一種用于車(chē)輛制動(dòng)能量回收的空氣壓縮系統(tǒng)技術(shù)方案

本申請(qǐng)涉及一種用于車(chē)輛制動(dòng)能量回收的空氣壓縮系統(tǒng)，屬于車(chē)輛制動(dòng)能量回收技術(shù)領(lǐng)域，該用于車(chē)輛制動(dòng)能量回收的空氣壓縮系統(tǒng)包括儲(chǔ)氣罐，所述儲(chǔ)氣罐用于存儲(chǔ)壓縮氣體；空壓機(jī)，所述空壓機(jī)包括至少三個(gè)用于產(chǎn)生壓縮氣體的氣缸；管路輸送機(jī)構(gòu)，所述管路輸送機(jī)構(gòu)用于將所有氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)，或者將至少兩個(gè)氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體經(jīng)另一個(gè)氣缸再次壓縮后輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種用于車(chē)輛制動(dòng)能量回收的空氣壓縮系統(tǒng)


[0001]本申請(qǐng)涉及車(chē)輛制動(dòng)能量回收
，特別涉及一種用于車(chē)輛制動(dòng)能量回收的空氣壓縮系統(tǒng)
。

技術(shù)介紹

[0002]因載重量大；制動(dòng)能量回收是中
、
重型卡車(chē)節(jié)能減排的重要技術(shù)方向；在混動(dòng)或純電商用車(chē)上采用電機(jī)發(fā)電進(jìn)行制動(dòng)能量回收，而在傳統(tǒng)的中重卡車(chē)上適宜采用壓縮空氣制動(dòng)能量回收技術(shù)，將車(chē)輛制動(dòng)能通過(guò)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)換為壓縮空氣，在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速工況區(qū)或低負(fù)荷增扭工況時(shí)將壓縮空氣引入發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)增加發(fā)動(dòng)機(jī)低速區(qū)的動(dòng)力外特性
、
改善發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)滯后
、
改善低速低負(fù)荷區(qū)經(jīng)濟(jì)性差的問(wèn)題
。
因?yàn)橹苿?dòng)的隨機(jī)性和不確定性，壓縮空氣車(chē)輛制動(dòng)能量回收系統(tǒng)要求空壓機(jī)及時(shí)
、
高效地將制動(dòng)能轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)為高壓空氣，要求空壓機(jī)具有高排量和高壓比的特性并能夠根據(jù)制動(dòng)和存儲(chǔ)情況靈活調(diào)整
。
[0003]但是，目前車(chē)用空氣壓縮機(jī)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，是針對(duì)固定使用工況
(
驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速變化較小，動(dòng)力源恒定
)
設(shè)計(jì)的定排量定壓比空壓機(jī)；定排量定壓比的空壓機(jī)在壓縮空氣車(chē)輛制動(dòng)能量回收系統(tǒng)中，空壓機(jī)主要由車(chē)輛制動(dòng)時(shí)反拖驅(qū)動(dòng)，只有在長(zhǎng)時(shí)間無(wú)制動(dòng)，壓縮空氣耗盡時(shí)才會(huì)由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，因?yàn)橹苿?dòng)的隨機(jī)性和不確定性，其制動(dòng)時(shí)反拖時(shí)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速
、
動(dòng)力源均不穩(wěn)定，定排量定壓比空壓機(jī)無(wú)法滿(mǎn)足壓縮空氣車(chē)輛制動(dòng)能量回收系統(tǒng)對(duì)空壓機(jī)根據(jù)制動(dòng)狀態(tài)及儲(chǔ)氣罐壓力情況調(diào)整排量和壓比以實(shí)現(xiàn)及時(shí)
、<br/>高效地將制動(dòng)能轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)為高壓空氣的目的
。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0004]本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種用于車(chē)輛制動(dòng)能量回收的空氣壓縮系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中定排量定壓比空壓機(jī)無(wú)法滿(mǎn)足壓縮空氣車(chē)輛制動(dòng)能量回收系統(tǒng)對(duì)空壓機(jī)根據(jù)制動(dòng)狀態(tài)及儲(chǔ)氣罐壓力情況調(diào)整排量和壓比以實(shí)現(xiàn)及時(shí)
、
高效地將制動(dòng)能轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)為高壓空氣的問(wèn)題
。
[0005]本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種用于車(chē)輛制動(dòng)能量回收的空氣壓縮系統(tǒng)，包括：
[0006]儲(chǔ)氣罐，所述儲(chǔ)氣罐用于存儲(chǔ)壓縮氣體；
[0007]空壓機(jī)，所述空壓機(jī)包括至少三個(gè)用于產(chǎn)生壓縮氣體的氣缸；
[0008]管路輸送機(jī)構(gòu)，所述管路輸送機(jī)構(gòu)用于將所有氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)，或者將至少兩個(gè)氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體經(jīng)另一個(gè)氣缸再次壓縮后輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)
。
[0009]一些實(shí)施例中，還包括檢測(cè)儲(chǔ)氣罐內(nèi)氣壓的氣壓傳感器；
[0010]當(dāng)氣壓傳感器檢測(cè)到儲(chǔ)氣罐內(nèi)壓力小于預(yù)設(shè)值時(shí)，所述管路輸送機(jī)構(gòu)將所有氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)；
[0011]當(dāng)氣壓傳感器檢測(cè)到儲(chǔ)氣罐內(nèi)壓力大于預(yù)設(shè)值，所述管路輸送機(jī)構(gòu)將至少兩個(gè)氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體經(jīng)另一個(gè)氣缸再次壓縮后輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)
