CN101892968A - 电动自行车流体发电减震器 - Google Patents

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Abstract

一种电动自行车流体发电的减震器。它是一种利用震动时弹簧的伸缩作用压动液体促使磁电效应实现发电的减震器，它由减震装置和流体发电装置组成，减震装置包括顶部有上吊环的减震缸筒、下部有传送管且底部有下吊环的主液压缸筒、与减震缸筒连接的主活塞杆、塞入主液压缸筒的主活塞、上下端分别与减震缸筒和主液压缸筒固定的减震弹簧；流体发电装置包括内装线圈并与主液压缸筒上下端连通的辅液压缸筒、在线圈内上下移动的圆形磁铁、用来串起圆形磁铁且固定在辅液压缸筒内的中心轴。本发明解决了现有减震器只具有减震作用，而在震动中的能量却浪费了的问题，具有将震动中产生的能量收集转换成电能、提高一次充电行驶里程、减少能量浪费等特点。

Description

电动自行车流体发电减震器
一、技术领域
本发明涉及一种电动自行车的减震器，尤其是一种利用震动时弹簧的上下伸缩作用压动液体的过程促使磁电效应实现发电的减震器。
二、背景技术
电动自行车以其方便灵活、快捷、安全、经济实用、无尾气排放、环保和上牌手续简单等特点而被受关注，逐渐成为人们理想的城市交通工具，尤其是城镇上班族的首选代步工具。为了提高单次充电行驶里程，人们不断改进电池提高电池的容量。但是随着对绿色能源的开发和节能意识的提高，我们开始思考如何利用在行驶过程中浪费的能量。现有的减震器都是利用弹簧在缸筒内的上下伸缩来减弱震动，其只具有减震作用，而在震动中的能量却浪费了，所以我们可以对减震器工作过程中产生的能量进行回收和利用。
三、发明内容
本发明的目的就是要解决上述现有电动自行车减震器的不足，提供一种利用被压液体能量促使磁电效应的流体发电减震器，其在减弱震动的同时，能利用流体装置有效收集利用被压动液体的能量来发电供电动自行车使用。
本发明的目的是采用如下方案实现的：一种电动自行车流体发电减震器，它包括减震装置和流体发电装置，其特点是：所述减震装置包括顶部有上吊环的减震缸筒、底部有下吊环的主液压缸筒、与减震缸筒内上壁连接的主活塞杆、与主活塞杆连接后塞入主液压缸筒的主活塞、上下端分别与减震缸筒和主液压缸筒固定的减震弹簧；所述流体发电装置包括上下端分别与主液压缸筒上下端通过上下流体传送管连通的用作发电缸筒的辅液压缸筒、装在辅液压缸筒筒壁上的线圈、上下端分别固定在辅液压缸筒上下壁的中心轴、套在中心轴上沿其上下移动用作副活塞的圆形磁铁。
上述主液压缸筒的上端为双壁结构，由内壁和外壁构成的夹层为弹簧放置腔，用来放置减震弹簧，由内壁构成的主油液腔用来装置油液，弹簧放置腔以下部分有两根流体传送管与辅液压缸筒连通。
上述辅液压缸筒的中部为双壁结构，由内壁和外壁构成的夹层为线圈放置腔，用来放置线圈，由内壁构成的辅油液腔用来装置油液。
上述主液压缸筒和辅液压缸筒均为双油液腔结构，主液压缸筒的上主油液腔与辅液压缸筒的上辅油液腔通过上流体传送管连通，主液压缸筒的下主油液腔与辅液压缸筒的下辅油液腔通过下流体传送管连通。
上述减震弹簧套在主活塞杆外面，其上端放置在减震缸筒内固定，下端放置在主液压缸筒上端的弹簧放置腔内固定；上述主活塞杆上端与减震缸筒固定，下端连接主活塞后可在主液压缸筒内上下移动，使减震弹簧反复伸缩。
上述中心轴的上下端分别固定在辅液压缸筒上下端，从中间串起圆形磁铁，并装置在辅液压缸筒内，使圆形磁铁能在辅液压缸筒内沿中心轴上下移动，且不会因油液对圆形磁铁施加的压力的不均匀而在辅液压缸筒内翻转。圆形磁铁起到副活塞的作用。
当减震器受到震动时，减震弹簧发生伸缩，使主活塞杆与减震缸筒之间相互运动，使主活塞上下滑动去挤压主油液腔内的油液，把主油液腔内的油液通过流体传送管压到辅液压缸筒，油压的大小变化推动套在中心轴上的圆形磁铁上下运动，使辅液压缸筒内的圆形磁铁和线圈之间相互运动发生磁电效应，进而产生电能，电能由与线圈两端连接的导线输出。这样，辅液压缸筒成为发电缸筒。
本发明采用上述方案的有益效果是：将震动中产生的能量进行收集并转换成电能，可以供电动自行车使用，提高一次充电的行驶里程，减少能量的浪费。流体发电减震器具有方便灵活、快捷、安全、经济实用等特点。
四、附图说明
图1是本发明电动自行车流体发电减震器的立体结构图；
图2是本发明电动自行车流体发电减震器的主剖视图；
图3是本发明电动自行车流体发电减震器中主液压缸筒的主视图；
对各幅附图中的标号说明如下：
1-上吊环；2-减震缸筒；3-主液压缸筒；3a-外壁；3b-内壁；3c-上主油液腔；3d-弹簧放置腔；3e-下主油液腔；4a-上流体传送管；4b-下流体传送管；5-辅液压缸筒；5a-上辅油液腔；5b-下辅油液腔；5c-线圈放置腔；6-下吊环；7-减震弹簧；8-主活塞杆；9-主活塞；10-导线；11-线圈；12-圆形磁铁；13-中心轴。
