一种车载能量回收装置论文和设计

全文摘要

一种车载能量回收装置，包括主高压管路、动力油缸、发电机、回流管路、推板和活塞柱；动力油缸固定在车辆悬架与车身之间，动力油缸的内壁滑动设置有推板，且推板与动力油缸的内壁形成一个密闭空间；活塞柱的一端与车辆悬架或车身固定连接，活塞柱的另一端穿入动力油缸的内部并与推板远离密闭空间的一侧固定连接；动力油缸的出油口通过主高压管路与发电机的进油口连接，发电机的出油口通过回流管路与动力油缸的进油口连接。本实用新型有效利用了车身的重力势能，并转换为电能，减少了能量的流失，对节约了电能起到了积极地效果。

主设计要求

1.一种车载能量回收装置，其特征在于：包括主高压管路（2）、动力油缸（3）、发电机（4）、回流管路（10）、推板（11）和活塞柱（12）；所述动力油缸（3）固定在车辆悬架（1）与车身之间，所述动力油缸（3）的内壁滑动设置有推板（11），且所述推板（11）与所述动力油缸（3）的内壁形成一个密闭空间；所述活塞柱（12）的一端与所述车辆悬架（1）或车身固定连接，所述活塞柱（12）的另一端穿入动力油缸（3）的内部并与所述推板（11）远离密闭空间的一侧固定连接；所述动力油缸（3）的出油口通过主高压管路（2）与发电机（4）的进油口连接，所述发电机（4）的出油口通过回流管路（10）与动力油缸（3）的进油口连接。

设计方案

1.一种车载能量回收装置，其特征在于：包括主高压管路（2）、动力油缸（3）、发电机（4）、回流管路（10）、推板（11）和活塞柱（12）；

所述动力油缸（3）固定在车辆悬架（1）与车身之间，所述动力油缸（3）的内壁滑动设置有推板（11），且所述推板（11）与所述动力油缸（3）的内壁形成一个密闭空间；

所述活塞柱（12）的一端与所述车辆悬架（1）或车身固定连接，所述活塞柱（12）的另一端穿入动力油缸（3）的内部并与所述推板（11）远离密闭空间的一侧固定连接；

所述动力油缸（3）的出油口通过主高压管路（2）与发电机（4）的进油口连接，所述发电机（4）的出油口通过回流管路（10）与动力油缸（3）的进油口连接。

2.根据权利要求1所述的一种车载能量回收装置，其特征在于：所述动力油缸（3）的出油口上设置有出油阀，所述动力油缸（3）的进油口上设置有进油阀；所述出油阀和所述进油阀均为单向阀。

3.根据权利要求1所述的一种车载能量回收装置，其特征在于：还包括储油室（8）；

所述储油室（8）的进油口通过回流管路（10）与所述发电机（4）的出油口连接；

所述储油室（8）的出油口通过回流管路（10）与所述动力油缸（3）的进油口连接。

4.根据权利要求1或3所述的一种车载能量回收装置，其特征在于：还包括有主高油压室（6）；

所述动力油缸（3）的出油口通过主高压管路（2）与所述主高油压室（6）的进油口连接；

所述主高油压室（6）上开设有主泄压口（7），所述主泄压口（7）通过主高压管路（2）与所述发电机（4）的进油口连接；

所述主泄压口（7）上设置有主恒压阀（5）；所述主恒压阀为单向阀。

5.根据权利要求4所述的一种车载能量回收装置，其特征在于：所述主恒压阀（5）至所述发电机（4）的进油口的主高压管路（2）上还设置有节流阀。

6.根据权利要求4所述的一种车载能量回收装置，其特征在于：所述主高油压室（6）的内部设置有主活塞板（61），所述主活塞板（61）可沿主高油压室（6）的内壁滑动；

所述主高油压室（6）的内部还设置有主举升弹簧（62）；所述主举升弹簧（62）的一端与主活塞板（61）固定连接，所述主举升弹簧（62）的另一端固定在与所述主活塞板（61）相对应的所述主高油压室（6）的内壁上。

