CN210101237U - 一种车辆液电混合可馈能主动悬架 - Google Patents
一种车辆液电混合可馈能主动悬架 Download PDFInfo
- Publication number
- CN210101237U CN210101237U CN201920252164.1U CN201920252164U CN210101237U CN 210101237 U CN210101237 U CN 210101237U CN 201920252164 U CN201920252164 U CN 201920252164U CN 210101237 U CN210101237 U CN 210101237U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oil
- hydraulic cylinder
- motor
- active suspension
- electromagnetic valve
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims abstract description 40
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 24
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 5
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 12
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
一种车辆液电混合可馈能主动悬架，液压缸被活塞分为上、下两个腔，液压缸的活塞杆、筒体分别与簧下质量件、簧上质量件连接；簧下质量件、簧上质量件之间设置悬架弹簧；双向液压泵的一个油口与电磁阀的一个油口连接，双向液压泵的另一个油口与液压缸的一个油口连接，电磁阀的另一个油口与液压缸的另一个油口连接；液压缸的上油腔、双向液压泵、电磁阀、液压缸的下油腔通过的油路相互连通，形成一个与大气隔绝的内部空间，内部空间充满油液或油气混合液；电动/发电机的转子轴与双向液压泵的驱动轴连接，电动/发电机的绕组与电力电子系统连接。本实用新型系统较简、重量体积较小、成本较低、能耗较少、部分能量可分时回收、安全可靠等。
Description
技术领域
本实用新型属于车辆主动悬架技术领域，尤其是液电混合主动悬架。
背景技术
现有车辆液电混合主动悬架技术几乎都是基于机电设备用电液伺服系统的设计思路发展而来的。理论与实验均已证明，液电混合主动悬架对提升车辆动力学性能效果优异，但是由于系统复杂、重量体积大、成本高、能耗大，长期以来被公认为没有实用价值。
发明内容
为解决现有技术方案存在的上述问题，本实用新型提出了一种车辆液电混合可馈能主动悬架，具有系统较简、重量体积较小、成本较低、能耗较少、部分能量可分时回收、安全可靠等优点。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种车辆液电混合可馈能主动悬架，包括电动/发电机、双向液压泵、液压缸、电磁阀和悬架弹簧，所述液压缸被活塞分为上、下两个腔，所述液压缸的活塞杆、筒体分别与簧下质量件、簧上质量件连接；所述簧下质量件、簧上质量件之间设置所述悬架弹簧；
所述双向液压泵的一个油口与电磁阀的一个油口连接，双向液压泵的另一个油口与液压缸的一个油口连接，电磁阀的另一个油口与液压缸的另一个油口连接；所述液压缸的上油腔、双向液压泵、电磁阀、液压缸的下油腔通过所述的油路相互连通，形成一个与大气隔绝的内部空间，所述内部空间充满油液或油气混合液；
所述电动/发电机的转子轴与双向液压泵的驱动轴连接，所述电动/发电机的绕组与电力电子系统连接。
进一步，所述电磁阀是一种两位两通电磁阀，其中一位是直通阀，另一位是阻尼阀。
优选的，所述的阻尼阀中，双向阻尼相同或不相同。
再进一步，所述液压缸的上、下两个油腔分别设置了油压传感器。
更进一步，所述液压缸设有独立的气室，通过浮动活塞与油液隔离。
或者是：所述液压缸设有独立的气室，通过囊皮与油液隔离。
所述气室充有一定压力的惰性气体，如氮气。
