CN85200239U - 汽车节能增力器 - Google Patents

Abstract

本汽车节能增力器属于汽车制动能量回收利 用装置，它采用柱塞泵兼做油泵和油马达，配以 “蓄能器”和“操纵机构”组成本装置。它能有效 地收集和释放制动能量，当所收集之制动能量放 出时，可使汽车在不依靠发动机动力的情况下， 自行起步，将汽车推到一定速度(25公里/小时)， 可直接挂到高速档上，进入正常行驶，鉴于本发 明有此特征，因而使汽车具有许多特点。如：能 明显节油(15-40％)，机动性能好，起步快， 能减少对环境的污染等等。

本装置用于市内公共汽车，能最大限度地发 挥它的优越性。

Description

本发明属于回收和利用制动能的范畴，目前国外少数国家已研究过类似的装置，如：西德、美国，但在实用上尚存在许多问题，所以至今未得到推广使用，现有技术的主要问题在于：

1、工艺性不好，加工制造比较困难。

2、在车辆正常行驶时会给车辆带来一些额外的阻力。

3、往往需要增加另外的操纵机构，单独操作，增加了司机的负担，影响了实用性。

本发明在许多方面注意克服了上述弊端，大大增加了它的可行性和实用性，针对国内车辆的具体情况充分地发挥了它的优越性，尤其是用于市区公共汽车上节油效果极为明显，可达40％，用于长途汽车可节油15％。除节能外，还具有以下优点：

1、加速性好、起步快，可以不依靠发动机而自行起步。

2、能延长发动机和有关零件的寿命。

3、减轻了对环境的污染（废气和噪声污染）。

4、由于蓄能容量大，储存时间长，能自行起步，所以能克服冬季汽车不易发动的困难。

本发明是通过液压系统来蓄能和工作的，工作原理和过程如下：

图1中：1为轴向柱塞泵（图中以齿轮泵说明原理）5为蓄能器，6为低压油箱，4－11为电磁换向阀，AA为与同步操纵开关相接的两个电磁铁线圈，8为与柱塞泵连轴的分动箱齿轮，7为分动箱大齿轮，9为汽车主传动轴，10为电磁离合器。

图1为原理示意图，汽车的蓄能过程由制动器踏板控制，放能过程由离合器踏板控制，本图只说明基本原理，不反映结构情况，其工作原理如下所述。当汽车需要制动时，踏下制动器踏板联动同步开关由同步开关操纵电磁换向阀，同时自动接通电磁离合器，使分动箱齿轮转动，使泵向蓄能器内压入高压油。

蓄能器中氮气的压强由70大气压增到200大气压，当换向阀回到关闭位置时，蓄程过程结束，当需要再次起步时，踏下离合器踏板，慢慢抬脚，同步开关即控制换向阀换向，处于放能位置，此时高压油通过管道进入柱塞泵的进油口（3），使油泵变为一个油马达，产生扭矩，在此同时电磁离合器结合，扭矩转到轴上，汽车即开始加速起步。当汽车的速度较大，所蓄存能量放尽时，与蓄能器相联结的“压控开关”自动断路，使电磁阀回到关闭位置，电磁离合器自动断电分离，免除了给汽车造成的不必要的阻力。

本发明的结构可分为五大部分，见附图2（结构方框图、作用反馈图）。

一、分动箱电磁离合器，油泵、油马达总成。（三部分组成）

二、电磁换向阀。（标准件）

三、蓄能器。（标准件）

四、低压油箱。

五、同步操纵开关总成。（三部分组成）

它们之间的联系相互作用关系，如附图2所示，分动箱和电磁离合器安装在变速箱输出轴，手制动器后面，传动轴，第一支撑轴承前面，分动箱外层轴承起到传动轴支持轴承的作用，大齿轮空套在传动轴上，大齿轮与电磁离合器、被动盘联轴、被动盘亦空套在传动轴上，主动盘固定在传动轴上，电磁离合器分离时，整个装置不动作，只有离合器主动盘随传动轴空转。当电磁离合器结合时，被动盘转动，联带大齿轮，传动小齿轮，小齿轮又固定在柱塞泵上，所以在油泵得到传动轴传给的扭矩的作用下，向蓄能器内压入高压油——蓄能器蓄能（此时电磁阀在开关机构的操纵下处于导通状态），若蓄存的能量已过剩，油泵所需的扭矩将增大，而电磁离合器的吸合力为定值，传递的扭矩也为定值，此时，电磁离合器，主、被动盘打滑，摩擦消能，起到保护液压回路的作用，省去溢流阀系统（此种情况除非人为的作用，一般是不会发生的）。当抬起制动器踏板时，蓄能过程完毕。电磁换向阀随即处于关闭状态。

若要重新起步时，踏下离合器踏板，再抬起脚，汽车即自行起步，因当离合器踏板抬起时，同步开关发出指令，由电流控制换向阀，反向导通，此时蓄能器中高压油由进油口进入油泵，驱动马达，使之转动产生足够的扭矩，加在主传动轴上，故使汽车起步加速。当能量放尽时出油口处的压强降低，“压控开关”在弹簧的作用下，通过压控开关拔叉将电路控制开关，拔至中间位置，电磁换向阀，随即回到关闭位置，完成了放能起步的任务，此时汽车挂到高速挡上，即可进行正常行驰，如果在起步开始即挂到中速挡上，那将意味着司机想加快起步速度，迅速起步。再次刹车时可重新蓄能。