7.根据权利要求4所述的一种车载能量回收装置，其特征在于：所述主高油压室（6）上开设有主溢流口（9），且所述主溢流口（9）晚于所述主泄压口（7）被打开；所述主溢流口（9）通过所述回流管路（10）与所述动力油缸（3）的进油口连接，或所述主溢流口（9）通过所述回流管路（10）与储油室（8）的进油口连接；

所述主溢流口（9）上设置有主溢流阀，所述主溢流阀为单向阀。

8.根据权利要求7所述的一种车载能量回收装置，其特征在于：还包括有副高油压室（13）；

所述主溢流口（9）通过所述回流管路（10）与所述副高油压室（13）的进油口连接；

所述副高油压室（13）上开设有副泄压口（134），所述副泄压口（134）通过副高压管路（135）与所述主高油压室（6）的进油口连接；

所述副泄压口（134）上设置有副恒压阀，所述副恒压阀为单向阀。

9.根据权利要求8所述的一种车载能量回收装置，其特征在于：

所述副高油压室（13）的内部设置有副活塞板（132），所述副活塞板（132）可沿副高油压室（13）的内壁滑动；

所述副高油压室（13）的内部还设置有副举升弹簧（131）；所述副举升弹簧（131）的一端与副活塞板（132）固定连接，所述副举升弹簧（131）的另一端固定在与所述副活塞板（132）相对应的所述副高油压室（13）的内壁上。

10.根据权利要求8或9所述的一种车载能量回收装置，其特征在于：所述副高油压室（13）上开设有副溢流口（133），且所述副溢流口（133）晚于所述副泄压口（134）被打开；所述副溢流口（133）通过所述回流管路（10）与所述动力油缸（3）的进油口连接，或所述副溢流口（133）通过所述回流管路（10）与储油室（8）的进油口连接；

所述副溢流口（133）上设置有副溢流阀，所述副溢流阀为单向阀。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于车辆能量回收技术领域，具体为一种车载能量回收装置。

背景技术

随着科学技术的发展，车辆技术不再只着重于对车辆的行驶性能的研究，开始转向环保、节能和安全等方面的改善和提高。现有技术中车辆在行驶过程中，由于路面的不平整，导致车辆自身发生颠簸，车身在颠簸时会出现重力势能的变化，但目前的技术无法利用，导致了能量的浪费，综上所述，现急需一种车载能量回收装置来解决上述出现的问题。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种车载能量回收装置，以解决上述背景技术中提出的现有技术中车辆在行驶过程中，由于路面的不平整，导致车辆自身发生颠簸，车身在颠簸时会出现重力势能的变化，但目前的技术无法利用，导致了能量的浪费的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种车载能量回收装置，包括高压管路、动力油缸、发电机、回流管路、推板和活塞柱；

动力油缸固定在车辆悬架与车身之间，主要根据活塞柱的固定情况来决定，当活塞柱的一端是与车辆悬架固定时，动力油缸便不能与车辆悬架固定连接，反之当活塞柱的一端是与车身固定时，则动力油缸便不能与车身固定连接；

动力油缸内部滑动连接有推板，且推板与动力油缸内壁形成一个密闭空间，这个密闭空间内是用来存放用于传导压力的介质；

活塞柱的一端与车辆悬架或车身固定连接，活塞柱的另一端则穿入动力油缸的内部并与推板远离密闭空间的一侧固定连接；由于活塞柱与动力油缸不是固定在一个部件上，因此在车辆颠簸发生上、下运动时，活塞柱便可以推动推板对密闭空间进行压缩或扩容，压缩过程便是一次收集能量做功的过程；

动力油缸的出油口通过高压管路与发电机的进油口连接，发电机的出油口通过回流管路与动力油缸的进油口连接，这样就形成了一个回路，传导介质可以反复利用，发电机则是市售的普通发电机，利用介质转动发电机的叶片从而发电即可。

