CN2561645Y

CN2561645Y - 一种可使机动车储能制动和助力加速的装置

Info

Publication number: CN2561645Y
Application number: CN 02243220
Authority: CN
Inventors: 唐旭明
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-07-19
Filing date: 2002-07-19
Publication date: 2003-07-23
Anticipated expiration: 2012-07-19

Abstract

本实用新型公开了一种可使机动车储能制动和助力加速的装置，其包括工作部分、储放能部分和控制部分，通过在所述工作部分、储放能部分和控制部分将机动车在制动减速需要降低动能时将机动车多余的能量转换成电能储存在蓄电池中，而在当对机动车加速要提高其动能时又将储存在蓄电池中的电能释放出来对机动车加速增加了一个辅助的力矩，起到了助力的作用，另外，本装置在机动车的传动轴上增加了一个电机作制动部分，其本身有防抱死功能，所以可防止由于发生抱死而引发的危险。

Description

一种可使机动车储能制动和助力加速的装置

技术领域

本实用新型属于机动车拖动制动领域，尤其涉及一种可使机动车储能制动和助力加速的装置。

背景技术

现有技术中，机动车在行驶过程中往往要刹车减速，在这一过程中使车子向前的动能在刹车装置的制动下往往变成热能而损失掉，而当车子再重新加速时，又需要加大油门，消耗更多的燃料提高其动能。一个减速过程和一个加速过程导致了大量的能量损失和浪费。另外，要将高速行驶的车辆的速度降低，就要使刹车装置在很短的时间内抱紧车轮，而这就容易出现抱死制动，可能会引发事故。

发明内容

本实用新型的目的在于改进现有技术的不足，提供一种可以在机动车减速的过程中将车辆的一部分能量贮存起来，而当车辆加速时将所贮存的能量再释放出来对加速起到助力作用的可使机动车储能制动和助力加速的装置。

为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：

本可使机动车储能制动和助力加速的装置包括工作部分、储放能部分和控制部分，

所述工作部分包括一个传动轴，其在使用中与现有机动车的传动轴相连接，该传动轴与一电机的输出轴通过离合器相连接，所述传动轴与电机输出轴之间还可以设有变速装置；所述离合器的离合可以使电机的输出轴与所述传动轴连接起来，电机的输出轴跟随所述传动轴同步转动，或使电机的输出轴与所述传动轴分离开，电机的输出轴不随所述传动轴转动而静止不动；

所述电机上引出导线，与所述储放能部分连接，所述储放能部分为一蓄电池，所述电机上的导线连接该蓄电池构成电流回路。

所述控制部分包括控制所述工作部分工作或不工作和所述储放能部分接通或不接通的控制元件，所述控制元件具体地包括控制所述工作部分中的离合器离合的控制元件、控制所述电流回路通断的控制元件以及控制所述蓄电池升降压的控制元件，上述控制元件与一开关组电连接，所述开关组上引出导线，在使用时用来与机动车中的电源连接构成控制回路。所述开关组包括两组开关单元，在使用时分别与机动车上的制动踏板和油门踏板相连接，其中一组开关单元与所述离合器控制元件、控制电流回路控制元件电连接，另一组开关单元在与所述离合器控制元件及控制电流回路通断的控制元件电连接之外还与使电池升降压的控制元件电连接。

