本實用新型屬于車輛制動能量回收技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽車制動能量回收裝置。

背景技術(shù)：

當前業(yè)界對節(jié)能減排汽車呼聲很高，可是要實際生產(chǎn)還需要很長時間的研發(fā)過程。目前汽車的主要燃料還是以化石燃料為主，例如石油、天然氣。但根據(jù)目前的化石燃料資源測算，全球可供開發(fā)的化石燃料資源僅有數(shù)十年，我們將面臨能源枯竭的現(xiàn)狀。因此，如何降低汽車的能源消耗顯得尤為重要。

汽車在道路上行駛的過程中，會在很多情況下需要剎車制動。普通汽車在制動的過程中，無論是盤式制動器還是鼓式制動器，都是利用與剎車盤的摩擦力來使車輪停止轉(zhuǎn)動，其機械能最終都以熱能的形式散失了。如果這部分制動能量能回收或者轉(zhuǎn)化，將是十分可觀的。但是，現(xiàn)有技術(shù)中還缺乏結(jié)構(gòu)簡單、設計合理、實現(xiàn)方便且成本低、工作可靠性高的汽車制動能量回收裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種汽車制動能量回收裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，設計合理，實現(xiàn)方便且成本低，不僅能提升制動效能且能回收制動能量，功能完備，工作可靠性高，實用性強，使用效果好，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種汽車制動能量回收裝置，其特征在于：包括制動能量回收機構(gòu)、功率變換儲能機構(gòu)和能量回收控制系統(tǒng)，所述制動能量回收機構(gòu)包括汽車制動器缸體、汽車制動盤和被動旋轉(zhuǎn)軸，所述汽車制動器缸體的一端設置有用于支撐安裝汽車制動盤的第一軸承，所述汽車制動盤上設置有用于支撐安裝被動旋轉(zhuǎn)軸的第二軸承，所述被動旋轉(zhuǎn)軸上設置有位于汽車制動盤旁側(cè)且與被動旋轉(zhuǎn)軸嚙合的摩擦盤和位于摩擦盤旁側(cè)且能夠在被動旋轉(zhuǎn)軸上滑動的套筒，所述摩擦盤上固定連接有用于與汽車制動盤接觸產(chǎn)生摩擦力的摩擦片，所述摩擦盤與汽車制動盤之間設置有回位彈簧，所述汽車制動器缸體的外壁上安裝有電磁作動器，所述電磁作動器的拉桿旁側(cè)設置有伸入汽車制動器缸體內(nèi)用于撥動套筒的撥叉；

所述功率變換儲能機構(gòu)包括儲能機構(gòu)殼體、儲能機構(gòu)端蓋、整流器和與車載蓄電池連接的蓄電池充電電路，所述儲能機構(gòu)殼體的一端與汽車制動器缸體固定連接，所述儲能機構(gòu)殼體的另一端與儲能機構(gòu)端蓋固定連接，所述被動旋轉(zhuǎn)軸伸入儲能機構(gòu)殼體內(nèi)，所述儲能機構(gòu)殼體內(nèi)部設置有纏繞在被動旋轉(zhuǎn)軸上的線圈繞組，所述儲能機構(gòu)殼體的內(nèi)壁上設置有永磁體，所述線圈繞組與整流器的輸入端連接，所述蓄電池充電電路與整流器的輸出端連接；所述儲能機構(gòu)殼體位于汽車制動器缸體內(nèi)的一側(cè)固定連接有撥叉連接桿，所述撥叉與撥叉連接桿鉸接；

所述能量回收控制系統(tǒng)包括微控制器和電壓轉(zhuǎn)換電路,以及用于對汽車剎車踏板的位移進行檢測的位移傳感器和用于對汽車車速進行檢測的速度傳感器，所述電壓轉(zhuǎn)換電路與車載蓄電池的輸出端連接，所述位移傳感器和速度傳感器均與微控制器的輸入端連接，所述微控制器的輸出端接有用于接通或斷開電磁作動器的供電回路的繼電器。

上述的一種汽車制動能量回收裝置，其特征在于：所述儲能機構(gòu)殼體的一端通過螺栓與汽車制動器缸體固定連接，所述儲能機構(gòu)殼體的另一端通過螺栓與儲能機構(gòu)端蓋固定連接。

上述的一種汽車制動能量回收裝置，其特征在于：所述摩擦片的形狀為圓環(huán)形。

上述的一種汽車制動能量回收裝置，其特征在于：所述微控制器為DSP微控制器。

上述的一種汽車制動能量回收裝置，其特征在于：所述第一軸承為深溝球軸承。

上述的一種汽車制動能量回收裝置，其特征在于：所述第二軸承為推力球軸承。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

1、本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，設計合理，實現(xiàn)方便且成本低。

2、本實用新型主要通過用于檢測汽車剎車踏板位移的位移傳感器檢測的信號，來控制電磁作動器進行剎車制動，減少了以往傳統(tǒng)制動器的機械液壓傳遞時間，更好的提高了制動效能，響應迅速。

3、本實用新型能夠?qū)⑵囍苿拥哪芰哭D(zhuǎn)化為電能，并傳輸給車載蓄電池存儲起來，不僅能提升制動效能且能回收制動能量，功能完備。

4、本實用新型的工作可靠性高，實用性強，使用效果好，便于推廣使用。

綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，設計合理，實現(xiàn)方便且成本低，不僅能提升制動效能且能回收制動能量，功能完備，工作可靠性高，實用性強，使用效果好，便于推廣使用。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中未示出能量回收控制系統(tǒng))。