进一步地，动力油缸的数量与车胎数量一致，每个动力油缸均设置在车辆悬架和车身之间且靠近车胎处；比如动力油缸设有四组，每组动力油缸分别设置在车辆悬架和车身之间的四角，且呈矩形排布。

进一步地，动力油缸的出油口上设置有出油阀，动力油缸的进油口上设置有进油阀，出油阀和进油阀均为单向阀，这样就不怕介质的回流造成整个系统局部中形成负压而对系统产生损害。

进一步地，还包括有储油室，储油室的进油口通过回流管路与发电机的出油口连接，储油室的出油口通过回流管路与动力油缸的进油口连接；储油室一方面可以对介质进行存储，另一方面也可以起到一定的缓冲作用，防止局部压力过高而造成的管路损坏。

进一步地，还包括有主高油压室；动力油缸的出油口通过主高压管路与主高油压室的进油口连接；主高油压室上开设有主泄压口，主泄压口通过主高压管路与发电机的进油口连接；主泄压口上设置有主恒压阀；主恒压阀为单向阀；通过高油压室的设定，可以让高压油持续的进入到发电机中进行发电。

更进一步地，主恒压阀至发电机的进油口的高压管路上还设置有节流阀，用于控制介质的流量。

更进一步地，主高油压室的内部设置有主活塞板，主活塞板可沿主高油压室的内壁滑动；主高油压室的内部还设置有主举升弹簧；主举升弹簧的一端与主活塞板固定连接，主举升弹簧的另一端固定在与主活塞板相对应的主高油压室的内壁上；利用主举升弹簧，可以压迫介质持续的进入发电机进行发电，提高能量的利用效率。

更进一步地，主高油压室上开设有主溢流口，且主溢流口晚于主泄压口被打开；主溢流口通过回流管路与动力油缸的进油口连接，或主溢流口通过回流管路与储油室的进油口连接；主溢流口上设置有主溢流阀，主溢流阀为单向阀；当进入高油压室的介质压力过高时，此时泄压口无法承受较高的压力会损坏管路，因此超过一定的压力时溢流口会被打开，释放过高的压力从而保证整个系统平稳有序的运行。

更进一步地，还包括有副高油压室；主溢流口通过回流管路与副高油压室的进油口连接；副高油压室上开设有副泄压口，副泄压口通过副高压管路与主高油压室的进油口连接；副泄压口上设置有副恒压阀，副恒压阀为单向阀。

更进一步地，副高油压室的内部设置有副活塞板，副活塞板可沿副高油压室的内壁滑动；副高油压室的内部还设置有副举升弹簧；副举升弹簧的一端与副活塞板固定连接，副举升弹簧的另一端固定在与副活塞板相对应的副高油压室的内壁上。

更进一步地，副高油压室上开设有副溢流口，且副溢流口晚于副泄压口被打开；副溢流口通过回流管路与动力油缸的进油口连接，或副溢流口通过回流管路与储油室的进油口连接；副溢流口上设置有副溢流阀，副溢流阀为单向阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型有效利用了车辆在运行过程中产生的重力势能，并通过能量回收装置转换为电能，减少了能量的流失，对节约电能起到了积极地效果。

2、本实用新型利用的是车辆的重力势能来发电，利于环保，具有广泛地发展前景。

3、本实用新型中动力油缸的活塞柱也同时具有减震的效果，因此可拆除车辆自身阻尼避震，缩减了车辆的生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中动力油缸的结构示意图；

图3为本实用新型中主高油压室的初始状态示意图；

图4和图5为本实用新型中主高油压室的工作状态示意图；

图6为本实用新型中副高油压室的初始状态示意图；

图7和图8为本实用新型中副高油压室的工作状态示意图。

附图标记中：1.车辆悬架；2.高压管路；3.动力油缸；4.发电机；5.恒压阀；6.主高油压室；7.主泄压口；8.低油压室；9.主溢流口；10.回流管路；11.推板；12.活塞柱；13.副高油压室；131.副举升弹簧；132.副活塞板；133.副溢流阀；134.副泄压阀；135.副高压管路；61.主活塞板；62.主举升弹簧。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

