CN212839055U - 制动蓄能装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制动蓄能装置，属于一种节能环保设备。本发明采用的技术方案是：包括两组蓄能弹簧、丝杠传动装置、传动轴延伸出的制动轴、传动齿轮组、离合器、单向离合器，所述蓄能弹簧一端固定于传动齿轮组的传动腔外侧，蓄能弹簧套在丝杠传动装置的丝杠上，另一端接触丝杠传动装置的螺母，螺母的两侧设有滚轮，滚轮处于两直线轨道上，直线轨道靠近传动腔设有倾斜轨道，倾斜轨道与滚传动腔保持距离不接触。本发明的优点在于，将车辆的制动过程中的转动惯性传变为弹簧的势能进行收集，然后在启动中释放加速，实现能量回收及节省启动燃料的功能；本装置蓄能纯粹机械结构，故障率低，适合大型燃油车辆的使用。

Description

制动蓄能装置

技术领域

本发明涉及一种制动蓄能装置，属于一种节能环保设备。

背景技术

传动的车辆在制动时，通过直接将车轮的转动惯性通过摩擦的方式消耗掉，转变为摩擦过程中释放的摩擦热。制动过程中浪费了行进中很多发动机动能，如果能将制动中的车轮转动惯性进行收集，然后在启动中有序释放，将实现制动蓄能与启动释能，达到快速启动与节约能源的双重有益效果。目前还没有将制动能进行收集并有效利用的装置。

发明内容

本发明提供一种制动蓄能装置，实现车辆制动过程中的能量收集与启动时制动能释放加速启动的目的。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

制动蓄能装置，包括两组蓄能弹簧、丝杠传动装置、传动轴延伸出的制动轴、传动齿轮组、离合器、单向离合器，所述蓄能弹簧一端固定于传动齿轮组的传动腔外侧，蓄能弹簧套在丝杠传动装置的丝杠上，另一端接触丝杠传动装置的螺母，螺母的两侧设有滚轮，滚轮处于两直线轨道上，直线轨道靠近传动腔设有倾斜轨道，倾斜轨道与滚传动腔保持距离不接触；制动轴连接离合器，离合器通过传动齿轮组与丝杠传动装置的丝杠相连，丝杠传动装置通过传动齿轮组与单向离合器相连，单向离合器与制动轴相连。

作为优选，所述丝杠传动装置设置在蓄能腔内，蓄能腔一端封闭，一端开口，开口端固定于传动腔的外侧面。

作为优选，蓄能腔及丝杠传动装置和蓄能弹簧为两组，对称的设置在传动腔及制动轴的两侧。

作为优选，所述传动齿轮组处于传动腔内，传动齿轮组包括设置在丝杠端部的从动伞齿轮，制动轴的末端穿过传动腔插入离合器腔，制动轴的末端在离合器腔内通过离合器与蓄能伞齿轮驱动相连，蓄能伞齿轮与从动伞齿轮啮合相连，制动轴在传动腔内穿设单向离合器，单向离合器的输出端连接于释能伞齿轮，蓄能伞齿轮与从动伞齿轮啮合相连。

作为优选，所述蓄能伞齿轮和释能伞齿轮处于从动伞齿轮两侧且对称设置。

作为优选，所述倾斜轨道与直线轨道连接处铰接于蓄能腔内壁，倾斜轨道另一端与蓄能腔内壁间设有回位弹簧。

作为优选，离合器包括结合轮、刹车转动轴、相互啮合的滑动大齿轮和小齿轮，结合轮通过圆弧齿轮套设在制动轴上，结合轮与蓄能伞齿轮通过面齿轮相连，小齿轮固定在刹车转动轴在离合器的端部，滑动大齿轮通过圆弧齿轮设置在离合器轴上，离合器轴与制动轴同轴且固定于离合器腔，刹车转动轴穿过离合器腔在外部设置刹车线固定孔，刹车线拉紧后带动刹车转动轴转动。

进一步的优选，滑动大齿轮的端面靠近结合轮设有传动套，小齿轮转动时带动滑动大齿轮转动，滑动大齿轮与离合器轴啮合时沿离合器轴轴向滑动，滑动大齿轮的端面传动套挤压结合轮，结合轮在圆弧齿轮上沿制动轴的中心线与蓄能伞齿轮啮合，制动轴转动经结合轮带动蓄能伞齿轮转动。

