的布局示意图和每个柱塞的液压回路示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施示例对本发明进一步说明。
[0021]如图1所示:栗体I内均布有多个液压柱塞4,每个柱塞杆端部的滚轮2在柱塞复位弹簧3的作用下压紧在偏心轮2上。每个柱塞都有一个控制其吸排油和充放由的液压回路,回路由吸油单向阀5,排油单向阀10,二位二通电磁截止阀6,二位三通电磁截止阀8组成。图1中只画出了一个柱塞对应的液压回路,其他柱塞的回路均与此相同。
[0022]当车辆开始制动时,通过离合器的开关,将偏心轮与车辆车轮轴同步,带动偏心轮转动。这样,液压柱塞4就会在柱塞腔内进行往复运动。此时,装置作为柱塞栗工作,将低速大扭矩的车轮转动高效地转换为液压能,并储存在蓄能器9中。
[0023]在图1所示的液压回路中:为当液压柱塞吸油时,吸油单向阀开启,压油单向阀关闭。反之,柱塞排油时,压油单向阀开启,吸油单向阀关闭。一个往复周期,液压油从油箱被吸入,然后以高压油储存在蓄能器中。
[0024]在每个柱塞的液压控制回路中,当二位二通电磁截止阀6处于右位时,柱塞正常吸排油;而当二位二通电磁截止阀6处于左位,且二位三通电磁截止阀8处于右位时,则液压回路中的吸油单向阀被短路,柱塞腔中的油液总是直接与油箱7相通,柱塞虽然做往复运动,但不排油,排油单向阀一直关闭。
[0025]通过电磁阀可以控制每个柱塞排油与否,从而可以调节车辆动能向液压能的转换速度,从而调节制动的快慢。
[0026]当车辆启动时,整个装置成为一个低速大扭矩液压马达。二位二通电磁截止阀6一直处于左位,二位三通电磁截止阀8则在两个工作位置间切换。当二位三通电磁截止阀8处于左位时,排油单向阀被短路,高压油从蓄能器经过二位三通电磁截止阀8左位和二位二通电磁截止阀6的左位,进入柱塞腔。推动柱塞往外伸出,驱动偏心轮和车轮转动。当二位三通电磁截止阀8处于右位时,吸油单向阀被短路,高压油被截止。油液从柱塞腔经过二位二通电磁截止阀6的左位,和二位三通电磁截止阀8右位排回油箱。此时,柱塞在低压下被压进栗体。
[0027]保持二位二通电磁截止阀6处于左位,通过电信号不断地切换二位三通电磁截止阀8的工作位,就可以实现柱塞周期性的充油和放油,从而推动偏心轮的转动,将蓄能器中的液压能重新转换为车辆的动能,达到节能的效果。
[0028]柱塞在压力油作用下推动偏心轮转动时,由于柱塞数较多,因而输出的是低转速的大扭矩,正好适合用来进行车辆的初始启动。但车辆达到一定运动速度后,离合器与车轮脱开,一个车辆动能转换和恢复的周期结束。
[0029]本发明装置中,偏心轮的转角相对每个柱塞的位置,可以通过在每个柱塞处安装一个光电开关,进行实时的监测。
[0030]本发明装置可以方便地加装在现有车辆上,改动量较小。
【主权项】
1.一种车辆动能转换与恢复装置,其特征在于:包括偏心轮、栗体、和栗体内部的多个液压柱塞,液压柱塞通过柱塞端部的滚轮和偏心轮外缘接触; 每个柱塞腔的油路结构包括进油口、出油口和旁路油口,进油口通过吸油阀与油箱连通,出油口通过排油阀与蓄能器连通,旁通油口通过二位二通电磁截止阀、二位三通电磁截止阀同时与油箱和蓄能器连接; 所述偏心轮通过离合器与车轮之间进行配对,在整个制动和再启动过程中,离合器都保持连接; 所述的车辆动能恢复装置,通过电磁截止阀上的电磁铁的控制作用,既可以作为变量柱塞栗使用,实现车辆的可控制动,又可以作为变量柱塞马达使用,实现车辆启动过程的加速。2.根据权利要求1所述的一种车辆动能转换与恢复装置,其特征在于: 当车辆制动时,液压柱塞吸油,吸油单向阀开启,压油单向阀关闭;反之,柱塞排油时,压油单向阀开启,吸油单向阀关闭;一个往复周期,液压油从油箱被吸入,然后以高压油储存在蓄能器中。3.根据权利要求2所述的一种车辆动能转换与恢复装置,其特征在于:当二位二通电磁截止阀处于右位时,柱塞正常吸排油;而当二位二通电磁截止阀处于左位,且二位三通电磁截止阀处于右位时,则液压回路中的吸油单向阀被短路,柱塞腔中的油液直接与油箱相通,柱塞虽然做往复运动,但不排油,排油单向阀一直关闭;通过电磁阀可以控制每个柱塞排油与否,从而调节车辆动能向液压能的转换速度,即调节制动的快慢。4.根据权利要求1所述的一种车辆动能转换与恢复装置,其特征在于: 当地铁车辆启动时,二位二通电磁截止阀一直处于左位,二位三通电磁截止阀则在两个工作位置间切换;当二位三通电磁截止阀处于左位时,排油单向阀被短路,高压油从蓄能器经过二位三通电磁截止阀左位和二位二通电磁截止阀的左位,进入柱塞腔;推动柱塞往外伸出,驱动偏心轮和车轮转动;当二位三通电磁截止阀处于右位时,吸油单向阀被短路,高压油被截止;油液从柱塞腔经过二位二通电磁截止阀的左位和二位三通电磁截止阀右位排回油箱;此时,柱塞在低压下被压进栗体; 保持二位二通电磁截止阀处于左位,通过电信号不断地切换二位三通电磁截止阀的工作位,实现柱塞周期性的充油和放油,从而推动偏心轮的转动,将蓄能器中的液压能重新转换为车辆的动能。
【专利摘要】本发明公开了一种车辆动能转换与恢复装置,它用来储存地铁制动时的能量,并在启动时恢复期动能。本发明主要包括偏心轮、液压柱塞以及相应的液压回路。当地铁制动时,偏心轮与车轴同步转动,使得内置的液压柱塞进行往复的径向运动,通过相应液压回路的设计,使得液压柱塞将液压油压入蓄能器中,从而将车辆的动能转换成液压能储存起来。在地铁启动时,通过电磁阀的切换控制,将装置用作低速大扭矩液压马达,对地铁的进行推动,实现动能的恢复。本发明利用液压形式进行储能,制动能量并没有转换到电能,而只是储存成液压能,效率要比现有的储能方式高得多。
【IPC分类】B60K6/12, B60T1/10
【公开号】CN105059274
【申请号】CN201510492148
【发明人】王林翔
【申请人】王林翔
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月12日