请参阅图1和图2，本实用新型提供一种技术方案：包括主高压管路2、动力油缸3、发电机4、回流管路10、推板11和活塞柱12，动力油缸3固定在车辆悬架1与车身之间，本实施例中动力油缸3是与车身固定连接的；

动力油缸3内部滑动连接有推板11，且推板11与动力油缸3内壁形成一个密闭空间，密闭空间里填充有介质，本实施例中介质为润滑油；

活塞柱12的一端可以与车辆悬架1固定连接，也可以与车身固定连接，由于本实施例中动力油缸3与车身固定连接，因此活塞柱12的一端与车辆悬架1固定连接；活塞柱12的另一端则穿入动力油缸3的内部并与推板11远离密闭空间的一侧固定连接；

动力油缸3的出油口通过主高压管路2与发电机4的进油口连接，发电机4的出油口通过回流管路10与动力油缸3的进油口连接，发电机4可以采用市售普通的小型发电机即可。

工作流程：当车辆在行驶时，车身会发生颠簸，在颠簸的过程中，在车身与车辆悬架1相互靠近时，也就是设置在车身上的动力油缸3与设置在车辆悬架1上的活塞柱12相互靠近的过程；此时活塞柱12会推动推板11对密闭空间进行压缩，使得密闭空间的压力增加，从而将介质油挤压至高压管路2内，通过高压管路2的输送进入发电机4的内部，高压油推动发电机4的叶轮转动，从而使发电机4产生电能，并将产生的电能储存在可以储电的介质中，这些均为现有技术；做功后的介质油其压力降低，进入回流管路10；当车身远离车辆悬架1时，此时活塞柱12带动推板11将密闭空间扩张，随着体积的增大密闭空间内形成负压，从而将回流管路10内部的低压介质油吸回；随着密闭空间的压缩与扩张，介质油可以将重力势能产生的能量持续转化为电能，介质油形成了循环使用。

实施例二

本实施例为实施例一的一种优选方案，动力油缸3设有四组，四组动力油缸3分别设置在车辆悬架1和车身之间的四角并靠近车轮处，且呈矩形排布，增加了发电的效率，保证了车身的平衡。

实施例三

本实施例为实施例一的又一种优选方案，动力油缸3的出油口上设置有出油阀，动力油缸3的进油口上设置有进油阀，出油阀和进油阀均为单向阀。

这样的设置，在介质油被挤压出密闭空间时，只会从出油口的出油阀出去、进入高压管路，而不会从进油口被挤出进入回流管路；同理在密闭空间形成负压吸入介质油时，只会通过进油口的进油阀从回流管路吸入介质油，而不会从出油口的高压管路中吸入介质油。

实施例四

本实施例为实施例一的另一种优选方案，还包括有储油室8，储油室8的进油口通过回流管路10与发电机4的出油口连接；储油室8的出油口通过回流管路10与所述动力油缸3的进油口连接。

储油室8的设置，可以起到一定的缓冲作用，防止动力油缸3在短时间内吸入过多的油，造成回流管路的负压而破坏整个系统。

实施例五

本实施例为实施例一或四的一种优选方案，如图3-5所示，还包括有主高油压室6；动力油缸3的出油口通过主高压管路2与主高油压室6的进油口连接；主高油压室6上开设有主泄压口7，主泄压口7通过主高压管路2与发电机4的进油口连接；主泄压口7上设置有主恒压阀5；主恒压阀为单向阀；主恒压阀5至发电机4的进油口的主高压管路2上还可以设置有节流阀；

