤产生控制所述离合器13接合和第一电磁阀11打开的控制指令,直到压力值小于该压力预定值时,所述处理步骤产生控制所述离合器13断开和第一电磁阀11关闭的控制指令。
此时,所述能量回收方法的过程可以为:车辆刹车时,如果车辆当前的车速大于车速预定值,则采集步骤通过刹车传感器和车速传感器采集到该信号,并将信号发送给处理步骤,处理步骤则对该刹车信号和车速信号进行处理,并产生控制所述离合器13接合和第一电磁阀11打开的控制指令,并将控制指令发送给控制步骤,控制步骤则控制所述离合器13接合(所述第二电磁阀15打开),并控制所述第一电磁阀11打开。此时,车辆有一定的行驶速度,车辆的半轴2以一定速度转动,从而通过传动装置与所述半轴2连接的齿轮轴14也同步转动,所述齿轮轴14通过离合器13带动所述油泵12转动,从而将油箱16内的油导入气缸7中,推动气缸7的活塞8运动,压缩气缸7内的气体,气体的内能增大。从整车方面来看,气体的压缩成为车辆前进的阻力,使得车辆减速,并将车辆的动能转化为气体的内能,从而实现了能量的回收。当车辆行驶速度达到或低于车速预定值时,采集步骤通过车速传感器采集到该车速信号,并将该信号发送给处理步骤,处理步骤产生控制所述离合器13断开(所述第二电磁阀15关闭)和第一电磁阀11关闭的控制指令,并将该指令发送给控制步骤,控制步骤则控制所述离合器13断开,并控制所述第一电磁阀11关闭,以停止能量的回收,并防止所回收的能量自动释放。车辆启动时,如果气缸7中的气体压力大于压力预定值,则采集步骤通过油门传感器和压力传感器采集到该信号,并将信号发送给处理步骤,处理步骤则对该油门信号和车速信号进行处理,并产生控制所述离
合器13接合和第一电磁阀11打开的控制指令,并将控制指令发送给控制步骤,控制步骤则控制所述离合器13接合(所述第二电磁阀15打开),并控制所述第一电磁阀11打开。从而气缸7中的气体膨胀,活塞8推动气缸中的油以一定的压力挤出,液压油带动油泵12转动(与能量回收过程中的转动方向相反)并回到油箱16中,油泵12的转动通过离合器13带动齿轮轴14转动,从而使得通过传动装置与齿轮轴14连接的车辆半轴2转动,从而使得车辆前进,即对车辆的启动进行助力,从而实现了能量的再利用。当气缸7内的气体压力低于压力预定值时,采集步骤通过压力传感器采集到该压力信号,并将该信号发送给处理步骤,处理步骤产生控制所述离合器13断开(所述第二电磁阀15关闭)和第一电磁阀11关闭的控制指令,并将该指令发送给控制步骤,控制步骤则控制所述离合器13断开,并控制所述第一电磁阀11关闭,以防止自动开始能量的回收。
Claims (11)
1.一种车辆的能量回收装置,其特征在于,该能量回收装置包括:
通过传动装置与车辆的半轴(2)连接的齿轮轴(14);
顺次连接的油箱(16)、油泵(12)、第一电磁阀(11)和气缸(7);
将所述齿轮轴(14)与所述油泵(12)相连接的湿式离合器(13);以及
通过第二电磁阀(15)与所述湿式离合器(13)连接的离合器油箱(5);
其中,所述车辆的半轴(2)为后轮半轴,所述传动装置为车辆的后桥差速器。
2.根据权利要求1所述的能量回收装置,其特征在于,所述油箱(16)和气缸(7)之间通过安全阀(9)相连接。
3.根据权利要求1所述的能量回收装置,其特征在于,与所述油泵(12)连接的所述油箱(16)上设置有通气阀(17)。
4.根据权利要求1所述的能量回收装置,其特征在于,该能量回收装置还包括控制单元,所述控制单元控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)的打开/关闭。
5.根据权利要求4所述的能量回收装置,其特征在于,车辆制动时,如果车速值大于等于车速预定值,则所述控制单元控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)打开,直到车速值小于该车速预定值时,所述控制单元控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)关闭;车辆启动时,如果气缸(7)内的压力值大于等于压力预定值,则所述控制单元控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)打开,直到气缸(7)内的压力值小于该压力预定值时,所述控制单元控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)关闭。
