[发明专利]行星齿轮式动能存储器

说明书

技术领域

本发明专利涉及一种动能存储、释放装置，特别是能将车辆减速、制动时的多余动能回收利用的装置。

背景技术

目前，车辆制动时，直接用摩擦片将动能转化成热能白白散发掉。当车辆需要起步或行驶加速时，又要再次消耗燃料。

已公开的专利号为01239623.0的技术中，直接将动能存入平面涡卷弹簧中，由于平面涡卷弹簧可绕卷的圈数有限，因此实用性不高。在专利号为01231816.7及03270942.0的技术中，都是使用了多个不在同一主轴上的齿轮组成的机构，结构复杂体积庞大，不适合车辆安装使用。在专利号为200510113192.8的技术中，使用了多个平面涡卷弹簧串联，轴向尺寸过大，不适合车辆安装使用。在专利号为200710017763.7及200620040083.8的技术中，都是将机械能转化为其他形式的能量，致使动能回收效率降低。

发明内容

为了有效利用能源，提高车辆的经济性，本发明专利提供一种动能存储器，该动能存储器不仅能存储车辆制动时产生的多余动能，而且能在车辆起步或行驶加速时，将动能释放出来，提高车辆的加速度，达到省油的目的。

本发明专利解决其技术问题所采用的技术方案是：在动力输入轴上设有太阳轮，齿圈固定在转毂内，行星齿轮安装在行星架上，并与太阳轮和齿圈相啮合；行星架与行星架制动器相连，行星架制动器固定在壳体上，平面涡卷弹簧绕卷在转毂外，在转毂与动力输入轴之间装有常开离合器和释能单向离合器；在转毂旁装有转毂旋转角度传感器，并固定在壳体上；在壳体与转毂之间装有常闭离合器和贮能单向离合器，常闭离合器固定在壳体上；平面涡卷弹簧的卷紧方向与动力输入轴的旋转方向相反；释能单向离合器其内圈与动力输入轴相连接，其外圈与常开离合器相连接；常开离合器其内圈与释能单向离合器相连接，其外圈与转毂相连接；贮能单向离合器其内圈与转毂相连接，其外圈与常闭离合器相连接。

当车辆车辆减速制动时，动力从动力输入轴输入，通过由太阳轮、行星齿轮、齿圈、行星架组成的行星齿轮系统减速、反向、增扭存入平面涡卷弹簧，当车辆起步或行驶加速时，动力再由平面涡卷弹簧、常开离合器、释能单向离合器输出给动力输入轴，达到提高车辆加速度和减少燃料消耗的目的。

本方案和传统的制动系统配合使用，是传统制动系统的辅助装置。

本发明专利的有益效果是：

1.将车辆减速制动时产生的多余动能存储在平面涡卷弹簧内，减少传统制动器的磨损。

2.可与现有的制动系统配合使用，不影响现有的制动系统工作效率。

3.在转毂与动力输入轴之间设有常开离合器，仅在车辆起步或行驶加速时闭合，防止了因常闭离合器意外失灵而释放动力，提高了车辆的行驶安全性，且不影响车辆倒车。

4.整个系统可由油门踏板、制动踏板、档位及电子设备来控制，无需增加操作设备，容易操作使用。

5.可提高车辆的加速度，减少燃料消耗，降低车辆加速时有害气体的排放。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明专利进一步说明。

本发明的原理图如图所示。

图中1.动力输入轴，2.太阳轮，3.行星架，4.行星架制动器，5.行星齿轮，6.齿圈，7.平面涡卷弹簧，8.轴承，9.释能单向离合器，10.常开离合器，11.转毂旋转角度传感器，12.贮能单向离合器，13.常闭离合器，14.转毂，15.壳体。

具体实施方式

本发明专利解决其技术问题所采用的技术方案是：在动力输入轴(1)上设有太阳轮(2)，齿圈(6)固定在转毂(14)内，行星齿轮(5)安装在行星架(3)上，并与太阳轮(2)和齿圈(6)相啮合；行星架(3)与行星架制动器(4)相连，行星架制动器(4)固定在壳体(15)上，平面涡卷弹簧(7)绕卷在转毂(14)外，在转毂(14)与动力输入轴(1)之间装有常开离合器(10)和释能单向离合器(9)；在转毂(14)旁装有转毂旋转角度传感器(11)，并固定在壳体(15)上；在壳体(15)与转毂(14)之间装有常闭离合器(13)和贮能单向离合器(12)，常闭离合器(13)固定在壳体(15)上。

平面涡卷弹簧(7)的卷紧方向与动力输入轴(1)的旋转方向相反。释能单向离合器(9)其内圈与动力输入轴(1)相连接，其外圈与常开离合器(10)相连接。常开离合器(10)其内圈与释能单向离合器(9)相连接，其外圈与转毂(14)相连接。贮能单向离合器(12)其内圈与转毂(14)相连接，其外圈与常闭离合器(13)相连接。

本专利的工作过程是：