JP2944950B2 - A device that uses the running energy during braking operation in a vehicle - Google Patents

A device that uses the running energy during braking operation in a vehicle

Info

Publication number
JP2944950B2
JP2944950B2 JP33313496A JP33313496A JP2944950B2 JP 2944950 B2 JP2944950 B2 JP 2944950B2 JP 33313496 A JP33313496 A JP 33313496A JP 33313496 A JP33313496 A JP 33313496A JP 2944950 B2 JP2944950 B2 JP 2944950B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
brake
pressure
compressed air
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP33313496A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH10157485A (en
Inventor
達郎 西谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NITSUKUPARU ENTAAPURAIZU KK
Original Assignee
NITSUKUPARU ENTAAPURAIZU KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NITSUKUPARU ENTAAPURAIZU KK filed Critical NITSUKUPARU ENTAAPURAIZU KK
Priority to JP33313496A priority Critical patent/JP2944950B2/en
Publication of JPH10157485A publication Critical patent/JPH10157485A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2944950B2 publication Critical patent/JP2944950B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Braking Arrangements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、車輌における制動
操作時の走行エネルギーを回収して蓄積する装置、およ
び該蓄積したエネルギーを動力源を補助するエネルギー
として使用する装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for recovering and storing running energy during braking operation of a vehicle, and a device for using the stored energy as energy for assisting a power source.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在の自動車はそのほとんどがガソリン
エンジンやジーゼルエンジンを駆動源とするもので、ス
タート時には、そのとき必要となる大きな駆動力を発揮
するためにそのエンジンで短時間に多量の燃料が消費さ
れる。この結果、このとき排出されるCO(一酸化炭
素)、HC(炭化水素)、NOx(窒素酸化物)等の有
害物質を含む排気ガスは膨大なものとなり、排気ガス浄
化装置が備え付けられていても、環境破壊の大きな要因
となっている。特に、都市部における渋滞時には、スト
ップ/スタートの繰返しを強いられるため、通常走行時
に比べてその近辺に排気ガスを充満させることになり、
また燃料消費も激しく、登り坂道の場合にはこのような
現象が顕著となる。
2. Description of the Related Art Most of current automobiles use a gasoline engine or a diesel engine as a driving source. At the start, a large amount of fuel is quickly generated by the engine in order to exhibit a large driving force required at that time. Is consumed. As a result, exhaust gas containing harmful substances such as CO (carbon monoxide), HC (hydrocarbon) and NOx (nitrogen oxide) discharged at this time becomes enormous, and an exhaust gas purifying device is provided. Is also a major factor in environmental destruction. In particular, when traffic is congested in an urban area, the vehicle must be repeatedly stopped and started, so the area around the area will be filled with exhaust gas as compared to normal driving,
In addition, fuel consumption is high, and such a phenomenon is remarkable on an uphill road.

【0003】そこで、このような環境破壊を起こさない
自動車として電気自動車の開発が急がれている。この電
気自動車は駆動源に蓄電池やソーラー電池と電動機を組
み合せたものである。しかし、蓄電池はその容量が不十
分であり、ソーラ電池はその発電量が不十分であり、更
にスタート時にラッシュカーレントが多量に流れるので
保護のためこれを防止する必要もあって、そのスタート
時に大きな駆動力を発揮させることができない。
[0003] Therefore, development of an electric vehicle is urgently required as a vehicle which does not cause such environmental destruction. This electric vehicle has a drive source in which a storage battery or a solar battery and an electric motor are combined. However, storage batteries have insufficient capacity, solar batteries have insufficient power generation, and a large amount of rush current flows at the start, so it is necessary to prevent this for protection. Large driving force cannot be exhibited.

【0004】一方、ガソリン自動車、電気自動車とも
に、これを停止させるためにはブレーキをかけることが
行われる。これによってブレーキシューがブレーキディ
スクに接触し、その摩擦抵抗によって車輌走行にブレー
キがかかるものである。このため、ブレーキシューはそ
の使用と共に消耗するので、所定走距離毎に交換する必
要がある。また、このブレーキシューの発熱により有害
ガスが発生することも報告されている。
On the other hand, both gasoline and electric vehicles are braked to stop them. As a result, the brake shoe comes into contact with the brake disk, and the vehicle is braked by the frictional resistance. For this reason, the brake shoes are consumed with use, and therefore need to be replaced every predetermined running distance. It has also been reported that harmful gases are generated by the heat generated by the brake shoes.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】以上のように、ガソリ
ン自動車、電気自動車等の車輌は、そのスタート時に大
きなエネルギーを必要とすることから、環境破壊や大き
な容量の蓄電池が必要となる等の問題があった。また、
ブレーキ時にはブレーキ装置が消耗したり、有害ガスが
発生するという問題があった。
As described above, vehicles such as gasoline-powered vehicles and electric vehicles require a large amount of energy at the time of starting, and thus have problems such as environmental destruction and the necessity of large-capacity storage batteries. was there. Also,
At the time of braking, there is a problem that the brake device is worn and harmful gas is generated.