6.根据权利要求5所述的能量回收装置,其特征在于,所述控制单元包括刹车传感器、油门传感器、车速传感器、与所述气缸(7)相连接的压力传感器和控制器,所述控制器包括:采集模块,用于采集所述刹车传感器、油门传感器、车速传感器和压力传感器的信号,并将信号发送给处理模块;处理模块,用于对采集模块所发送的信号进行处理,产生控制指令,并将控制指令发送给控制模块;控制模块,用于根据所述控制指令来控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)的打开/关闭。
7.根据权利要求6所述的能量回收装置,其特征在于,当通过刹车传感器采集到的信号为车辆制动信号时,如果通过车速传感器采集到的车速值大于等于车速预定值,则所述处理模块产生控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)打开的控制指令,直到车速值小于该车速预定值时,所述处理模块产生控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)关闭的控制指令;当通过油门传感器采集到的信号为车辆启动的信号时,如果通过压力传感器采集到的压力值大于等于压力预定值,则所述处理模块产生控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)打开的控制指令,直到压力值小于该压力预定值时,所述处理模块产生控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)关闭的控制指令。
8.一种车辆的能量回收方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
提供齿轮轴(14)和顺次连接的油箱(16)、油泵(12)、第一电磁阀(11)及气缸(7);
通过传动装置将所述齿轮轴(14)与车辆的半轴(2)相连接,用于从所述半轴(2)接收动力,或者向所述半轴(2)输入动力;
通过湿式离合器(13)将所述齿轮轴(14)与所述油泵(12)相连接;
所述湿式离合器(13)通过第二电磁阀(15)与离合器油箱(5)连接;
能量回收过程:打开所述第一电磁阀(11)和第二电磁阀(15),所述齿轮轴(14)从所述半轴(2)接收动力,带动所述油泵(12)工作,将所述油箱(16)中的液压油泵入到气缸(7)中以压缩所述气缸(7)中的气体;
能量释放过程:打开所述第一电磁阀(11)并通过第二电磁阀(15)接合所述湿式离合器(13),所述气缸(7)中的压缩气体在经过所述油泵(12)返回到所述油箱(16)中的过程中带动所述油泵(12)工作,油泵(12)带动所述齿轮轴(14)转动,向所述半轴(2)输入动力;
其中,所述车辆的半轴(2)为后轮半轴,所述传动装置为车辆的后桥差速器。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,该方法还包括控制过程,该控制过程包括:在车辆制动时判断车速,如果车速大于等于车速预定值,则执行所述能量回收过程,直到车速小于车速预定值;在车辆启动时判断气缸(7)内压力,如果该压力大于等于压力预定值,则执行所述能量释放过程,直到该压力小于所述压力预定值。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,该方法还包括提供刹车传感器、油门传感器、车速传感器和与所述气缸(7)相连接的压力传感器;所述控制过程包括:采集步骤,用于采集所述刹车传感器、油门传感器、车速传感器和压力传感器的信号,并将信号发送给处理步骤;处理步骤,用于对采集步骤所发送的信号进行处理,产生控制指令,并将控制指令发送给控制步骤;控制步骤,用于根据所述控制指令来控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)的打开/关闭。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,当通过刹车传感器采集到的信号为车辆制动信号时,如果通过车速传感器采集到的车速值大于等于车速预定值,则所述处理步骤产生控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)打开的控制指令,直到车速值小于该车速预定值时,所述处理步骤产生控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)关闭的控制指令;当通过油门传感器采集到的信号为车辆启动的信号时,如果通过压力传感器采集到的压力值大于等于压力预定值,则所述处理步骤产生控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)打开的控制指令,直到压力值小于该压力预定值时,所述处理步骤产生控制所述第二电磁阀(15)和第一电磁阀(11)关闭的控制指令。
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