汽車振動儲能供能系統技術方案

本發明專利技術公開了一種汽車振動儲能供能系統，包括減震器、柱塞泵、柱塞泵驅動機構、液壓油箱、儲能器、溢流閥、電磁閥和執行油缸；柱塞泵的進油口與液壓油箱管道連接，柱塞泵的出油口與儲能器管道連接，溢流閥的進油口與儲能器管道連接，溢流閥的出油口與液壓油箱管道連接；汽車振動時，減震器通過柱塞泵驅動機構驅動柱塞泵向儲能器內壓入液壓油；所述儲能器與執行油缸管道連接，所述電磁閥設置在儲能器與執行油缸管道之間的管道上且與汽車ECU電連接；自然狀態下，電磁閥將儲能器與執行油缸之間的管道關閉，電磁閥工作狀態下使儲能器內的液壓油通過管道流向執行油缸對汽車進行制動。本系統節能減排，實現自動儲能制動，有源減震一體化。

Vehicle Vibration Energy Storage and Supply System

The invention discloses an automobile vibration energy storage and supply system, which includes shock absorber, plunger pump, driving mechanism of plunger pump, hydraulic oil tank, accumulator, overflow valve, solenoid valve and actuating cylinder; the oil inlet of plunger pump is connected with hydraulic oil tank pipeline; the oil outlet of plunger pump is connected with accumulator pipeline; the oil inlet of overflow valve is connected with accumulator pipeline; and the oil outlet of overflow valve is connected with accumulator pipeline. Hydraulic tank pipeline connection; When vehicle vibration, the shock absorber drives the plunger pump to press hydraulic oil into the accumulator through the driving mechanism of the plunger pump; the accumulator is connected with the executing cylinder pipeline, and the solenoid valve is installed on the pipeline between the accumulator and the executing cylinder pipeline and is electrically connected with the vehicle ECU; in natural state, the solenoid valve closes the pipeline between the accumulator and the executing cylinder. Under the working condition of solenoid valve, the hydraulic oil in the accumulator flows to the actuating cylinder through the pipeline to brake the vehicle. This system can save energy and reduce emissions, realize the integration of automatic energy storage braking and active shock absorption.