【0006】本発明の目的は、制動操作時にブレーキ装
置の消耗を防ぐと共に有害ガスの発生を極力低減させ、
またそのエネルギーを蓄積できるようにすること、さら
にスタート時にはその蓄積エネルギーを有効に使用でき
るようにすることである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to prevent wear of a brake device during a braking operation and to minimize generation of harmful gas.
In addition, it is necessary to be able to store the energy, and to be able to use the stored energy effectively at the start.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】第1の発明は、ガソリン
エンジン、ジーゼルエンジン等を動力源とする車輌、又
は蓄電池、太陽電池等による電動機を動力源とする車輌
において、該車輌のブレーキペダルの操作に連動して該
車輌の走行用回転軸の回転力を取り出す第1の手段と、
該第1の手段で取り出した回転力の回転速度を前記ブレ
ーキペダルの踏み込みに比例して増大させる回転数可変
増幅機構と、該回転数可変増幅機構から出力する回転力
を圧縮空気に変換する第2の手段と、該第2の手段で得
られた圧縮空気を貯蔵する第3の手段と、前記動力源を
補助駆動する第4の手段と、前記第3の手段に貯蔵され
た圧縮空気を前記車輌のアクセルペダルの操作に連動し
て前記第4の手段に供給する第5の手段とを具備するよ
う構成した。
SUMMARY OF THE INVENTION A first aspect of the present invention is directed to a vehicle powered by a gasoline engine, a diesel engine, or the like, or a vehicle powered by an electric motor such as a storage battery or a solar battery. First means for taking out the rotational force of the traveling rotary shaft of the vehicle in conjunction with the operation;
A variable rotation speed amplification mechanism for increasing the rotation speed of the rotation force taken out by the first means in proportion to the depression of the brake pedal; and a second rotation speed conversion mechanism for converting the rotation force output from the rotation speed variable amplification mechanism into compressed air. The second means, the third means for storing the compressed air obtained by the second means, the fourth means for auxiliary driving the power source, and the compressed air stored in the third means And a fifth means for supplying to the fourth means in conjunction with an operation of an accelerator pedal of the vehicle.

【0008】第2の発明は、第1の発明において、前記
車輌に備えられているブレーキ装置に前記ブレーキペダ
ルの踏み込みによる油圧を送る開閉弁を備え、該開閉弁
は、前記油圧が0以上P1未満では前記ブレーキ装置に
前記油圧を送出し、P1以上P2(>P1)未満では前
記油圧の送出を遮断し、P2以上では前記油圧を送出す
るよう構成した。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, an on-off valve for sending a hydraulic pressure by depressing the brake pedal to a brake device provided in the vehicle, wherein the on-off valve has a hydraulic pressure of 0 or more and P1 When it is less than P2, the hydraulic pressure is sent to the brake device, when it is equal to or more than P1 and less than P2 (> P1), the hydraulic pressure is cut off, and when it is P2 or more, the hydraulic pressure is sent.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

[第1の実施の形態]以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図1はガソリン自動車に適用した場合の実
施の形態を示す車輌の概念図である。1は前輪であっ
て、ブレーキ装置2が具備され、その軸3が懸架装置
(サスペンション)4によってボディに支持されてい
る。5は後輪であって、同様にブレーキ装置6が具備さ
れ、その軸7が懸架装置8によってボディに支持されて
いる。
[First Embodiment] An embodiment of the present invention will be described below. FIG. 1 is a conceptual diagram of a vehicle showing an embodiment when applied to a gasoline vehicle. Reference numeral 1 denotes a front wheel, which is provided with a brake device 2, and a shaft 3 of which is supported by a body by a suspension 4. Reference numeral 5 denotes a rear wheel, which is similarly provided with a brake device 6, and a shaft 7 of which is supported on a body by a suspension device 8.

【0010】9はガソリンエンジンであり、そのクラン
ク軸10にはスタータホイール兼用のフライホイール歯
車11が固着され、またその出力端は変速装置(トラン
スミッション)12に結合されている。そして、この変
速装置12の出力軸13が自在継手(ユニバーサルジョ
ント)14を介してプロペラシャトフ15に結合され、
このプロペラシャフト15の他端が別の自在継手16と
軸17介して差動歯車装置(デフレンショャルギヤボッ
クス)18に結合されている。前記した後輪5の軸7は
この差動歯車装置18に結合されている。
Reference numeral 9 denotes a gasoline engine. A flywheel gear 11 also serving as a starter wheel is fixed to a crankshaft 10, and its output end is connected to a transmission 12. An output shaft 13 of the transmission 12 is coupled to a propeller shaft 15 via a universal joint (universal joint) 14,
The other end of the propeller shaft 15 is connected to a differential gear device (differential gear box) 18 via another universal joint 16 and a shaft 17. The shaft 7 of the rear wheel 5 is connected to the differential gear device 18.

【0011】本実施の形態では、このようなガソリン自
動車の基本的な機構の変速装置12の出力軸13に対し
て、回転力回収用の歯車21を固着している。22は入
力軸221の正逆回転を一定方向の回転に変換する回転
整流機能(例えば、入力歯車と出力歯車の間に整流歯車
を設けて、入力歯車が正転のときはその入力歯車を出力
歯車に直接噛合させ、逆転のとき入力歯車の回転を整流
歯車を介して出力歯車に伝達させる機構等により実現で
きる。)と、後記するブレーキペダルの操作したとき回
転力を伝達し操作しないときは遮断するクラッチ機能
(例えば、電磁クラッチ等で実現できる。)を有する1
方向回転伝達/遮断装置であり、その入力軸221には
前記した歯車21に噛合する歯車23が固着されてい
る。
In the present embodiment, a gear 21 for recovering torque is fixed to the output shaft 13 of the transmission 12 of such a basic mechanism of a gasoline vehicle. Reference numeral 22 denotes a rotation rectification function for converting the forward / reverse rotation of the input shaft 221 into a rotation in a fixed direction (for example, a rectifying gear is provided between an input gear and an output gear, and when the input gear is rotated forward, the input gear is output. A mechanism that directly meshes with the gears and transmits the rotation of the input gear to the output gear via the commutation gear when the motor rotates in the reverse direction.) 1 having a clutch function for disconnecting (for example, can be realized by an electromagnetic clutch or the like).
A directional rotation transmitting / blocking device, and a gear 23 meshing with the gear 21 is fixed to an input shaft 221 of the directional rotation transmitting / cutting device.

