CN104864022B - 一种减震器的能量回收装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种减震器的能量回收装置，包括竖直布置的减震器、液压缸、蓄能器、储油罐、液压元件，所述减震器底部的缸筒上竖直固连有齿条A,所述液压缸包括缸体、活塞、活塞杆、密封圈、压缩阀，所述活塞杆上设置有齿向与齿条A一致的齿条B，所述齿条A与齿条B之间经传动机构驱动实现线性的往复竖直移动，所述减震器、液压缸、蓄能器、储油罐、液压元件之间经油管进行连接。该装置在减震器的外部增设能量回收装置，对加工精度和密封性要求不高，结构简单，易更换维修，不影响减震器的使用，能够有效实现将减震器的机械能转化为液压能进行回收。

Description

一种减震器的能量回收装置
技术领域
本发明提供了一种减震器的能量回收装置，属于车用减震器领域。
背景技术
传统减震器不能对震动能量起到回收的作用，当汽车对减震器施加力时，减震器中的活塞进行上下往复运动，将内部的油液从一个内腔通过孔隙流入另一内腔的反复循环流动。减震器的震动阻力是由液体分子内的摩擦及孔壁与油液间的摩擦产生，摩擦产生了热能，而这些热能通常都是直接通过散发到大气中而浪费掉。
发明内容
本发明的目的是针对以上不足之处，提供了一种可实现将减震器的机械能转化为液压能进行回收、结构简单、易更换维修的减震器的能量回收装置。
本发明解决技术问题所采用的方案是一种减震器的能量回收装置，包括竖直布置的减震器、液压缸、蓄能器、储油罐、液压元件，所述减震器底部的缸筒上竖直固连有齿条A,所述液压缸包括缸体、活塞、活塞杆、密封圈、压缩阀，所述活塞杆上设置有齿向与齿条A一致的齿条B，所述齿条A与齿条B之间经传动机构驱动实现线性的往复竖直移动，所述减震器、液压缸、蓄能器、储油罐、液压元件之间经油管进行连接。
进一步的，所述减震器、液压缸、齿条A、传动机构之间彼此固连，所述缸体周侧上开设有用于齿条B与传动机构连接的槽口。
进一步的，所述减震器的活塞杆外周部套设有防尘罩，所述防尘罩与液压缸之间经8字形的固定套进行固连，所述齿条A与缸筒之间经U形固定套进行固连。
进一步的，所述传动机构包括固定在防尘罩上的机架，所述机架内部设置有齿轮轴，所述齿轮轴与齿条B啮合，所述齿轮轴另一端套设有两个轴承，所述两个轴承之间套设有与齿条A啮合并与齿轮轴固连的齿轮，近齿条B端的轴承与齿轮之间套设有轴套，另一轴承与齿轮之间套设有挡油盘，所述机架在端侧固定有端盖。
进一步的，所述机架还固定在缸体上，所述槽口包覆于机架内部，所述机架与缸体的连接端经C形固定套实现密封固定。
进一步的，所述活塞经密封圈套设于缸体内部，所述压缩阀置于缸体端部，所述压缩阀上设置有进油口、出油口，所述压缩阀端部、活塞顶部、齿条B端部均设置有用于起缓冲作用的弹簧，所述缸体在两端部均固定有底座。
进一步的，所述蓄能器上设置有进油孔、出油孔、回油孔，所述储油罐经油管连接至液压缸的进油口，所述液压缸的出油口经油管连接至蓄能器的进油孔，所述蓄能器的出油孔经油管、电磁单向阀连接至液压元件，所述回油孔与液压元件均再经油管连接至储油罐，所述液压缸的进油口与出油口上均设置有单向阀，所述回油孔上设置有限压阀。
进一步的，所述防尘罩、缸体的外周侧均凸起有若干用于支撑固定套、C形固定套的圆凸台。
进一步的，所述减震器为双筒油气减震器。
一种减震器的能量回收装置的回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）减震器上下往复运动的同时带动齿条A上下移动；
（2）通过齿条A与齿轮的啮合，再由齿轮轴传递力，液压缸内的齿条B接收到齿轮轴的力进行上下移动；
（3）液压缸中的油液被齿条B上的活塞带动，通过活塞上方的油液腔内的油液体积的增减，进而增减油液腔内的压力；
（4）在压力差作用下油液通过进油口与出油口的油管、单向阀进出液压缸，将机械能转化为液压能；
（5）液压缸内的油液从出油口的油管进入蓄能器，当液压元件需要液压时，油液从蓄能器进入液压元件；
