一种城市公交车制动能量回收利用系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种城市公交车制动能量回收利用系统，包括能量储存装置、传动装置和控制装置,能量存储装置包括弹性蓄能装置和锁能装置，传动装置包括摩擦轮、传动轴和传动轮，摩擦轮包括第一摩擦轮、第二摩擦轮、第三摩擦轮和第四摩擦轮，传动轴包括第一传动轴和第二传动轴，传动轮包括单传动轮和双传动轮；控制装置主要包括车载控制器和圈数传感器；工作时，公交车的制动能通过传动装置传送给存储装置，再将储存装置内的能量释放给公交车用于启动和加速。本实用新型专利技术设计合理，结构简单，安装维修方便，制动装置寿命延长，通对城市公交车的制动能量进行回收再利用，节约燃油，降低排放，减少发动机和制动器的磨损，实现节能减排的目的。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车制动系统领域，尤其涉及一种城市公交车制动能量回收利用系统。
技术介绍
近年来我国空气质量明显下降，各大城市PM2.5屡屡爆表。很大一部分原因是汽车尾气，因此急需一种新型节能公交车来替换传统公交车，提高能量利用率，减少二氧化碳排放已刻不容缓。由于公交车的基数庞大，而且现在的公交车大多采用石油、天然气等化石燃料作为动力来源，造成的大气污染不可小觑，而且现在的化石燃料越来越少，急需要一种能提高能量利用率的公交车制动装置。城市公交车制动能的回收，然后利用与公交车的起步和加速，可减少公交车在加速和起步时内燃机的负荷，让燃料更加充分的得到燃烧，从而使燃料内的能量也得到最大限度的释放，从而减少因燃烧不充分而排放的一些有害气体。此外由于公交车对制动能进行了回收利用，减少了对公交车原有的制动系统的利用，降低了其刹车系统的使用频率，同时延长了其刹车系统的使用寿命，从而减少了一些器件的替换，提高了一部分资源的利用率。目前汽车能量回收的方式大致有飞轮、蓄电池、液压、超级电容、发条弹簧等，蓄电池液压等已有成熟技术，但考虑到一些能量的控制，释放等原因利用发条弹簧储能的结构较少。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种城市公交车制动能量回收利用系统，通过弹簧组对公交车制动能量进行储存和释放，实现节能减排的目的。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案:本技术一种城市公交车制动能量回收利用系统，包括能量储存装置、传动装置和控制装置，所述能量存储装置包括弹性蓄能装置和锁能装置，所述传动装置包括摩擦轮、传动轴和传动轮，所述摩擦轮包括第一摩擦轮、第二摩擦轮、第三摩擦轮和第四摩擦轮，所述传动轴包括第一传动轴和第二传动轴，所述传动轮包括单传动轮和双传动轮，所述第一摩擦轮、第二摩擦轮安装在所述第二传动轴上，所述第三摩擦轮、第四摩擦轮安装在所述第一传动轴上，第一摩擦轮、第三摩擦轮之间安装有单传动轮，所述第二摩擦轮、第二摩擦轮之间安装有双传动轮，且所述第二传动轴与公交车制动装置相连接；所述控制装置主要包括车载控制器和圈数传感器；工作时，公交车的制动能通过所述传动装置传送给能量存储装置，或将能量存储装置内的能量释放给公交车用于启动和加速。优选的，所述弹性蓄能装置的结构为涡卷弹簧组，所述涡卷弹簧组由多个涡卷弹簧单元并联组成，工作时所述涡卷弹簧组对能量进行储存或释放。优选的，所述锁能装置的结构为液压锁能环，所述液压锁能环的结构为液压紧抱式制动器，工作时，通过所述液压锁能环锁定公交车制动后输入给所述涡卷弹簧组的能量。优选的，所述弹性蓄能装置安装在所述第一传动轴上，所述第一传动轴从弹性蓄能装置开始依次安装有所述圈数传感器、所述锁能装置和第三摩擦轮。优选的，所述圈数传感器计算并记录第一传动轴的旋转圈数，所述旋转圈数的数值传送给所述车载控制器以判断储存能量达到最大值或最小值。优选的，所述第一摩擦轮、第二摩擦轮、第三摩擦轮和第四摩擦轮均为圆锥形摩擦轮。