【0012】24は円錐面摩擦伝達装置であって、図2
に拡大して示すように、前記した1方向回転伝達/遮断
装置22の出力軸として機能する主動軸241に固着し
た主動円錐体242と、従動軸243に固着した従動円
錐体244との間に、摩擦ころ245を介在させたもの
である。
Reference numeral 24 denotes a conical surface friction transmission device, which is shown in FIG.
As shown in an enlarged view, between a driving cone 242 fixed to a driving shaft 241 functioning as an output shaft of the one-way rotation transmitting / blocking device 22 and a driven cone 244 fixed to a driven shaft 243. , A friction roller 245 is interposed.

【0013】よって、この円錐面摩擦伝達装置24は、
主動円錐体242の径大部と従動円錐体244の径小部
とを摩擦ころ245によって摩擦結合させると、主動軸
241の回転速度が増速されて従動軸243に伝達され
る。
Therefore, this conical surface friction transmission device 24
When the large diameter portion of the driving cone 242 and the small diameter portion of the driven cone 244 are frictionally coupled by the friction rollers 245, the rotation speed of the driving shaft 241 is increased and transmitted to the driven shaft 243.

【0014】逆に、主動円錐体242の径小部と従動円
錐体244の径大部とを摩擦ころ245によって摩擦結
合させると、手動軸241の回転速度が減速されて従動
軸243に伝達される。
Conversely, when the small diameter portion of the driving cone 242 and the large diameter portion of the driven cone 244 are frictionally coupled by the friction rollers 245, the rotation speed of the manual shaft 241 is reduced and transmitted to the driven shaft 243. You.

【0015】25は円錐面摩擦伝達装置24の従動軸2
43に固着したフライホイールで、その従動軸243の
回転の慣性を高めるために用いられている。
Reference numeral 25 denotes a driven shaft 2 of the conical surface friction transmission device 24.
The flywheel 43 is used to increase the rotational inertia of the driven shaft 243.

【0016】26は従動軸243の回転力を駆動源とし
て動作するロータリコンプレッサであり、発生した圧縮
空気を、次段の高圧タンク27にパイプ28および逆止
弁29を介して送り込む。30はこの高圧タンク27の
安全弁であり、タンク内圧力が所定の値を超えると動作
して圧縮空気を外気に逃す。
Reference numeral 26 denotes a rotary compressor that operates using the rotational force of the driven shaft 243 as a drive source, and sends the generated compressed air to a high-pressure tank 27 at the next stage via a pipe 28 and a check valve 29. Reference numeral 30 denotes a safety valve of the high-pressure tank 27, which operates when the pressure in the tank exceeds a predetermined value to release compressed air to the outside air.

【0017】31はアクセルペダルであって、踏み込む
ことよって開閉弁32を開き、高圧タンク27からパイ
プ33を介して出力する圧縮空気をロータリコンプレッ
サ34に供給する。このロータリコンプレッサ34の出
力軸341には、オーバーランニングクラッチ付の歯車
35が固着され、フライホイール歯車11に噛合してい
る。すなわち、歯車35はロータリコンプレッサ34側
からの回転力をフライホイール歯車11に伝達するが、
フライホイール歯車11側からの回転力はロータリコン
プレッサ34側には伝達しないようになっている。
An accelerator pedal 31 opens and closes an on-off valve 32 when depressed, and supplies compressed air output from a high-pressure tank 27 via a pipe 33 to a rotary compressor 34. A gear 35 with an overrunning clutch is fixed to the output shaft 341 of the rotary compressor 34 and meshes with the flywheel gear 11. That is, the gear 35 transmits the rotational force from the rotary compressor 34 to the flywheel gear 11,
The rotational force from the flywheel gear 11 is not transmitted to the rotary compressor 34.

【0018】51はブレーキペダルであって、その踏み
込み力を伝えるレバー52を介してブレーキ駆動シリン
ダ53と連係し、その内部のピストン531を押し込む
ようになっている。また、このブレーキペダル51が踏
み込まれると、これに連動して1方向回転伝達/遮断装
置22の内部のクラッチ機能がオン(動力伝達)され
る。
Reference numeral 51 denotes a brake pedal, which is linked with a brake driving cylinder 53 via a lever 52 for transmitting the depressing force, and pushes a piston 531 therein. When the brake pedal 51 is depressed, the clutch function inside the one-way rotation transmission / shutoff device 22 is turned on (power transmission) in conjunction with the depression.

【0019】ブレーキ駆動シリンダ53の出力油圧は、
パイプ54、55を介して回転数増幅率制御シリンダ5
6に、またパイプ54、57を介して前輪、後輪のブレ
ーキ装置2、6の駆動ピストン(図示せず)に各々供給
されるようになっている。58はこのブレーキ駆動シリ
ンダ53の出力油圧を検出するための圧力計である。ま
た59は回転数増幅率制御シリンダ56への油圧をオン
/オフ制御する開閉弁、60はブレーキ装置2、6への
油圧をオン/オフ制御する開閉弁である。
The output hydraulic pressure of the brake driving cylinder 53 is
Rotational speed amplification control cylinder 5 via pipes 54 and 55
6, and to the drive pistons (not shown) of the brake devices 2, 6 for the front wheels and the rear wheels via pipes 54, 57, respectively. 58 is a pressure gauge for detecting the output oil pressure of the brake driving cylinder 53. Reference numeral 59 denotes an on-off valve for controlling on / off of the hydraulic pressure to the rotation speed amplification rate control cylinder 56, and reference numeral 60 denotes an on-off valve for controlling on / off of the hydraulic pressure to the brake devices 2, 6.