（6）在蓄能器上预先设定数值，当油液压力达到预定值时，多余的油液经回油孔的油管进入储油罐；
（7）液压元件完成动作后，油液也回到储油罐中，当齿条B继续被齿轮轴带动使得油液腔的体积增大，油液则由储油罐油管进入油液腔中进行油液的循环使用。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明在减震器的外部增设能量回收装置，对加工精度和密封性要求不高，结构简单，易更换维修，不影响减震器的使用，能够有效实现将减震器的机械能转化为液压能进行回收。
附图说明
下面结合附图对本发明专利进一步说明。
图1为该发明的结构示意图一；
图2为该发明的结构示意图二；
图3为传动机构的结构示意图；
图4为图3的A-A剖视图；
图5为液压缸的结构示意图；
图6为液压缸的局部剖视图；
图7为减震器的局部剖视图；
图8为该发明的原理图；
图中：
1-减震器；2-液压缸；3-蓄能器；4-储油罐；5-液压元件；6-缸筒；7-齿条A；8-缸体；9-活塞；10-活塞杆；11-密封圈；12-压缩阀；13-齿条B；14-油管；15-槽口；16-防尘罩；17-固定套；18-U形固定套；19-机架；20-齿轮轴；21-轴承；22-齿轮；23-轴套；24-挡油盘；25-端盖；26-C形固定套；27-弹簧；28-底座；29-进油孔；30-出油孔；31-回油孔；32-进油口；33-出油口；34-电磁单向阀；35-单向阀；36-限压阀；37-圆凸台；38-油液腔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1～8所示，一种减震器的能量回收装置，包括竖直布置的减震器1、液压缸2、蓄能器3、储油罐4、液压元件5，所述减震器1底部的缸筒6上竖直固连有齿条A7,所述液压缸2包括缸体8、活塞9、活塞杆10、密封圈11、压缩阀12，所述活塞杆10上设置有齿向与齿条A7一致的齿条B13，所述齿条A7与齿条B13之间经传动机构驱动实现线性的往复竖直移动，所述减震器1、液压缸2、蓄能器3、储油罐4、液压元件5之间经油管14进行连接。
在本实施例中，所述减震器1、液压缸2、齿条A7、传动机构之间彼此固连，所述缸体8周侧上开设有用于齿条B13与传动机构连接的槽口15。
在本实施例中，所述减震器1的活塞杆外周部套设有防尘罩16，所述防尘罩16与液压缸2之间经8字形的固定套17进行固连，所述齿条A7与缸筒6之间经U形固定套18进行固连。
在本实施例中，所述传动机构包括固定在防尘罩16上的机架19，所述机架19内部设置有齿轮轴20，所述齿轮轴20与齿条B13啮合，所述齿轮轴20另一端套设有两个轴承21，所述两个轴承21之间套设有与齿条A7啮合并与齿轮轴20固连的齿轮22，近齿条B13端的轴承与齿轮22之间套设有轴套23，另一轴承与齿轮22之间套设有挡油盘24，所述机架19在端侧固定有端盖25。
在本实施例中，所述机架19还固定在缸体8上，所述槽口15包覆于机架19内部，所述机架19与缸体8的连接端经C形固定套26实现密封固定。
在本实施例中，所述活塞9经密封圈11套设于缸体8内部，所述压缩阀12置于缸体8端部，所述压缩阀12上设置有进油口、出油口，所述压缩阀端部、活塞顶部、齿条B13端部均设置有用于起缓冲作用的弹簧27，所述缸体8在两端部均固定有底座28。
在本实施例中，所述蓄能器3上设置有进油孔29、出油孔30、回油孔31，所述储油罐4经油管14连接至液压缸2的进油口32，所述液压缸的出油口33经油管连接至蓄能器3的进油孔29，所述蓄能器的出油孔30经油管、电磁单向阀34连接至液压元件5，所述回油孔31与液压元件5均再经油管连接至储油罐4，所述液压缸的进油口与出油口上均设置有单向阀35，所述回油孔上设置有限压阀36。
在本实施例中，所述防尘罩、缸体的外周侧均凸起有若干用于支撑固定套、C形固定套的圆凸台37。
在本实施例中，所述减震器为双筒油气减震器。
在本实施例中，所述齿轮与齿轮轴之间通过键进行固连。
