CN101898495A - 汽车节能减振器 - Google Patents

汽车节能减振器 Download PDF

Info

Publication number
CN101898495A
CN101898495A CN2009101701440A CN200910170144A CN101898495A CN 101898495 A CN101898495 A CN 101898495A CN 2009101701440 A CN2009101701440 A CN 2009101701440A CN 200910170144 A CN200910170144 A CN 200910170144A CN 101898495 A CN101898495 A CN 101898495A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydraulic motor
check valve
shock absorber
fluid
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2009101701440A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101898495B (zh
Inventor
张军
孙逢春
梁新成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Institute of Technology BIT
Original Assignee
Beijing Institute of Technology BIT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Institute of Technology BIT filed Critical Beijing Institute of Technology BIT
Priority to CN200910170144A priority Critical patent/CN101898495B/zh
Publication of CN101898495A publication Critical patent/CN101898495A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101898495B publication Critical patent/CN101898495B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

本发明提供一种汽车节能减振器，其包括：设置在储油室内的缸体；在缸体内滑动的活塞；缸体内由活塞划分出的上油室和下油室；与活塞连结的从缸体的上端凸出的活塞杆；上油室和下油室之间连接液压马达，形成液压回路，相对于活塞在缸体内的位移，压力升高侧的油室的油液流经单向阀组件和液压马达，驱动液压马达转动，然后进入另一侧的油室；油液驱动液压马达总是沿同一个方向转动。本发明所述的汽车节能减振器将车体振动机械能转化为电能进行存储。对于传统汽车，可以实现节能；对于电动汽车，可以延长其的续驶里程，提高电池利用率。