所述双向液压泵是齿轮泵，所述电动/发电机是永磁电机，作为电动机时控制方式为力矩控制。
所述悬架弹簧为金属螺旋弹簧、空气弹簧、钢板弹簧。
所述液压缸的活塞杆与簧上质量件连接，所述液压缸的筒体与簧下质量件连接，或者是：所述液压缸的活塞杆与簧下质量件连接，所述液压缸的筒体与簧上质量件连接。
本实用新型的有益效果主要表现在：系统较简、重量体积较小、成本较低、能耗较少、部分能量可分时回收、安全可靠，对于乘用车、商用车、特种车、轨道车辆等均具有实用价值。
附图说明
图1是本实用新型所述的车辆液电混合可馈能主动悬架的一个实施例示意图。
图2是本实用新型所述的车辆液电混合可馈能主动悬架另一个实施例示意图。
图3是本实用新型所述的车辆液电混合可馈能主动悬架又一个实施例示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
实施例1
参照图1，一种车辆液电混合可馈能主动悬架，包括电动/发电机6、双向液压泵5、液压缸4、电磁阀7、油路8～10和悬架弹簧3，所述液压缸4被活塞13分为上、下两个油腔。
所述液压缸4的活塞杆14与簧下质量件1连接，所述液压缸4的筒体与簧上质量件2连接。或者，倒过来安装也可以，所述液压缸4的活塞杆14与簧上质量件2连接，所述液压缸4的筒体与簧下质量件1连接。
所述双向液压泵5的一个油口与电磁阀7的一个油口连接，双向液压泵5的另一个油口与液压缸的一个油口12连接，电磁阀7的另一个油口与液压缸4的另一个油口11连接。
通过所述的油路8～10，所述液压缸4的上油腔、双向液压泵4、电磁阀7、液压缸4的下油腔相互连通，形成一个与大气隔绝的内部空间，所述内部空间充满油气混合液。
所述电动/发电机6的转子轴与双向液压泵5的驱动轴连接。
所述电动/发电机6的绕组与相应的电力电子系统连接。
作为图1最佳实施方案，所述电磁阀7是一种两位两通电磁阀，其中一位是直通阀，另一位是阻尼阀，所述的阻尼阀可以设置为双向阻尼相同，也可以不相同。
所述的上、下两个油腔分别设置了油压传感器18和19。
所述双向液压泵5是齿轮泵。
所述电动/发电机6是永磁电机，作为电动机时控制方式为力矩控制。
所述悬架弹簧3为金属螺旋弹簧、空气弹簧、钢板弹簧。
所述活塞杆14与15直径相等。
所述筒体16与液压缸4固接成一体，所述筒体16上设置了通气孔17。
图1实施例的工作原理：
所述电磁阀7的功用是根据控制系统指令进行悬架的主动工况与被动工况的切换，当电磁阀7的直通阀接通时，悬架进入主动工况；当电磁阀7的阻尼阀接通时，悬架进入被动工况。何时需要进行主动与被动切换，完全由控制系统决定；当主动悬架系统出现断电或故障时，悬架可立刻切换到被动工况。
主动工况时，电磁阀7切换为直通阀：
当簧上质量件2需要得到一个向上推力时，电动/发电机6拖动双向液压泵5将液压缸4下腔的油液泵入上腔，上腔的压力升高，下腔的压力降低，簧上质量件2得到了向上推力。推力的大小完全由控制系统决定。
当簧上质量件2需要得到一个向下拉力时，电动/发电机6拖动双向液压泵5将液压缸4上腔的油液泵入下腔，下腔的压力升高，上腔的压力降低，簧上质量件2得到了向下拉力。拉力的大小完全由控制系统决定。
当簧上质量件2不需要推力和拉力时，控制系统立刻切换为发电工况，此时簧上质量件2与簧下质量件1的相对运动将使油液在油路8～10中来回流动，带动电动/发电机6转子旋转，实现发电。
被动工况时，电磁阀7切换为阻尼阀：
此时液压缸4、双向液压泵4、电磁阀7的阻尼阀通过油路8～10构成了阻尼器，实现了传统减振器的功能。
此时控制系统可切换为发电工况，簧上质量件2与簧下质量件1的相对运动同样将使油液在油路8～10中来回流动，带动电动/发电机6转子旋转，实现发电。
实施例2
参照图，一种车辆液电混合可馈能主动悬架，包括电动/发电机6、双向液压泵5、液压缸4、电磁阀7、油路8～10和悬架弹簧3，所述液压缸4被活塞13分为上、下两个油腔。
所述液压缸4的活塞杆14与簧下质量件1连接，所述液压缸4的筒体与簧上质量件2连接。或者，倒过来安装也可以，所述液压缸4的活塞杆14与簧上质量件2连接，所述液压缸4的筒体与簧下质量件1连接。
所述双向液压泵5的一个油口与电磁阀7的一个油口连接，双向液压泵5的另一个油口与液压缸的一个油口12连接，电磁阀7的另一个油口与液压缸4的另一个油口11连接。