所述离合器控制元件可以为电磁线圈，所述控制电流回路通断的控制元件可以是继电器，所述控制电池升降压的控制元件可以是继电器、或是可直接提升电池电压的逆变器等。

本实用新型是这样工作的：

例如，所述蓄电池原有的状态是高压的，当高速行驶的机动车要减速时，驾驶员踏下制动踏板，闭合所述开关组中的一开关单元，从而接通了控制回路，其作用有三：一是使离合器控制元件如电磁线圈工作，作用离合器使所述电机输出轴与所述传动轴连接起来，电机随机动车的传动轴一起转动，电机成为一个发电机；二是使电流回路通断控制元件如继电器工作接通电流回路，将所述电机与所述蓄电池电连接，三是使所述控制电池降压的控制元件如继电器工作，将蓄电池的电压降低，这时，变成发电机的所述电机可以将电能输送到蓄电池中实现贮存能量的目的；当机动车要加速时，驾驶员踏下油门踏板，闭合所述开关组中的另一开关单元，其作用有二：一是离合器控制元件工作使所述电机输出轴与所述传动轴连接起来；二是使电流同路通断控制元件工作，将所述电机与所述蓄电池电连接，而此时控制电池升降压的控制元件未被启动，这时，原本处于高电压的蓄电池就可以向电机输出蓄电池中的电能，电机得到蓄电池的电能可在机动车传动轴上增加一个附加的力矩，从而实现助力的目的。

所述蓄电池可以是一由至少两个蓄电池组成的电池组，其中各电池通过导线构成串联或并联的电路，在连接导线上设有两组触点，其中一组触点接通使各电池处于串联状态，另一组触点此时断开；而当另一组触点接通时使各电池处于并联状态，同样地，前一组触点断开。众所周知，电池组串联电压高，而电池组并联则电压低，通过控制电池升降压的控制元件如继电器的工作可以使上述两组触点作接通和断开的转换，以完成各电池串并联的变化而实现电池组的升降压目的。所述控制电池升降压的控制元件如继电器与所述开关组中的一个开关单元相连，该开关单元因驾驶员踏某一踏板而接通后，该继电器工作完成电池组的串并联变换，如果设置电池组串联为常态，则所述继电器应受控于与刹车踏板相连接的一个开关单元，反之，如果电池组并联为常态，则所述继电器应受控子与油门踏板相连接的一个开关单元。

所述工作部分中的电机可以是直流电机，也可以是交流电机，当使用交流电机时，所述控制部分应增加变频器和整流器。

本实用新型提供的可使机动车储能制动和助力加速的装置通过所述工作部分、储放能部分和控制部分的作用，当机动车在制动减速需要降低动能时将机动车损失的能量转换成电能储存在蓄电池中，而在当对机动车加速要提高其动能时又将储存在蓄电池中的电能释放出来对机动车加速增加了一个辅助的力矩，起到了助力的作用，另外，本装置在机动车的传动轴上增加了一个电机作制动部分，其本身有防抱死功能，所以可防止由于发生抱死而引发的危险。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型提供的可使机动车储能制动和助力加速的装置设置在机动车上的结构示意图

图2为本装置中的工作部分的结构示意图

图3为本装置中的控制部分的电结构示意图

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的本可使机动车储能制动和助力加速的装置包括工作部分A、储放能部分B和控制部分C。

如图2所示，工作部分A包括一个传动轴1，其在使用中与现有机动车的传动轴相连接，传动轴1与一直流电机2的输出轴通过一行星轮系变速器3和一磨擦离合器4相连接。直流电机2的输出轴21为一空心轴，在该轴上固设转子22，在支承于机动车车架上的电机外壳23的内壁上设定子24与转子22相对应，电机输出轴21通过轴承25与电机外壳23相连接使输出轴可以转动地支承于电机外壳上。在电机外壳的一端固设行星轮系变速器3中的外齿圈31，电机输出轴的一端上设有轮齿，在外齿圈31和电机输出轴上的轮齿之间啮合连接行星齿轮32，行星齿轮32上的构件33通过轴承34支承在电机输出轴21上，在构件33上设有磨擦离合器4的固定的一半41，离合器4的可移动的一半42通过花键与传动轴1连接。上述工作部分的结构具有一个特点，即传动轴、变速器和离合器的轴线重合，这种结构可以使本工作部分的结构紧凑，体积小，方便在机动车内安装。