Description

汽车节能减振器
技术领域
本发明涉及一种汽车节能减振器，尤其涉及一种能够回收振动能量的汽车节能减振器。
背景技术
为解决传统车辆带来的环境问题，一方面，传统车辆多采用节能环保技术；另一方面电动汽车的应用正逐渐成为现实，但有限的续驶里程制约了电动汽车的普及。
汽车减振器安装在车架和车桥之间，用于对车身的振动进行衰减。传统减振器的工作原理是：当汽车车轮向上运动接近车架时，减振器压缩，活塞杆下移，下油室油压升高，流通阀和压缩阀打开进行卸荷；当汽车车轮向下运动远离车架时，减振器复原，活塞杆上移，上油室油压升高，伸张阀和补偿阀打开进行卸荷。传统的减振器把行驶中车辆的振动能量以热能的方式耗散掉，造成能源的浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够回收汽车的振动能量，将其转化为电能进行储存的汽车节能减振器。
本发明的一个方面是提供一种汽车节能减振器，其包括：设置在储油室内的缸体；在所述缸体内滑动的活塞；所述缸体内由所述活塞划分出的上油室和下油室；与所述活塞连结的从所述缸体的上端凸出的活塞杆；所述上油室和所述下油室之间连接液压马达，形成液压回路，相对于所述活塞在所述缸体内的位移，压力升高侧的油室的油液流经单向阀组件和所述液压马达，驱动所述液压马达转动，然后进入另一侧的油室；油液驱动所述液压马达总是沿同一个方向转动。
本发明所述的汽车节能减振器，所述单向阀组件包括第一组单向阀和第二组单向阀，所述第一组单向阀允许所述下油室的油液流经所述液压马达后流入所述上油室；所述第二组单向阀允许所述上油室的油液流经所述液压马达后流入所述下油室。
本发明所述的汽车节能减振器，所述单向阀组件包括桥式连接结构的四个单向阀，以使所述液压马达总是沿同一个方向转动。
本发明所述的汽车节能减振器，所述活塞杆被设置为中空，在所述活塞杆的底部设置下开孔，在所述活塞杆的顶部设置上开孔，所述上油室的油液经由所述下开孔和所述上开孔流入或流出。
本发明所述的汽车节能减振器，所述下油室与所述储油室之间设置补偿阀，用于向所述下油室补充油液，或从下油室排出多余的油液。
本发明所述的汽车节能减振器将车体振动机械能转化为电能进行存储。对于传统汽车，可实现节能；对于电动汽车，可延长其的续驶里程，提高电池利用率。
附图说明
图1是汽车悬架示意图；
图2是本发明的节能减振器的结构示意图。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的实施方式。
图1是汽车悬架的示意图。减振器1安装于车架2与车桥4之间，车桥4两端安装车轮5。减振器1用于对车身的振动进行衰减。在车架2和车桥4之间还安装有弹簧3。
图2是本发明的节能减振器的结构示意图。减振器1包括缸体101，缸体101设置在储油室102中。活塞103将缸体101划分出上油室104和下油室105，活塞103可在缸体101中滑动。活塞杆106与活塞103连结，并从缸体101的上端凸出。活塞103与缸体101的内壁之间密封接触，活塞杆106的外壁与其所穿过的缸体101的上端壁之间密封接触。
活塞杆106为中空结构，在活塞杆106的底部设置下开孔107，使得活塞杆106的中空内腔与上油室104流体连通，在活塞杆106的顶部设置上开孔108，上开孔108与管道113流体连通。上油室104中的油液经由下开孔107和上开孔108流入或流出。下油室105设置有开孔109，开孔109与管道113流体连通。
上油室104和下油室105之间的油液通过管道113构成液压回路。在所述液压回路上设置液压马达112。管道113内的油液流经液压马达112，驱动液压马达112转动。
单向阀组件111是由四个单向阀v1、v2、v3、v4组成的桥式连接结构，四个单向阀v1、v2、v3、v4分为两组，单向阀v1、v3为第一组单向阀，允许所述下油室105的油液流经所述液压马达112后流入所述上油室104，单向阀v2、v4为第二组单向阀，允许所述上油室104的油液流经所述液压马达112后流入所述下油室105。
其中，单向阀v1与v4之间的端口a通过管道113与下油室105的开孔109连接，单向阀v2与v3之间的端口b通过管道113与活塞杆106的上开孔108连接，单向阀v1与v2之间的端口c、单向阀v3与v4之间的端口d通过管道113分别与液压马达112的两个接口连接。所述单向阀组件111使得液压马达总是沿同一个方向转动。
下面以油液从下油室105流向上油室104为例说明单向阀组件111的工作原理。
来自下油室105的油液流向单向阀组件111的端口a，推开单向阀v1，此时单向阀v4和v2为断开状态，并且油压越大，单向阀v4和v2密封越严密。油液通过单向阀v1后，到达端口c，然后沿着箭头Y1所示的方向通过管道113进入液压马达112，驱动液压马达112转动。
经过液压马达112的油液通过管道113沿箭头Y2方向流向端口d，油液推开单向阀v3。此时，端口d处的油液并不能推开单向阀v4，因为随着油液的流动，能量损失导致油液的压力降低。通过单向阀v3后的油液，到达端口b，此时，油液并不能打开单向阀v2，因为单向阀v2位于端口c侧的油液压力大于端口b侧油液压力。这样，油液就通过管道113流向活塞杆106的上开孔108，进入活塞杆106的中空腔内，再经过活塞杆106的下开孔107进入到上油室104。
