本发明专利技术一种带温差发电装置的汽车液力缓速器及其控制方法，动轮与定轮同轴有间隙地对置于工作腔中，油泵一端与工作腔的进油口相连，另一端连接工作液储槽，工作液储槽通过节流阀连接工作腔的出液口，油泵经油泵驱动电机连接电子控制单元；工作腔外壁上紧密贴合有一层内导热绝缘体，内导热绝缘体和外导热绝缘体之间是温差电模块；温差电模块由温差电单元、导流片组成，一组温差电单元由一对P型温差电偶臂和N型温差电偶臂组成，P型温差电偶臂和N型温差电偶臂分别连接蓄电池，在外导热绝缘体外套有冷却水套，冷却水套分别连接水泵和散热器，水泵经水泵驱动电动机连接蓄电池，制动时产生的热量通过温差发电的形式储存为蓄电池的电能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及汽车液力缓速器技术，特别指带温差发电的液力缓速器及其控制方法。
技术介绍
目前，成熟的液力缓速器产品以福伊特(Voith) R133-2型为代表，福伊特(Voith) R133-2型液力缓速器的结构如图I所示，包括动轮、定轮工作腔、输入轴、热交换器、储油箱和壳体。对于装有带液力变矩器的自动变速器车辆来说，原变速器系统已配备了 储油罐、油泵和散热器等部件，因此，在配有液力自动变速器的客车和载货汽车上安装液力缓速器成本更低。如图2所示，该液力缓速器工作时，压缩空气经电磁阀进入储油箱，将储油箱内的油液经油路压进缓速器工作腔内，缓速器开始工作。动轮带动油液绕轴线旋转；同时，油液沿叶片方向运动，甩向定轮。定轮叶片对油液产生反作用，油液流出定轮再转回来冲击动轮，这样就形成对动轮的阻力矩，阻碍动轮的转动，从而实现对车辆的减速作用。工作液在运动过程中使进出口形成压力差，油液循环流动，通过热交换器时，热量被来自发动机冷却系统的冷却水带走。这种液力缓速器主要存在以下问题I、工作液需要通过压缩空气将其压入工作腔中，需要额外地消耗汽车的动力。2、液力缓速器制动时将汽车的动能或势能转化为液体的热能，经冷却系统冷却，没有将这部分热能回收起来再利用，反而造成了冷却系统的压力增大。3、独立的散热器，需要借助发动机的冷却系统对液力缓速器的工作液进行冷却，不仅限制了液力缓速器的布置位置，而且在发动机停止工作后不能提供足够冷却能力以及足够的压缩空气，限制了液力缓速器的使用以及降低制动安全性。温差发电是基于热电材料的塞贝克效应发展起来的一种发电技术，将P型和N型两种不同类型的热电材料(P型是富空穴材料，N型是富电子材料)一端相连形成一个PN结，置于高温状态，另一端形成低温，则由于热激发作用，P (N)型材料高温端空穴(电子)浓度高于低温端，因此在这种浓度梯度的驱动下，空穴和电子就开始向低温端扩散，从而形成电动势,这样热电材料就通过高低温端间的温差完成了将高温端输入的热能直接转化成电能的过程。单独的一个PN结，可形成的电动势很小，而如果将很多这样的PN结串联起来，就可以得到足够高的电压，成为一个温差发电器。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决液力缓速器制动时汽车的制动能量不能得到回收利用的问题、解决当液力缓速器将汽车动能全部转化为液体热能造成冷却系统负荷过大的问题、解决液力缓速器的独立散热的问题而提供，使液力缓速器在汽车上布置更加方便，提高液力缓速器的安全性，保证液力缓速器在发动机停止工作后仍能工作。本专利技术一种带温差发电装置的液力缓速器采用的技术方案是包括工作腔、动轮、定轮、电子控制单元，工作腔为密封式，动轮与定轮同轴有间隙地对置于工作腔中，定轮固定连接工作腔的壳体，动轮固定套接变速器输出轴，位于工作腔外部的油泵一端与工作腔的进油口相连，另一端连接工作液储槽，工作液储槽通过节流阀连接工作腔的出液口，油泵经油泵驱动电机连接电子控制单元；工作腔外壁上紧密贴合有一层内导热绝缘体，内导热绝缘体外套有外导热绝缘体，内导热绝缘体和外导热绝缘体之间是温差电模块；温差电模块由温差电单元、导流片组成，一组温差电单元由一对P型温差电偶臂和N型温差电偶臂组成，导流片连接P型温差电偶臂和N型温差电偶臂，P型温差电偶臂和N型温差电偶臂分别连接蓄电池，蓄电池分别连接油泵驱动电机和电子控制单元；在外导热绝缘体外套有冷却水套，冷却水套分别连接位于工作腔外部的相互连接的水泵和散热器，水泵经水泵驱动电动机连接蓄电池。 本专利技术一种带温差发电装置的液力缓速器的控制方法采用的技术方案是包括如下步骤1)当液力缓速器不工作时，工作腔内没有工作液，温差电模块不工作；2)当缓速制动时，电子控制单元控制蓄电池给油泵驱动电机供电，驱动油泵将工作液泵入工作腔内，动轮被变速器输出轴带动转动，工作液施加反作用力于动轮，产生作用在变速器输出轴上的制动力矩，对汽车进行制动；3)随着制动过程的持续，工作腔内工作液温度升高，电子控制单元检测冷却水和工作液的温度，当工作液的温度升高到设定值时，电子控制单元控制蓄电池给水泵电机通电带动水泵工作，使冷却水在冷却水管路、冷却水套、散热器之间循环流动，同时，制动时产生的热量通过温差发电的形式储存为蓄电池的电能。本专利技术具有如下优点 I、本专利技术将制动时工作腔高温油液作为温差发电装置的热源、冷却水套作为温差发电装置的冷源，在缓速器工作时温差发电装置将高温油液的热能转化为电能储存在蓄电池中，能够将车辆制动能量有效地回收利用，节约了汽车的能量。2、本专利技术具有独立的散热系统，不依赖发动机的散热系统，可以在发动机关闭的情况下持续制动，可以不受液力缓速器在汽车上安装位置的限制。3、本专利技术特别适用于电动或者混合动力客车。附图说明图I是