电机2上引出导线与储放能部分B连接，储放能部分B为一蓄电池组，包括三个蓄电池a、b、c，电机上的导线连接该蓄电池组构成电流回路。

如图3所示，控制部分C包括控制工作部分A中的电磁线圈S、控制储放能部分B接通或不接通的继电器J2，以及控制蓄电池组升降压的继电器J3，上述继电器与一开关组电连接，开关组上引出导线，在使用时用来与机动车中的电源D1连接构成控制回路。开关组包括两组开关单元K1和K2，在使用时，开关单元K1与机动车上的制动踏板01相连接，开关单元K2和油门踏板02相连接，开关单元K2与离合器上的电磁线圈S、控制电流回路继电器J2电连接，开关单元可K1在与离合器上的电磁线圈S及控制电流回路通断的继电器J2电连接之外还与使电池升降压的继电器J3电连接。

蓄电池a、b、c两组触点，其中一组触点c1、c2在常态下是接通的，使各电池处于串联状态，另一组触点c3、c4和c5、c6此时断开；当踏下刹车踏板01使继电器J3工作时，上述触点c1、c2断开，而触点c3、c4和c5、c6接通，使电池a、b、c变成并联状态，电压降低，而由起发电机作用的电机2向电池组充电。

Claims

1、一种可使机动车储能制动和助力加速的装置，其特征在于：包括工作部分、储放能部分和控制部分，

所述工作部分包括一个传动轴，该传动轴与一电机的输出轴通过离合器相连接，所述电机上引出导线，与所述储放能部分连接；

所述储放能部分为一蓄电池，所述电机上的导线连接该蓄电池构成电流回路；

所述控制部分包括控制所述工作部分工作或不工作和所述储放能部分接通或不接通的控制元件，所述控制元件具体地包括控制所述工作部分中的离合器离合的控制元件、控制所述电流回路通断的控制元件以及控制所述蓄电池升降压的控制元件，上述控制元件与一开关组电连接，所述开关组上引出导线；所述开关组包括两组开关单元，其中一组开关单元与所述离合器控制元件、控制电流回路控制元件电连接，另一组开关单元在与所述离合器控制元件及控制电流回路通断的控制元件电连接之外还与使电池升降压的控制元件电连接。

2、根据权利要求1所述的可使机动车储能制动和助力加速的装置，其特征在于：所述传动轴与电机输出轴之间设有变速装置。

3、根据权利要求1所述的可使机动车储能制动和助力加速的装置，其特征在于：所述离合器控制元件为电磁线圈。

4、根据权利要求1所述的可使机动车储能制动和助力加速的装置，其特征在于：所述控制电流回路通断的控制元件是继电器。

5、根据权利要求1所述的可使机动车储能制动和助力加速的装置，其特征在于：所述控制电池升降压的控制元件是继电器、或是可直接提升电池电压的逆变器。

6、根据权利要求1或2或3或4或5所述的可使机动车储能制动和助力加速的装置，其特征在于：所述蓄电池是一由至少两个蓄电池组成的电池组，其中各电池通过导线构成串联或并联连接电路，在连接导线上设有两组触点，其中一组触点接通使各电池处于串联状态，另一组触点此时断开；而当另一组触点接通时使各电池处于并联状态，同样地，前一组触点断开；与之相匹配的控制电池升降压的控制元件为继电器。

7、根据权利要求2或3或4或5所述的可使机动车储能制动和助力加速的装置，所述工作部分中的所述电机、变速器和离合器的轴线与所述传动轴的轴线重合在一起。

8、根据权利要求7所述的可使机动车储能制动和助力加速的装置，其特征在于：所述工作部分包括一个传动轴，所述传动轴与一直流电机的输出轴通过一行星轮系变速器和一磨擦离合器相连接；所述直流电机的输出轴为一空心轴，在该轴上固设转子，在支承于机动车车架上的电机外壳的内壁上设定子与转子相对应，电机输出轴通过轴承与电机外壳相连接使输出轴可以转动地支承于电机外壳上；在电机外壳的一端固设行星轮系变速器中的外齿圈，电机输出轴的一端上设有轮齿，在外齿圈和电机输出轴上的轮齿之间啮合连接行星齿轮，行星齿轮上的构件通过轴承支承在电机输出轴上，在所述构件上设有所述离合器的固定的一半，所述离合器的可移动的一半通过花键与传动轴连接。