。
[0012]一些實(shí)施例中，還包括檢測(cè)車(chē)輛是否處于制動(dòng)狀態(tài)的制動(dòng)傳感器；
[0013]當(dāng)制動(dòng)傳感器未檢測(cè)到車(chē)輛處于制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，所述管路輸送機(jī)構(gòu)將所有氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)；
[0014]當(dāng)制動(dòng)傳感器檢測(cè)到車(chē)輛處于制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，所述管路輸送機(jī)構(gòu)將至少兩個(gè)氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體經(jīng)另一個(gè)氣缸再次壓縮后輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)
。
[0015]一些實(shí)施例中，所述管路輸送機(jī)構(gòu)包括兩位四通閥，所述兩位四通閥通過(guò)管路連接儲(chǔ)氣罐和空壓機(jī)，以實(shí)現(xiàn)將所有氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)，或者將至少兩個(gè)氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體經(jīng)另一個(gè)氣缸再次壓縮后輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)
。
[0016]一些實(shí)施例中，所述兩位四通閥包括閥體和閥芯，所述閥芯在閥體內(nèi)具有第一位置和第二位置，所述閥體上設(shè)置有
A
端口
、B
端口
、O
端口和
P
端口；
[0017]其中一個(gè)所述氣缸的進(jìn)氣口連通所述
O
端口且其排氣口連通所述
P
端口和所述儲(chǔ)氣罐，其余所述氣缸的排氣口連通所述
B
端口，所述
A
端口與大氣連通；
[0018]當(dāng)閥芯位于閥體內(nèi)第一位置時(shí)，
A
端口連通
O
端口且
B
端口連通
P
端口；當(dāng)閥芯位于閥體內(nèi)第二位置時(shí)，
B
端口連通
O
端口且
A
端口和
P
端口關(guān)閉
。
[0019]一些實(shí)施例中，所述管路輸送機(jī)構(gòu)包括還包括與兩位四通閥電連接的控制器；
[0020]當(dāng)儲(chǔ)氣罐內(nèi)壓力小于預(yù)設(shè)值時(shí)，所述控制器控制閥芯移動(dòng)閥體內(nèi)第一位置；當(dāng)儲(chǔ)氣罐內(nèi)壓力大于預(yù)設(shè)值時(shí)，所述控制器控制閥芯移動(dòng)閥體內(nèi)第二位置
。
[0021]一些實(shí)施例中，所述管路輸送機(jī)構(gòu)包括還包括與兩位四通閥電連接的控制器；
[0022]當(dāng)車(chē)輛未處于制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，所述控制器控制閥芯移動(dòng)閥體內(nèi)第一位置；當(dāng)車(chē)輛處于制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，所述控制器控制閥芯移動(dòng)閥體內(nèi)第二位置
。
[0023]一些實(shí)施例中，用于再次壓縮氣體的所述氣缸與其余所述氣缸的活塞行程相位差為
180
度
。
[0024]一些實(shí)施例中，所述氣缸包括容納活塞的缸體和連接在所述缸體上的缸蓋，所述缸蓋上設(shè)置有進(jìn)氣單向閥和排氣單向閥
。
[0025]一些實(shí)施例中，所述空壓機(jī)還包括與所述缸體一體成型的曲軸箱，所述曲軸箱內(nèi)設(shè)置有與車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)連接的曲軸，所述曲軸上連接有用于驅(qū)動(dòng)所述活塞在缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的連桿
。
[0026]本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案帶來(lái)的有益效果包括：
[0027]本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種用于車(chē)輛制動(dòng)能量回收的空氣壓縮系統(tǒng)，由于管路輸送機(jī)構(gòu)用于將所有氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)，或者將至少兩個(gè)氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體經(jīng)另一個(gè)氣缸再次壓縮后輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)，而將所有氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)對(duì)應(yīng)大排量一級(jí)壓縮模式，將至少兩個(gè)氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體經(jīng)另一個(gè)氣缸再次壓縮后輸入至儲(chǔ)氣罐內(nèi)對(duì)應(yīng)小排量二級(jí)壓縮模式
。
使得空氣壓縮系統(tǒng)可以在大排量一級(jí)壓縮模式和小排量二級(jí)壓縮模式兩種模式自由切換，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)空氣壓縮系統(tǒng)的變排量變壓比，能根據(jù)車(chē)輛制動(dòng)狀態(tài)及儲(chǔ)氣罐壓力情況調(diào)整排量和壓比以實(shí)現(xiàn)將具有隨機(jī)性和不確定性的制動(dòng)能及時(shí)
、
高效地轉(zhuǎn)換為高壓空氣存儲(chǔ)的目的，具有較高的潛在價(jià)值
。
附圖說(shuō)明
[0028]為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)的一些實(shí)施例，對(duì)于
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖
。
[0029]圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例的閥芯位于閥體內(nèi)第一位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[00本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.