【0020】これらの開閉弁59、60は常開の弁であ
り、図3に示すように、圧力計58により検出される圧
力が0〜P1未満では両者ともに開いているが、P1に
達すると一方の開閉弁60が閉じ、さらにP2(>P
1)に達すると他方の開閉弁59が閉じると共に該一方
の開閉弁60が開よう制御される。
These on-off valves 59 and 60 are normally open valves. As shown in FIG. 3, when the pressure detected by the pressure gauge 58 is 0 to less than P1, both are open. One of the on-off valves 60 is closed, and P2 (> P
When 1) is reached, the other on-off valve 59 is controlled to close and the one on-off valve 60 is opened.

【0021】前記した回転数増幅率制御シリンダ56
は、図2に示すように、油圧により移動が制御されるピ
ストン561に調整軸562が結合され、その調整軸5
62の先端が前記した円錐面摩擦伝達装置24の摩擦こ
ろ245に結合されている。なお、このピストン561
は油圧が低下すると内蔵する復帰装置(スプリング等)
によって元の状態に復帰する。
The above-described rotational speed amplification rate control cylinder 56
As shown in FIG. 2, an adjustment shaft 562 is connected to a piston 561 whose movement is controlled by hydraulic pressure, and the adjustment shaft 5
The tip of 62 is connected to the friction roller 245 of the conical friction transmission device 24 described above. In addition, this piston 561
Is a built-in return device (spring, etc.) when the oil pressure drops
Returns to the original state.

【0022】次に動作を説明する。エンジン9を始動し
て走行をスタートした後は、変速装置12の出力を受け
るプロペラシャフト15の回転によって自動車は通常の
走行状態にある。このとき、歯車21、23も回転し、
出力軸13の回転力が1方向回転伝達/遮断装置22に
入力しているが、ブレーキペダル51が踏み込まれてい
ないので、そのクラッチ機能がオフ(クラッチ遮断)し
ており、出力軸13の回転力はこの1方向回転伝達/遮
断装置22で遮断され、円錐面摩擦伝達装置24には伝
達されない。また、このようにブレーキペダル51が踏
み込まれていないので、ブレーキ駆動シリンダ53の出
力油圧を検出する圧力計58の指示はP1以下であり、
開閉弁59、60は開いたままである。
Next, the operation will be described. After the engine 9 is started to start running, the vehicle is in a normal running state by the rotation of the propeller shaft 15 receiving the output of the transmission 12. At this time, the gears 21 and 23 also rotate,
Although the rotational force of the output shaft 13 is input to the one-way rotation transmitting / blocking device 22, the clutch function is off (clutch is disconnected) because the brake pedal 51 is not depressed, and the rotation of the output shaft 13 is performed. The force is interrupted by this one-way rotation transmission / interruption device 22 and is not transmitted to the conical friction transmission device 24. Further, since the brake pedal 51 is not depressed in this way, the instruction of the pressure gauge 58 for detecting the output oil pressure of the brake driving cylinder 53 is P1 or less,
The on-off valves 59, 60 remain open.

【0023】ここで、ブレーキペダル51が踏み込まれ
ると、1方向回転伝達/遮断装置22のクラッチ機能が
オンし、出力軸13の回転力がこの1方向回転伝達/遮
断装置22で伝達され、ロータリコンプレッサ26が駆
動を開始する。後退(バック走行)時であっても、1方
向回転伝達/遮断装置22により回転方向が整流されて
伝達されるので、同様にロータリコンプレッサ26が駆
動を開始する。
Here, when the brake pedal 51 is depressed, the clutch function of the one-way rotation transmitting / blocking device 22 is turned on, and the rotational force of the output shaft 13 is transmitted by the one-way rotation transmitting / blocking device 22 to rotate the rotary shaft. The compressor 26 starts driving. Even when the vehicle is moving backward (back running), the rotation direction is rectified and transmitted by the one-way rotation transmission / blocking device 22, so that the rotary compressor 26 similarly starts to drive.

【0024】そして、ブレーキペダル51の踏み込みを
強くして、圧力計58の指示がP1に達すると、開閉弁
60が閉じるので、そのブレーキペダル51の押し込み
による油圧(P1以上)は回転数増幅率制御シリンダ5
6のみに供給され、そのピストン561を押し込み調整
軸562を矢印A方向に進出させる。このため、摩擦こ
ろ245が進出して、円錐面摩擦伝達装置24の回転数
変換比が大きくなり、走行による出力軸13の回転数が
増幅されてロータリコンプレッサ26に伝達されるよう
になり、圧縮空気がより多量に製造されるようになる。
When the depression of the brake pedal 51 is increased and the indication of the pressure gauge 58 reaches P1, the opening / closing valve 60 closes, so that the hydraulic pressure (P1 or more) due to the depression of the brake pedal 51 increases the rotational speed amplification factor. Control cylinder 5
6, and pushes the piston 561 to advance the adjustment shaft 562 in the direction of arrow A. For this reason, the friction rollers 245 advance, the rotation speed conversion ratio of the conical surface friction transmission device 24 increases, and the rotation speed of the output shaft 13 due to running is amplified and transmitted to the rotary compressor 26, and the compression is performed. More air is produced.

