CN103359081B - 一种轮边液压泵、动能回收释放系统及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种轮边液压泵、动能回收释放系统及车辆，所述轮边液压泵包括定子、转子和叶片，所述叶片安置在转子上，在定子上设置有出油口和进油口，定子与车辆的车桥固定连接，转子与车轮的轮毂同轴固定连接。本发明通过将轮边液压泵与车桥及轮毂固定连接，使车辆的动能能够被回收，并在需要时释放，简化能量传递转换过程，能量在传递过程中损耗较小，并且具有结构简单的特点。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种轮边液压泵、动能回收释放系统及车辆。
背景技术
现有的车在需要停车时，必须给整车增加一定阻力来阻止汽车前行。传统的做法是踩下制动踏板，由制动踏板带动制动钳扣紧刹车盘，从而使车轮停止转动。车轮从原有的滚动变成车轮轮胎相对于地面的滑动，由于滑动摩擦系数远大于滚动摩擦系数，能够减少汽车停止所需的停车时间。但是由于踩下制动踏板时，汽车一般都尚有一定速度，存在速度就存在动能；传统的汽车刹车系统都是将这部分能量通过刹车盘和制动钳及轮胎和地面的摩擦转化为热能，散发到大气中白白浪费掉。这样不但是能源的浪费，也是对大气环境的污染。
现有的混合动力汽车是将车辆的动能通过一套齿轮机构转变为电能，或通过齿轮机构传递到液压泵转变成液压能储存。在汽车启动或加速时释放此储存的液压能量，达到节能的目的。所以现有的混合动力汽车的动能回收及释放的设备结构较复杂，而且能量在传递过程中损耗较多。
发明内容
本发明提供了一种轮边液压泵、动能回收释放系统及车辆，将液压油泵直接与汽车车桥和轮毂连接，减少能量传递过程，能量在传递过程中损耗较小。并且具有结构简单的特点。
本发明提出了如下的技术方案：
本发明实施例提供了一种轮边液压泵，包括定子、转子和叶片，所述叶片安置在所述转子上，在所述定子上设置有出油口和进油口，所述定子与车辆的车桥固定连接，所述转子与车轮的轮毂同轴固定连接。
本发明实施例还提供了一种动能回收释放系统，包括液压蓄能器、第一换向阀、第二换向阀、液压马达和液压油箱，以及上述本发明实施例提供的轮边液压泵，在所述轮边液压泵和所述液压油箱循环输油管路上依次设置有所述液压蓄能器、所述第一换向阀、所述第二换向阀和所述液压马达。
本发明实施例还提供了一种车辆，设置有如上所述的轮边液压泵或动能回收释放系统。
本发明提供的轮边液压泵、动能回收释放系统及车辆，通过将轮边液压泵与车桥及轮毂固定连接，使车辆的动能能够被回收及释放，减少能量传递程序，能量在传递过程中损耗减小，并且具有结构简单的特点。
附图说明
图1为本发明的具体实施方式提供的轮边液压泵的结构示意图；
图2为本发明的具体实施方式提供的轮边液压泵与车桥和轮毂连接的结构示意图；
图3为本发明的具体实施方式提供的车辆动能回收释放系统的液压原理图；
图4为本发明的具体实施方式提供的车辆动能回收释放系统，行车状态能量流向示意图；
图5为本发明的具体实施方式提供的车辆动能回收释放系统，能量回收状态液压原理图；
图6为本发明的具体实施方式提供的车辆动能回收释放系统，能量回收状态能量流向示意图；
图7为本发明的具体实施方式提供的车辆动能回收释放系统，能量释放状态液压原理图；
图8为本发明的具体实施方式提供的车辆动能回收释放系统，能量释放状态能量流向示意图。
具体实施方式
本发明的具体实施方式提供了一种轮边液压泵15，如图1和图2所示，包括定子1、转子2和叶片3，所述叶片3安置在转子2上，在定子1上设置有出油口4和进油口5，定子1与车辆的车桥6固定连接，转子2与车轮22的轮毂7同轴固定连接。
在能量回收过程中，转动的轮毂7将带动转子2转动，转子2压缩液压油到液压蓄能器10，动能变成液压能储存；而在能量释放过程中，则由液压蓄能器10中的高压液压油推动液压马达13转动，液压马达13通过变速箱20和传动轴21带动轮毂7转动，将液压能转换成动能。