一種用于車(chē)輛制動(dòng)能量回收的空氣壓縮系統(tǒng)，其特征在于，包括：儲(chǔ)氣罐
(100)
，所述儲(chǔ)氣罐
(100)
用于存儲(chǔ)壓縮氣體；空壓機(jī)
(200)
，所述空壓機(jī)
(200)
包括至少三個(gè)用于產(chǎn)生壓縮氣體的氣缸；管路輸送機(jī)構(gòu)
(300)
，所述管路輸送機(jī)構(gòu)
(300)
用于將所有氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體輸入至儲(chǔ)氣罐
(100)
內(nèi)，或者將至少兩個(gè)氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體經(jīng)另一個(gè)氣缸再次壓縮后輸入至儲(chǔ)氣罐
(100)
內(nèi)
。2.
如權(quán)利要求1所述的用于車(chē)輛制動(dòng)能量回收的空氣壓縮系統(tǒng)，其特征在于：還包括檢測(cè)儲(chǔ)氣罐
(100)
內(nèi)氣壓的氣壓傳感器；當(dāng)氣壓傳感器檢測(cè)到儲(chǔ)氣罐
(100)
內(nèi)壓力小于預(yù)設(shè)值時(shí)，所述管路輸送機(jī)構(gòu)
(300)
將所有氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體輸入至儲(chǔ)氣罐
(100)
內(nèi)；當(dāng)氣壓傳感器檢測(cè)到儲(chǔ)氣罐
(100)
內(nèi)壓力大于預(yù)設(shè)值，所述管路輸送機(jī)構(gòu)
(300)
將至少兩個(gè)氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體經(jīng)另一個(gè)氣缸再次壓縮后輸入至儲(chǔ)氣罐
(100)
內(nèi)
。3.
如權(quán)利要求1所述的用于車(chē)輛制動(dòng)能量回收的空氣壓縮系統(tǒng)，其特征在于：還包括檢測(cè)車(chē)輛是否處于制動(dòng)狀態(tài)的制動(dòng)傳感器；當(dāng)制動(dòng)傳感器未檢測(cè)到車(chē)輛處于制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，所述管路輸送機(jī)構(gòu)
(300)
將所有氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體輸入至儲(chǔ)氣罐
(100)
內(nèi)；當(dāng)制動(dòng)傳感器檢測(cè)到車(chē)輛處于制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，所述管路輸送機(jī)構(gòu)
(300)
將至少兩個(gè)氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體經(jīng)另一個(gè)氣缸再次壓縮后輸入至儲(chǔ)氣罐
(100)
內(nèi)
。4.
如權(quán)利要求1所述的用于車(chē)輛制動(dòng)能量回收的空氣壓縮系統(tǒng)，其特征在于：所述管路輸送機(jī)構(gòu)
(300)
包括兩位四通閥
(310)
，所述兩位四通閥
(310)
通過(guò)管路連接儲(chǔ)氣罐
(100)
和空壓機(jī)
(200)
，以實(shí)現(xiàn)將所有氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體輸入至儲(chǔ)氣罐
(100)
內(nèi)，或者將至少兩個(gè)氣缸產(chǎn)生的壓縮氣體經(jīng)另一個(gè)氣缸再次壓縮后輸入至儲(chǔ)氣罐
(100)
內(nèi)
。5.
如權(quán)利要求4所述的用于車(chē)輛制動(dòng)能量回收的空氣壓縮系統(tǒng)，其特征在于：所述兩位四通閥
(310)
包括閥體
(311)
和閥芯
(312)
，所述閥芯
(312)
在閥體
(311)
內(nèi)具有第一位置和第二位置，所述閥體
(311)
上設(shè)置有
A
端口
、B
端口
、O
端口和
P
端口；其中一個(gè)所述氣缸的進(jìn)氣口連通所述
O
端口且其排氣口連通所述
P
端口和所...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李顯戴，胡前，劉嘉璐，謝毅，陳旭，劉薇，項(xiàng)海濤，陳偉建，徐一凡，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：東風(fēng)商用車(chē)有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：