【0025】なお、油圧が0〜P1までの間、開閉弁6
0が開いていて油圧がブレーキがかけられるが、その圧
力は低く、ブレーキ装置2、6によるブレーキ力は僅か
であり、エネルギー回収に大きな支障は生じない。この
ように油圧が0〜P1までの間、開閉弁60を開くよう
にしたのは、ブレーキ故障に対処する関係から開閉弁6
0を常開の構造にしたためである。
While the hydraulic pressure is between 0 and P1, the on-off valve 6
0 is open and the hydraulic pressure is applied, but the pressure is low and the braking force by the brake devices 2 and 6 is small, so that there is no major obstacle to energy recovery. The reason that the on-off valve 60 is opened while the oil pressure is between 0 and P1 is that the on-off valve 6 is opened in order to cope with a brake failure.
This is because 0 has a normally open structure.

【0026】以上のように、車輌の走行によるエネルギ
ーがロータリコンプレッサ26によって圧縮空気に変換
され、高圧タンク27に貯蔵される。このときの圧縮空
気への変換動作は出力軸13の回転に対する負荷となる
ので、その出力軸13の回転を制動する動作も同時に行
われる。つまり、ブレーキ動作が同時に行われる。
As described above, the energy from the running of the vehicle is converted into compressed air by the rotary compressor 26 and stored in the high-pressure tank 27. At this time, the operation of converting the compressed air into a compressed air becomes a load on the rotation of the output shaft 13, and the operation of braking the rotation of the output shaft 13 is also performed at the same time. That is, the braking operation is performed simultaneously.

【0027】しかし、ブレーキペダル51の踏み込みの
初期においては、摩擦ころ245が図2において左側
(図1において下側)にあり、円錐面摩擦伝達装置24
における回転数増幅率は小さいので、出力軸13に対す
る負荷は少なく、急激に車輌の速度が低下することはな
い。ブレーキペダル51の踏み込みを強くすると摩擦こ
ろ245が図2において右側に移動し回転数増幅率が大
きくなるので、出力軸13に対する負荷が大きくなり、
大きな制動力が加わるようになる。このようにブレーキ
ペダル51の踏み込み力に比例して円錐面摩擦伝達装置
24における回転数増幅率が大きくなるよう制御される
ので、いわゆる急ブレーキがかけられたような衝撃の起
こる現象は生じない。
However, in the initial stage of the depression of the brake pedal 51, the friction roller 245 is located on the left side in FIG.
, The load on the output shaft 13 is small, and the speed of the vehicle does not suddenly decrease. When the depression of the brake pedal 51 is increased, the friction rollers 245 move to the right in FIG. 2 and the rotation speed amplification factor increases, so that the load on the output shaft 13 increases,
A large braking force is applied. As described above, the control is performed so that the rotational speed amplification rate of the conical surface friction transmission device 24 is increased in proportion to the depressing force of the brake pedal 51, so that a phenomenon in which a so-called sudden braking is applied does not occur.

【0028】そして、ブレーキペダル51の踏み込みを
より強くして圧力計58の指示がP2に達すると、開閉
弁59が閉じ、開閉弁60が開く。よって、ブレーキ駆
動シリンダ53の油圧が前輪1、後輪5のブレーキ装置
2、6に伝達され、最終的にブレーキ装置2、6による
ブレーキが働き、安全が保証される。この後、ブレーキ
ペダル51の踏み込み力を弱くし、圧力計58の指示が
P2下になれば、ブレーキ装置2、6によるブレーキが
解除され、P1以下になれば、回収シリンダ561も矢
印B方向に復帰する。
When the depression of the brake pedal 51 is further increased and the indication of the pressure gauge 58 reaches P2, the on-off valve 59 closes and the on-off valve 60 opens. Therefore, the hydraulic pressure of the brake drive cylinder 53 is transmitted to the brake devices 2 and 6 of the front wheel 1 and the rear wheel 5, and finally the brakes by the brake devices 2 and 6 operate, thereby ensuring safety. Thereafter, the depressing force of the brake pedal 51 is weakened, and if the pressure gauge 58 indicates a value below P2, the brakes by the brake devices 2 and 6 are released. If the pressure falls below P1, the collection cylinder 561 is also moved in the direction of arrow B. Return.

【0029】以上のようにしてブレーキ操作時に回収さ
れたエネルギーは、一旦高圧タンク27に貯蔵される
が、それが所定圧力以上であれば、安全弁30が開いて
圧縮空気は外気に放出される。
The energy recovered during the braking operation as described above is temporarily stored in the high-pressure tank 27. If the energy is equal to or higher than a predetermined pressure, the safety valve 30 is opened and the compressed air is discharged to the outside air.

【0030】次に、アクセルペダル31を踏み込むと、
その踏み込み量に応じて、開閉弁32がオンして、高圧
タンク27の圧縮空気をロータリロータリコンプレッサ
34に供給し、そのロータリロータリコンプレッサ34
を回転駆動する。この結果、歯車35によってフライホ
イール11が補助駆動され、エンジン9による回転力を
補うようになり、エンジン9のみによる加速や発進に比
べて、そのエンジン9の負荷が少なくて済むようにな
る。
Next, when the accelerator pedal 31 is depressed,
The on-off valve 32 is turned on in accordance with the depression amount, and the compressed air in the high-pressure tank 27 is supplied to the rotary rotary compressor 34.
Is driven to rotate. As a result, the flywheel 11 is assisted by the gear 35 to supplement the rotational force of the engine 9, so that the load on the engine 9 can be reduced as compared with acceleration and starting by the engine 9 alone.