本发明的具体实施方式提供了一种动能回收释放系统，如图3所示，包括液压蓄能器10、第一换向阀11、第二换向阀12、液压马达13、液压油箱14和如上述实施例所述的轮边液压泵15，在轮边液压泵15和液压油箱14循环输油管路上依次设置有液压蓄能器10、第一换向阀11、第二换向阀12和液压马达13。进一步的，该动能回收释放系统具体还可以包括安全阀16、放气阀17、单向阀18等器件。
当车辆正常行驶时，第一换向阀11和第二换向阀12均不带电，阀芯位置如图3所示，此时由于轮边液压泵15的出油口4通过第一换向阀11与液压油箱14连通，使轮边液压泵15在无阻力状态下空转，且不做功。此状态下车辆能量流向如附图4所示，发动机19产生的能量经由变速箱20、车辆传动轴21，传递至车轮22，驱动汽车前进。
当车辆需要停车时，也即进行能量回收时，首先不需要踩下制动踏板，而是将第一换向阀11带电，阀芯位置如图5所示，此时车辆的动力源停止供应动力，车辆由于惯性仍然向前运动着，也就是车轮22仍然滚动着。此时车轮22通过轮毂7带动轮边液压泵15的转子2运转，转动着的转子2将液压油经出油口4压缩到液压蓄能器10，从而将能量以液压方式储存在液压蓄能器10中。由于轮边液压泵15压缩液压油，使车轮22的滚动阻力加大，逐渐停车。从而完成能量回收过程。当使用本实施例提供的动能回收释放系统产生的制动能量不能在预定停车地点停车或遇到紧急情况时，仍然需要踩刹车制动踏板，以强制停车。此状态下车辆能量流向如附图6所示，能量由车轮22传递至轮边液压泵15，然后经由第一换向阀11最终存储在液压蓄能器10中。
当车辆需要启动时，也即进行能量释放时，第一换向阀11和第二换向阀12均处于带电状态，阀芯位置如图7所示，液压蓄能器10中储存的能量以液压的方式驱动液压马达13转动，进而驱动车辆的变速箱20，使车辆传动轴21对车辆产生前进的动力。当车辆达到预定的行驶速度时，将第一换向阀11和第二换向阀12均失电，阀芯位置回至图3所示，改用通过踩下油门踏板的方式继续给车辆提供前进的动力，从而完成释放能量的过程。此状态下车辆能量流向如附图8所示，能量由液压蓄能器10释放，先后经由第二换向阀12、液压马达13、变速箱20、车辆传动轴21，最终传递至车轮22，驱动汽车前进。
本具体实施方式提供的轮边液压泵和动能回收释放系统，通过将轮边液压泵与车桥及轮毂固定连接，使车辆的动能能够被回收及释放，具有结构简单的特点，并且能量在传递过程中损耗较小。
本发明的具体实施方式还提供了一种车辆，所述车辆设置有如上所述的轮边液压泵或动能回收释放系统，相应的各部分器件的结构和功能在上述实施例中已经详细描述，在此不再敷述。
采用本具体实施方式提供的技术方案，通过将轮边液压泵与车桥及轮毂固定连接，使车辆的动能能够被回收及释放，具有结构简单的特点，并且能量在传递过程中损耗较小。
以上所述仅是本发明的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种轮边液压泵，包括定子、转子和叶片，所述叶片安置在所述转子上，在所述定子上设置有出油口和进油口，其特征在于，所述定子与车辆的车桥固定连接，所述转子与车轮的轮毂同轴固定连接，所述转子与一液压蓄能器连接；
在能量回收过程中，转动的轮毂将带动转子转动，转子压缩液压油到液压蓄能器，动能变成液压能储存；在能量释放过程中，液压蓄能器中的高压液压油推动液压马达转动，液压马达通过变速箱和传动轴带动轮毂转动，将液压能转换成动能。
2.一种动能回收释放系统，包括液压蓄能器、第一换向阀、第二换向阀、液压马达和液压油箱，其特征在于，还包括如权利要求1所述的轮边液压泵，在所述轮边液压泵和所述液压油箱循环输油管路上依次设置有所述液压蓄能器、所述第一换向阀、所述第二换向阀和所述液压马达。
3.一种车辆，其特征在于，设置有如权利要求1所述的轮边液压泵或者如权利要求2所述的动能回收释放系统。
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