CN114754096B - 一种磁感线圈能量回收的减震器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种磁感线圈能量回收的减震器，包括本体、阻尼控制单元和能量回收单元，本体内设置有减震油，本体包括缸体和活塞杆，活塞杆一端固定有磁铁头，活塞杆的另一端穿过缸体，缸体外侧套设有若干并列设置的电磁线圈；阻尼控制单元包括高度检测传感器、控制器和电流输出模块，电流输出模块和高度传感器均与控制器相连接；能量回收单元和电流输出模块均通过切换单元与电磁线圈相连接，切换单元与控制器相连接。采用上述一种磁感线圈能量回收的减震器，根据实际需要的阻尼力调整各个电磁线圈的导通状态，使得在保证减震器的阻力作用下，同时将震荡产生的机械力转化为电能，提高能量利用率。

Description

一种磁感线圈能量回收的减震器
技术领域
本发明涉及汽车部件技术领域，尤其是涉及一种磁感线圈能量回收的减震器。
背景技术
减震器是汽车的必要部件，现有的减震器均通过减震器内的可压缩介质或弹簧达到缓冲效果，可调性差，造成驾驶体验差，现有技术中通过电控制减震器，耗电量增加，造成发电机持续运行为汽车电池充电，造成汽车高油耗，电池衰减严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种磁感线圈能量回收的减震器，根据实际需要的阻尼力调整各个电磁线圈的导通状态，使得在保证减震器的阻力作用下，同时将震荡产生的机械力转化为电能，提高能量利用率。
为实现上述目的，本发明提供了一种磁感线圈能量回收的减震器，包括本体，所述本体内设置有减震油，所述本体包括缸体和活塞杆，所述活塞杆一端固定有磁铁头，所述活塞杆的另一端穿过缸体，所述缸体外侧套设有若干并列设置的电磁线圈；
还包括阻尼控制单元和能量回收单元，阻尼控制单元包括高度检测传感器、控制器以及电流输出模块，所述电流输出模块和所述高度传感器均与控制器相连接；所述能量回收单元包括逆变模块和整流模块，所述整流模块与车辆电池相连接，所述整流模块与逆变模块相连接，所述逆变模块与切换单元相连接，所述切换单元与电流输出模块相连接，所述切换单元与若干电磁线圈相连接，所述切换单元与控制器相连接。
优选的，所述相邻电磁线圈之间设置有分隔环，所述电磁线圈外侧套设有防护套。
优选的，所述切换单元包括若干并列设置的单刀双掷模拟开关，所述单刀双掷模拟开关的两个静触点分别与逆变模块和电流输出模块相连接，所述单刀双掷模拟开关的动触点与电磁线圈相连接。
优选的，所述单刀双掷模拟开关与控制器的控制输出接口相连接。
优选的，实际的阻尼力计算公式如下：
F(h)＝F液(h)+F磁(h)
其中，F液(h)为高度为h时的减震油的阻尼力，F磁(h)为高度为h时的电磁线圈的阻尼力，
Figure BDA0003634250660000021
其中n为电磁线圈的个数，k为比例系数，I为当前线圈的输出电流。
因此，本发明采用上述结构的一种磁感线圈能量回收的减震器，具有以下有益效果：
(1)根据实际需要的阻尼力，调整各个电磁线圈的电流的有无、大小和方向，从而调整减震器的阻尼力，实现实时调整阻尼的效果，提高驾驶舒适度。
(2)在没有电流输出的电磁线圈，在驾驶过程中，由于道路颠簸，使得活塞杆一端的磁铁头上下不断运动，产生切割磁感线现象，达到减震器在运动过程中产生涡旋电流，再通过逆变模块和整流模块对汽车电池进行充电，回收部分能量，减少电池的损耗。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明一种磁感线圈能量回收的减震器结构示意图。
附图标记
1、缸体；2、活塞杆；3、磁铁头；4、电磁线圈；5、分隔环；6、防护套。
具体实施方式
实施例
图1为本发明一种磁感线圈能量回收的减震器结构示意图，如图所示，一种磁感线圈能量回收的减震器，包括本体，本体包括缸体1和活塞杆2，活塞杆2一端固定有磁铁头3，活塞杆2的另一端穿过缸体1。缸体1内设置有减震油，减震油提供阻尼力属于现有已知成熟技术，在此不再详细描述。
缸体1外侧套设有若干并列设置的电磁线圈4，相邻电磁线圈4之间设置有分隔环5，避免相邻电磁线圈4之间的干扰，电磁线圈4外侧套设有防护套6，对电磁线圈4进行防护。还包括阻尼控制单元和能量回收单元，阻尼控制单元包括高度检测传感器、控制器以及电流输出模块，电流输出模块和高度传感器均与控制器相连接，电流输出模块用于输出不同大小和方向的电流。能量回收单元包括逆变模块和整流模块，整流模块与车辆电池相连接，整流模块与逆变模块相连接，逆变模块与切换单元相连接，切换单元与电流输出模块相连接，切换单元与若干电磁线圈相连接，切换单元与控制器相连接。切换单元包括若干并列设置的单刀双掷模拟开关，单刀双掷模拟开关的两个静触点分别与逆变模块和电流输出模块相连接，单刀双掷模拟开关的动触点与电磁线圈4相连接。单刀双掷模拟开关与控制器的控制输出接口相连接，通过控制器控制相应的电磁线圈4是否输出电流提供阻尼力，当电磁线圈4中没有电流时，当磁铁头3经过时，产生切割磁感线现象，达到减震器在运动过程中产生涡旋电流，再通过逆变模块和整流模块对汽车电池进行充电，回收部分能量，减少电池的损耗。
实际的阻尼力计算公式如下：
F(h)＝F液(h)+F磁(h)
其中，F液(h)为高度为h时的减震油的阻尼力，与减震油有关为已知数值，F磁(h)为高度为h时的电磁线圈的阻尼力，
Figure BDA0003634250660000041
其中n为电磁线圈的个数，k为比例系数，I为当前线圈的输出电流。
因此，本发明采用上述结构的一种磁感线圈能量回收的减震器，根据实际需要的阻尼力调整各个电磁线圈的导通状态，使得在保证减震器的阻力作用下，同时将震荡产生的机械力转化为电能，提高能量利用率。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (2)