【0031】以上のように、本実施の形態では、ブレー
キ操作時に車輌の走行エネルギーを回収して圧縮空気と
して貯蔵しておき、加速時や発進時にその圧縮空気によ
って車輌走行を補助しているので、ブレーキ操作時にブ
レーキ装置の使用量が減少してブレーキシュウ等の摩擦
消耗が少なくなると共に、加速時や発進時に要求される
エンジンの駆動力が少なくて済むので燃料消費が減少
し、排気ガスも少なくなる。特に、渋滞時にストップ/
スタートを繰り返すような場合には、効果的である。
As described above, in the present embodiment, the traveling energy of the vehicle is collected and stored as compressed air at the time of the brake operation, and the vehicle is assisted by the compressed air at the time of acceleration or starting. In addition, the amount of brake equipment used during braking is reduced, and frictional wear such as brake shoes is reduced.Furthermore, since less engine driving force is required during acceleration and starting, fuel consumption is reduced and exhaust gas is also reduced. Less. Especially, stop /
It is effective when the start is repeated.

【0032】[第2の実施の形態]図4は第2の実施の
形態を示す車輌の概念図である。第1の実施の形態を説
明した図1におけるものと同一のものには同一の符号を
付した。この第2の実施の形態では、高圧タンク27に
対して補助タンク36をパイプ37、38により結合
し、そのパイプ37に高圧タンク27側から補助タンク
36へのみ該高圧タンク27が圧力Pa以上になったと
き圧縮空気を送る開閉弁39を設け、また、パイプ38
には補助タンク36側から高圧タンク27へのみ該高圧
タンク27が圧力Pb(<Pa)以下になったときに圧
縮空気を送る開閉弁40を設けている。なお、補助タン
ク36は所定の圧力以上になれば安全弁30が働く。
[Second Embodiment] FIG. 4 is a conceptual diagram of a vehicle showing a second embodiment. The same components as those in FIG. 1 for describing the first embodiment are denoted by the same reference numerals. In the second embodiment, the auxiliary tank 36 is connected to the high-pressure tank 27 by pipes 37 and 38, and the high-pressure tank 27 is connected to the pipe 37 only from the high-pressure tank 27 side to the auxiliary tank 36 at a pressure Pa or more. An on-off valve 39 for sending compressed air when the
Is provided with an opening / closing valve 40 for sending compressed air when the pressure of the high-pressure tank 27 becomes lower than the pressure Pb (<Pa) only from the auxiliary tank 36 to the high-pressure tank 27. When the pressure in the auxiliary tank 36 exceeds a predetermined pressure, the safety valve 30 operates.

【0033】したがって、この実施の形態によれば、第
1の実施の形態に比べて、圧縮空気を高圧状態で多量に
蓄積して置くことができるので、エンジンの補助駆動を
より効果的に行うことがでできる。
Therefore, according to this embodiment, compared with the first embodiment, a large amount of compressed air can be stored in a high-pressure state, and the auxiliary driving of the engine can be performed more effectively. You can do it.

【0034】[その他の実施の形態] なお、本発明は以上の説明の内容に限られるものではな
い。前記では円錐面摩擦伝達装置24を使用して、ブレ
ーキペダル51を踏む込むほどその回転数増幅率が大き
くなるようにしたが別の回転数可変増幅機構(例え
ば、円錐摩擦伝達装置24の摩擦コロ245を主動円
錐体242と従動円錐体244かけ渡したベルトに替
えた機構、スクータの変速機構として利用されているV
ベルトを利用した機構等、その他多数が存在する。)を
使用してもよい。
[Other Embodiments] The present invention is not limited to the above description. In the above description, the conical surface friction transmission device 24 is used to increase the rotation speed amplification factor as the brake pedal 51 is depressed. However , another rotation speed variable amplification mechanism (for example, a conical surface friction transmission device 24) is used. A mechanism in which the friction roller 245 is replaced by a belt that extends over a main driving cone 242 and a driving cone 244 , and a V that is used as a transmission mechanism of a scooter.
There are many others such as a mechanism using a belt. ) But it may also be used.

【0035】また、アクセルペダル34の踏み込みに連
動して開閉する開閉弁35は、アクセルペダル34の踏
み込み量に比例して連続的に弁の開度を大きくする調整
弁に置換することもできる。
The on-off valve 35, which opens and closes in conjunction with the depression of the accelerator pedal 34, can be replaced with an adjusting valve that continuously increases the valve opening in proportion to the amount of depression of the accelerator pedal 34.