技术介绍
中福伊特R133-2型液力缓速器结构简 图2是图I所示液力缓速器的工作原理 图3是带温差发电装置的液力缓速器示意 图4是温差发电装置示意 图5是温差电模块的布置示意 图中1 一变速器，2—变速器输出轴，3—工作液储槽，4一油管，5—油泵，6—油泵驱动电机，7一"[目号线，8 —电子控制单兀，9—整车控制器，10—畜电池，11 一7jC栗驱动电机，12—水泵，13 一电导线，14 一散热器，15 一散热风扇驱动电机，16 一散热风扇，17 一缓速器壳体，18—冷却水管路，19一冷却水套，20—水温传感器，21-1—内导热绝缘体，21-2—外导热绝缘体,22一动轮，23一定轮，24一节流阀，25一工作腔，26一P型温差电偶臂，27一N型温差电偶臂，28—导流片，29—转速传感器，30—工作液温度传感器。具体实施例方式如图3所示，本专利技术带温差发电装置的液力缓速器包括缓速器本体、散热系统、温差发电装置、电子控制系统部分。缓速器本体包括动轮22、定轮23、工作腔25、缓速器壳体17、油泵5、工作液储槽3、节流阀24等。工作腔25为密封式，立方体结构，其上设置进油口和出液口，在工作腔25内有动轮22和定轮23，动轮22与定轮23的横截面均是半圆环状，且将动轮22与定轮23同轴有间隙地对置，定轮23固定在工作腔25的壳体上。动轮22固定套在变速器输出轴2上，变速器输出轴2伸出工作腔25连接变速器1，动轮22由变速器I带动着随着变速器输出轴2 —起旋转。位于工作腔25外部的油泵5 —端通过油管4与工作腔25的进油口相连，另一端通过油管4连接回工作液储槽3，油泵5的作用是将工作液从工作液储槽3中泵入工作腔25内。节流阀24通过油管4将工作液储槽3与出液口连接起来，通过调节节流阀24 的开度，使工作腔25达到不同的充液量和放掉工作腔25内的油液。散热系统包括散热器14、散热风扇16、散热风扇驱动电机15、水泵12、水泵驱动电动机11、冷却水管路18以及冷却水套19。其中散热器14与散热风扇16均固定在缓速器壳体17上，冷却水套19外套在温差电模块中的外导热绝缘体21-2上，并且将冷却水套19固定在缓速器壳体17上，冷却水套19连接位于工作腔25外部的水泵12和散热器14，水泵12和散热器14相互连接，水泵12经水泵驱动电动机11连接蓄电池10。水泵12布置在冷却水管路18上且靠近散热器14出水口的位置，其作用是将散热器14中已经冷却的水本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种带温差发电装置的液力缓速器，包括工作腔（25）、动轮（22）、定轮（23）、电子控制单元（8），其特征是：工作腔（25）为密封式，动轮（22）与定轮（23）同轴有间隙地对置于工作腔（25）中，定轮（23）固定连接工作腔（25）的壳体，动轮（22）固定套接变速器输出轴（2），位于工作腔（25）外部的油泵（5）一端与工作腔（25）的进油口相连，另一端连接工作液储槽（3），工作液储槽（3）通过节流阀（24）连接工作腔（25）的出液口，油泵（5）经油泵驱动电机（6）连接电子控制单元（8）；工作腔（25）外壁上紧密贴合有一层内导热绝缘体（21?1），内导热绝缘体（21?1）外套有外导热绝缘体（21?2），内导热绝缘体（21?1）和外导热绝缘体（21?2）之间是温差电模块；温差电模块由温差电单元、导流片（28）组成，一组温差电单元由一对P型温差电偶臂（26）和N型温差电偶臂（27）组成，导流片（28）连接P型温差电偶臂（26）和N型温差电偶臂（27），P型温差电偶臂（26）和N型温差电偶臂（27）分别连接蓄电池（10），蓄电池（10）分别连接油泵驱动电机（6）和电子控制单元（8）；在外导热绝缘体（21?2）外套有冷却水套（19），冷却水套（19）分别连接位于工作腔（25）外部的相互连接的水泵（12）和散热器（14），水泵（12）经水泵驱动电动机（11）连接蓄电池（10）。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：何仁，胡东海，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：
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