通过所述的油路8～10，所述液压缸4的上油腔、双向液压泵4、电磁阀7、液压缸4的下油腔相互连通，形成一个与大气隔绝的内部空间，所述内部空间充满油液。
所述电动/发电机6的转子轴与双向液压泵5的驱动轴连接。
所述电动/发电机6的绕组与相应的电力电子系统连接。
作为图2最佳实施方案，所述电磁阀7是一种两位两通电磁阀，其中一位是直通阀，另一位是阻尼阀，所述的阻尼阀可以设置为双向阻尼相同，也可以不相同。
所述液压缸4的上、下两个油腔分别设置了油压传感器18和19。
所述液压缸4还设有独立的气室21，通过浮动活塞20与油液隔离。
所述气室21充有一定压力的惰性气体，如氮气。
所述双向液压泵5是齿轮泵。
所述电动/发电机6是永磁电机，作为电动机时控制方式为力矩控制。
所述悬架弹簧3为金属螺旋弹簧、空气弹簧、钢板弹簧。
图2实施例的工作原理：
所述电磁阀7的功用是根据控制系统指令进行悬架的主动工况与被动工况的切换，当电磁阀7的直通阀接通时，悬架进入主动工况；当电磁阀7的阻尼阀接通时，悬架进入被动工况。何时需要进行主动与被动切换，完全由控制系统决定；当主动悬架系统出现断电或故障时，悬架可立刻切换到被动工况。
主动工况时，电磁阀7切换为直通阀：
当簧上质量件2需要得到一个向上推力时，电动/发电机6拖动双向液压泵5将液压缸4上腔的油液泵入下腔，下腔的压力升高，上腔的压力降低，簧上质量件2得到了向上推力。推力的大小完全由控制系统决定。
当簧上质量件2需要得到一个向下拉力时，电动/发电机6拖动双向液压泵5将液压缸4下腔的油液泵入上腔，上腔的压力升高，下腔的压力降低，簧上质量件2得到了向下拉力。拉力的大小完全由控制系统决定。
当簧上质量件2不需要推力和拉力时，控制系统立刻切换为发电工况，此时簧上质量件2与簧下质量件1的相对运动将使油液在油路8～10中来回流动，带动电动/发电机6转子旋转，实现发电。
所述浮动活塞20与气室21中的压力气体在所述活塞13上下运动时，可补偿所述液压缸4上下油腔需要流入流出的油量差。
被动工况时，电磁阀7切换为阻尼阀：
此时液压缸4、双向液压泵4、电磁阀7的阻尼阀通过油路8～10构成了阻尼器，实现了传统减振器的功能。
此时控制系统可切换为发电工况，簧上质量件2与簧下质量件1的相对运动同样将使油液在油路8～10中来回流动，带动电动/发电机6转子旋转，实现发电。
所述浮动活塞20与气室21中的压力气体在所述活塞13上下运动时，可补偿所述液压缸4上下油腔需要流入流出的油量差。
实施例3
参照图3，一种车辆液电混合可馈能主动悬架，包括电动/发电机6、双向液压泵5、液压缸4、电磁阀7、油路8～10和悬架弹簧3，所述液压缸4被活塞13分为上、下两个油腔。
所述液压缸4的活塞杆14与簧下质量件1连接，所述液压缸4的筒体与簧上质量件2连接。或者，倒过来安装也可以，所述液压缸4的活塞杆14与簧上质量件2连接，所述液压缸4的筒体与簧下质量件1连接。
所述双向液压泵5的一个油口与电磁阀7的一个油口连接，双向液压泵5的另一个油口与液压缸的一个油口12连接，电磁阀7的另一个油口与液压缸4的另一个油口11连接。
通过所述的油路8～10，所述液压缸4的上油腔、双向液压泵4、电磁阀7、液压缸4的下油腔相互连通，形成一个与大气隔绝的内部空间，所述内部空间充满油液。
所述电动/发电机6的转子轴与双向液压泵5的驱动轴连接。
所述电动/发电机6的绕组与相应的电力电子系统连接。
作为图3最佳实施方案，所述电磁阀7是一种两位两通电磁阀，其中一位是直通阀，另一位是阻尼阀，所述的阻尼阀可以设置为双向阻尼相同，也可以不相同。
所述液压缸4的上、下两个油腔分别设置了油压传感器18和19。
所述液压缸4还设有独立的气室21，通过皮囊22与油液隔离。
所述气室21与所述皮囊22之间充有一定压力的惰性气体，如氮气。
所述双向液压泵5是齿轮泵。
所述电动/发电机6是永磁电机，作为电动机时控制方式为力矩控制。
所述悬架弹簧3为金属螺旋弹簧、空气弹簧、钢板弹簧。
图3实施例的工作原理：
所述电磁阀7的功用是根据控制系统指令进行悬架的主动工况与被动工况的切换，当电磁阀7的直通阀接通时，悬架进入主动工况；当电磁阀7的阻尼阀接通时，悬架进入被动工况。何时需要进行主动与被动切换，完全由控制系统决定；当主动悬架系统出现断电或故障时，悬架可立刻切换到被动工况。
主动工况时，电磁阀7切换为直通阀：