【0036】さらに、上記ではブレーキ駆動シリンダ5
3内の油圧を、従来のブレーキ制御用と回転数増幅率制
御シリンダ56の制御用に共用したが、個別に設けるこ
ともできる。すなわち、ブレーキペダル51の踏み込み
に比例してピストンの押し込みが行われる回収用シリン
ダをブレーキ制御シリンダ53とは別に設けて、この回
収用シリンダの油圧により回転数増幅率制御シリンダ5
6を制御することもできる。このときは、例えば、ブレ
ーキ制御シリンダ53に対するブレーキペダル51の遊
びを回収用シリンダに対する遊びよりも大きくしておけ
ば、ブレーキペダル51の踏み込み初期に回収用シリン
ダによる走行エネルギーの回収が行われ、踏み込みの途
中からブレーキ制御シリンダ53による制動も加わるよ
うになる。この比率は遊びの設定により自由に調整可能
である。
Further, in the above description, the brake driving cylinder 5
Although the oil pressure in 3 is shared between the conventional brake control and the control of the rotation speed amplification rate control cylinder 56, they can be provided separately. That is, a recovery cylinder in which the piston is pushed in proportion to the depression of the brake pedal 51 is provided separately from the brake control cylinder 53, and the rotation speed amplification rate control cylinder 5 is operated by the hydraulic pressure of the recovery cylinder.
6 can also be controlled. At this time, for example, if the play of the brake pedal 51 with respect to the brake control cylinder 53 is made larger than the play with respect to the recovery cylinder, the recovery energy is collected by the recovery cylinder at the initial stage of the depression of the brake pedal 51, and The braking by the brake control cylinder 53 is also applied from the middle of the process. This ratio can be freely adjusted by setting the play.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上から第1の発明によれば、ブレーキ
操作時に車輌の走行エネルギーを圧縮空気として回収す
ることができ、またそのとき制動力が発生するので、ブ
レーキ装置による制動力を補助でき、ブレーキシューの
消耗を低減できると共に、有害ガスの発生も低減でき
る。また、回収した圧縮空気は別の用途として使用可能
となる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the running energy of the vehicle can be recovered as compressed air when the brake is operated, and a braking force is generated at that time, so that the braking force by the brake device can be assisted. In addition, the wear of the brake shoes can be reduced, and the generation of harmful gas can be reduced. Further, the collected compressed air can be used for another purpose.

【0038】第2の発明によれば、回収した圧縮空気を
加速やスタート時の補助動力源として使用できるので、
その時のエンジンの負荷を軽減させることができ、燃料
消費の削減、排気ガスの削減を図ることができ、また電
気自動車に適用すれば電池の消耗の削減、スタート発進
力の増大化等を実現することができる。
According to the second aspect, the collected compressed air can be used as an auxiliary power source at the time of acceleration or start.
The load on the engine at that time can be reduced, fuel consumption and exhaust gas can be reduced, and when applied to electric vehicles, battery consumption can be reduced, start starting power can be increased, and the like. be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の第1の実施の形態の車輌の概略説明
図である。
FIG. 1 is a schematic explanatory view of a vehicle according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図1の円錐面摩擦伝達装置とその付近の拡大
図である。
FIG. 2 is an enlarged view of the conical surface friction transmission device of FIG. 1 and its vicinity.

【図3】 図1の開閉弁59、60の動作の説明図であ
る。
FIG. 3 is an explanatory diagram of the operation of the on-off valves 59 and 60 in FIG.

【図4】 第2の実施の形態の車輌の概略説明図であ
る。
FIG. 4 is a schematic explanatory view of a vehicle according to a second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:前輪、2:ブレーキ装置、3:軸、4:懸架装置、
5:後輪、6:ブレーキ装置、7:軸、8:懸架装置、
9:エンジン、10:クランク軸、11:スタータホイ
ール兼用のフライホイール歯車、12:変速装置(トラ
ンスミッション)、13:出力軸、14:自在継手(ユ
ニバーサルジョント)、15:プロペラシャトフ、1
6:自在継手、17:軸17、18:差動歯車装置(デ
フレンショャルギヤボックス)、21:回転力回収用の
歯車、22:1方向回転伝達/遮断装置、23:歯車、
24:円錐面摩擦伝達装置、241:主動軸241、2
42:主動円錐体、243:従動軸、244:従動円錐
体、245:摩擦ころ、26:ロータリコンプレッサ、
27:高圧タンク、28:パイプ、29:逆止弁、3
0:安全弁、31:アクセルペダル、32:開閉弁、3
3:パイプ、34:ロータリコンプレッサ、341:ロ
ータリコンプレッサの出力軸、35:オーバーランニン
グクラッチ付の歯車、36:補助タンク、37、38:
パイプ、39、40:開閉弁、51:ブレーキペダル、
52:レバー、53:ブレーキ駆動シリンダ、531:
ピストン、54、55:パイプ、56:回転数増幅率制
御シリンダ56、57:パイプ、58:圧力計、5
9:、60:開閉弁。
1: front wheel, 2: brake device, 3: axle, 4: suspension device,
5: rear wheel, 6: brake device, 7: shaft, 8: suspension device,
9: engine, 10: crankshaft, 11: flywheel gear also serving as a starter wheel, 12: transmission (transmission), 13: output shaft, 14: universal joint (universal joint), 15: propeller shaft, 1
6: universal joint, 17: shafts 17, 18: differential gear device (differential gear box), 21: gear for recovering rotational force, 22: one-way rotation transmitting / cutting device, 23: gear,
24: conical surface friction transmission device, 241: main drive shaft 241, 2
42: driven cone, 243: driven shaft, 244: driven cone, 245: friction roller, 26: rotary compressor,
27: high pressure tank, 28: pipe, 29: check valve, 3
0: safety valve, 31: accelerator pedal, 32: open / close valve, 3
3: pipe, 34: rotary compressor, 341: output shaft of rotary compressor, 35: gear with overrunning clutch, 36: auxiliary tank, 37, 38:
Pipes, 39, 40: open / close valve, 51: brake pedal,
52: lever, 53: brake drive cylinder, 531:
Piston, 54, 55: pipe, 56: rotation speed amplification rate control cylinder 56, 57: pipe, 58: pressure gauge, 5
9 :, 60: open / close valve.

