CN113586652B - 一种馈能减振器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于汽车悬架系统技术领域，公开了一种馈能减振器，包括减振器缸体，减振器缸体连接有下端盖和第二励磁线圈，下端盖连接有下吊耳和螺旋弹簧，螺旋弹簧的上端连接有上端盖，上端盖滑动穿设有活塞杆，活塞杆连接有上吊耳、活塞体和第一励磁线圈，活塞体连接有伸张阀和流通阀，减振器缸体设有工作腔和储油腔，活塞体滑动设于工作腔的内侧，工作腔连接有叶片式发电机、补偿阀和压缩阀，叶片式发电机连接有整流滤波电路，第一励磁线圈滑动穿设于第二励磁线圈，第一励磁线圈和第二励磁线圈均与整流滤波电路连接；本发明解决了现有技术缺乏一种能够实现减振控制和能量回收于一体且结构简单、便于实施和工作稳定减振器的问题，适用于汽车减振。

Description

一种馈能减振器
技术领域
本发明涉及汽车悬架系统技术领域，具体为一种馈能减振器。
背景技术
在汽车结构中，悬架是车辆必不可少的系统，它是汽车车架与车桥之间一切传力连接装置的总称。悬架一般由弹性元件、导向机构及减振器等组成。减振器的工作原理是利用阻尼运动来衰减运动中产生的能量，它是汽车行驶时的关键部件，可以较快的缓和衰减路面与车速带给汽车的振动，提高汽车自身的舒适性、经济性、安全性和稳定性。
随着汽车工业的快速发展，环境及能源资源面临严重的挑战，节能技术的推广将成为汽车行业的一个重要课题。汽车怠速和整车减振耗损占总耗散能量的比例很大，仅次于发动机的热损耗。若是能把振动能量很好的回收利用，快速衰减汽车的振动，同时为汽车电池以及其他耗电元件供电，无疑是减低能耗和增加汽车减振性能的一个重要手段，能够大幅度提高其经济性和舒适性。但是，现有技术中，还没有结构简单、实现方便、工作稳定的减振器能够实现减振控制和能量回收于一体。
发明内容
本发明意在提供一种馈能减振器，以解决现有技术缺乏一种能够实现减振控制和能量回收于一体且结构简单、便于实施和工作稳定的减振器问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供的基础技术方案是：一种馈能减振器，包括减振器缸体，所述减振器缸体连接有下端盖，所述减振器缸体的外侧连接有螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的一端与所述下端盖连接，所述螺旋弹簧的另一端连接有上端盖，所述上端盖滑动穿设有活塞杆，所述活塞杆连接有活塞体，所述活塞体连接有伸张阀和流通阀，所述减振器缸体设有工作腔和储油腔，所述活塞体滑动设于所述工作腔的内侧，所述活塞体将所述工作腔分为上腔室和下腔室，所述伸张阀和所述流通阀将所述上腔室和所述下腔室连通，所述工作腔连接有叶片式发电机、补偿阀和压缩阀，所述叶片式发电机通过电导线连接有整流滤波电路，所述叶片式发电机与所述整流滤波电路的输入端连接，所述补偿阀和所述压缩阀将所述工作腔与所述储油腔连通，所述活塞杆还固定连接有第一励磁线圈，所述减振器缸体还固定连接有第二励磁线圈，所述第一励磁线圈和所述第二励磁线圈的螺旋方向相反，所述第一励磁线圈滑动穿设于所述第二励磁线圈，所述第一励磁线圈和所述第二励磁线圈分别与所述整流滤波电路的输出端连接。
基础技术方案的原理：整个装置连接在车架与车桥之间，活塞杆的一端与车身连接，车身向下振动带动活塞杆向下运动，活塞杆带动活塞体和第一励磁线圈第一向下运动，第一励磁线圈在第二励磁线圈的内侧向下运动，阀打开，下腔室内的液压油通过阀向上流动，液压油在流动时带动叶片式发电机产生电能，产生的电能其中一部分通过整流滤波电路一部分供给第一励磁线圈和第二励磁线圈，第一励磁线圈与第二励磁线圈的螺旋方向相反，二者产生异极磁场，相互排斥，阻止活塞杆的向下运动，另外一部分电能被储存在电池元件内；车身向上运动时，其运动过程与上述运动过程相反，原理相同；车身振动大小直接导致活塞杆上下运动的速度，影响到叶片式发电机产生电能的大小，进而改变第一励磁线圈和第二励磁线圈磁场的强度，从而达到阻尼力大小随车身的振动大小实现自调节和无级调节。
基础技术方案的有益效果是：
1、通过工作腔加装叶片式发电机等构成的振动能量收集机构，可有效回收减振器振动能量，弥补减振器高能耗的不足，结构简单，实现方便，成本低；
2、本发明在传统减振器本身的减振特性的基础上，增加了励磁性线圈减振，可有效弥补传统液压减振器减振时间滞后的不足。液压油流速的快慢，进而影响叶片式发电机产生电能的大小，就能改变磁场的强度，从而能够达到阻尼力大小无级调节的目的；
3、本发明的减振效果好，振动能量回收率高，工作稳定，适合推广使用。
优选地，所述活塞杆连接有上吊耳，所述下端盖连接有下吊耳。
通过上述设置，上吊耳与车身连接，下吊耳与车架连接，保护减振器本体，连接便捷。
优选地，所述第二励磁线圈的有效圈数大于所述第一励磁线圈的有效圈数，所述第一励磁线圈与所述第二励磁线圈的轴线重合。
通过上述设置，第二励磁线圈的有效圈数大于第一励磁线圈的有效圈数，保证第一励磁线圈与第二励磁线圈之间相互作用效果；第一励磁线圈与第二励磁线圈的轴线重合，使得第一励磁线圈受力均匀，保证其在受力的情况下的垂直度，从而使得整个减振器受力垂直，延长使用寿命。
附图说明
图1为本发明一种馈能减振器的结构示意图；
图2为本发明一种馈能减振器的工作流程示意图；
附图中的对应标记的名称为：
上吊耳1、下吊耳2、上端盖3、下端盖4、活塞杆5、螺旋弹簧6、第一励磁线圈7、第二励磁线圈8、减振器缸体9、工作腔10、储油腔11、伸张阀12、流通阀13、叶片式发电机14、补偿阀15、压缩阀16、活塞体17。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：
如图1和图2所示，一种馈能减振器，包括减振器缸体9，减振器缸体9的下端固定粘接有下端盖4，下端盖4的下端焊接有下吊耳2，减振器缸体9的外侧套接有螺旋弹簧6，螺旋弹簧6的下端与下端盖4的上端固定粘接，螺旋弹簧6的上端固定粘接有上端盖3，上端盖3滑动穿设有活塞杆5，活塞杆5的上端焊接有上吊耳1，活塞杆5的下端固定粘接有活塞体17，活塞体17连接有伸张阀12和流通阀13，减振器缸体9设有工作腔10和储油腔11，活塞体17滑动设于工作腔10的内侧，活塞体17将工作腔10分为上腔室和下腔室，伸张阀12和流通阀13将上腔室和下腔室连通，工作腔10连接有叶片式发电机14、补偿阀15和压缩阀16，叶片式发电机14通过电导线连接有整流滤波电路，叶片式发电机14与整流滤波电路的输入端连接，补偿阀15和压缩阀16将工作腔10与储油腔11连通，活塞杆5还固定缠绕有左旋的第一励磁线圈7，减振器缸体9的上端还固定连接有右旋的第二励磁线圈8，第二励磁线圈8的有效圈数大于第一励磁线圈7的有效圈数，第一励磁线圈7与第二励磁线圈8的轴线重合，第一励磁线圈7滑动穿设于第二励磁线圈8，第一励磁线圈7和第二励磁线圈8分别与整流滤波电路的输出端连接。
具体实施过程如下：
使用本馈能减振器时，将上吊耳1与车身连接，下吊耳2与车架连接，在使用过程中，车身振动带动活塞杆5上下运动，活塞杆5带动活塞体17上下运动，随着活塞体17的上下运动，阀打开，工作腔10内的液压油驱动叶片式发电机14工作产生电能，产生的电能通过整流滤波电路一部分供给第一励磁线圈7和第二励磁线圈8用于产生磁场，一部分储存于电池元件，第一励磁线圈7和第二励磁线圈8产生异极磁场，相互排斥，阻止活塞杆5的运动，起到快速调节的目的；由于活塞杆5上下运动的快慢会直接影响叶片式发电机14产生电能的大小，进而就改变第一励磁线圈7和第二励磁线圈8的磁场强度，从而实现减振阻尼力大小的无级调节。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (3)

