專利名稱:汽車懸架饋能制動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于汽車懸架饋能利用裝置,具體涉及一種汽車懸架饋能制動系統(tǒng)。
背景技術(shù):
節(jié)能技術(shù)是當(dāng)前汽車設(shè)計的首要問題之一。除了以電動車為代表的新能源應(yīng)用、 改進材料結(jié)構(gòu)、蓄電技術(shù)以及驅(qū)動策略外,開辟新的能量再生或回饋途徑是目前汽車產(chǎn)業(yè) 技術(shù)能力所能達到的有效手段,如較為成熟的制動能量回收技術(shù)已成功應(yīng)用在Fl賽車及 BMWX6xDrive50i等車型上。然而,車輛行駛中由不平路面激勵引起的振動能量卻沒有加以 利用,通常由車輛懸架減振器將其轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉。因此,在保證懸架系統(tǒng)性能良好的同 時,如何回收和利用不平路面行駛車輛的振動能,是饋能懸架設(shè)計的主要問題。目前的饋能懸架主要用于轎車,由于懸架安裝空間有限,饋能系統(tǒng)必須結(jié)構(gòu)緊湊, 這無疑掣肘了系統(tǒng)的設(shè)計方案和結(jié)構(gòu)布置;多數(shù)的饋能懸架結(jié)構(gòu)和控制算法設(shè)計拘泥于將 振動能量反過來用于控制懸架振動、即僅著眼在懸架系統(tǒng)本身或動力系統(tǒng),未能拓展至整 個車輛,不符合整體化、系統(tǒng)化的汽車設(shè)計趨勢;部分設(shè)計致力于將懸架振動動能轉(zhuǎn)化為電 能,存貯于蓄電池或直接進行電力驅(qū)動,這又增加了能量轉(zhuǎn)換裝置的成本,降低了能量利用 效率。成本也是制約饋能懸架產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵因素。在結(jié)構(gòu)方面,目前中型和重型載貨汽車的懸架裝置廣泛采用鋼板彈簧式單軸或雙 軸平衡懸架,其基本結(jié)構(gòu)是縱向布置的背弓式鋼板彈簧通過U型螺栓與車橋連接,鋼板彈 簧不僅起支撐車體、緩和沖擊和導(dǎo)向機構(gòu)的作用,同時利用鋼板間的摩擦提供一定的阻尼 特性;制動系統(tǒng)通常采用高壓儲氣筒存貯制動所需高壓氣體,由發(fā)動機輸出提供動力源。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服公知技術(shù)領(lǐng)域存在的上述缺陷,本發(fā)明的目的在于,提供一種汽車懸架 饋能制動系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單、成本低、能更有效的回收懸架振動能量,降低制動耗能,并改善載 貨汽車的平順性。本發(fā)明提供的汽車懸架饋能制動系統(tǒng),設(shè)置在汽車懸架與氣壓制動系統(tǒng)之間,采 用以下技術(shù)方案它包括蓄能器、饋能氣缸、饋能氣缸II、饋能控制模塊,所述饋能氣缸一端 連接在懸架上,另一端連接蓄能器,蓄能器另一端與氣壓制動系統(tǒng)的儲氣筒連接。所述饋能 氣缸的缸體固定設(shè)置在車軸上,活塞桿端設(shè)置在汽車懸架上,饋能氣缸與蓄能器之間設(shè)有 單向閥。所述饋能控制模塊與儲氣筒連接。所述饋能氣缸II的缸體固定設(shè)置在車軸上,活 塞桿端通過行程杠桿與汽車懸架連接,饋能氣缸II與蓄能器之間設(shè)有單向閥。本發(fā)明提供的汽車懸架饋能制動系統(tǒng),在載貨汽車原有鋼板彈簧基礎(chǔ)上并聯(lián)蓄能 器,通過杠桿放大懸架行程,利用蓄能器將不平路面激勵產(chǎn)生的振動轉(zhuǎn)化并最終存儲為制動系統(tǒng)所需的氣壓能。制動系統(tǒng)中并聯(lián)分壓管路,在氣壓達到上限值后將多余的高壓氣體 導(dǎo)入發(fā)動機進氣系統(tǒng),達到發(fā)動機增壓的作用,或根據(jù)控制規(guī)律在不宜增壓時通過減壓閥 直接釋放;儲氣筒氣壓不足時由蓄能器優(yōu)先進行制動壓能的補充,發(fā)動機作為輔助。杠桿一 端與懸架相連,一端與車軸相連,考慮到擺動問題,兩端的連接均采用凹槽滑塊結(jié)構(gòu)。蓄能器采用類似唧筒結(jié)構(gòu),可雙向工作。對于采用液壓進行制動的載貨汽車,也可 以采用類似的油氣彈簧結(jié)構(gòu)進行儲能。這種新型設(shè)計不僅僅是能量回饋的節(jié)能設(shè)計,同時也為原有的鋼板彈簧懸架系統(tǒng) 提供了 一定的阻尼特性,有利于衰減振動能量,改善行駛平順性。本發(fā)明提供的汽車懸架饋能制動系統(tǒng),其有益效果在于,采用饋能氣缸與蓄能器, 將汽車懸架的振動能量轉(zhuǎn)換為可以控制的氣壓能量,并利用為系統(tǒng)的制動能量,為汽車節(jié) 約能耗開辟了新的思路。另外,這種新型設(shè)計不僅僅是能量回饋的節(jié)能設(shè)計,同時也為原有 的鋼板彈簧懸架系統(tǒng)提供了一定的阻尼特性,有利于衰減振動能量,改善汽車行駛平順性。