五、具体实施方式
下面结合附图对本发明电动自行车流体发电减震器的具体实施方式作详细描述。
如图1、2中所示，为本发明的结构图，即流体发电减震器包括减震装置和流体发电装置。
如图2所示，减震装置由顶部有上吊环1的减震缸筒2、下部有上下流体传送管(4a、4b)且底部有下吊环6的主液压缸筒3、与减震缸筒2内上壁连接的主活塞杆8、与主活塞杆8连接一起塞入主液压缸筒3的主活塞9、上下端分别与减震缸筒2和主液压缸筒3固定的减震弹簧7构成。
如图2所示，减震弹簧7套在与主活塞9连接固定在一起的主活塞杆8外面。主活塞杆8的上端固定在减震缸筒2内的上壁，减震弹簧7上端放置在减震缸筒2内固定，下端放置在主液压缸筒3上端的弹簧放置腔3d内固定，主活塞杆8的下端固定一块主活塞9，并一起塞入主液压缸筒3内，主活塞9刚好塞入主液压缸筒3内。当减震器受到震动时，减震弹簧7发生伸缩，与主活塞杆8连接的主活塞9就能自由地上下滑动，在上下滑动的过程中，主液压缸筒3的下主油液腔3e内的油液随着主活塞9滑动而被压向辅液压缸筒5的下辅油液腔5b内。
如图3所示，主液压缸筒3的的上端为双壁结构，由其内壁3b和外壁3a构成的夹层为弹簧放置腔3d，用来放置减震弹簧7。由内壁3b构成的腔为主油液腔，用来装置油液，通过主活塞9将主油液腔分为上、下主油液腔(3c、3e)。弹簧放置腔3d以下部分通过上、下流体传送管(4a、4b)与辅液压缸筒5连通。
为使液压推力作用的平衡，在减震装置旁对称布置2个流体发电装置。
如图2所示，流体发电装置包括上下端分别与主液压缸筒3上下端连通的辅液压缸筒5，装在辅液压缸筒5筒壁上的线圈11、上下端分别固定在辅液压缸筒5上下壁的中心轴13、套在中心轴13上沿其上下移动的圆形磁铁12。电能由与线圈11两端连接的导线10输出。
如图2所示，辅液压缸筒5的中部为双壁结构，由其内壁3b和外壁3a构成的夹层为线圈放置腔5c，用来放置线圈11。由内壁3b构成的腔为辅油液腔，用来装置油液，圆形磁铁12起到副活塞的作用，通过圆形磁铁12将辅油液腔分为上、下辅油液腔(5a、5b)。辅液压缸筒5在线圈放置腔5c之上和之下部分通过上、下流体传送管(4a、4b)与主液压缸筒3连通。
如图2所示，上主油液腔3c和上辅油液腔3a通过上流体传送管4a连通，下主油液腔3e和下辅油液腔3b通过下流体传送管4b连通。主液压缸筒3内的油液在被滑动的主活塞9挤压运动时，下主油液腔3e的油液就会通过下流体传送管4b与下辅油液腔3b的油液进行流通，促使圆形磁铁12在辅液压缸筒5内上下移动，上辅油液腔3a的油液再通过上流体传送管4a与上主油液腔3c的油液进行流通，以此圆形磁铁12便在线圈11内上下移动使流体发电装置实现发电，辅液压缸筒成为发电缸筒。
当电动自行车行驶时，由于路面粗糙不平，与车架固定的上吊环1和通过下吊环6与车轴固定的主液压缸筒3的受力不能保持稳定，当上吊环1和主液压缸筒3的受力增大时，减震弹簧7压缩，主液压缸筒3和减震缸筒2作相向运动，与主活塞9连接固定在一起的主活塞杆8向下运动，使主活塞9向下去压下主油液腔3e内的油液，下主油液腔3e内的油液因压力过大，就从主液压缸筒3下部的下流体传送管4b压向辅液压缸筒5的下辅油液腔3b内，油液在辅液压缸筒5的下辅油液腔3b内向上压去把圆形磁铁12往上推，圆形磁铁12的推动使上辅油液3a内的油液由上流体传送管4a流回到主液压缸筒3的上主油液腔3c内，油液的回流增加了油液对主活塞9的压力，使主活塞9再往下压，让更多的油液冲向辅液压缸筒5的下辅油液腔3b内，这样圆形磁铁12在线圈11内向上运动而进行切割磁力线运动。图2中的箭头指向为油液的流动方向以及主活塞9和圆形磁铁12的移动方向，虚线表示的为主活塞9和圆形磁铁12移动后的位置。
当上吊环1和主液压缸筒3的受力减小时，减震弹簧7回复，主液压缸筒3和减震缸筒2作相反运动，主活塞9和油液的运动方向则与图2中箭头和虚线表示的位置方向相反，与主活塞9连接固定在一起的主活塞杆8向上运动，使主活塞9向上去压上主油液腔3c内的油液，上主油液腔3c内的油液因压力过大，就从与主液压缸筒3的上主油液腔3c连通的上流体传送管5b压向辅液压缸筒5的上辅油液腔3a内，油液在辅液压缸筒5的上辅油液腔3a内向下压去把圆形磁铁12往下推，圆形磁铁12的推动使下辅油液腔3b内的油液由下流体传送管4b流回到主液压缸筒3的下主油液腔3e内，油液的回流增加了油液对主活塞9的压力，使主活塞9再往上压，让更多的油液冲向辅液压缸筒5的下主油液腔3e内，这样圆形磁铁12在线圈11内向下运动而进行切割磁力线运动。
在电动自行车行驶在过程中，因震动受力的大小方向不同，使圆形磁铁12与线圈11之间不断地相互运动以来回切割磁力线而产生电能，电能由导线10输出。