1.一种磁感线圈能量回收的减震器，包括本体，所述本体内设置有减震油，其特征在于：所述本体包括缸体和活塞杆，所述活塞杆一端固定有磁铁头，所述活塞杆的另一端穿过缸体，所述缸体外侧套设有若干并列设置的电磁线圈；
还包括阻尼控制单元和能量回收单元，阻尼控制单元包括高度检测传感器、控制器以及电流输出模块，所述电流输出模块和所述高度检测传感器均与控制器相连接；所述能量回收单元包括逆变模块和整流模块，所述整流模块与车辆电池相连接，所述整流模块与逆变模块相连接，所述逆变模块与切换单元相连接，所述切换单元与电流输出模块相连接，所述切换单元与若干电磁线圈相连接，所述切换单元与控制器相连接；
所述切换单元包括若干并列设置的单刀双掷模拟开关，所述单刀双掷模拟开关的两个静触点分别与逆变模块和电流输出模块相连接，所述单刀双掷模拟开关的动触点与电磁线圈相连接；
所述单刀双掷模拟开关与控制器的控制输出接口相连接；
实际的阻尼力计算公式如下：
F(h)＝F液(h)+F磁(h)
其中，F液(h)为高度为h时的减震油的阻尼力，F磁(h)为高度为h时的电磁线圈的阻尼力，
Figure FDA0004065089370000011
其中n为电磁线圈的个数，k为比例系数，I为当前线圈的输出电流，h为磁铁头在缸体内所处的高度。
2.根据权利要求1所述的一种磁感线圈能量回收的减震器，其特征在于：相邻电磁线圈之间设置有分隔环，所述电磁线圈外侧套设有防护套。
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