当簧上质量件2需要得到一个向上推力时，电动/发电机6拖动双向液压泵5将液压缸4上腔的油液泵入下腔，下腔的压力升高，上腔的压力降低，簧上质量件2得到了向上推力。推力的大小完全由控制系统决定。
当簧上质量件2需要得到一个向下拉力时，电动/发电机6拖动双向液压泵5将液压缸4下腔的油液泵入上腔，上腔的压力升高，下腔的压力降低，簧上质量件2得到了向下拉力。拉力的大小完全由控制系统决定。
当簧上质量件2不需要推力和拉力时，控制系统立刻切换为发电工况，此时簧上质量件2与簧下质量件1的相对运动将使油液在油路8～10中来回流动，带动电动/发电机6转子旋转，实现发电。
所述皮囊22与气室21中的压力气体在所述活塞13上下运动时，可补偿所述液压缸4上下油腔需要流入流出的油量差。
被动工况时，电磁阀7切换为阻尼阀：
此时液压缸4、双向液压泵4、电磁阀7的阻尼阀通过油路8～10构成了阻尼器，实现了传统减振器的功能。
此时控制系统可切换为发电工况，簧上质量件2与簧下质量件1的相对运动同样将使油液在油路8～10中来回流动，带动电动/发电机6转子旋转，实现发电。
所述皮囊22与气室21中的压力气体在所述活塞13上下运动时，可补偿所述液压缸4上下油腔需要流入流出的油量差。
图1～图3示出的是一个(组)车轮及其对应的悬架系统；对于双轴汽车，该示意图是四分之一车的悬架系统。
Claims (10)
1.一种车辆液电混合可馈能主动悬架，其特征在于：所述主动悬架包括电动/发电机、双向液压泵、液压缸、电磁阀和悬架弹簧，所述液压缸被活塞分为上、下两个腔，所述液压缸的活塞杆、筒体分别与簧下质量件、簧上质量件连接；所述簧下质量件、簧上质量件之间设置所述悬架弹簧；
所述双向液压泵的一个油口与电磁阀的一个油口连接，双向液压泵的另一个油口与液压缸的一个油口连接，电磁阀的另一个油口与液压缸的另一个油口连接；所述液压缸的上油腔、双向液压泵、电磁阀、液压缸的下油腔通过油路相互连通，形成一个与大气隔绝的内部空间，所述内部空间充满油液或油气混合液；
所述电动/发电机的转子轴与双向液压泵的驱动轴连接，所述电动/发电机的绕组与电力电子系统连接。
2.如权利要求1所述的车辆液电混合可馈能主动悬架，其特征在于：所述电磁阀是一种两位两通电磁阀，其中一位是直通阀，另一位是阻尼阀。
3.如权利要求2所述的车辆液电混合可馈能主动悬架，其特征在于：所述的阻尼阀中，双向阻尼相同或不相同。
4.如权利要求1或2所述的车辆液电混合可馈能主动悬架，其特征在于：所述液压缸的上、下两个油腔分别设置了油压传感器。
5.如权利要求1或2所述的车辆液电混合可馈能主动悬架，其特征在于：所述液压缸设有独立的气室，通过浮动活塞与油液隔离。
6.如权利要求1或2所述的车辆液电混合可馈能主动悬架，其特征在于：所述液压缸设有独立的气室，通过囊皮与油液隔离。
7.如权利要求6所述的车辆液电混合可馈能主动悬架，其特征在于：所述气室充有一定压力的惰性气体，如氮气。
8.如权利要求1或2所述的车辆液电混合可馈能主动悬架，其特征在于：所述双向液压泵是齿轮泵，所述电动/发电机是永磁电机，作为电动机时控制方式为力矩控制。
9.如权利要求1或2所述的车辆液电混合可馈能主动悬架，其特征在于：所述悬架弹簧为金属螺旋弹簧、空气弹簧、钢板弹簧。
10.如权利要求1或2所述的车辆液电混合可馈能主动悬架，其特征在于：所述液压缸的活塞杆与簧上质量件连接，所述液压缸的筒体与簧下质量件连接，或者是：所述液压缸的活塞杆与簧下质量件连接，所述液压缸的筒体与簧上质量件连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920252164.1U CN210101237U (zh) | 2019-02-28 | 2019-02-28 | 一种车辆液电混合可馈能主动悬架 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920252164.1U CN210101237U (zh) | 2019-02-28 | 2019-02-28 | 一种车辆液电混合可馈能主动悬架 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210101237U true CN210101237U (zh) | 2020-02-21 |
Family