Claims (5)

1.一种电动自行车流体发电减震器，其特征是：它包括减震装置和流体发电装置，所述减震装置包括顶部有上吊环(1)的减震缸筒(2)、下部有上下流体传送管(4a、4b)且底部有下吊环(6)的主液压缸筒(3)、与减震缸筒(2)内上壁连接的主活塞杆(8)、与主活塞杆(8)连接后塞入主液压缸筒(3)的主活塞(9)、上下端分别与减震缸筒(2)和主液压缸筒(3)固定的减震弹簧(7)；
所述流体发电装置包括上下端分别与主液压缸筒(3)上下端通过上流体传送管(4a)和下流体传送管(4b)连通的用作发电缸筒的辅液压缸筒(5)，装在辅液压缸筒(5)筒壁上的线圈(11)、上下端分别固定在辅液压缸筒(5)上下壁的中心轴(13)、套在中心轴(13)上沿其上下移动用作副活塞的圆形磁铁(12)；
流体发电装置产生的电能由与线圈(11)两端连接的导线(10)输出。
2.根据权利要求1所述的电动自行车流体发电减震器，其特征是：所述主液压缸筒(3)的的上端为双壁结构，由其内壁(3b)和外壁(3a)构成的夹层为弹簧放置腔(3d)，用来放置减震弹簧(7)；所述辅液压缸筒(5)的中部为双壁结构，由其内壁(3b)和外壁(3a)构成的夹层为线圈放置腔(5c)，用来放置线圈(11)。
3.根据权利要求1所述的电动自行车流体发电减震器，其特征是：所述主液压缸筒(3)和辅液压缸筒(5)均为双油液腔结构，由主活塞(9)将主液压缸筒(3)分为上主油液腔(3c)和下主油液腔(3e)，由圆形磁铁(12)将辅液压缸筒(5)分为上辅油液腔(5a)和下辅油液腔(5b)；
所述上主油液腔(3c)和上辅油液腔(3a)通过上流体传送管(4a)连通，下主油液腔(3e)和下辅油液腔(3b)通过下流体传送管(4b)连通。
4.根据权利要求2所述的电动自行车流体发电减震器，其特征是：所述减震弹簧(7)套在主活塞杆(8)外面，减震弹簧(7)上端放置在减震缸筒(2)内固定，下端放置在所述弹簧放置腔(3d)内固定。
5.根据权利要求1所述的电动自行车流体发电减震器，其特征是：在所述减震装置旁对称布置2个所述流体发电装置。
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