1.一种馈能减振器，其特征在于：包括减振器缸体（9），所述减振器缸体（9）连接有下端盖（4），所述减振器缸体（9）的外侧连接有螺旋弹簧（6），所述螺旋弹簧（6）的一端与所述下端盖（4）连接，所述螺旋弹簧（6）的另一端连接有上端盖（3），所述上端盖（3）穿设有活塞杆（5），所述活塞杆（5）连接有活塞体（17），所述活塞体（17）连接有伸张阀（12）和流通阀（13），所述减振器缸体（9）设有工作腔（10）和储油腔（11），所述活塞体（17）滑动设于所述工作腔（10）的内侧，所述活塞体（17）将所述工作腔（10）分为上腔室和下腔室，所述伸张阀（12）和所述流通阀（13）将所述上腔室和所述下腔室连通，所述工作腔（10）连接有叶片式发电机（14）、补偿阀（15）和压缩阀（16），所述叶片式发电机（14）通过电导线连接有整流滤波电路，所述叶片式发电机（14）与所述整流滤波电路的输入端连接，所述补偿阀（15）和所述压缩阀（16）将所述工作腔（10）与所述储油腔（11）连通，所述活塞杆（5）还固定连接有第一励磁线圈（7），所述减振器缸体（9）还固定连接有第二励磁线圈（8），所述第一励磁线圈（7）和所述第二励磁线圈（8）的螺旋方向相反，所述第一励磁线圈（7）滑动穿设于所述第二励磁线圈（8），所述第一励磁线圈（7）和所述第二励磁线圈（8）分别与所述整流滤波电路的输出端连接。
2.根据权利要求1所述的一种馈能减振器，其特征在于：所述活塞杆（5）连接有上吊耳（1），所述下端盖（4）连接有下吊耳（2）。
3.根据权利要求1所述的一种馈能减振器，其特征在于：所述第二励磁线圈（8）的有效圈数大于所述第一励磁线圈（7）的有效圈数，所述第一励磁线圈（7）与所述第二励磁线圈（8）的轴线重合。
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Denomination of invention: A type of energy feedback damper

Effective date of registration: 20230818

Granted publication date: 20230321

Pledgee: Yantai financing guarantee Group Co.,Ltd.

Pledgor: Yantai Nanshan University

Registration number: Y2023980052760