ID=69533576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201920252164.1U Expired - Fee Related CN210101237U (zh) | 2019-02-28 | 2019-02-28 | 一种车辆液电混合可馈能主动悬架 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210101237U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109895576A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-06-18 | 浙江工业大学 | 一种车辆液电混合可馈能主动悬架 |
-
2019
- 2019-02-28 CN CN201920252164.1U patent/CN210101237U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109895576A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-06-18 | 浙江工业大学 | 一种车辆液电混合可馈能主动悬架 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105276060B (zh) | 一种可变惯质系数的双管路液体惯容器 | |
| CN112549892B (zh) | 附加刚度阻尼可调的二级减振液电式主动悬架及工作方法 | |
| US8874291B2 (en) | Electricity generating suspension system for hybrid and electric automobiles | |
| CN202048132U (zh) | 磁流变式智能减振器 | |
| CN103032503B (zh) | 混合动力车辆半主动悬架馈能器 | |
| CN112283281B (zh) | 一种减振器用阻尼调节阀及方法 | |
| CN107939893B (zh) | 主动悬架系统、减振器以及减振部件 | |
| CN104044429A (zh) | 一种液压互联式isd悬架 | |
| CN205136453U (zh) | 一种可变惯质系数的双管路液体惯容器 | |
| CN104373497A (zh) | 一种并联式液电馈能悬架系统 | |
| CN108944313B (zh) | 一种可切换悬架及其减震馈能方法 | |
| Xu et al. | Hydraulic transmission electromagnetic energy-regenerative active suspension and its working principle | |
| CN103192673A (zh) | 一种混合动力车辆半主动悬架馈能器 | |
| CN203297461U (zh) | 可变参数油气弹簧 | |
| CN210101237U (zh) | 一种车辆液电混合可馈能主动悬架 | |
| CN201317237Y (zh) | 节流面积可控型三级阻尼可调油气悬架 | |
| CN105485233A (zh) | 油气阻尼器 | |
| CN205446520U (zh) | 混合连通式油气减震装置 | |
| CN104500636A (zh) | 感测变频减振器 | |
| CN105782320A (zh) | 活塞馈能组件及能量回收减振器 | |
| CN210733738U (zh) | 一种轮毂电机驱动汽车用馈能式液压悬架 | |
| CN217145565U (zh) | 液压悬架系统及汽车 | |
| CN113386512B (zh) | 三质量四参数可调二级减振被动悬架及其工作方法 | |
| CN114953880A (zh) | 可控阻尼的外部磁流变智能悬架系统、控制方法及车辆 | |
| CN112963483A (zh) | 一种活塞筒油腔阻尼器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200221 |