【技術實現步驟摘要】
汽車振動儲能供能系統
本專利技術涉及汽車節能
，具體是涉及一種汽車振動儲能供能系統。
技術介紹
目前在汽車正常行駛時，整個汽車隨著路面的凸凹不平而產生上下運動，而且這種運動隨著道路的凸凹不平程度加大和車速的提高，振動的振幅和頻率也會不斷增加，因此，汽車都需要設置減震器來減少汽車振動幅度，提高車內人員的舒適度。減震器減少汽車振動幅度的同時自身零部件也會產生變形和相互摩擦，目前汽車減震器自身變形和相互摩擦產生的熱量都散發到大氣中，并未得到有效利用；而且目前汽車在緊急制動時，瞬間制動動力功率偏小，制動時間較長，制動力偏弱，只適合預發現避障狀況，而且消耗車內電池能量或發動機能量。綜上所述，如何將汽車減震器自身變形產生的能量進行回收再利用，減少汽車的能消耗是當下要解決的問題。
技術實現思路
針對現有技術存在的上述不足，本專利技術的目的在于提出一種汽車振動儲能供能系統，本汽車振動儲能供能系統能夠在行車過程中振動儲能，降低了能源消耗。為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案如下：一種汽車振動儲能供能系統，包括減震器、柱塞泵、柱塞泵驅動機構、液壓油箱、儲能器、溢流閥、電磁閥和執行油缸；柱塞泵的進油口與液壓油箱管道連接，柱塞泵的出油口與儲能器管道連接，溢流閥的進油口與儲能器管道連接，溢流閥的出油口與液壓油箱管道連接；汽車振動時，所述減震器通過柱塞泵驅動機構驅動柱塞泵向儲能器內壓入液壓油；所述儲能器與執行油缸管道連接，所述電磁閥設置在儲能器與執行油缸管道之間的管道上；自然狀態下，電磁閥將儲能器與執行油缸之間的管道關閉，電磁閥工作狀態下使儲能器內的液壓油通過管道流向執行油缸對汽車進行制動。本汽車振動儲能供能系統中，減震器通過柱塞泵驅動機構驅動柱塞泵向儲能器內壓入液壓油，在汽車需要制動時，通過電磁閥控制儲能器內的液壓油驅動執行油缸對汽車進行制動（執行油缸通過連桿桿機構壓動動制動踏板對汽車進行制動，或向現有制動分泵輸入高壓油直接制動，且不影響人力制動。），因此，本系統可以降低能源消耗，實現節能減排的目的；減震器振動時需要驅動柱塞泵，因此本系統還改善了減震器的減震效果；本系統中，儲能器由電磁閥控制驅動執行油缸，電磁閥與汽車ECU電連接，可以通過控制電磁閥快速實現汽車高速應急制動。進一步地，柱塞泵的出油口與儲能器之間的管道上設置有壓力傳感器，所述壓力傳感器與汽車ECU電連接。將壓力傳感器和電磁閥與汽車ECU電連接后，相當于把振動儲能供能系統接入了汽車現有的電子控制系統，便于駕駛人員控制振動儲能供能系統。進一步地，所述柱塞泵驅動機構包括第一連接板、第一齒條、中繼齒輪、扇形齒輪、第二連接板和第二齒條，所述第一齒條固定在第一連接板上，所述第一連接板與減震器的活塞桿固定連接，所述中繼齒輪與第一齒條嚙合，所述扇形齒輪與中繼齒輪同軸且固定連接，扇形齒輪直徑大于中繼齒輪直徑，所述第二齒條固定在第二連接板上且與扇形齒輪嚙合，所述柱塞泵固定在第二連接板的一端，第二連接板的一端與柱塞泵的柱塞固定連接；汽車振動時，減震器的活塞桿帶動第一連接板沿直線往復移動，第一連接板沿直線往復移動時通過第一齒條、中繼齒輪、扇形齒輪和第二齒條驅動第二連接板沿直線往復移動，第二連接板沿直線往復移動時驅動柱塞泵的柱塞沿直線往復移動。本柱塞泵驅動機構為微位移齒輪齒條直線放大機構，扇形齒輪放大了第二齒條振幅，由于減震器振動后需要克服第二連接板的阻力，因此，柱塞泵驅動機構對減震器的活塞桿的振動具有較強的反作用力，提高了減震器的減震效果。進一步地，所述柱塞泵驅動機構還包括連接桿，連接桿的一端與減震器的活塞桿固定連接，連接桿的另一端與第一連接板固定連接。連接桿設置有使第一齒條與減震器的活塞桿連接更容易，適用范圍廣。進一步地，所述第一連接板和第二連接板均通過直線導軌與車身連接。進一步地，所述溢流閥固定在第二連接板的另一端，溢流閥包括閥體、主閥芯、主閥芯彈簧、主閥芯座、先導閥芯、先導閥芯彈簧和先導閥芯座，所述主閥芯座固定連接在閥體內腔中，所述主閥芯和先導閥芯均滑動地連接在閥體內腔中，主閥芯靠近閥體的遠第二連接板端，主閥芯座通過主閥芯彈簧支撐主閥芯，先導閥芯座通過先導閥芯彈簧支撐先導閥芯，先導閥芯座一端與閥體內腔滑動連接且另一端超出閥體的近第二連接板端；自然狀態下，第二連接板的一端與柱塞泵相抵接且另一端與先導閥芯座相抵接，汽車振動時，第二連接板驅動先導閥芯座和柱塞泵的柱塞沿直線往復移動。第二連接板在溢流閥與柱塞泵之間沿直線往復移動，因此，第二連接板沿直線移動時不但需要克服柱塞泵的柱塞阻力，還需要要克服先導閥芯座的阻力，進一步提高了減震器的減震效果。進一步地，所述電磁閥為二位三通電磁閥，所述二位三通電磁閥設有主進油口、工作進油口和主回油口，自然狀態下，所述主進油口關閉，所述工作進油口和主回油口連通，所述二位三通電磁閥通電后，所述主回油口關閉，所述主進油口和工作進油口連通，儲能器經主進油口和工作進油口向執行油缸沖入液壓油。二位三通電磁閥控制方式簡單實用，通過二位三通電磁控制執行油缸，比人工踩剎車的制動速度更快，提高了行車安全性。進一步地，還包括電磁閥固定座，所述電磁閥固定座固定在與柱塞泵的出油口側，柱塞泵與電磁閥固定座固定連接，所述二位三通電磁閥固定連接在電磁閥固定座上，電磁閥固定座上設置有主進油通道和工作進油通道，所述主進油通道將柱塞泵的出油口、儲能器和主進油口連通，所述工作進油通道將工作進油口和執行油缸連通。電磁閥固定座設置后便于固定電磁閥、柱塞泵以及管道，有利于系統集成化設置。相比現有技術，本專利技術的有益效果主要體現在：1、本系統能夠在行車過程中通過汽車振動自動儲能，在汽車需要制動時供能，進而能夠節能減排，而且相比于制動能量的回收，汽車振動所產生的能量具有持續性，更利于回收；2、本系統可以收集獲得很大功率能量儲備用于瞬間釋放控制制動，制動力大，電磁閥制動時間短，制動距離短，緊急避障安全性高，系統成本低規避繁鎖的多種類傳感器和判別軟件，特別適合緊急時刻的高效制動；3、溢流閥和柱塞泵輔助減震器實現振輻剛度反饋實時可調，其中減震器通過第二連接板對溢流閥反饋控制可以使減震器自身的節流減振變壓力可控減速，由于減震器振幅越大，受到溢流閥和柱塞泵的阻力就越大，所以溢流閥和柱塞泵可以實現對減震器變減速變剛度調節，改善減振器對路面跳動的變剛度響應效果，使減震器減速范圍大，減振效果更好，實現儲能制動、有源減震一體化。附圖說明圖1為本專利技術實施例的汽車振動儲能供能系統的結構示意圖；圖2為本專利技術實施例的汽車振動儲能供能系統液壓系統示意圖；圖3為本專利技術實施例的溢流閥的結構示意圖。附圖中，1-減震器；2-柱塞泵；3-柱塞泵驅動機構；4-儲能器；5-溢流閥；6-電磁閥；7-執行油缸；8-電磁閥固定座；9-液壓油箱；21-柱塞泵的進油口；22-柱塞泵的出油口；23-柱塞泵的柱塞；31-第一齒條；32-中繼齒輪；33-扇形齒輪；34-第二齒條；35-連接桿；36-第一連接板；37-第二連接板；51-閥體；52-主閥芯；53-主閥芯彈簧；54-主閥芯座；55-先導閥芯；56-先導閥芯彈簧；57-先導閥芯座；58-溢流閥的進油口；59-溢流閥的出油口；61-主進油口；62-工作進油口；63-主回油口；81-主進油通道；82-本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種汽車振動儲能供能系統，其特征在于：包括減震器、柱塞泵、柱塞泵驅動機構、液壓油箱、儲能器、溢流閥、電磁閥和執行油缸；柱塞泵的進油口與液壓油箱管道連接，柱塞泵的出油口與儲能器管道連接，溢流閥的進油口與儲能器管道連接，溢流閥的出油口與液壓油箱管道連接；汽車振動時，所述減震器通過柱塞泵驅動機構驅動柱塞泵向儲能器內壓入液壓油；所述儲能器與執行油缸管道連接，所述電磁閥設置在儲能器與執行油缸管道之間的管道上；自然狀態下，電磁閥將儲能器與執行油缸之間的管道關閉，電磁閥工作狀態下使儲能器內的液壓油通過管道流向執行油缸對汽車進行制動。