该装置的结构可分为五大部分，其详细结构如下：

第一部分：分动箱、电磁离合器和轴向柱塞泵总成，其中柱塞泵为成品标准件，结构不作介绍。分动箱与电磁离合器的结构如图3所示，9为汽车传动轴，12为电磁离合器主动盘，13、14、15分别为支持盘、压盘和衔铁，16为电磁铁，19为滑环，20为电刷，7为大齿轮，8为小齿轮，18为传动轴支撑轴承，17为分动箱壳，1为轴向柱塞泵。

第二部分：电磁换向阀，为成品标准件，构造不作介绍。

第三部分：蓄能器为成品标准件构造不作介绍。

第四部分：低压油箱，为一封闭钢筒，承压10大气压，容积为液压油吞吐量的2倍。

第五部分：同步操纵开关总成，由电路控制开关，压控开关，同步操纵机构组成，其构造如图4所示。

31、为主固定轴，所有元件按装在它上面。

32、离合器控制摇柄，其中L为拉杆，与离合器踏板连接。

33、单向转动盘，只许向箭方向转动，不能逆向转动。

34、电路控制开关摇柄，上面按装开关滑键与38接触。（图中末出现）

35、制动器控制摇柄，上面带有拔叉，去控制电路控制开关摇柄的三个位置，其中Z为制动器踏板控制拉杆。

36、压控开关拔叉，它用来控制“电路控制开关摇柄”。

37、为压控开关，电路控制开关支架。

38、为电路控制开关电极部分。

39、为接线柱。

40、为压控开关小油缸。

41、为压控开关小柱塞。

42、为拔叉弹簧。

43、为高压软管接头，由软管与蓄能器联结。

44、小摩擦片，紧靠在单向转动盘的两侧。

本部分的主要作用是能使司机在按常规要求驾驶汽车的同时，自动地操纵，蓄能系统。不需另外单独操纵。

该部分的所有控制元件的最终目的是去控制电路控制开关的三个位置，其中单向转动盘和小摩擦片的作用是实现有效控制的核心。

另外在五大部分之外，设有控制总开关，关闭此开关，可使该系统不起作用，汽车变为一辆普通类型的车。

本发明与现有技术相比，有以下的优点：

1.加工制造比现有技术容易，可以在基本小改动汽车结构的情况下，加上此装置，安装技术要求不高。

2.比现有技术给汽车带来的负作用小，不产生额外的阻力，国内车辆为了节油有时要“脱挡滑行”，国外类似装置不适于“脱挡滑行”该发明能适应滑行，且可以进一步节油。

3.国外装置一般需要单独操纵，本发明不需单独操纵，司机按常规操作的同时，就可自动达到操纵的目的。

4.低压油箱改变了传统的形式，采用封闭承压式，既省去了空气进排口装置，又防止了外界粉尘的污染，由于箱内空气有一定压力，故相当于加装了自动给油装置，保证了油泵可靠地工作。

5.由于安装了控制总开关，可以随时使用和撤掉该装置，在司机工作时可以明显的比较出该装置节能增力的效果，有助于它的推广使用。

6.总的来看，该发明比现有技术提高了“节能增力”的效果，增进了它的实用性和可行性，为推广此类装置创造了有利条件。

本装置最先推广使用的目标应是市内公共汽车，节能增力效果极为明显，且短时可以收回成本，为其它别的车型做出样板，有利于它的推广使用。

Claims (7)

1、一种适用于汽车上的节能增力器，它是由传动轴、电磁换向阀、蓄能器、轴向柱塞泵构成。其特征是设有电磁离合器、分动箱、低压油箱、同步操纵开关总成、控制总开关。

2、按照权利要求1所述的节能增力器，其所说的电磁离合器的特征是由主动摩擦盘、被动盘、电磁铁、滑环、电刷构成，被动盘空套在传动轴上。

3、按照权利要求1所述的节能增力器，其所说的分动箱的特征是由大齿轮、小齿轮、分动箱壳。分动箱壳后轴承构成，大齿轮空套在传动轴上。

4、按照权利要求1所述的节能增力器，其所说的低压油箱的特征是一封闭钢筒，承受10个大气压，钢筒的容积为液压油吞吐量的2倍。

5、按照权利要求1所述的节能增力器，其所说的同步操纵开关总成的特征是由电路控制开关、压控开关、同步操纵机构组成。这三部分装在同一个固定轴上，该轴还装有单向转动盘。

6、按照权利要求5所述的同步操纵开关总成，其所说的同步操纵机构的特征是设有电路控制开关摇柄，其上安装有关滑键。该同步操纵机构还设有压控开关拔叉，制动器控制摇柄和离合器控制摇柄。

7、按照权利要求1所述的节能增力器，还设有控制总开关，所说的控制总开关是一个电磁离合器、电磁阀和电控系统的电源总开关。

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