專利名稱：車輛的懸掛系統(tǒng)的制作方法
車輛的懸掛系統(tǒng)
背景技術(shù)：
懸掛系統(tǒng)是一種將車輛與其車輪相連的彈簧、減震器和聯(lián)動(dòng)裝置的系統(tǒng)。懸掛系統(tǒng)對(duì)于車輛在不同道路行駛的安定性能/用于良好主動(dòng)安全性的剎車性能、駕駛樂趣、保持車輛乘坐者舒適并且與道路標(biāo)記、顛簸和振動(dòng)等地適當(dāng)良好隔離有貢獻(xiàn)。


圖I是車輛的懸掛系統(tǒng)的說明性實(shí)施例的示意圖。圖2是車輛的懸掛系統(tǒng)的另一個(gè)說明性實(shí)施例的示意圖。圖3是車輛的懸掛系統(tǒng)的再一個(gè)說明性實(shí)施例的示意圖。
圖4是示出了懸掛方法的說明性實(shí)施例的流程圖。圖5是示出了懸掛方法的另一個(gè)說明性實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式在一個(gè)實(shí)施例中，車輛的懸掛系統(tǒng)包括電磁發(fā)生器，配置為響應(yīng)于車輛的車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)來產(chǎn)生電能；以及存儲(chǔ)裝置，與所述電磁發(fā)生器耦合，配置為存儲(chǔ)從存儲(chǔ)電磁發(fā)生器產(chǎn)生的電能。所述存儲(chǔ)裝置配置為即刻地充電和放電。所述存儲(chǔ)裝置可以包括一個(gè)或多個(gè)超級(jí)電容器，或者一個(gè)或多個(gè)雙電荷層電容器(ELDC)。所述系統(tǒng)還可以包括耦合在電磁發(fā)生器和存儲(chǔ)裝置之間的DC-DC轉(zhuǎn)換器，以將電磁發(fā)生器的輸出電壓轉(zhuǎn)換為針對(duì)存儲(chǔ)裝置的允許范圍的輸入電壓。針對(duì)存儲(chǔ)裝置的允許范圍的輸入電壓可以在約300V至400V之間。所述系統(tǒng)還可以包括傳感器，所述傳感器配置為檢測車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)。所述系統(tǒng)還可以包括控制器，所述控制器配置為控制所述電磁發(fā)生器響應(yīng)于檢測的車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)而操作。 所述電磁發(fā)生器可以包括用線圈和勵(lì)磁器包圍的永磁體，所述勵(lì)磁器用于在線圈的兩端之間施加勵(lì)磁電壓。所述永磁體可以與車體互鎖，并且所述線圈可以與車輪組件互鎖。所述永磁體可以包括稀土合金磁鐵。所述電磁發(fā)生器可以將車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能。在另一個(gè)實(shí)施例中，設(shè)備包括電磁發(fā)生器，配置為響應(yīng)于第一機(jī)械部件和第二機(jī)械部件之間的相對(duì)移動(dòng)來產(chǎn)生電能，使得通過電能的產(chǎn)生來減弱所述相對(duì)移動(dòng)；以及一個(gè)或多個(gè)超級(jí)電容器，與所述電磁發(fā)生器并聯(lián)耦合，配置為存儲(chǔ)從所述電磁發(fā)生器產(chǎn)生的電倉泛。所述設(shè)備還可以包括傳感器，所述傳感器配置為檢測第一機(jī)械部件和第二機(jī)械部件之間的相對(duì)移動(dòng)。所述設(shè)備還可以包括控制器，所述控制器配置為控制所述電磁發(fā)生器響應(yīng)于檢測的相對(duì)移動(dòng)而操作。所述電磁發(fā)生器可以包括用線圈和勵(lì)磁器包圍的永磁體，所述勵(lì)磁器用于在線圈的兩端之間施加勵(lì)磁電壓。所述永磁體可以與第一機(jī)械部件互鎖，并且所述線圈可以與第二機(jī)械部件互鎖。所述設(shè)備可以包括減震器或者緩沖器。在再一個(gè)實(shí)施例中，一種懸掛方法包括將車輛的車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能；以及即刻地存儲(chǔ)所述電能。減弱車輛的車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)。可以響應(yīng)于所述相對(duì)移動(dòng)來使用磁鐵和線圈之間的電磁相互作用，并且可以將所述電磁相互作用轉(zhuǎn)換為電能，以便將相對(duì)移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能。可以將所述磁鐵和線圈包括在車輛中，使得所述磁鐵與車體互鎖，并且所述線圈與車輪組件互鎖。所述方法還可以包括通過感測車體的位移量和/或車輪組件的位移量來檢測車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)；以及產(chǎn)生對(duì)檢測的車體相對(duì)于車輪組件的相對(duì)移動(dòng)加以表示的檢測值。所述方法還可以包括響應(yīng)于所述檢測值控制發(fā)起所述相對(duì)移動(dòng)的轉(zhuǎn)換。在以下詳細(xì)描述中，對(duì)形成描述的一部分的附圖進(jìn)行參考。在附圖中，除非在上下文中另有說明，類似的符號(hào)典型地表示類似的部件。在詳細(xì)描述、附圖和權(quán)利要求中描述的說明性實(shí)施例并不意味著限制。在不脫離這里表現(xiàn)主題的精神和范圍的情況下可以利用其他實(shí)施例、并且可以進(jìn)行其他變化。應(yīng)該易于理解的是如這里一般性描述的并且在附圖中 說明的本公開的方面可以在多種不同結(jié)構(gòu)下來排列、替換、組合、分離和涉及，這里都明確地考慮所有這些。圖I是車輛的懸掛系統(tǒng)的說明性實(shí)施例的示意圖。如這里所使用的，車輛可以包括用于運(yùn)輸、運(yùn)送或者交通的任意機(jī)械裝置，例如自行車、汽車、摩托車或火車。具體地，車輛可以包括兩輪車輛或者四輪車輛，沒有進(jìn)行限制。另外，車輛可以包括電動(dòng)車或者使用兩個(gè)或多個(gè)不同電源來移動(dòng)車輛的混合動(dòng)力車，例如電能和汽油、生物柴油、傳統(tǒng)柴油或者液化氣。下文中為了描述的簡單，將描述用于四輪車輛的懸掛系統(tǒng)。四輪車輛包括車體和車輪組件(例如用于四輪車輛的四個(gè)(4)車輪組件)。車輪組件的每一個(gè)可以包括車輪和聯(lián)動(dòng)裝置，所述聯(lián)動(dòng)裝置用于提供車輪和車體之間的連接。懸掛系統(tǒng)可以設(shè)置在車體和車輪組件的每一個(gè)之間。圖I不出了車輛的懸掛系統(tǒng)100,包括電磁發(fā)生器130,配置為產(chǎn)生電能；以及存儲(chǔ)裝置140，配置為存儲(chǔ)從電磁發(fā)生器130產(chǎn)生的電能。電磁發(fā)生器130可以提供給車輪組件的每一個(gè)，并且從而可以向四輪車輛提供四個(gè)(4)電磁發(fā)生器。為了描述的簡單，圖I示出了一個(gè)電磁發(fā)生器130。在一個(gè)實(shí)施例中，電磁發(fā)生器130包括用線圈120和勵(lì)磁器125包圍的永磁體110，用于在線圈120的兩端之間施加勵(lì)磁電壓以發(fā)起電磁發(fā)生器130的操作。如這里所使用的，“勵(lì)磁電壓”指的是在線圈120兩端施加的電壓，以電激勵(lì)線圈120處于其中響應(yīng)于永磁體110的相對(duì)移動(dòng)而在線圈120中感應(yīng)電流的狀態(tài)，如隨后所述的。永磁體Iio包括與車體(未示出)的機(jī)械連接111，使得所述永磁體Iio與車體互鎖。因?yàn)橛来朋w110通過機(jī)械連接111與車體互鎖，永磁體110的移動(dòng)受到車體移動(dòng)的影響。例如，當(dāng)車輛行駛在道路的凸起、凹陷或者粗糙面時(shí)，車體可以沿縱向方向移動(dòng)。車體的這種移動(dòng)影響了與車體互鎖的永磁體110的移動(dòng)。例如，當(dāng)車輛經(jīng)過凸起時(shí)，車體可能振動(dòng)，并且示出了由于凸起的存在導(dǎo)致的垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，因?yàn)橛来朋w110與車體互鎖，永磁體110受到車體振動(dòng)的影響，從而也可以表現(xiàn)出垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施例中，永磁體110可以包括稀土合金磁鐵。稀土合金磁鐵可以包括釤-鈷磁鐵或者釹磁鐵，沒有進(jìn)行限制。線圈120包括與車輪組件(未示出)的機(jī)械連接121，使得線圈120與車輪組件互鎖。因?yàn)榫€圈120與車輪組件互鎖，其移動(dòng)受到車輪組件移動(dòng)的影響。例如，當(dāng)車輛行駛在道路的凹陷時(shí)，因?yàn)檐囕喗M件沿具有凹陷的道路表面行駛，所述車輪組件在行駛在凹陷上時(shí)略微向下移動(dòng)。此時(shí)，因?yàn)榫€圈120與車輪組件互鎖，線圈120受到車輪組件移動(dòng)的影響，從而也可以在凹陷處向下移動(dòng)。在一些實(shí)施例中，線圈120可以包括導(dǎo)電材料，例如鋼、不銹鋼、銅或者鋁，沒有進(jìn)行限制。勵(lì)磁器125在線圈120的兩端之間施加勵(lì)磁電壓，從而電磁發(fā)生器響應(yīng)于車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)而產(chǎn)生電能，如隨后將描述的。如這里所使用的，術(shù)語“相對(duì)移動(dòng)”指的是沿縱向相對(duì)于車輪組件的移動(dòng)，其引起永磁體110和線圈120之間的相對(duì)移動(dòng)，下面將詳細(xì)地進(jìn)行描述。當(dāng)車輛行駛在諸如道路的凸起、凹陷和粗糙面之類的任意道路干擾、或者道路的任意障礙物上、或者停止或啟動(dòng)時(shí)，車體通過這種道路干擾或者停止和啟動(dòng)操作獲得了物理震動(dòng)或撞擊，從而車體沿縱向方向振動(dòng)。因此，與車體互鎖的永磁體Iio表現(xiàn)出相對(duì)于線圈120的垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)(例如圖I中所示的“A”)，所述線圈包圍了永磁體110、從而也與車輪組件互鎖。下文中，可以將相對(duì)于線圈120沿縱向方向的垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)或者移動(dòng)(例如永磁體110向上移動(dòng)和/或向下移動(dòng))稱作“永磁體110相對(duì)于線圈120的相對(duì)移動(dòng)”或 者“永磁體Iio和線圈120之間的相對(duì)移動(dòng)”。在一些實(shí)施例中，車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)(也就是說車體相對(duì)于車輪組件的垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng))可以引起與車體和車輪組件互鎖的永磁體110和線圈120之間的相對(duì)移動(dòng)。然后，響應(yīng)于永磁體110相對(duì)于線圈120的相對(duì)移動(dòng),勵(lì)磁器125在線圈120兩端施加勵(lì)磁電壓，并且永磁體110的相對(duì)移動(dòng)引起永磁體110周圍磁通量的變化，使得基于法拉第定律在線圈120上感應(yīng)出電動(dòng)勢。因此，感應(yīng)出電流(Iin)并且在線圈120中流動(dòng)，以對(duì)抗基于楞法(Lenz’ s Law)定律的感應(yīng)電動(dòng)勢的極性。因此，通過感應(yīng)電流(Iin)和電磁發(fā)生器130的輸出電壓(Vec)產(chǎn)生了電功率(S卩，電能P，P = IIN*VEG)?？梢詫㈦娔躊存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中(例如存儲(chǔ)裝置130)，以用于驅(qū)動(dòng)和/或操作車輛。在一個(gè)實(shí)施例中，勵(lì)磁器125可以包括由線圈120包圍的勵(lì)磁線圈。所述勵(lì)磁線圈可以利用改變勵(lì)磁電壓的極性來在線圈120的兩端之間施加勵(lì)磁電壓，從而維持線圈120的輸出電壓的極性(也就是說電磁發(fā)生器130的輸出電壓(Vk))恒定。例如，當(dāng)永磁體110升高時(shí)勵(lì)磁線圈在線圈120的兩端之間施加正電壓，而當(dāng)永磁體110降低時(shí)勵(lì)磁線圈在線圈120的兩端之間施加負(fù)電壓。那么，當(dāng)永磁體110向上移動(dòng)和向下移動(dòng)時(shí)，可以保持線圈120的輸出電壓為正。在另一個(gè)實(shí)施例中，電磁發(fā)生器130可以如上所述通過將永磁體110和線圈120之間的相對(duì)移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能來減弱所述相對(duì)移動(dòng)。因此，通過將由于震動(dòng)、振動(dòng)或偏移引起的相對(duì)移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能來減弱(或者吸收)沿縱向方向的任意震動(dòng)、振動(dòng)或偏移，并且因此車輛乘坐者甚至在所述的情況下也保持舒適。同樣地，電能的產(chǎn)生可以允許存儲(chǔ)所述電能并且減弱車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)。存儲(chǔ)裝置140與電磁發(fā)生器130電耦合以存儲(chǔ)從電磁發(fā)生器130產(chǎn)生的電能。存儲(chǔ)裝置140可以即刻地充電和放電。在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)裝置140可以包括超級(jí)電容器或者雙電荷層電容器，沒有進(jìn)行限制。已知超級(jí)電容器或者ELDC具有能夠即刻充電和放電的能力。例如，充電時(shí)間和放電時(shí)間范圍可以在約O. I和60秒之間，或者在約O. 3和30秒之間。同樣，所述超級(jí)電容器或者ELDC可以重復(fù)地充電和放電，而不會(huì)性能退化。例如，可以將超級(jí)電容器或者ELDC重復(fù)地充電和放電大于10，000次或者大于500，000次。同樣地，諸如超級(jí)電容器或者ELDC之類的存儲(chǔ)裝置140可以即刻地存儲(chǔ)從電磁發(fā)生器130產(chǎn)生的電能，并且可以響應(yīng)于永磁體110和線圈120之間的相對(duì)移動(dòng)利用電能進(jìn)行充電，并且進(jìn)行放電，使得所存儲(chǔ)的電能可以用于驅(qū)動(dòng)和/或操作車輛。在另一個(gè)實(shí)施例中，存儲(chǔ)裝置140可以包括彼此串聯(lián)連接的多個(gè)超級(jí)電容器或ELDC。串聯(lián)連接的超級(jí)電容器或者ELDC可以與電磁發(fā)生器130并聯(lián)連接。例如，存儲(chǔ)裝置140可以包括一百(100)至一百五十(150)個(gè)超級(jí)電容器或ELDC。圖2是車輛的懸掛系統(tǒng)的另一個(gè)說明性實(shí)施例的不意圖。系統(tǒng)200包括電磁發(fā)生器130、存儲(chǔ)裝置140、分別電學(xué)耦合在電磁發(fā)生器130和存儲(chǔ)裝置140之間以及存儲(chǔ)裝置140和電池270之間的兩個(gè)DC-DC轉(zhuǎn)換器250和260、配置用于向車輛供 電的電池270、配置用于檢測車體和車輪組件之間相對(duì)移動(dòng)的傳感器280以及配置用于響應(yīng)于檢測的相對(duì)移動(dòng)而控制電磁發(fā)生器130的控制器290。與圖I相同的元件表示為與圖I相同的參考數(shù)字，并且將省略其描述。DC-DC轉(zhuǎn)換器250將電磁發(fā)生器130的輸出電壓(Vk)轉(zhuǎn)換為存儲(chǔ)裝置140的輸入電壓(Vs)的允許范圍。作為示例，輸出電壓(Vk)可以是幾百伏(V)，例如在約200V至800V之間。通過DC-DC轉(zhuǎn)換器250，可以將這種輸出電壓(Vk)轉(zhuǎn)換為存儲(chǔ)裝置140的輸入電壓(Vs)的允許范圍，例如串聯(lián)連接的超級(jí)電容器。例如，如果電磁發(fā)生器130的輸出電壓(Vk)是300V，以及存儲(chǔ)裝置140的輸入電壓(Vs)范圍在360V至390V之間(其中存儲(chǔ)裝置140包括串聯(lián)連接的一百四十四(144)個(gè)超級(jí)電容器，每一個(gè)均有2. 5V至2. 7V的輸入電壓)，DC-DC轉(zhuǎn)換器250可以將電磁發(fā)生器130的輸出電壓(VEe，300V)轉(zhuǎn)換為存儲(chǔ)裝置140的輸入電壓(Vs，360V至390V)。電池270是車輛的電源。例如，電池270可以包括諸如鉛酸電池之類的電化學(xué)電池。DC-DC轉(zhuǎn)換器260可以電耦合在存儲(chǔ)裝置140和電池270之間，以將存儲(chǔ)裝置140的輸出電壓(可以與輸入電壓(Vs)相同)轉(zhuǎn)換為電池270的允許電壓范圍。作為示例，因?yàn)殡姵?70的輸入電壓(Vb)范圍可以在約100V至1000V之間或者在約200V至500V之間，DC-DC轉(zhuǎn)換器260將存儲(chǔ)裝置140的輸出電壓(Vs)轉(zhuǎn)換為電池270的輸入電壓(Vb)。傳感器280可以配置為檢測和測量在車輛上施加的力。在一個(gè)實(shí)施例中，傳感器280可以包括多個(gè)感測元件，每一個(gè)感測元件檢測和測量不同的檢測值。例如，傳感器280可以包括用于檢測車體位移量和車輪組件位移量的感測元件。作為示例，傳感器280可以包括磁場傳感器，所述磁場傳感器可以基于物體周圍磁場的變化來檢測物體的位移量。利用檢測的車體和車輪組件的位移量，傳感器280可以檢測車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)，并且產(chǎn)生針對(duì)檢測的相對(duì)移動(dòng)的檢測值。在一些實(shí)施例中，傳感器280還可以包括用于檢測作用于車輛上的左右(sdie-to-sdie)力的感測元件、用于檢測作用于車輛上的前后力的感測元件和/或用于檢測由車輛的每一個(gè)車輪施加的力的感測元件，沒有進(jìn)行限制。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員明白的是可以將任意個(gè)數(shù)的傳感器和傳感器280的任意結(jié)構(gòu)應(yīng)用于設(shè)備200，只要傳感器280配置為檢測車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)。控制器290可以控制電磁發(fā)生器130響應(yīng)于檢測到的車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)而操作。例如，控制器290從傳感器280接收針對(duì)車體和車輪組件之間相對(duì)移動(dòng)的檢測值，并且向電磁發(fā)生器130發(fā)送指令來發(fā)起其操作。傳感器280通過感測車體的位移量和/或車輪組件的位移量來產(chǎn)生檢測值。作為示例，所述檢測值可以是永磁體110相對(duì)于線圈120的位移量。響應(yīng)于來自于控制器290的指令，電磁發(fā)生器130的勵(lì)磁器125在線圈120的兩端之間施加勵(lì)磁電壓,并且從而可以通過永磁體110和線圈120之間的相對(duì)移動(dòng)產(chǎn)生電能。在一些實(shí)施例中，控制器290可以是針對(duì)電磁發(fā)生器130的專用控制器或電控制單元(ECU)，以控制車輛的其他電學(xué)裝置和電磁發(fā)生器130。圖3示出了懸掛系統(tǒng)300的再一個(gè)說明性實(shí)施例，所述懸掛系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)電磁發(fā)生器(例如，電磁發(fā)生器130-1、130-2、130-3和130-4)、存儲(chǔ)裝置140、DC-DC轉(zhuǎn)換器250和260、電池270、傳感器280和控制器290。懸掛系統(tǒng)300與懸掛系統(tǒng)100和200的不同之處在于提供了多個(gè)電磁發(fā)生器。將與圖I或圖2相同的元件表示為與圖I或圖2相同的參考數(shù)字，并且將省略對(duì)于相同元件的解釋。圖3示出了包括四(4)個(gè)電磁發(fā)生器130-1、130-2、130-3和130-4在內(nèi)的懸掛系統(tǒng)300，但是電磁發(fā)生器的個(gè)數(shù)不局限于此。在一個(gè)實(shí)施例中，可以向四輪車輛的每一個(gè)車輪組件提供電磁發(fā)生器130-1、 130-2、130-3和130-4的每一個(gè)，并且所述電磁發(fā)生器分別與公共存儲(chǔ)裝置(例如存儲(chǔ)裝置140)電耦合。通過DC-DC轉(zhuǎn)換器250將從電磁發(fā)生器130-1、130-2、130-3和130-4產(chǎn)生的電能存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置140中。在一個(gè)實(shí)施例中，電磁發(fā)生器130-1、130-2、130-3和130-4可以如圖3所示地并聯(lián)連接。在該實(shí)施例中，向電磁發(fā)生器130-1、130-2、130-3和130-4的每一個(gè)施加的勵(lì)磁電壓可以是相同的。從電磁發(fā)生器130-1、130-2、130-3和130-4的每一個(gè)產(chǎn)生的電能的量可以根據(jù)每一個(gè)永磁體相對(duì)于相應(yīng)線圈的相對(duì)移動(dòng)量而不同。例如，如果電磁發(fā)生器130-1的相應(yīng)車輪行駛比電磁發(fā)生器130-2的相應(yīng)車輪更高的凸起，電磁發(fā)生器130-1可以產(chǎn)生比電磁發(fā)生器130-2更大的電能，使得永磁體和電磁發(fā)生器130-1的線圈之間的相對(duì)移動(dòng)量大于電磁發(fā)生器130-2的相對(duì)移動(dòng)量。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以將從電磁發(fā)生器130-1、130-2、130-3和130-4產(chǎn)生的電能獨(dú)立地存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中。例如，可以提供四(4)個(gè)存儲(chǔ)裝置，并且每一個(gè)存儲(chǔ)裝置可以與每一個(gè)電磁發(fā)生器電連接以存儲(chǔ)來自每一個(gè)電磁發(fā)生器的電能。另外，電磁發(fā)生器130-1、130-2、130-3和130-4可以響應(yīng)于從控制器290發(fā)送的單獨(dú)指令而獨(dú)立地操作。盡管相對(duì)于車輛進(jìn)行了說明，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解的是可以應(yīng)用于其他設(shè)備，只要所述設(shè)備包括表現(xiàn)出相對(duì)移動(dòng)的第一機(jī)械部件和第二機(jī)械部件。例如，一種設(shè)備可以包括電磁發(fā)生器，配置為響應(yīng)于第一機(jī)械部件和第二機(jī)械部件之間的相對(duì)移動(dòng)來產(chǎn)生電能；以及一個(gè)或多個(gè)超級(jí)電容器(或者ELDC)，與所述電磁發(fā)生器并聯(lián)耦合，配置為存儲(chǔ)從所述電磁發(fā)生器產(chǎn)生的電能。所述電磁發(fā)生器包括用線圈和勵(lì)磁器包圍的永磁體，所述勵(lì)磁器用于在線圈的兩端之間施加勵(lì)磁電壓。所述永磁體與第一機(jī)械部件互鎖，并且所述線圈與第二機(jī)械部件互鎖。通過電能的產(chǎn)生可以減弱所述相對(duì)移動(dòng)。這里，“相對(duì)移動(dòng)”可以指的是第一機(jī)械部件相對(duì)于第二機(jī)械部件的沿任意方向的移動(dòng)(例如，縱向方向)或者垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)。該設(shè)備可以用于吸收和/或減弱任意震動(dòng)、振動(dòng)或者偏移。例如，所述設(shè)備可以是減震器或者緩沖器。參考圖I和圖4，說明了用于車輛懸掛的示例方法。圖4是示出了懸掛方法的說明性實(shí)施例的流程圖。當(dāng)車輛形式在路面的凸起、凹面或者粗糙面上時(shí)，車輛向上移動(dòng)并且向下移動(dòng)，并且引起車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過在車輛中設(shè)置的電磁發(fā)生器130將車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能，如相對(duì)于圖I所述的，從而可以減弱所述相對(duì)移動(dòng)(S410)。具體地，可以通過電磁發(fā)生器的操作產(chǎn)生電能，具體地通過電磁發(fā)生器130的與車體互鎖的永磁體110和與車輪組件互鎖的線圈120之間的電磁相互作用。因?yàn)殡姶虐l(fā)生器130與存儲(chǔ)裝置140電耦合，將所產(chǎn)生的電能即刻存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置140中(S420)。存儲(chǔ)裝置140可以包括上述的超級(jí)電容器或者ELDC。因?yàn)楫?dāng)充電和/或放電時(shí)超級(jí)電容器或者ELDC不包括化學(xué)相互作用，與其他電容器相比，已知其具有即刻充電和/或放電的特性。在存儲(chǔ)裝置140中存儲(chǔ)的電能可以用于驅(qū)動(dòng)和/或操作車輛。參考圖2或3和圖5,說明了車輛懸掛的另一個(gè)不例。圖5是不出了車輛的懸掛方法的另一個(gè)說明性實(shí)施例的流程圖。當(dāng)車輛行駛通過道路干擾時(shí)，可以引起車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過傳感器280感測車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)。具體地，可以通過傳感器280感測車體的位移量和/或車輪組件的位移量，以檢測所述相對(duì)移動(dòng)。然后，通過傳感器280產(chǎn)生表示所述相對(duì)移動(dòng)的檢測值(S510)。將檢測值發(fā)送至控制器290?？刂破?90可以控制(或者命令)電磁發(fā)生器130(或者電磁發(fā)生 器130-1至130-4)響應(yīng)于來自傳感器280的檢測值而操作(S520)。例如，當(dāng)控制器290從傳感器280接收所述檢測值時(shí)，控制器290命令電磁發(fā)生器130(或者電磁發(fā)生器130-1至130-4)讓勵(lì)磁器125在線圈120的兩端之間施加勵(lì)磁電壓，使得電磁發(fā)生器130 (或者電磁發(fā)生器130-1至130-4)發(fā)起其操作。通過電磁發(fā)生器130 (或者電磁發(fā)生器130-1至130-4)將車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能，從而可以減弱車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)(S530)。將電能存儲(chǔ)在能夠即刻充電和放電的存儲(chǔ)裝置140中(S540)。在一些實(shí)施例中，在將電能存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置140中之前，可以通過DC-DC轉(zhuǎn)換器250將電磁發(fā)生器130 (或者電磁發(fā)生器130-1至130-4)的輸出電壓轉(zhuǎn)換為針對(duì)存儲(chǔ)裝置140的輸入電壓的允許范圍。在存儲(chǔ)裝置140中存儲(chǔ)的電能可以用于驅(qū)動(dòng)或者操作車輛，或者可以轉(zhuǎn)移至電池270。在一些實(shí)施例中，在將電能從存儲(chǔ)裝置140轉(zhuǎn)移至電池270之前，可以通過DC-DC轉(zhuǎn)換器260將存儲(chǔ)裝置140的輸出電壓轉(zhuǎn)換為電池270的輸入電壓的允許范圍。因此，通過電磁發(fā)生器130 (或者電磁發(fā)生器130-1至130_4)產(chǎn)生電能可以允許將電能的存儲(chǔ)用于驅(qū)動(dòng)和/或操作車輛，并且允許減弱車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)。此外，可以將由電磁發(fā)生器130(或者電磁發(fā)生器130-1至130-4)產(chǎn)生的電能存儲(chǔ)在能夠即刻充電和放電的存儲(chǔ)裝置140中，使得當(dāng)需要時(shí)可以即刻地存儲(chǔ)所述電能，并且可以即刻地對(duì)在存儲(chǔ)裝置140中存儲(chǔ)的電能進(jìn)行放電。另外，存儲(chǔ)裝置140可以允許重復(fù)的充電和放電，而不會(huì)退化存儲(chǔ)裝置140的性能。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理解的是對(duì)于這里公開的這種和其他處理和方法，可以按照不同的順序?qū)崿F(xiàn)在所述處理和方法中執(zhí)行的功能。另外，所概括的步驟和操作只是作為示例提供，并且所述步驟和操作的一些可以是可選的、可以組合為更少的步驟和操作或者可以擴(kuò)展成為附加的步驟和操作，而不會(huì)脫離所公開實(shí)施例的本質(zhì)。本公開不局限于在該申請(qǐng)中描述的具體實(shí)施例的方面，其是作為各個(gè)方面的說明。如對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員清楚明白的，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下可以進(jìn)行許多改進(jìn)和變化。除了這里所列舉的之外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)前述描述對(duì)于本發(fā)明公開范圍內(nèi)的功能等效方法和設(shè)備是清楚明白的。這些改進(jìn)和變化均落在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。本發(fā)明公開只受到所附權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求所賦予的等效范圍的限制。應(yīng)該理解的是這種公開不是局限于具體的方法、試劑、化合物成分或生物系統(tǒng)，而是當(dāng)然可以變化。還應(yīng)該理解的是這里使用的術(shù)語只是為了描述具體實(shí)施例的目的，而不是為了限制。至于本文中任何關(guān)于多數(shù)和/或單數(shù)術(shù)語的使用，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以從多數(shù)形式轉(zhuǎn)換為單數(shù)形式，和/或從單數(shù)形式轉(zhuǎn)換為多數(shù)形式，以適合具體環(huán)境和應(yīng)用。為清楚起見，在此明確聲明單數(shù)形式/多數(shù)形式可互換。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，一般而言，所使用的術(shù)語，特別是所附權(quán)利要求中(例如，在所附權(quán)利要求的主體部分中)使用的術(shù)語，一般地應(yīng)理解為“開放”術(shù)語(例如，術(shù)語“包括”應(yīng)解釋為“包括但不限于”，術(shù)語“具有”應(yīng)解釋為“至少具有”等)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)理解，如果意在所引入的權(quán)利要求中標(biāo)明具體數(shù)目，則這種意圖將在該權(quán)利要求中明確指出，而在沒有這種明確標(biāo)明的情況下，則不存在這種意圖。例如，為幫助理解，所附權(quán)利要求可能使用了引導(dǎo)短語“至少一個(gè)”和“一個(gè)或多個(gè)”來引入權(quán)利要求中的特征。然而，這種短語的使用不應(yīng)被解釋為暗示著由不定冠詞“一”或“一個(gè)”引入的權(quán)利要求特征將包含該特征的任意特定權(quán)利要求限制為僅包含一個(gè)該特征的實(shí)施例，即便是該權(quán)利要求既包 括引導(dǎo)短語“一個(gè)或多個(gè)”或“至少一個(gè)”又包括不定冠詞如“一”或“一個(gè)”(例如，“一”和/或“一個(gè)”應(yīng)當(dāng)被解釋為意指“至少一個(gè)”或“一個(gè)或多個(gè)”)；在使用定冠詞來引入權(quán)利要求中的特征時(shí)，同樣如此。另外，即使明確指出了所引入權(quán)利要求特征的具體數(shù)目，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，這種列舉應(yīng)解釋為意指至少是所列數(shù)目(例如，不存在其他修飾語的短語“兩個(gè)特征”意指至少兩個(gè)該特征，或者兩個(gè)或更多該特征)。另外，在使用類似于“A、B和C等中至少一個(gè)”這樣的表述的情況下，一般來說應(yīng)該按照本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解該表述的含義來予以解釋(例如，“具有A、B和C中至少一個(gè)的系統(tǒng)”應(yīng)包括但不限于單獨(dú)具有A、單獨(dú)具有B、單獨(dú)具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系統(tǒng)等)。在使用類似于“A、B或C等中至少一個(gè)”這樣的表述的情況下，一般來說應(yīng)該按照本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解該表述的含義來予以解釋(例如，“具有A、B或C中至少一個(gè)的系統(tǒng)”應(yīng)包括但不限于單獨(dú)具有A、單獨(dú)具有B、單獨(dú)具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系統(tǒng)等)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)理解，實(shí)質(zhì)上任意表示兩個(gè)或更多可選項(xiàng)目的轉(zhuǎn)折連詞和/或短語，無論是在說明書、權(quán)利要求書還是附圖中，都應(yīng)被理解為給出了包括這些項(xiàng)目之一、這些項(xiàng)目任一方、或兩個(gè)項(xiàng)目的可能性。例如，短語“A或B”應(yīng)當(dāng)被理解為包括“A”或“B”、或“A和B”的可能性。另外，在以馬庫什組描述本公開的特征或方案的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)至IJ，本公開由此也是以該馬庫什組中的任意單獨(dú)成員或成員子組來描述的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，出于任意和所有目的，例如為了提供書面說明，這里公開的所有范圍也包含任意及全部可能的子范圍及其子范圍的組合。任意列出的范圍可以被容易地看作充分描述且實(shí)現(xiàn)了將該范圍至少進(jìn)行二等分、三等分、四等分、五等分、十等分等。作為非限制性示例，在此所討論的每一范圍可以容易地分成下三分之一、中三分之一和上三分之一等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，所有諸如“直至”、“至少”、“大于”、“小于”之類的語言包括所列數(shù)字，并且指代了隨后可以如上所述被分成子范圍的范圍。最后，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，范圍包括每一單獨(dú)數(shù)字。因此，例如具有I 3個(gè)單元的組是指具有1、2或3個(gè)單元的組。類似地,具有I 5個(gè)單元的組是指具有1、2、3、4或5個(gè)單元的組，以此類推。根據(jù)前述描述應(yīng)該理解的是這里已經(jīng)為了說明的目的而描述了本公開的各種實(shí)施例，并且可以在不脫離本公開范圍和精神的情況下進(jìn)行各種修改。因此，這里所公開的多個(gè)實(shí)施例不是限制性的，本公 開的真實(shí)范圍和精神由所附權(quán)利要求表征。
權(quán)利要求
1.一種車輛的懸掛系統(tǒng)，包括 電磁發(fā)生器，配置為響應(yīng)于車輛的車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)來產(chǎn)生電能；以及 存儲(chǔ)裝置，與所述電磁發(fā)生器耦合，配置為存儲(chǔ)從存儲(chǔ)電磁發(fā)生器產(chǎn)生的電能，并且配置為即刻地進(jìn)行充電和放電。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述存儲(chǔ)裝置包括一個(gè)或多個(gè)超級(jí)電容器或者一個(gè)或多個(gè)雙電荷層電容器(ELDC)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，還包括耦合在電磁發(fā)生器和存儲(chǔ)裝置之間的DC-DC轉(zhuǎn)換器，以將電磁發(fā)生器的輸出電壓轉(zhuǎn)換為針對(duì)存儲(chǔ)裝置的允許范圍的輸入電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中針對(duì)存儲(chǔ)裝置的允許范圍的輸入電壓在約300V至400V之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，還包括傳感器，所述傳感器配置為檢測車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，還包括控制器，所述控制器配置為控制所述電磁發(fā)生器響應(yīng)于檢測的車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)而進(jìn)行操作。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述電磁發(fā)生器包括用線圈和勵(lì)磁器包圍的永磁體，所述勵(lì)磁器用于在線圈的兩端之間施加勵(lì)磁電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述永磁體與車體互鎖，并且所述線圈與車輪組件互鎖。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述永磁體包括稀土合金磁鐵。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中所述電磁發(fā)生器將車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能。
11.一種設(shè)備，包括 電磁發(fā)生器，配置為響應(yīng)于第一機(jī)械部件和第二機(jī)械部件之間的相對(duì)移動(dòng)來產(chǎn)生電能，使得通過電能的產(chǎn)生來減弱所述相對(duì)移動(dòng)；以及 一個(gè)或多個(gè)超級(jí)電容器，與所述電磁發(fā)生器并聯(lián)耦合，配置為存儲(chǔ)從所述電磁發(fā)生器產(chǎn)生的電能。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，還包括傳感器，所述傳感器配置為檢測第一機(jī)械部件和第二機(jī)械部件之間的相對(duì)移動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，還包括控制器，所述控制器配置為控制所述電磁發(fā)生器響應(yīng)于檢測的相對(duì)移動(dòng)而進(jìn)行操作。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述電磁發(fā)生器包括用線圈和勵(lì)磁器包圍的永磁體，所述勵(lì)磁器用于在線圈的兩端之間施加勵(lì)磁電壓，其中所述永磁體與第一機(jī)械部件互鎖，并且所述線圈與第二機(jī)械部件互鎖。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備包括減震器或者緩沖器。
16.—種懸掛方法,包括 將車輛的車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能；以及 即刻地存儲(chǔ)所述電能，從而減弱車輛的車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中將相對(duì)移動(dòng)轉(zhuǎn)換為電能包括響應(yīng)于所述相對(duì)移動(dòng)來使用包括在車輛中的磁鐵和線圈之間的電磁相互作用，使得所述磁鐵與車體互鎖，并且所述線圈與車輪組件互鎖；以及將所述電磁相互作用轉(zhuǎn)換為電能。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括 通過感測車體的位移量和/或車輪組件的位移量來檢測車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)；以及產(chǎn)生對(duì)檢測的車體相對(duì)于車輪組件的相對(duì)移動(dòng)加以表示的檢測值。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括響應(yīng)于所述檢測值來控制發(fā)起所述相對(duì)移動(dòng)的轉(zhuǎn)換。
全文摘要
公開了一種用于車輛懸掛的設(shè)備、系統(tǒng)和方法。電磁發(fā)生器響應(yīng)于車體和車輪組件之間的相對(duì)移動(dòng)來產(chǎn)生電能。存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)從電磁發(fā)生器產(chǎn)生的電能。
文檔編號(hào)H02M3/00GK102812621SQ201080065514
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者孫春植 申請(qǐng)人:孫春植