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】ガソリンエンジン、ジーゼルエンジン等を
動力源とする車輌、又は蓄電池、太陽電池等による電動
機を動力源とする車輌において、 該車輌のブレーキペダルの操作に連動して該車輌の走行
用回転軸の回転力を取り出す第1の手段と、該第1の手
段で取り出した回転力の回転速度を前記ブレーキペダル
の踏み込みに比例して増大させる回転数可変増幅機構
と、該回転数可変増幅機構から出力する回転力を圧縮空
気に変換する第2の手段と、該第2の手段で得られた圧
縮空気を貯蔵する第3の手段と、前記動力源を補助駆動
する第4の手段と、前記第3の手段に貯蔵された圧縮空
気を前記車輌のアクセルペダルの操作に連動して前記第
4の手段に供給する第5の手段とを具備することを特徴
とする装置。
1. A vehicle powered by a gasoline engine, a diesel engine, or the like, or a vehicle powered by an electric motor such as a storage battery or a solar battery, for running the vehicle in conjunction with operation of a brake pedal of the vehicle. first means for taking out a rotational force of the rotary shaft, the brake pedal rotational speed of the rotating force is taken out by the first means
Variable speed amplification mechanism that increases in proportion to the depression of the vehicle
Second means for converting the rotational force output from the variable speed amplification mechanism into compressed air, third means for storing the compressed air obtained by the second means, and assisting the power source. A fourth means for driving; and a fifth means for supplying the compressed air stored in the third means to the fourth means in conjunction with the operation of an accelerator pedal of the vehicle. And equipment.
【請求項2】前記車輌に備えられているブレーキ装置に
前記ブレーキペダルの踏み込みによる油圧を送る開閉弁
を備え、該開閉弁は、前記油圧が0以上P1未満では前
記ブレーキ装置に前記油圧を送出し、P1以上P2(>
P1)未満では前記油圧の送出を遮断し、P2以上では
前記油圧を送出することを特徴とする請求項1に記載の
装置。
2. A brake device provided in the vehicle.
On-off valve for sending hydraulic pressure by depressing the brake pedal
The on-off valve is arranged so that when the oil pressure is 0 or more and less than P1,
The hydraulic pressure is sent to the brake device, and P1 or more and P2 (>
When the pressure is less than P1), the transmission of the hydraulic pressure is shut off.
The apparatus according to claim 1, wherein the hydraulic pressure is delivered .
JP33313496A 1996-11-29 1996-11-29 A device that uses the running energy during braking operation in a vehicle Expired - Fee Related JP2944950B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33313496A JP2944950B2 (en) 1996-11-29 1996-11-29 A device that uses the running energy during braking operation in a vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33313496A JP2944950B2 (en) 1996-11-29 1996-11-29 A device that uses the running energy during braking operation in a vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10157485A JPH10157485A (en) 1998-06-16
JP2944950B2 true JP2944950B2 (en) 1999-09-06

Family

ID=18262682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33313496A Expired - Fee Related JP2944950B2 (en) 1996-11-29 1996-11-29 A device that uses the running energy during braking operation in a vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2944950B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009067267A (en) * 2007-09-14 2009-04-02 Japan Vehicle:Kk Vehicular auxiliary power unit
JP5879659B2 (en) * 2011-09-09 2016-03-08 新庄自動車株式会社 Control device for hybrid vehicle
CN106394518A (en) * 2016-10-27 2017-02-15 槐耀选 Resistance and rotating energy combined system
CN109263592A (en) * 2018-10-22 2019-01-25 南京航空航天大学 Car Anti-side-turning device and method based on Brake energy recovery
CN114624546B (en) * 2022-05-13 2022-08-02 合肥航太电物理技术有限公司 Mobile L-band HPM test device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10157485A (en) 1998-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8567544B2 (en) Compressed gas container as frame of vehicle
KR100361041B1 (en) Hybrid power train vehicle and its control method
US4798053A (en) Kinetic energy reclaiming system for vehicle
US5505527A (en) Anti-lock regenerative braking system
US4477764A (en) Energy generating and storage system for electric vehicle or the like
GB2415671A (en) Torque control for fluid accumulation in hybrid vehicle drivetrain
EP2362839A1 (en) Hybrid hydraulic drive system with accumulator as chassis of vehicle
JP2003519595A (en) Hydraulic hybrid vehicle
JPH11280512A (en) Hybrid vehicle
JP5560797B2 (en) Work vehicle traveling device
JP3616847B2 (en) Regenerative braking system for land mobile
CN108422858A (en) A kind of electric hydaulic multi-power driven vehicle dynamical system
JP2944950B2 (en) A device that uses the running energy during braking operation in a vehicle
JPH099415A (en) Hybrid electric vehicle
JP2004196273A (en) Method of driving vehicle in braking
US9855835B1 (en) Pneumatic-based drive power for motorized vehicles
CN213473095U (en) Composite braking energy recovery system
JP3892520B2 (en) Vehicle deceleration energy recovery device
GB2444269A (en) Regenerative vehicle brakes, using compressed air
JP2016175495A (en) Hybrid vehicle and control method therefor
JP2949661B2 (en) A device that utilizes the running energy of a vehicle during braking
JP3039325B2 (en) Clutch control device for accumulator type hybrid vehicle
JPH02189229A (en) Method and apparatus for reproducing vehicle energy
JP4012816B2 (en) Power transmission device having an internal combustion engine
CA2191447C (en) Hybrid powertrain vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19990601

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees