CN110821645B - 利用回收制动力来辅助发动机进气的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用回收制动力来辅助发动机进气的方法，当驾驶员制动刹车踏板时，驱动液压刹车机构11工作，制动盘111会带动主动轴122转动，由于液压驱动缸123的油路与液压刹车机构11的油路串联，从而使液压驱动缸123的进油和退油与液压刹车机构11的进油和退油保持同步，当进行刹车制动时，油液会推动液压刹车机构11进行刹车动作，同时液压驱动缸123也压紧从动轴124与主动轴122，达到动力接通，而当释放刹车制动时，液压驱动缸的油路与液压刹车机构的油路串联；本发明能够使涡轮增压器在发动机转速较低时也能介入工作，提高发动机的输出功率，减轻涡轮增压器的涡轮迟滞现象。

Description

利用回收制动力来辅助发动机进气的方法

技术领域

本发明涉及一种利用回收制动力来辅助发动机进气的方法。

背景技术

废气涡轮增压器的工作原理是通过利用发动机燃烧排放的废气来驱动废气涡轮旋转，然后废气涡轮带动同轴连接的压气涡轮转动，进而将空气增压后送入发动机内；但当发动机转速较低时，排气量小，无法推动废气涡轮达到工作转速，导致在发动机转速较低时涡轮增压器是无法工作的。

发明内容

本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种利用回收制动力来辅助发动机进气的方法。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：

一种利用回收制动力来辅助发动机进气的方法，包括制动力回收装置以及用于储存加压后的空气及将加压后的空气释放至涡轮增压器内的储气装置，其中：

所述制动力回收装置包括液压刹车机构、液压摩擦离合器和加压柱塞泵，所述液压刹车机构包括有制动盘和制动安装架，所述制动盘转动连接在制动安装架上，所述制动安装架固定在外界车身上，所述液压摩擦离合器包括外套筒、主动轴、液压驱动缸、从动轴和复位弹簧，所述液压驱动缸固定在外套筒的一端，所述主动轴的一端位于外套筒内，所述从动轴的一端位于外套筒内、且与主动轴的一端相对设置，所述主动轴的一端和从动轴的一端分别设有环状的摩擦片，所述复位弹簧的两端分别固定在主动轴的一端和从动轴的一端上，所述主动轴的另一端活动贯穿外套筒的另一端后与制动盘传动连接，所述从动轴的另一端贯穿液压驱动缸后与加压柱塞泵传动连接，所述液压驱动缸的油路与液压刹车机构的油路串联，所述加压柱塞泵用于将外界空气吸入并加压后泵送至储气装置内。

其中，所述加压柱塞泵包括泵支架、泵体、偏心轴、轴支架和柱塞体，所述泵支架固定在制动安装架上，所述泵体固定在泵支架上，所述轴支架固定在泵体的一端，所述偏心轴转动连接轴支架上，所述泵体内设有柱塞腔，所述柱塞体设于柱塞腔内，所述柱塞体与偏心轴铰接，所述偏心轴的一端与从动轴的另一端传动连接，所述泵体的另一端设有与柱塞腔连通的进气通道和出气通道，所述进气通道和出气通道内分别设有球阀芯，两个所述球阀芯朝向相反，所述进气通道上设有进气滤芯，所述出气通道与储气装置连通。

其中，所述储气装置包括储气罐和电磁阀，所述储气罐的一端与出气通道连通，所述电磁阀的一端固定在储气罐的另一端上，所述电磁阀的另一端与涡轮增压器连接。

其中，所述液压刹车机构还包括齿圈、轴齿轮和壳体，所述齿圈固定在制动盘上，所述轴齿轮转动连接在壳体上、且与齿圈啮合，所述轴齿轮贯穿壳体后与主动轴的另一端传动连接，所述壳体固定在制动安装架上、且遮盖住齿圈和轴齿轮。

本发明的有益效果为：通过上述结构设置，能够使涡轮增压器在发动机转速较低时也能介入工作，提高发动机的输出功率，减轻涡轮增压器的涡轮迟滞现象，且对涡轮增压器具有一定的冷却效果；