一种减震器的能量回收装置的回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）减震器1上下往复运动的同时带动齿条A7上下移动；
（2）通过齿条A7与齿轮22的啮合，再由齿轮轴20传递力，液压缸2内的齿条B13接收到齿轮轴20的力进行上下移动；
（3）液压缸2中的油液被齿条B13上的活塞9带动，通过活塞9上方的油液腔38内的油液体积的增减，进而增减油液腔38内的压力；
（4）在压力差作用下油液通过进油口32与出油口33的油管14、单向阀35进出液压缸2，将机械能转化为液压能；
（5）液压缸2内的油液从出油口33的油管14进入蓄能器3，当液压元件需要液压时，油液从蓄能器3进入液压元件；
（6）在蓄能器3上预先设定数值，当油液压力达到预定值时，多余的油液经回油孔31的油管14进入储油罐4；
（7）液压元件完成动作后，油液也回到储油罐4中，当齿条B13继续被齿轮轴20带动使得油液腔38的体积增大，油液则由储油罐4油管进入油液腔38中进行油液的循环使用。
上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种减震器的能量回收装置，其特征在于：包括竖直布置的减震器、液压缸、蓄能器、储油罐、液压元件，所述减震器底部的缸筒上竖直固连有齿条A，所述液压缸包括缸体、活塞、活塞杆、密封圈、压缩阀，所述活塞杆上设置有齿向与齿条A一致的齿条B，所述齿条A与齿条B之间经传动机构驱动实现线性的往复竖直移动，所述减震器、液压缸、蓄能器、储油罐、液压元件之间经油管进行连接，所述减震器、液压缸、齿条A、传动机构之间彼此固连，所述缸体周侧上开设有用于齿条B与传动机构连接的槽口，所述减震器的活塞杆外周部套设有防尘罩，所述防尘罩与液压缸之间经8字形的固定套进行固连，所述齿条A与缸筒之间经U形固定套进行固连，所述传动机构包括固定在防尘罩上的机架，所述机架内部设置有齿轮轴，所述齿轮轴与齿条B啮合，所述齿轮轴另一端套设有两个轴承，所述两个轴承之间套设有与齿条A啮合并与齿轮轴固连的齿轮，近齿条B端的轴承与齿轮之间套设有轴套，另一轴承与齿轮之间套设有挡油盘，所述机架在端侧固定有端盖，所述机架还固定在缸体上，所述槽口包覆于机架内部，所述机架与缸体的连接端经C形固定套实现密封固定，所述活塞经密封圈套设于缸体内部，所述压缩阀置于缸体端部，所述压缩阀上设置有进油口、出油口，所述压缩阀端部、活塞顶部、齿条B端部均设置有用于起缓冲作用的弹簧，所述缸体在两端部均固定有底座，所述蓄能器上设置有进油孔、出油孔、回油孔，所述储油罐经油管连接至液压缸的进油口，所述液压缸的出油口经油管连接至蓄能器的进油孔，所述蓄能器的出油孔经油管、电磁单向阀连接至液压元件，所述回油孔与液压元件均再经油管连接至储油罐，所述液压缸的进油口与出油口上均设置有单向阀，所述回油孔上设置有限压阀，所述防尘罩、缸体的外周侧均凸起有若干用于支撑固定套、C形固定套的圆凸台，其回收方法包括以下步骤：
（1）减震器上下往复运动的同时带动齿条A上下移动；
（2）通过齿条A与齿轮的啮合，再由齿轮轴传递力，液压缸内的齿条B接收到齿轮轴的力进行上下移动；
（3）液压缸中的油液被齿条B上的活塞带动，通过活塞上方的油液腔内的油液体积的增减，进而增减油液腔内的压力；
（4）在压力差作用下油液通过进油口与出油口的油管、单向阀进出液压缸，将机械能转化为液压能；
（5）液压缸内的油液从出油口的油管进入蓄能器，当液压元件需要液压时，油液从蓄能器进入液压元件；
（6）在蓄能器上预先设定数值，当油液压力达到预定值时，多余的油液经回油孔的油管进入储油罐；
（7）液压元件完成动作后，油液也回到储油罐中，当齿条B继续被齿轮轴带动使得油液腔的体积增大，油液则由储油罐油管进入油液腔中进行油液的循环使用。
2.根据权利要求1所述的减震器的能量回收装置，其特征在于：所述减震器为双筒油气减震器。
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