圖1是本發(fā)明一個實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標注
1.懸架;2.彈簧;3.車軸;4.饋能氣缸;5.單向閥;6.蓄能器,7.進氣增壓系統(tǒng);8.氣 壓制動裝置;9.儲氣筒;10.發(fā)動機氣壓分流系統(tǒng);11.饋能控制模塊;12.減壓閥;13.行 程杠桿;14.饋能氣缸II。圖中粗箭頭標識氣體流動方向
具體實施例方式下面參照附圖,結(jié)合一個實施例,對本發(fā)明提供的汽車懸架饋能制動系統(tǒng)進行詳 細的說明。
實施例參照圖1,本實施例的汽車懸架饋能制動系統(tǒng),設(shè)置在汽車懸架與氣壓制動系統(tǒng)之 間,它包括蓄能器6、饋能氣缸4、饋能氣缸II 14、饋能控制模塊11,所述饋能氣缸4 一端連 接在懸架1上,另一端連接蓄能器6,蓄能器6另一端與氣壓制動系統(tǒng)的儲氣筒9連接。所 述饋能氣缸4的缸體固定設(shè)置在車軸3上,活塞桿端設(shè)置在汽車懸架1上,饋能氣缸4與蓄 能器6之間設(shè)有單向閥5。所述饋能控制模塊11與儲氣筒9連接。所述饋能氣缸II 14的 缸體固定設(shè)置在車軸3上,活塞桿端通過行程杠桿13與汽車懸架1連接,饋能氣缸II 14與 蓄能器6之間設(shè)有單向閥5。儲氣筒9上設(shè)有減壓閥12,儲氣筒9連接氣壓制動裝置8、發(fā) 動機氣壓分流系統(tǒng)10、進氣增壓系統(tǒng)7。在汽車行駛過程中,因路面不平受到振動,汽車懸架1下壓彈簧2,饋能氣缸4的 活塞向下運動,單向閥5打開,壓力氣體進入蓄能器。反之,當(dāng)汽車懸架1回位時,彈簧2伸 展,饋能氣缸II 14的活塞桿經(jīng)行程杠桿轉(zhuǎn)換,活塞向下運動,單向閥5打開,壓力氣體進入蓄能器。高壓氣體經(jīng)蓄能器6進入儲氣筒9,由儲氣筒9進行分配。饋能控制模塊11,對儲 氣筒9的壓力進行調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
一種汽車懸架饋能制動系統(tǒng),設(shè)置在汽車懸架與氣壓制動系統(tǒng)之間,其特征在于它包括蓄能器、饋能氣缸,所述饋能氣缸一端連接在懸架上,另一端連接蓄能器,蓄能器另一端與氣壓制動系統(tǒng)的儲氣筒連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車懸架饋能制動系統(tǒng),其特征在于所述饋能氣缸的缸體 固定設(shè)置在車軸上,活塞桿端設(shè)置在汽車懸架上,饋能氣缸與蓄能器之間設(shè)有單向閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽車懸架饋能制動系統(tǒng),其特征在于它還包括饋能氣 缸II,所述饋能氣缸II的缸體固定設(shè)置在車軸上,活塞桿端通過行程杠桿與汽車懸架連接, 饋能氣缸II與蓄能器之間設(shè)有單向閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車懸架饋能制動系統(tǒng),其特征在于它還包括饋能控制模 塊,該饋能控制模塊與儲氣筒連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車懸架饋能制動系統(tǒng),設(shè)置在汽車懸架與氣壓制動系統(tǒng)之間,采用以下技術(shù)方案它包括蓄能器、饋能汽缸、饋能汽缸Ⅱ、饋能控制模塊,所述饋能汽缸一端連接在懸架上,另一端連接蓄能器,蓄能器另一端與氣壓制動系統(tǒng)的儲氣筒連接。所述饋能汽缸的缸體固定設(shè)置在車軸上,活塞桿端設(shè)置在汽車懸架上,饋能汽缸與蓄能器之間設(shè)有單向閥。所述饋能控制模塊與儲氣筒連接。所述饋能汽缸Ⅱ的缸體固定設(shè)置在車軸上,活塞桿端通過行程杠桿與汽車懸架連接,饋能汽缸Ⅱ與蓄能器之間設(shè)有單向閥。這種新型設(shè)計不僅僅是能量回饋的節(jié)能設(shè)計,同時也為原有的鋼板彈簧懸架系統(tǒng)提供了一定的阻尼特性,有利于衰減振動能量,改善汽車行駛平順性。
文檔編號B60T13/40GK101885328SQ201010238130
公開日2010年11月17日 申請日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者周強, 孫啟春, 李勝, 柳江, 胡金蕊, 高乃修 申請人:一汽解放青島汽車廠