圖2為本實用新型能量回收控制系統(tǒng)的電路連接框圖。

附圖標記說明:

1—儲能機構(gòu)端蓋； 2—儲能機構(gòu)殼體； 3—永磁體；

4—線圈繞組； 5—撥叉； 6—電磁作動器；

7—汽車制動器缸體； 8—第一軸承； 9—汽車制動盤；

10—第二軸承； 11—回位彈簧； 12—摩擦盤；

13—套筒； 14—被動旋轉(zhuǎn)軸； 15—摩擦片；

16—整流器； 17—車載蓄電池； 18—蓄電池充電電路；

19—微控制器； 20—位移傳感器； 21—速度傳感器；

22—繼電器； 23—撥叉連接桿； 24—電壓轉(zhuǎn)換電路。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，本實用新型的汽車制動能量回收裝置，包括制動能量回收機構(gòu)、功率變換儲能機構(gòu)和能量回收控制系統(tǒng)，所述制動能量回收機構(gòu)包括汽車制動器缸體7、汽車制動盤9和被動旋轉(zhuǎn)軸14，所述汽車制動器缸體7的一端設置有用于支撐安裝汽車制動盤9的第一軸承8，所述汽車制動盤9上設置有用于支撐安裝被動旋轉(zhuǎn)軸14的第二軸承10，所述被動旋轉(zhuǎn)軸14上設置有位于汽車制動盤9旁側(cè)且與被動旋轉(zhuǎn)軸14嚙合的摩擦盤12和位于摩擦盤12旁側(cè)且能夠在被動旋轉(zhuǎn)軸14上滑動的套筒13，所述摩擦盤12上固定連接有用于與汽車制動盤9接觸產(chǎn)生摩擦力的摩擦片15，所述摩擦盤12與汽車制動盤9之間設置有回位彈簧11，所述汽車制動器缸體7的外壁上安裝有電磁作動器6，所述電磁作動器6的拉桿旁側(cè)設置有伸入汽車制動器缸體7內(nèi)用于撥動套筒13的撥叉5；

所述功率變換儲能機構(gòu)包括儲能機構(gòu)殼體2、儲能機構(gòu)端蓋1、整流器16和與車載蓄電池17連接的蓄電池充電電路18，所述儲能機構(gòu)殼體2的一端與汽車制動器缸體7固定連接，所述儲能機構(gòu)殼體2的另一端與儲能機構(gòu)端蓋1固定連接，所述被動旋轉(zhuǎn)軸14伸入儲能機構(gòu)殼體2內(nèi)，所述儲能機構(gòu)殼體2內(nèi)部設置有纏繞在被動旋轉(zhuǎn)軸14上的線圈繞組4，所述儲能機構(gòu)殼體2的內(nèi)壁上設置有永磁體3，所述線圈繞組4與整流器16的輸入端連接，所述蓄電池充電電路18與整流器16的輸出端連接；所述儲能機構(gòu)殼體2位于汽車制動器缸體7內(nèi)的一側(cè)固定連接有撥叉連接桿，所述撥叉5與撥叉連接桿23鉸接；

所述能量回收控制系統(tǒng)包括微控制器19和電壓轉(zhuǎn)換電路24,以及用于對汽車剎車踏板的位移進行檢測的位移傳感器20和用于對汽車車速進行檢測的速度傳感器21，所述電壓轉(zhuǎn)換電路24與車載蓄電池17的輸出端連接，所述位移傳感器20和速度傳感器21均與微控制器19的輸入端連接，所述微控制器19的輸出端接有用于接通或斷開電磁作動器6的供電回路的繼電器22。

本實施例中，所述儲能機構(gòu)殼體2的一端通過螺栓與汽車制動器缸體7固定連接，所述儲能機構(gòu)殼體2的另一端通過螺栓與儲能機構(gòu)端蓋1固定連接。

本實施例中，所述摩擦片15的形狀為圓環(huán)形。所述微控制器19為DSP微控制器。所述第一軸承8為深溝球軸承。所述第二軸承10為推力球軸承。

本實用新型的工作過程是：當汽車在道路上正常行駛時，道路情況復雜，駕駛員會踩下剎車踏板進行減速或者制動，位移傳感器20對汽車剎車踏板的位移進行實時檢測并輸出給微控制器19，速度傳感器21對汽車車速進行實時檢測并輸出給微控制器19，當微控制器19根據(jù)位移傳感器20檢測到的信號判斷為剎車踏板被踩下時，微控制器19控制繼電器22接通電磁作動器6的供電回路，電磁作動器6的拉桿推動撥叉5，撥叉5撥動套筒13，套筒13推動摩擦盤12，摩擦盤12帶動摩擦片15與汽車制動盤9接觸產(chǎn)生摩擦力，摩擦力使汽車開始制動的同時，汽車制動盤9帶動摩擦盤12轉(zhuǎn)動，摩擦盤12帶動被動旋轉(zhuǎn)軸14運動，線圈繞組4切割由永磁體3產(chǎn)生的磁感線產(chǎn)生電能，經(jīng)過整流器16整流后，經(jīng)由蓄電池充電電路18為車載蓄電池17充電；當微控制器19根據(jù)位移傳感器20檢測到的信號判斷為剎車踏板復位時，或微控制器19根據(jù)速度傳感器21檢測到的信號判斷為汽車車速為零時，微控制器19控制繼電器22斷開電磁作動器6的供電回路，電磁作動器6的拉桿收回，摩擦盤12和撥叉5在回位彈簧11的作用下回位，摩擦盤12與汽車制動盤9分離。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。