主高油压室6的内部设置有主活塞板61，主活塞板61可沿主高油压室6的内壁滑动，即主活塞板61将主高油压室6分为了第一主腔体和第二主腔体；

主高油压室6的内部还设置有主举升弹簧62；主举升弹簧62的一端与主活塞板61固定连接，主举升弹簧62的另一端固定在与主活塞板61相对应的主高油压室6的内壁上，即主举升弹簧62设置在第一主腔体内；

主高油压室6上还开设有主溢流口9，且主溢流口9晚于主泄压口7被打开；主溢流口9通过回流管路10与动力油缸3的进油口连接，或主溢流口9通过回流管路10与储油室8的进油口连接；主溢流口上设置有主溢流阀，主溢流阀为单向阀。

以主高油压室6的进油口设置在第二主腔体（即介质油进入第二主腔体而不是进入第一主腔体）为例进行说明，初始状态，主高油压室6的进油口与主泄压口、主溢流口被主活塞板所隔开，互不相通；工作时，高压介质油进入到了第二主腔体中，第二主腔体的压力增加，使得第二主腔体扩张，主活塞板61在高油压的作用下向着压缩第一主腔体的方向进行运动，主举升弹簧62被压缩，当高油压达到一定值时即主活塞板61运动到主泄压口时，压力在介质油通过主高压管路2的传导下进入发电机4完成发电，随着油压的降低不足以提供可以发电的油压时，主举升弹簧62开始复原并推动主活塞板61向着压缩第二主腔体的方向进行运动，并逐渐关闭主泄压口，从而完成了一次发电过程；

当进入的压力较高时，主活塞61板继续向着压缩第一主腔体的方向进行运动，主举升弹簧62也被持续压缩，此时主活塞板61运动到了主溢流口并打开主溢流口，多余的高压油可以直接回流入动力油缸3，也可以回流入储油室8，主溢流阀的设置可以使主高油压室6内部的压力快速降低，避免压力过高对整个系统造成损坏；随着压力的降低，主举升弹簧62逐渐开始恢复，主举升弹簧62工作推动主活塞板61复原，首先关闭主溢流口，直至关闭主泄压口时，主高油压室停止为发电机4供油，发电机4停止发电；

同时溢流阀的设置，可以使得主高油压室6的高压得到快速的释放，保证动力油缸3的活塞柱12的弹性，动力油缸3可以始终以较好的弹性将油压入到主高油压室6中，避免活塞柱12刚性过大，造成损坏；如果主高油压室6的压力不能快速的下降，那么每次活塞柱12运动产生的重力势能得不到释放，就会直接冲撞动力油缸3，刚性较大，容易造成动力油缸3的损坏。

恒压阀的使用可以让发电机4拥有持续稳定的压力进行发电。

单向阀的使用则避免了介质油的无序流动。

实施例六

本实施例为实施例五的一种改进方案，如图6-8所示，还包括有副高油压室13；主溢流口9通过回流管路10与副高油压室13的进油口连接；副高油压室13上开设有副泄压口134，副泄压口134通过副高压管路135与主高油压室6的进油口连接；副泄压口134上设置有副恒压阀，副恒压阀为单向阀；

副高油压室13的内部设置有副活塞板132，副活塞板132可沿副高油压室13的内壁滑动；副高油压室13的内部还设置有副举升弹簧131；副举升弹簧131的一端与副活塞板132固定连接，副举升弹簧131的另一端固定在与副活塞板132相对应的副高油压室13的内壁上；

副高油压室13上开设有副溢流口133，且副溢流口133晚于副泄压口134被打开；副溢流口133通过回流管路10与动力油缸3的进油口连接，或副溢流口133通过回流管路10与储油室8的进油口连接；副溢流口133上设置有副溢流阀，副溢流阀为单向阀。

副高油压室13的结构与主高油压室6的结构基本相同，主要是利用主高油压室6中溢流口7的高油压进行回收再利用，因为从主高油压室6中主溢流口7的设置就是为了将高油压尽快的泄出而设置的，因此这块油压显然可以回收再利用。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

设计图

一种车载能量回收装置论文和设计

一种车载能量回收装置论文和设计

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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