还有本发明采用回收制动能量来带动加压柱塞泵工作，能够减少汽车刹车系统的磨损和产热，提高可靠性，无需额外增加动力。

附图说明

图1是本发明的立体图；

图2是本发明中制动力回收装置的立体图；

图3是本发明中制动力回收装置另一视角的立体图；

图4是本发明中制动力回收装置的俯视图；

图5是图4中沿A-A方向的剖视图；

图6是图4中沿B-B方向的剖视图；

图7是本发明中液压摩擦离合器的分解示意图；

图8是本发明中加压柱塞泵的俯视图；

图9是图8中沿C-C方向的剖视图；

图10是图8中沿D-D方向的剖视图；

图11是本发明中液压刹车机构的分解示意图；

图12是本发明中储气装置的立体图；

附图标记说明：1-制动力回收装置；11-液压刹车机构；111-制动盘；112-制动安装架；113-齿圈；114-轴齿轮；115-壳体；12-液压摩擦离合器；121-外套筒；122-主动轴；123-液压驱动缸；124-从动轴；125-复位弹簧；126-摩擦片；13-加压柱塞泵；131-泵支架；132-泵体；133-偏心轴；134-轴支架；135-柱塞体；136-球阀芯；137-进气滤芯；2-储气装置；21-储气罐；22-电磁阀。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围局限于此。

如图1至图12所示，本实施例所述的一种利用回收制动力来辅助发动机进气的方法，包括制动力回收装置1以及用于储存加压后的空气及将加压后的空气释放至涡轮增压器内的储气装置2，所述制动力回收装置1包括液压刹车机构11、液压摩擦离合器12和加压柱塞泵13，所述液压刹车机构11包括有制动盘111和制动安装架112，所述制动盘111通过轴承转动连接在制动安装架112上，所述制动安装架112固定在外界车身上，所述液压摩擦离合器12包括外套筒121、主动轴122、液压驱动缸123、从动轴124和复位弹簧125，所述液压驱动缸123固定在外套筒121的一端，所述主动轴122的一端位于外套筒121内，所述从动轴124的一端位于外套筒121内、且与主动轴122的一端相对设置，所述主动轴122的一端和从动轴124的一端分别设有环状的摩擦片126，所述复位弹簧125的两端分别固定在主动轴122的一端和从动轴124的一端上，所述主动轴122的另一端活动贯穿外套筒121的另一端后与制动盘111传动连接，所述从动轴124的另一端贯穿液压驱动缸123后与加压柱塞泵13传动连接，所述液压驱动缸123的油路与液压刹车机构11的油路串联，实现动力传动与刹车制动达到同步，所述加压柱塞泵13用于将外界空气吸入并加压后泵送至储气装置2内。

本实施例的工作方式是：当驾驶员制动刹车踏板时，驱动液压刹车机构11工作，制动盘111会带动主动轴122转动，由于液压驱动缸123的油路与液压刹车机构11的油路串联，从而使液压驱动缸123的进油和退油与液压刹车机构11的进油和退油保持同步，当进行刹车制动时，油液会推动液压刹车机构11进行刹车动作，同时液压驱动缸123也压紧从动轴124与主动轴122，达到动力接通，而当释放刹车制动时，从动轴124与主动轴122在复位弹簧125的作用下分开，即断开液压刹车机构11与加压柱塞泵13之间的动力传动，因此，在制动过程时油液进入液压驱动缸123内，并推动从动轴124朝向主动轴122移动，使两个摩擦片126贴靠在一起，在两个摩擦片126的作用下动力传动接通，主动轴122带动从动轴124转动，从动轴124将动力传递至加压柱塞泵13上，驱动加压柱塞泵13工作，然后加压柱塞泵13从外界吸入空气，然后对吸入的空气进行加压形成压缩空气，并将压缩空气泵送至储气装置2内贮存，从而完成将制动盘111的一部分动能转变为空气的压力势能，当发动机转速较低、涡轮增压器无法介入工作时，储气装置2将压缩空气释放至涡轮增压器的压气涡轮内，推动压气涡轮工作，使其快速达到工作转速，使涡轮增压器不断泵送压缩空气进入发动机内，提高发动机的输出功率，而压缩空气在推动涡轮增压器工作过程时，由于其气压减小，还会吸走涡轮增压器内的一部分热量，实现对涡轮增压器进行冷却的效果。