本发明的优点在于，将车辆的制动过程中的转动惯性传变为弹簧的势能进行收集，然后在启动中释放加速，实现能量回收及节省启动燃料的功能；

本装置蓄能纯粹机械结构，故障率低，适合大型燃油车辆的使用。

附图说明

图1是本发明的俯视面剖切图，

图2是本发明的蓄能强的剖切图，

附图标记：

1蓄能弹簧，2丝杠，3螺母，4滚轮，5直线轨道，6倾斜轨道，7蓄能腔，8制动轴，9传动腔，10从动伞齿轮，11蓄能伞齿轮，12释能伞齿轮，13单向离合器，14离合器腔，15刹车转动轴，16小齿轮，17滑动大齿轮，18离合器轴，19结合轮，20圆弧齿轮，21，传动套，22、轴承。

具体实施方式

下面对本发明的内容进行进一步的说明：

本发明制动蓄能装置，结构如图1-2所示，包括两组蓄能弹簧1、丝杠传动装置、传动轴延伸出的制动轴8、传动齿轮组、离合器、单向离合器13，所述蓄能弹簧1一端固定于传动齿轮组的传动腔外侧，蓄能弹簧1套在丝杠传动装置的丝杠2上，另一端接触丝杠传动装置的螺母3，螺母3的两侧设有滚轮4，滚轮4处于两直线轨道5上，直线轨道5靠近传动腔设有倾斜轨道6，倾斜轨道6与滚轮4架保持距离不接触；制动轴8连接离合器，离合器通过传动齿轮组与丝杠传动装置的丝杠2相连，丝杠传动装置通过传动齿轮组与单向离合器13相连，单向离合器13与制动轴8相连。

丝杠传动装置设置在蓄能腔7内，蓄能腔7一端封闭，一端开口，开口端固定于传动腔9的外侧面。蓄能腔7及丝杠传动装置和蓄能弹簧1为两组，对称的设置在传动腔9及制动轴8的两侧，蓄能弹簧1为压簧，蓄能弹簧与螺母间设置轴承，轴承两转动圈中一个与蓄能弹簧间相连，另一转动圈与螺母相连。

传动齿轮组处于传动腔9内，传动齿轮组包括设置在丝杠2端部的从动伞齿轮10，制动轴8的末端穿过传动腔9插入离合器腔14，制动轴8的末端在离合器腔14内通过离合器与蓄能伞齿轮11驱动相连，蓄能伞齿轮11与从动伞齿轮10啮合相连，制动轴8在传动腔9内穿设单向离合器13，单向离合器13的输出端连接于释能伞齿轮12，蓄能伞齿轮11与从动伞齿轮10啮合相连。蓄能伞齿轮11和释能伞齿轮12处于从动伞齿轮10两侧且对称设置。

倾斜轨道6与直线轨道5连接处铰接于蓄能腔7内壁，倾斜轨道6另一端与蓄能腔7内壁间设有回位弹簧。

离合器包括结合轮19、刹车转动轴15、相互啮合的滑动大齿轮和小齿轮，结合轮19通过圆弧齿轮套设在制动轴8上，结合轮19与蓄能伞齿轮11通过面齿轮相连，小齿轮固定在刹车转动轴15在离合器的端部，滑动大齿轮通过圆弧齿轮设置在离合器轴18上，离合器轴18与制动轴8同轴且固定于离合器腔14，刹车转动轴15穿过离合器腔14在外部设置刹车线固定孔，刹车线拉紧后带动刹车转动轴15转动。滑动大齿轮的端面靠近结合轮19设有传动套21，小齿轮转动时带动滑动大齿轮转动，滑动大齿轮与离合器轴18啮合时沿离合器轴18轴向滑动，滑动大齿轮的端面传动套挤压结合轮19，结合轮19在圆弧齿轮上沿制动轴8的中心线与蓄能伞齿轮11啮合，制动轴8转动经结合轮19带动蓄能伞齿轮11转动。

本装置中制动轴可以通过与后桥压包反方向伸出轴相连，实现制动力回收。

本装置的工作过程：

制动轴转动，制动轴穿过释能伞齿轮和蓄能伞齿轮，带动结合轮转动，拉动刹车转动轴，带动小齿轮与滑动大齿轮间啮合，滑动大齿轮绕离合器轴18转动，同时沿离合器轴18轴向移动，滑动大齿轮侧面的传动套挤压结合轮，结合轮沿制动轴上弧形齿轮转动及轴向移动靠近蓄能伞齿轮，并与蓄能伞齿轮啮合，带动蓄能伞齿轮转动，蓄能伞齿轮与从动伞齿轮啮合，从动伞齿轮转动，带动丝杠转动，丝杠转动带动螺母沿丝杠移动，螺母移动时以直线轨道作为行进轨道，不发生随丝杠运动问题。螺母挤压蓄能弹簧，蓄能弹簧发生形变积蓄势能。当螺母移动至倾斜滑道位置时，滑入倾斜滑道，同时随丝杠转动，待移动转动至倾斜滑道的末端，螺母滑入倾斜轨道另一侧，进而出现随丝杠转动，蓄能弹簧的蓄能达到最大。

释放能量时，蓄能弹簧挤压螺母进入倾斜滑道与直线轨道，该过程中，螺母带动丝杠转动，丝杠带动从动伞齿轮转动，从动伞齿轮带动释能伞齿轮转动，释能伞齿轮由于与制动轴间的单向离合器作用，将转动力矩传递给制动轴，进而传递给传动轴，实现蓄能弹簧的弹性释放，推动车轮前进，实现启动时加速目的。

Claims (8)

1.一种制动蓄能装置，其特征是，包括两组蓄能弹簧（1）、丝杠传动装置、传动轴延伸出的制动轴（8）、传动齿轮组、离合器、单向离合器（13），离合器设置在离合器腔内，传动齿轮组设置在传动腔内，所述蓄能弹簧（1）一端固定于传动齿轮组的传动腔外侧，蓄能弹簧（1）套在丝杠传动装置的丝杠（2）上，另一端接触丝杠传动装置的螺母（3），螺母（3）的两侧设有滚轮（4），滚轮（4）处于两直线轨道（5）上，直线轨道（5）靠近传动腔设有倾斜轨道（6），倾斜轨道（6）与滚轮（4）架保持距离不接触；制动轴（8）连接离合器，离合器通过传动齿轮组与丝杠传动装置的丝杠（2）相连，丝杠传动装置通过传动齿轮组与单向离合器（13）相连，单向离合器（13）与制动轴（8）相连。

2.根据权利要求1所述的制动蓄能装置，其特征是，所述丝杠传动装置设置在蓄能腔（7）内，蓄能腔（7）一端封闭，一端开口，开口端固定于传动腔（9）的外侧面。

3.根据权利要求2所述的制动蓄能装置，其特征是，蓄能腔（7）及丝杠传动装置和蓄能弹簧（1）为两组，对称的设置在传动腔（9）及制动轴（8）的两侧，蓄能弹簧（1）为压簧，蓄能弹簧与螺母间设置轴承。

4.根据权利要求1所述的制动蓄能装置，其特征是，所述传动齿轮组处于传动腔（9）内，传动齿轮组包括设置在丝杠（2）端部的从动伞齿轮（10），制动轴（8）的末端穿过传动腔（9）插入离合器腔（14），制动轴（8）的末端在离合器腔（14）内通过离合器与蓄能伞齿轮（11）驱动相连，蓄能伞齿轮（11）与从动伞齿轮（10）啮合相连，制动轴（8）在传动腔（9）内穿设单向离合器（13），单向离合器（13）的输入端连接于释能伞齿轮（12），蓄能伞齿轮（11）与从动伞齿轮（10）啮合相连。

5.根据权利要求4所述的制动蓄能装置，其特征是，所述蓄能伞齿轮（11）和释能伞齿轮（12）处于从动伞齿轮（10）两侧且对称设置。

6.根据权利要求2所述的制动蓄能装置，其特征是，所述倾斜轨道（6）与直线轨道（5）连接处铰接于蓄能腔（7）内壁，倾斜轨道（6）另一端与蓄能腔（7）内壁间设有回位弹簧。

7.根据权利要求4所述的制动蓄能装置，其特征是，离合器包括结合轮（19）、刹车转动轴（15）、相互啮合的滑动大齿轮和小齿轮，结合轮（19）通过圆弧齿轮套设在制动轴（8）上，结合轮（19）与蓄能伞齿轮（11）通过面齿轮相连，小齿轮固定在刹车转动轴（15）在离合器的端部，滑动大齿轮通过圆弧齿轮设置在离合器轴（18）上，离合器轴（18）与制动轴（8）同轴且固定于离合器腔（14），刹车转动轴（15）穿过离合器腔（14）在外部设置刹车线固定孔，刹车线拉紧后带动刹车转动轴（15）转动。

8.根据权利要求7所述的制动蓄能装置，其特征是，滑动大齿轮的端面靠近结合轮（19）设有传动套，小齿轮转动时带动滑动大齿轮转动，滑动大齿轮与离合器轴（18）啮合时沿离合器轴（18）轴向滑动，滑动大齿轮的端面传动套挤压结合轮（19），结合轮（19）在圆弧齿轮上沿制动轴（8）的中心线与蓄能伞齿轮（11）啮合，制动轴（8）转动经结合轮（19）带动蓄能伞齿轮（11）转动。

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