[实用新型]汽车制动动能再生液力缓速器

说明书

技术领域：

本实用新型汽车制动动能再生液力缓速器，是安装在大、中型汽车变速箱取力窗口上的油泵和液压系统，它不仅具备汽车液力缓速器的功能，而且能回收汽车制动时即将废弃的动能并再利用。属机械技术领域。

背景技术：

汽车制动系统是汽车安全行驶中最重要的系统之一。随着发动机技术的发展和道路条件的改善，汽车的行驶速度(即行驶动能)有了大幅度的提高，传统的摩擦片式制动装置越来越不能满足汽车行驶的要求，城市公交客车和丘陵、山区运营的各类汽车，由于频繁或长时间使用行车制动系统，会出现因摩擦片过热而引起的制动效能热衰退现象，严重时导致制动失效，威胁到行车安全。车辆也因为频繁更换制动蹄片和轮胎而提高了运营成本。为了解决这一问题，各种车辆辅助制动系统应需而获得迅速发展，其中液力缓速器已在欧、美并将在国内成为主导方案。它的工作原理是用油泵或压缩空气将储油箱中的油液压入液力变矩器中，使安装在传动轴上的转子带动油液绕轴线旋转，油液沿转子叶片方向运动甩向固定在车底盘上的定子，定子叶片对油液的反作用力，改变液流方向，再转回来冲击转子，形成了对转子的阻力矩，作用在传动轴上，从而实现了无刚性摩擦副作用的制动(减速)功能，此过程中车辆动能大部转化为油液的热能，使油温升高或被热交换器的介质带走。因液力缓速器的良好的辅助制动效果，当今液力缓速器越来越多地被运用到重型载货汽车和大、中型客车上。应需而生，出现了很多生产液力缓速器的公司，如德国的VOITH、法国的TELMA、美国的通用和日本的TBK等公司，目前在欧、美等国家，液力缓速器已成为绝对主流。我国在缓速器的研发和应用上虽已有一定的发展，但与先进的国家相比仍有较大差距。

目前国内外实际运用的各类缓速器(电力、液力等)都是以不同方式将汽车动能(或势能)转化为热能散发到空气中，汽车的动能是靠耗费各种宝贵的能源而获得的，这种能量的白白损失是十分可惜的。

应指出的是，能回收汽车制动时的动能并再利用的液压混合动力汽车已在需要频繁制动、起动的城市公交车、垃圾车和快递车中得到初步应用，并出现不少技术方案，如专利号为87100344、ZL88214287.9、ZL200620044935.0、ZL200620044934.6、ZL200720073344.0等等，虽然它们在一定程度上表现出液力缓速器的作用，尚不能完美地替代当前可用于更广场合的比较先进的液力缓速器。

实用新型内容：

本实用新型汽车制动动能再生液力缓速器的任务，就是提供一种简单实用、能回收汽车制动动能并再利用、且能较好实现缓速功能的液力缓速器。

本实用新型的技术方案是：油泵/油马达12与汽车变速箱14的取力器相连，油泵/油马达12的进口一路通过单向阀6及截止阀4到膜板活塞闭式油箱5；另一路经一个大两位二通电磁球阀7到蓄能器10，与其并联的是经一个小两位二通电磁球阀8和节流阀9也通到蓄能器10；压力变送器11控制并输出系统压力信号，油泵/油马达12的出口一路通过单向阀13到蓄能器10；另一路经先导式比例溢流阀15及两位二通电磁阀1控制的插装阀16构成的可控溢流单元K，并经冷却装置2和过滤器3回到膜板活塞闭式油箱5。

它们的工作过程和状态如下：

(1)车辆正常行驶：两位二通电磁阀1在失电状态下，油泵12将油箱5中的油液经开启的截止阀4和单向阀6抽出，经插装阀16(溢流单元K处于卸荷状态)及冷却装置2、过滤器3和另一开启的载止阀4回到膜板活塞闭式油箱5，汽车制动动能再生液力缓速器处于待工作的空循环状态。较大通径的插装阀16减少油路阻力，减少功耗和油液发热。

(2)系统蓄能车辆缓速制动直至仃止(如城市公交车靠站)：当司机轻踩刹车踏板，在未接通汽车原有的制动系统前，使两位二通电磁阀1通电，切断了插装阀16控制腔的回油，溢流单元K处在先导比例溢流阀15的控制下，按系统设定的最大溢流压力工作，油泵12将压力油通过单向阀13进入蓄能器10，油泵出口迅速升高的油压形成了迅速增大的阻力矩，使车辆减速，将车辆动能转化为蓄能器10内的压力能。当蓄能器10内的压力到达最大溢流压力时，若车辆尚未停止，蓄能过程结束，泵出的油液在高压状态下顶开插装阀16(溢流单元在最大压力下溢流)及冷却装置2、过滤器3和开启的截止阀4回油箱，系统保持在高阻力矩的状态下，继续发挥制动作用直至停车。若要在更短距离内停车或需紧急停车，司机只需继续下踩刹车踏板，启用汽车原有机械制动系统进行较快的制动或紧急刹车，此时两个系统同时作用，实现更加有力的制动，但回收汽车动能将减少。