因此，油液从下油室105流向上油室104时，单向阀组件111的单向阀v1和v3是打开的，单向阀v2和v4是关闭的。
对于油液从上油室104流向下油室105时，单向阀组件111的工作原理与上述工作原理是相同的，所不同的是单向阀组件111的单向阀v2和v4是打开的，单向阀v1和v3是关闭的。
汽车在行驶过程中，当汽车车轮5向上运动接近车架2时，减振器1被压缩，活塞杆106下移，下油室105内的油液压力升高，下油室105内的油液流向上油室104。当汽车车轮5向下运动远离接近车架2时，减振器1复原，活塞杆106上移，上油室104内的油液压力升高，上油室104内的油液流向下油室105。
如上所述，四个单向阀组成的桥式结构的单向阀组件111，无论是在减振器1处于压缩行程时还是处于复原行程时，总会有两个对称的单向阀导通，使得液压马达112始终沿同一方向转动，避免液压马达112换向产生的能量损耗。液压马达112驱动微型电机发电(图中未示出)，将车体振动机械能转化为电能，存储到电池组上中。对于电动汽车，可延长其的续驶里程，提高电池利用率。对于传统车辆，由于振动能量的回收，减少了能量的消耗，实现节能减排，符合当前汽车技术环保节能的发展方向。
下油室105与储油室102之间设置补偿阀110。由于设置在上油室104中的活塞杆106本身占据了一定的体积，从而使得上油室104和下油室105相对于活塞103产生相同的位移量，其油液的体积变化量却不相等。
当减振器1被压缩时，在活塞杆106向下运动的过程中，活塞103向下移动一定位移量，下油室105内的油液流向上油室104。由于活塞杆106本身占据一定的体积，下油室105排出的油液的体积大于上油室104所能接收的油液的体积，这样，下油室105的油液不可能全部都经过管道流入上油室104，必然有一部分体积的油液通过补偿阀110流入储油室102中。
当减振器1复原时，在活塞杆106向上运动的过程中，活塞103向上移动一定位移量，上油室104中的压力升高，油液由上油室104排出，进入下油室105。由于活塞杆106本身占据一定的体积，上油室104排出的油液体积小于下油室105所能接收的油液体积。补偿阀110将储油室112中的油液补充到下油室105中，用于防止下油室105出现真空，影响减振器1的运动。
如上所述，减振器1取消了传统减振器结构中的流通阀、压缩阀和伸张阀，只保留补偿阀110，减振器1的结构更简单、更易加工，极易实现产品化。
传统的减振器，采用压缩阀、伸张阀和流通阀，利用阀节流时产生的阻尼力来对振动能量产生衰减，产生的阻尼力做功后转化为热量散发掉，浪费了能源。并且所产生的热量使缸体的温度升高，减振器内的密封件容易疲劳损坏导致泄露。本发明所述的减振器，能够利用振动能量驱动液压马达来进行发电，将振动能量进行回收，可以避免缸体的内部温升，减振器的阻力源于驱动液压马达，其寿命更长。
应当理解，本发明不限于上述实施例，在不脱离本发明精神的前提下，对上述实施例的各种改变也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种汽车节能减振器，其包括：
缸体，其设置在储油室内；
在所述缸体内滑动的活塞；
所述缸体内由所述活塞划分出的上油室和下油室；
与所述活塞连结的从所述缸体的上端凸出的活塞杆；
其特征在于，
所述上油室和所述下油室之间连接液压马达，形成液压回路，
相对于所述活塞在所述缸体内的位移，压力升高侧的油室的油液流经单向阀组件和所述液压马达，驱动所述液压马达转动，然后进入另一侧的油室；
油液驱动所述液压马达总是沿同一个方向转动。
2.根据权利要求1所述的汽车节能减振器，其特征在于，所述单向阀组件包括第一组单向阀和第二组单向阀，所述第一组单向阀允许所述下油室的油液流经所述液压马达后流入所述上油室；所述第二组单向阀允许所述上油室的油液流经所述液压马达后流入所述下油室。
3.根据权利要求2所述的汽车节能减振器，其特征在于，所述单向阀组件包括桥式连接结构的四个单向阀，以使所述液压马达总是沿同一个方向转动。
4.根据权利要求1所述的汽车节能减振器，其特征在于，所述活塞杆被设置为中空，在所述活塞杆的底部设置下开孔，在所述活塞杆的顶部设置上开孔，所述上油室的油液经由所述下开孔和所述上开孔流入或流出。
5.根据权利要求1所述的汽车节能减振器，其特征在于，所述下油室与所述储油室之间设置补偿阀，用于向所述下油室补充油液，或从下油室排出多余的油液。
CN200910170144A 2009-09-04 2009-09-04 汽车节能减振器 Expired - Fee Related CN101898495B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910170144A CN101898495B (zh) 2009-09-04 2009-09-04 汽车节能减振器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910170144A CN101898495B (zh) 2009-09-04 2009-09-04 汽车节能减振器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101898495A true CN101898495A (zh) 2010-12-01
CN101898495B CN101898495B (zh) 2012-10-17

