一種基于壓電陶瓷的饋能減震器系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及的基于壓電陶瓷的饋能減震器系統涉及車輛饋能領域及汽車電子領域，尤其涉及車輛的饋能懸架中的饋能減震器系統。
【背景技術】
[0002]對于傳統的減震器，通常將車身的振動能量轉化為熱能耗散掉，這不僅會由于溫度的不穩定造成懸架系統的損壞，還會造成能量的大量浪費。近年，振動能量回受到了越來越多學著的關注，將壓電陶瓷用于振動能量回收的裝置屢見不鮮。專利號為201410615928.0中公布的振動能量回收裝置，由于液壓馬達的存在及油路的外設，勢必會占用很大的車身空間。論文《壓電饋能式半主動液壓阻尼器研宄》中將壓電陶瓷運用到懸架系統中回收車身振動能量，但是研宄內容偏控制，關于結構的研宄相對較少。
【發明內容】
[0003]針對上述問題及相關研宄存在的不足，本發明提供了一種基于壓電陶瓷的饋能減震器系統，能夠將車身振動時造成減震器上下腔油壓差施加于壓電陶瓷，使得壓電陶瓷由于變形產生電能，并通過能量回收借口電路將電能存儲。
[0004]本發明的技術方案為:
[0005]一種基于壓電陶瓷的饋能減震器系統，包括:活塞桿、活塞、液壓缸上腔、液壓缸下腔、低壓油路A、低壓油路B、高壓油路A、高壓油路B、單向閥A、單向閥B、單向閥C、單向閥D、壓電陶瓷組件、發電元件安裝腔、油液暫儲上腔、油液暫儲下腔、軟質橡膠件、節流閥A、節流閥B、整流器、Buck-Boost電路、能量總儲裝置；
[0006]所述活塞在液壓缸內將液壓缸分為液壓缸上腔和液壓缸下腔，將所述液壓缸上腔通過高壓油路A與單向閥A的進油口連接，單向閥A的出油口通過高壓油路A與油液暫儲上腔相連，油液暫儲上腔分別通過節流閥A和節流閥B與油液暫儲下腔相連，油液暫儲下腔通過低壓油路B與單向閥C的進油口相連，單向閥C的出油口通過低壓油路B分別與液壓缸的下腔及高壓油路B相連；
[0007]所述液壓缸的下腔通過高壓油路B與單向閥D的進油口連接，單向閥D的出油口通過高壓油路B與油液暫儲上腔相連，油液暫儲下腔通過低壓油路A與單向閥B的進油口相連，單向閥B的出油口通過低壓油路A與液壓缸的上腔及高壓油路A相連；
[0008]所述油液暫儲上腔和油液暫儲下腔之間設有發電元件安裝腔，發電元件安裝腔內部自上而下依次設有壓電陶瓷組件、軟質橡膠件，所述壓電陶瓷組件通過導線連接整流器，整流器連接Buck-Boost電路，Buck-Boost電路連接能量總儲裝置。
[0009]作為本發明的進一步改進，所述發電元件安裝腔為上寬下窄的圓臺狀，所述的軟質橡膠件為上寬下窄的圓臺件。
[0010]作為本發明的進一步改進，所述軟質橡膠件與發電元件安裝腔緊密貼合，所述軟質橡膠件以寬端在上、窄端在下的方式嵌入發電元件安裝腔中。
[0011]作為本發明的進一步改進，所述軟質橡膠件與發電元件安裝腔的最大貼合力大于饋能減震器油液產生的最大壓力。
[0012]作為本發明的進一步改進，所述的壓電陶瓷組件包括:壓電陶瓷片、黃銅片、絕緣導線，所述壓電陶瓷片的底面通過導電膠水與軟質橡膠寬端的上表面黏貼在一起，所述壓電陶瓷片的頂面通過導電膠水與黃銅片黏貼在一起，所述絕緣導線有兩根，兩根導線的輸入端通過導電膠水分別與壓電陶瓷片的頂面和底面相連，兩根導線的輸出端分別與整流器的兩個輸入端相連。
[0013]與現有技術相比，本發明的基于壓電陶瓷的饋能減震器系統具有以下優點:
[0014]1.本發明靈活的運用了單向閥的工作原理，使得整個系統無需外加控制，可實現自適應工作。
[0015]2.本發明將油路及相關發電裝置集中于減震器內部，與油路外設相比可以降低由于增加饋能系統帶來的附加空間的占用，同時可減少不必要的運動干擾。
[0016]3.軟質橡膠的應用能夠很好的保護壓電陶瓷，防止由于油壓過高或者是受力變化過于頻繁造成的損傷，可以延長壓電陶瓷的使用壽命。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明的基于壓電陶瓷的饋能減震器系統結構圖。
[0018]圖中，1-活塞桿；2_液壓缸上腔；3_低壓油路A ;4_高壓油路A ;5_單向閥A ;6_單向閥B ;7_液壓缸下腔；8_油液暫儲上腔；9_壓電陶瓷組件；10_發電元件安裝腔；11_節流閥A ;12_軟質橡膠件；13_油液暫儲下腔；14_節流閥B ;15_單向閥C ;16_單向閥D ;17_高壓油路B ; 18-低壓油路B ; 19-活塞；20_整流器；21-Buck-Boost電路；22_能量總儲裝置。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖，對本發明的具體實施方案做進一步的闡述。
[0020]如圖1所示:本發明的一種基于壓電陶瓷的饋能減震器系統，包括:活塞桿1、活塞19、液壓缸上腔2、液壓缸下腔7、低壓油路A3、低壓油路B18、高壓油路A4、高壓油路B17、單向閥A5、單向閥B6、單向閥C15、單向閥D16、壓電陶瓷組件9、發電元件安裝腔10、油液暫儲上腔8、油液暫儲下腔13、軟質橡膠件12、節流閥All、節流閥B14、整流器20、Buck_Boost電路21、能量總儲裝置22。
[0021]所述活塞19在液壓缸內將液壓缸分為液壓缸上腔2和液壓缸下腔7，將所述液壓缸上腔2通過高壓油路A4與單向閥A5的進油口連接，單向閥A5的出油口通過高壓油路A4與油液暫儲上腔8相連，油液暫儲上腔8分別通過節流閥All和節流閥B14與油液暫儲下腔13相連，油液暫儲下腔13通過低壓油路B18與單向閥C15的進油口相連，單向閥C15的出油口通過低壓油路B18分別與液壓缸的下腔7及高壓油路B17相連；所述液壓缸的下腔7通過高壓油路B17與單向閥D16的進油口連接，單向閥D16的出油口通過高壓油路B17與油液暫儲上腔8相連，油液暫儲下腔13通過低壓油路A3與單向閥B6的進油口相連，單向閥B6的出油口通過低壓油路A3與液壓缸的上腔2及高壓油路A4相連；所述油液暫儲上腔8和油液暫儲下腔13之間設有發電元件安裝腔10，發電元件安裝腔10內部自上而下依次設有壓電陶瓷組件9、軟質橡膠件12，所述壓電陶瓷組件9通過導線連接整流器20，整流器20連接Buck-Boost電路21，Buck-Boost電路21連接能量總儲裝置22。
[0022]所述發電元件安裝腔10為上寬下窄的圓臺狀，所述的軟質橡膠件12為上寬下窄的圓臺件。所述軟質橡膠件12與發電元件安裝腔10緊密貼合，所述軟質橡膠件12以寬端在上、窄端在下的方式嵌入發電元件安裝腔10中。所述軟質橡膠件12與發電元件安裝腔10的最大貼合力大于饋能減震器油液產生的最大壓力。
[0023]所述的壓電陶瓷組件9包括:壓電陶瓷片、黃銅片、絕緣導線，所述壓電陶瓷片的底面通過導電膠水與軟質橡膠12寬端的上表面黏貼在一起，所述壓電陶瓷片的頂面通過導電膠水與黃銅片黏貼在一起，所述絕