專利名稱：一種帶有振動(dòng)能量回收的蓄能懸架裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有振動(dòng)能量回收的蓄能懸架裝置，屬于汽車節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
懸架是車架與車橋之間的一切傳力連接裝置的總稱。根據(jù)懸架系統(tǒng)的剛度和阻尼是否可變將其分為主動(dòng)懸架和被動(dòng)懸架。由于主動(dòng)懸架的成本以及耗能的問(wèn)題，現(xiàn)在車輛上常用的還是被動(dòng)懸架。但是被動(dòng)懸架剛度跟阻尼系數(shù)都是不可調(diào)的，不能隨外部的路面狀況也改變，設(shè)計(jì)時(shí)只能保證在某種特定工況下達(dá)到理想的效果，減振性能有限。中國(guó)專利201210107000. 2公開了提出了一種慣容器與阻尼一體式的減振器，慣容器阻尼一體式減振器能夠較好的兼顧行駛平順性和安全性的要求，既克服了傳統(tǒng)被動(dòng)懸架性能參數(shù)固定不變的缺點(diǎn)，又解決了主動(dòng)懸架實(shí)際應(yīng)用中的技術(shù)和成本問(wèn)題。所以它的減振性能接近主動(dòng)懸架，操縱穩(wěn)定性優(yōu)于被動(dòng)懸架，因此有著廣泛的應(yīng)用前景。汽車在道路上行駛過(guò)程中，由于不平路面的激勵(lì)以及各種復(fù)雜的道路工況，汽車一部分能量在懸架的振動(dòng)的過(guò)程中通過(guò)減振器將其轉(zhuǎn)換為熱能消耗掉，如果能把這部分能量進(jìn)行回收的話，能很大程度上降低油耗，也減少日益增多的汽車對(duì)汽車環(huán)境的破壞，因此，對(duì)懸架振動(dòng)能量的回收具有非常重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種在不影響減振效果的同時(shí)能夠?qū)⑵囌駝?dòng)產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化成電能進(jìn)行儲(chǔ)存的減震裝置。本發(fā)明解決該技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在減震器上腔和下腔之間連接液壓馬達(dá)，形成液壓回路，相對(duì)于活塞在缸體內(nèi)的位移，壓力升高側(cè)的油室的油液流經(jīng)單向閥組件和液壓馬達(dá)，驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，然后進(jìn)入另一側(cè)的油室；引入單向閥原件設(shè)計(jì)液壓回路使得油液驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)總是沿同一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)；在液壓馬達(dá)的輸出軸上連接一個(gè)一級(jí)齒輪，一級(jí)齒輪與一個(gè)二級(jí)齒輪哨合，二級(jí)齒輪與電機(jī)的輸入軸連接，液壓馬達(dá)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過(guò)齒輪組帶動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明所述的帶有振動(dòng)能量回收的蓄能懸架裝置可以將車體振動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能進(jìn)行存儲(chǔ)。本發(fā)明的具體技術(shù)方案為，包括液壓缸、活塞桿、活塞、單向閥A、單向閥B、單向閥C、單向閥D、擺線液壓馬達(dá)、齒輪組、電機(jī)、高壓油管A、高壓油管B、高壓油管C、高壓油管D、鉸接吊耳上吊耳和鉸接吊耳下吊耳；液壓缸的上腔通過(guò)單向閥D分別與高壓油管B、高壓油管D相連，下腔通過(guò)單向閥A分別與高壓油管A、高壓油管C相連，高壓油管A、高壓油管D分別與擺線液壓馬達(dá)的出油口和進(jìn)油口相接，高壓油管B、高壓油管C分別通過(guò)單向閥B、單向閥C與擺線液壓馬達(dá)的出油口和進(jìn)油口相接，擺線液壓馬達(dá)的輸出軸與齒輪組是花鍵連接，擺線液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)齒輪組傳遞到電機(jī)帶動(dòng)電機(jī)發(fā)電。本技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)能夠?qū)⑵囆旭傔^(guò)程中的振動(dòng)能量回收。對(duì)于傳統(tǒng)汽車，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能；對(duì)于電動(dòng)汽車，可以延長(zhǎng)其的續(xù)駛里程，提高電池利用率。(2)本發(fā)明所述的帶有振動(dòng)能量回收的蓄能懸架裝置可以使擺線液壓馬達(dá)總是沿同一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)電機(jī)始終沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，能夠提高能量回收效率，避免浪費(fèi)。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是汽車懸架示意圖。圖2是振動(dòng)能量回收裝置示意圖
圖中，1.活塞桿，2.液壓缸，3.活塞，4.單向閥A，5.高壓油管A，6.單向閥B，7.擺線液壓馬達(dá)，8.齒輪組，9.電機(jī)，10.高壓油管B，11.單向閥C，12.單向閥D，13.高壓油管C，14.高壓油管D，15.上吊耳，16.下吊耳，17.車輪，18.車橋，19.減震器，20.彈簧，21.振動(dòng)能量回收裝置，22.簧載質(zhì)量。
具體實(shí)施例方式圖1是汽車懸架的示意圖。減振器19、彈簧20、蓄能裝置21并聯(lián)安裝于車橋18與車架22之間，車橋18兩端安裝車輪17。圖2是本發(fā)明所涉及的振動(dòng)能量回收裝置結(jié)構(gòu)示意圖。液壓缸2通過(guò)單向閥4、單向閥6、單向閥11、單向閥12和高壓油管5、高壓油管10、高壓油管13、高壓油管14與擺線液壓馬達(dá)7的進(jìn)油口和出油口相連，擺線液壓馬達(dá)7通過(guò)齒輪組8與電機(jī)9相連。由路面不平的激勵(lì)以及復(fù)雜的道路工況引起簧上質(zhì)量(車身)與簧下質(zhì)量(車輪)之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而引起懸架系統(tǒng)產(chǎn)生振動(dòng)，從而使振動(dòng)能量回收裝置21的液壓缸2的上腔與下腔產(chǎn)生壓力差，在壓力差的作用下，油液通過(guò)液壓回路流經(jīng)液壓馬達(dá)從高壓腔流入低壓腔，液壓回路中流動(dòng)的油液帶動(dòng)液壓馬7達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而通過(guò)齒輪組8帶動(dòng)電機(jī)9轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)將振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為電能的功能。下面結(jié)合附圖2對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施過(guò)程作進(jìn)一步說(shuō)明。由路面不平的激勵(lì)以及復(fù)雜的道路工況引起簧上質(zhì)量(車身)與簧下質(zhì)量(車輪)之間產(chǎn)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)可以使振動(dòng)能量回收裝置處于拉伸行程和壓縮行程。拉伸行程上腔壓力高與下腔壓力，油液從上腔流出經(jīng)過(guò)單向閥12流入高壓油管14，再流經(jīng)擺線液壓馬達(dá)7，后流入高壓油管5，經(jīng)過(guò)單向閥4流入下腔，這一過(guò)程油路通暢，從而油液連續(xù)流動(dòng)帶動(dòng)擺線液壓馬達(dá)7轉(zhuǎn)動(dòng)，從而通過(guò)齒輪組8帶動(dòng)電機(jī)9轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)能量回收。壓縮行程下腔壓力高于上腔壓力，油液從下腔流出進(jìn)入高壓油管13，通過(guò)單向閥11后流經(jīng)擺線液壓馬達(dá)7，再通過(guò)單向閥6進(jìn)入高壓油管10，后流入上腔。這一過(guò)程油路通暢，從而油液連續(xù)流動(dòng)帶動(dòng)擺線液壓馬達(dá)7轉(zhuǎn)動(dòng)，從而通過(guò)齒輪組8帶動(dòng)電機(jī)9轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)能量回收。無(wú)論是壓縮行程還是拉伸行程，液壓回路中油液始終從特定的的入口流入液壓馬達(dá)，從特定的出口流出，從而使得擺線液壓馬達(dá)始終沿著一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過(guò)齒輪組8帶動(dòng)電機(jī)9始終沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，提高能量回收效率。
權(quán)利要求
1.一種帶有振動(dòng)能量回收的蓄能懸架裝置，其特征在于，包括液壓缸(2)、活塞桿(I)、活塞(3)、單向閥A (4)、單向閥B (6)、單向閥C (11)、單向閥D (12)、擺線液壓馬達(dá)(7)、齒輪組(8)、電機(jī)(9)、高壓油管A (5)、高壓油管B (10)、高壓油管C (13)、高壓油管D (14)、鉸接吊耳上吊耳(15)和鉸接吊耳下吊耳(16);液壓缸(2)的上腔通過(guò)單向閥D (12)分別與高壓油管B (10)、高壓油管D (14)相連，下腔通過(guò)單向閥A (4)分別與高壓油管A (5)、高壓油管C (13)相連，高壓油管A (5)、高壓油管D (14)分別與擺線液壓馬達(dá)(7)的出油口和進(jìn)油口相接，高壓油管B (10)、高壓油管C (13)分別通過(guò)單向閥B (6)、單向閥C (11)與擺線液壓馬達(dá)(7)的出油口和進(jìn)油口相接，擺線液壓馬達(dá)(7)的輸出軸與齒輪組(8)花鍵連接，擺線液壓馬達(dá)(7)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)齒輪組(8)傳遞到電機(jī)(9)帶動(dòng)電機(jī)發(fā)電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有能量回收的蓄能懸架，其特征在于，所述單向閥A(4)、單向閥B (6)、單向閥C (11)和單向閥D (12)使所述液壓缸(2)上腔油液流出后經(jīng)過(guò)擺線液壓馬達(dá)(7)流入液壓缸(2)下腔，液壓缸(2)下腔油液流出后經(jīng)過(guò)擺線液壓馬達(dá)(7)流入液壓缸(2)上腔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶有振動(dòng)能量回收的蓄能懸架裝置，涉及一種蓄能懸架振動(dòng)能量回收裝置，屬于車輛節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明在液壓式蓄能懸架的基礎(chǔ)上，在液壓馬達(dá)的輸出軸通過(guò)齒輪組連接發(fā)電機(jī)，從而將蓄能懸架的振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化成電能儲(chǔ)存起來(lái)。本發(fā)明在實(shí)現(xiàn)液壓式蓄能懸架功能的同時(shí)，通過(guò)電機(jī)將車輛懸架振動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械能量轉(zhuǎn)變成電能儲(chǔ)存起來(lái)，提出了一種新型振動(dòng)能量回收的布置方案，既有利于改善被動(dòng)懸架系統(tǒng)的性能和提高車輛的操縱穩(wěn)定性及行駛平順性，又能起到節(jié)能的作用。
文檔編號(hào)F03G7/08GK103009956SQ20121058614
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者汪若塵, 孫澤宇, 陳兵, 任浩, 沈鈺杰 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)