【技術特征摘要】
1.一種汽車振動儲能供能系統，其特征在于：包括減震器、柱塞泵、柱塞泵驅動機構、液壓油箱、儲能器、溢流閥、電磁閥和執行油缸；柱塞泵的進油口與液壓油箱管道連接，柱塞泵的出油口與儲能器管道連接，溢流閥的進油口與儲能器管道連接，溢流閥的出油口與液壓油箱管道連接；汽車振動時，所述減震器通過柱塞泵驅動機構驅動柱塞泵向儲能器內壓入液壓油；所述儲能器與執行油缸管道連接，所述電磁閥設置在儲能器與執行油缸管道之間的管道上；自然狀態下，電磁閥將儲能器與執行油缸之間的管道關閉，電磁閥工作狀態下使儲能器內的液壓油通過管道流向執行油缸對汽車進行制動。2.根據權利要求1所述的汽車振動儲能供能系統，其特征在于：柱塞泵的出油口與儲能器之間的管道上設置有壓力傳感器，所述壓力傳感器與汽車ECU電連接。3.根據權利要求1所述的汽車振動儲能供能系統，其特征在于：所述柱塞泵驅動機構包括第一連接板、第一齒條、中繼齒輪、扇形齒輪、第二連接板和第二齒條，所述第一齒條固定在第一連接板上，所述第一連接板與減震器的活塞桿固定連接，所述中繼齒輪與第一齒條嚙合，所述扇形齒輪與中繼齒輪同軸且固定連接，扇形齒輪直徑大于中繼齒輪直徑，所述第二齒條固定在第二連接板上且與扇形齒輪嚙合，所述柱塞泵固定在第二連接板的一端，第二連接板的一端與柱塞泵的柱塞固定連接；汽車振動時，減震器的活塞桿帶動第一連接板沿直線往復移動，第一連接板沿直線往復移動時通過第一齒條、中繼齒輪、扇形齒輪和第二齒條驅動第二連接板沿直線往復移動，第二連接板沿直線往復移動時驅動柱塞泵的柱塞沿直線往復移動。4.根據權利要求3所述的汽車振動儲能供能系統，其特征在于：所述柱塞泵驅動機構還包括連接桿，連接桿...

【專利技術屬性】
技術研發人員：胡捷，
申請(專利權)人：胡捷，
類型：發明
國別省市：重慶,50