Family

ID=43224549

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910170144A Expired - Fee Related CN101898495B (zh) 2009-09-04 2009-09-04 汽车节能减振器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101898495B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104210610A (zh) * 2014-08-20 2014-12-17 长兴飞扬动力能源科技有限公司 一种电动车综合能量回收及储存装置
CN104595290A (zh) * 2014-12-30 2015-05-06 浙江大学台州研究院 惯容系数主动可控的液压惯容器
CN108458029A (zh) * 2018-01-26 2018-08-28 华南理工大学 一种单涡轮回收能量的并并联r式汽车减振器与方法
CN114810905A (zh) * 2022-04-07 2022-07-29 江苏大学 一种可回收振动能量的减振器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1053943A (zh) * 1990-02-12 1991-08-21 蔡博 车辆震动能的利用方法
CN2707546Y (zh) * 2004-04-16 2005-07-06 江苏大学 一种馈能型半主动悬架
CN1562652A (zh) * 2004-04-16 2005-01-12 江苏大学 一种车用馈能型悬架
CN201002520Y (zh) * 2006-11-09 2008-01-09 宋杨 一种车辆液压馈能型减振悬架
CN201300689Y (zh) * 2008-09-02 2009-09-02 陈小明 一种采用汽车液压防震器做功的装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104210610A (zh) * 2014-08-20 2014-12-17 长兴飞扬动力能源科技有限公司 一种电动车综合能量回收及储存装置
CN104210610B (zh) * 2014-08-20 2017-04-12 许培川 一种电动车综合能量回收及储存装置
CN104595290A (zh) * 2014-12-30 2015-05-06 浙江大学台州研究院 惯容系数主动可控的液压惯容器
CN108458029A (zh) * 2018-01-26 2018-08-28 华南理工大学 一种单涡轮回收能量的并并联r式汽车减振器与方法
CN114810905A (zh) * 2022-04-07 2022-07-29 江苏大学 一种可回收振动能量的减振器
CN114810905B (zh) * 2022-04-07 2023-10-10 江苏大学 一种可回收振动能量的减振器

Also Published As

Publication number Publication date
CN101898495B (zh) 2012-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103423362B (zh) 一种阻尼可调的节能减振器
CN104373497B (zh) 一种并联式液电馈能悬架系统
CN101939184B (zh) 压缩空气驱动的车辆及压缩空气产生装置
CN101865237A (zh) 车辆液压发电减震器
CN104044429A (zh) 一种液压互联式isd悬架
CN101929520A (zh) 一种液电馈能式减振器
CN101898495B (zh) 汽车节能减振器
CN102661350B (zh) 馈能减振系统
CN104963981A (zh) 一种采用两个单向阀管路的液电馈能式减振器
CN103423360A (zh) 一种双叶轮式节能减振器
CN102926956A (zh) 叶片式能量回收减振器
CN103423363A (zh) 一种阻尼主动可调的液压减振器
CN201511776U (zh) 车用液压减震能量转换装置
CN201836284U (zh) 能量收集式减振器
CN201317237Y (zh) 节流面积可控型三级阻尼可调油气悬架
CN203727123U (zh) 一种馈能式汽车主动悬架
CN203477160U (zh) 一种阻尼主动可调的液压减振器
CN103032509B (zh) 防漏油车用双筒式液力减振器
CN105782320A (zh) 活塞馈能组件及能量回收减振器
CN109004727B (zh) 具有振动能量回收功能的减震器
CN201925392U (zh) 新型油气减振器
CN204704306U (zh) 内置叶片马达式能量回收减振器
CN205533960U (zh) 活塞馈能组件及能量回收减振器
CN205298381U (zh) 一种基于压电叠堆能量回收的汽车减震器
CN103063450A (zh) 缓冲器静压试验台

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20121017

Termination date: 20140904

EXPY Termination of patent right or utility model