本实施例所述的一种利用回收制动力来辅助发动机进气的方法，如图1、至图5以及图8至10所示，所述加压柱塞泵13包括泵支架131、泵体132、偏心轴133、轴支架134和柱塞体135，所述泵支架131固定在制动安装架112上，所述泵体132固定在泵支架131上，所述轴支架134固定在泵体132的一端，所述偏心轴133转动连接轴支架134上，所述泵体132内设有柱塞腔，所述柱塞体135设于柱塞腔内，所述柱塞体135与偏心轴133铰接，所述偏心轴133的一端与从动轴124的另一端传动连接，所述泵体132的另一端设有与柱塞腔连通的进气通道和出气通道，所述进气通道和出气通道内分别设有球阀芯136，两个所述球阀芯136朝向相反，所述进气通道上设有进气滤芯137，所述出气通道通过气管与储气装置2连通；工作时，从动轴124带动偏心轴133，即将制动盘111上的一部分动能传递至偏心轴133上，偏心轴133带动柱塞体135在柱塞腔内做往复运动，当柱塞体135朝向偏心轴133移动时，柱塞腔内的压强减小，进气通道内的球阀芯136打开，外界的空气被吸入柱塞腔内，当柱塞体135远离偏心轴133移动时，柱塞腔内的空气被压缩，压强增大，使出气通道内的球阀芯136打开，压缩后的空气顺着气管进入储气装置2内贮存起来，从而完成动能转化为压力势能，完成制动力的回收，节能能源。

本实施例所述的一种利用回收制动力来辅助发动机进气的方法，如图1和图12所示，所述储气装置2包括储气罐21和电磁阀22，所述储气罐21的一端与出气通道连通，所述电磁阀22的一端固定在储气罐21的另一端上，所述电磁阀22的另一端与涡轮增压器连接；具体地，经过加压柱塞泵13加压压缩后的空气顺着气管进入储气罐21内，在发动机转速较低、涡轮增压器无法介入工作时，电磁阀22打开，储气罐21内的压缩空气顺着气管进入涡轮增压器内，推动涡轮增压器工作，达到发动机转速低时涡轮增压器也能介入工作，提高发动机的输出功率。本实施例中，可对贮存有压缩空气的储气罐21进行降温处理，使压缩空气进入涡轮增压器后，对涡轮增压器进行冷却。

本实施例所述的一种利用回收制动力来辅助发动机进气的方法，如图5、图6和图11所示，所述液压刹车机构11还包括齿圈113、轴齿轮114和壳体115，所述齿圈113固定在制动盘111上，所述轴齿轮114转动连接在壳体115上、且与齿圈113啮合，所述轴齿轮114贯穿壳体115后与主动轴122的另一端传动连接，所述壳体115固定在制动安装架112上、且遮盖住齿圈113和轴齿轮114；具体地，制动盘111转动时，制动盘111带动齿圈113转动，齿圈113带动轴齿轮114转动，轴齿轮114带动液压摩擦离合器12工作，将制动盘111的一部分动能传递至加压柱塞泵13上。

通过上述结构设置，能够使涡轮增压器在发动机转速较低时也能介入工作，提高发动机的输出功率，减轻涡轮增压器的涡轮迟滞现象，且对涡轮增压器具有一定的冷却效果；

还有本实施例采用回收制动能量来带动加压柱塞泵13工作，能够减少汽车刹车系统的磨损和产热，提高可靠性，无需额外增加动力。

以上所述仅是本发明的一个较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，包含在本发明专利申请的保护范围内。

Claims (2)