优选的，所述车载控制器安装在公交车驾驶室内，车载控制器与所述液压锁能环、圈数传感器、车内制动系统电气连通。与现有技术相比，本技术的有益技术效果:城市公交车制动能量回收利用系统，包括能量储存装置、传动装置和控制装置，工作时，公交车的制动能通过传动装置传送到能量存储装置的涡卷弹簧组，并存储在涡卷弹簧组内，再通过液压锁能环锁定输入给涡卷弹簧组的能量，防止能量的流失。公交车行驶过程中，通过车载控制器对能量的回收和释放进行准确控制，当紧急刹车时会自动跳过能量的储存，以便能够安全停车，当能量达到储存峰值时自动判断不再进行能量的储存，以保护能量储存装置的安全，避免超出涡卷弹簧组内弹簧的许用应力而产生疲劳，保证能量储存装置的使用寿命；当需要长时间驻车等待时，会自动释放储存的能量以保护弹簧组，或将涡卷弹簧组内存储的能量释放出去，形成车辆行驶的驱动力，用于公交车的启动和加速。本技术设计合理，结构简单，安装维修方便，通对城市公交车的制动能量进行回收再利用，节约燃油，降低排放，减少发动机和制动器的磨损，实现节能减排的目的。【附图说明】下面结合【附图说明】对本技术作进一步说明。图1为本技术城市公交车制动能量回收利用系统的结构示意图；图2为本技术双传动轮的结构示意图；图3为本技术单传动轮的结构示意图；附图标记说明:1、弹性蓄能装置；2、圈数传感器；3、锁能装置；4、第一摩擦轮；5、第二摩擦轮；6、第三摩擦轮；7、第四摩擦轮；8、第一传动轴；9、第二传动轴；10、单传动轮；11、双传动轮。【具体实施方式】如图1-3所示，一种城市公交车制动能量回收利用系统，包括能量储存装置、传动装置和控制装置，所述能量存储装置包括弹性蓄能装置I和锁能装置3，所述传动装置包括摩擦轮、传动轴和传动轮，所述摩擦轮包括第一摩擦轮4、第二摩擦轮5、第三摩擦轮6和第四摩擦轮7，所述传动轴包括第一传动轴8和第二传动轴9，所述传动轮包括单传动轮10和双传动轮11，所述第一摩擦轮、第二摩擦轮安装在所述第二传动轴9上，所述第三摩擦轮6、第四摩擦轮7安装在所述第一传动轴8上，第一摩擦轮、第三摩擦轮之间安装有单传动轮10，所述第二摩擦轮、第二摩擦轮之间安装有双传动轮11，且所述第二传动轴9与公交车制动装置相连接；所述控制装置主要包括车载控制器和圈数传感器2 ;弹性蓄能装置I安装在第一传动轴8上；工作时，公交车的制动能通过所述传动装置传送给能量存储装置，或将能量存储装置内的能量释放给公交车用于启动和加速。具体来说，第一传动轴8从弹性蓄能装置开始依次安装有所述圈数传感器2、所述锁能装置3和第三摩擦轮6 ;所述车载控制器安装在公交车驾驶室内，车载控制器与所述锁能装置3、圈数传感器2、当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种城市公交车制动能量回收利用系统，其特征在于：包括能量储存装置、传动装置和控制装置,所述能量存储装置包括弹性蓄能装置（1）和锁能装置（3）；所述传动装置包括摩擦轮、传动轴和传动轮，所述摩擦轮包括第一摩擦轮（4）、第二摩擦轮（5）、第三摩擦轮（6）和第四摩擦轮（7），所述传动轴包括第一传动轴（8）和第二传动轴（9），所述传动轮包括单传动轮（10）和双传动轮（11），所述第一摩擦轮、第二摩擦轮安装在所述第二传动轴（9）上，所述第三摩擦轮（6）、第四摩擦轮（7）安装在所述第一传动轴（8）上，第一摩擦轮、第三摩擦轮之间安装有单传动轮（10），所述第二摩擦轮、第二摩擦轮之间安装有双传动轮（11），且所述第二传动轴（9）与公交车制动装置相连接；所述控制装置主要包括车载控制器和圈数传感器（2）；工作时，公交车的制动能通过所述传动装置传送给存储装置，或将储存装置内的能量释放给公交车用于启动和加速。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨烁，赵健，戴海清，
申请(专利权)人：华北电力大学保定，
类型：新型
国别省市：河北;13