1.一种利用回收制动力来辅助发动机进气的方法，其特征在于，包括制动力回收装置以及用于储存加压后的空气及将加压后的空气释放至涡轮增压器内的储气装置，其中：所述制动力回收装置包括液压刹车机构、液压摩擦离合器和加压柱塞泵，所述液压刹车机构包括有制动盘和制动安装架，所述制动盘转动连接在制动安装架上，所述制动安装架固定在外界车身上，所述液压摩擦离合器包括外套筒、主动轴、液压驱动缸、从动轴和复位弹簧，所述液压驱动缸固定在外套筒的一端，所述主动轴的一端位于外套筒内，所述从动轴的一端位于外套筒内、且与主动轴的一端相对设置，所述主动轴的一端和从动轴的一端分别设有环状的摩擦片，所述复位弹簧的两端分别固定在主动轴的一端和从动轴的一端上，所述主动轴的另一端活动贯穿外套筒的另一端后与制动盘传动连接，所述从动轴的另一端贯穿液压驱动缸后与加压柱塞泵传动连接，所述液压驱动缸的油路与液压刹车机构的油路串联，所述加压柱塞泵用于将外界空气吸入并加压后泵送至储气装置内；所述加压柱塞泵包括泵支架、泵体、偏心轴、轴支架和柱塞体，所述泵支架固定在制动安装架上，所述泵体固定在泵支架上，所述轴支架固定在泵体的一端，所述偏心轴转动连接轴支架上，所述泵体内设有柱塞腔，所述柱塞体设于柱塞腔内，所述柱塞体与偏心轴铰接，所述偏心轴的一端与从动轴的另一端传动连接，所述泵体的另一端设有与柱塞腔连通的进气通道和出气通道，所述进气通道和出气通道内分别设有球阀芯，两个所述球阀芯朝向相反，所述进气通道上设有进气滤芯，所述出气通道与储气装置连通；当驾驶员制动刹车踏板时，驱动液压刹车机构工作，制动盘会带动主动轴转动，由于液压驱动缸的油路与液压刹车机构的油路串联，从而使液压驱动缸的进油和退油与液压刹车机构的进油和退油保持同步，当进行刹车制动时，油液会推动液压刹车机构进行刹车动作，同时液压驱动缸也压紧从动轴与主动轴，达到动力接通，而当释放刹车制动时，从动轴与主动轴在复位弹簧的作用下分开，即断开液压刹车机构与加压柱塞泵之间的动力传动，因此，在制动过程时油液进入液压驱动缸内，并推动从动轴朝向主动轴移动，使两个摩擦片贴靠在一起，在两个摩擦片的作用下动力传动接通，主动轴带动从动轴转动，从动轴将动力传递至加压柱塞泵上，驱动加压柱塞泵工作，然后加压柱塞泵从外界吸入空气，然后对吸入的空气进行加压形成压缩空气，并将压缩空气泵送至储气装置内贮存，从而完成将制动盘的一部分动能转变为空气的压力势能，当发动机转速较低、涡轮增压器无法介入工作时，储气装置将压缩空气释放至涡轮增压器的压气涡轮内，推动压气涡轮工作，使其快速达到工作转速，使涡轮增压器不断泵送压缩空气进入发动机内，提高发动机的输出功率，而压缩空气在推动涡轮增压器工作过程时，由于其气压减小，还会吸走涡轮增压器内的一部分热量，实现对涡轮增压器进行冷却的效果。

2.根据权利要求1所述的一种利用回收制动力来辅助发动机进气的方法，其特征在于，所述液压刹车机构（11）还包括齿圈（113）、轴齿轮（114）和壳体（115），所述齿圈（113）固定在制动盘（111）上，所述轴齿轮（114）转动连接在壳体（115）上、且与齿圈（113）啮合，所述轴齿轮（114）贯穿壳体（115）后与主动轴（122）的另一端传动连接，所述壳体（115）固定在制动安装架（112）上、且遮盖住齿圈（113）和轴齿轮（114）。

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