采用兩個單向閥管路的液電饋能式減振器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于車輛懸架減振器系統技術領域,尤其涉及一種采用兩個單向閥管路的液電饋能式減振器。
【背景技術】
[0002]車輛在行駛過程中,由于路面不平度和車輛的加減速、轉向以及制動等操作會引起簧載質量與非簧載質量之間產生相對振動,傳統的車用減振器則將此振動機械能轉化為油液的熱能耗散掉,起到衰減振動提高車輛平順性的作用。如果能夠將這一部分耗散掉的能量回收起來,并加以利用,則可以提高能量利用效率、降低燃油消耗,達到節約能源的目的。本實用新型正是基于這樣一種創新思想,即利用具有回收能量功能的減振器替代傳統的減振器,將耗散掉的能量回收,實現節約能源的目標。現有的通過發電機回收振動能量的饋能式減振器有很多形式的,但是都存在一定的缺陷,本實用新型通過進一步改進液壓回路來提高能量回收效率,達到節約能量的目的。
[0003]中國專利201020117853.0描述的是一種集成式的液電饋能減振器,它主要包括液壓回路、工作室和活塞,其中工作室由隔板分隔為活塞工作腔和蓄能發電腔兩部分,活塞推桿在活塞工作腔中作往復運動,液壓馬達在蓄能發電腔中,通過旋轉運動帶動外接發電機旋轉發電,蓄能器位于蓄能發電腔中,液壓回路和多個單向閥構成液壓整流橋,液壓回路采用在活塞外布置外接管路或將活塞設計成內外腔的形式。但是此液電饋能減振器由于將饋能腔集成于液壓缸筒內,能量回收效率不高,經常會發生漏油現象,故不能很好地起到饋能的作用。
[0004]中國專利公開號1626370A描述的饋能減振器采用的是滾珠絲杠機構,將簧載質量與非簧載質量之間的直線運動轉變成電機轉子的旋轉運動。滾珠絲杠機構與電機組成饋能部件,將回收的能量輸出。在車輛行駛過程中,減振器中的活塞隨路面不平度作伸張和壓縮運動,滾珠螺母沿軸向作上下運動,帶動滾珠螺桿和電機轉子作正反旋轉運動,電機按照控制指令于電動和制動兩種工作狀態間進行切換,從而主動緩沖和衰減由路面不平度引起的沖擊和振動,并回收能量。齒輪齒條式或滾珠絲杠式等采用機械裝置將直線運動轉變為旋轉運動的能量回收系統的缺點是受傳動系統內部間隙的影響,饋能效率較低。
[0005]中國專利ZL00232651.5描述的是在減振器中利用直流電機,將直線運動產生的機械能直接轉換成電能或將電能直接轉換成直線運動機械能,而不需要任何中間轉換機構,在衰減道路沖擊的同時也可以回收部分能量。它的缺點是直線電機的漏磁量較大,阻尼力小,不適合重型車輛;它的電氣性能較低,能量回收效率一般;直線電機減振器的支撐結構較為復雜,而且容易失效,結構可靠性一般,制造成本較高。
[0006]中國專利201010250105.4描述的一種液電饋能減振器,它主要由活塞、液壓止回橋、蓄能器、液壓馬達和旋轉發電機組成,減振器腔體由活塞及活塞推桿分為無桿腔和有桿腔,這兩部分腔體各有一個出油口和一個進油口,每個出油口和進油口均設置一個單向閥,單向閥和與之連接的管路構成液壓止回橋;蓄能器并聯在兩個出油口與液壓馬達進油口之間的連接管上;在液壓馬達出油口與減振器腔體兩個進油口之間的管路上并聯有容積變換橋,該容積變換橋由兩個單向閥和與之相連的油箱組成。但是此系統的液壓整流橋結構較為復雜,成本較高,饋能效率不高;由于液壓缸有桿腔和無桿腔的體積變化不同,造成壓縮行程的阻尼力大于伸張行程,不符合車輛對于液力減振器外特性的基本要求。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型的目的在于克服現有技術存在的不足,而提供一種高效、實用、便于安裝與維護的采用兩個單向閥管路的液電饋能式減振器,能夠有效衰減懸架振動,同時還能夠回收一部分振動能量,轉化為電能,可以將此振動能量作為懸架系統的主動控制或半主動控制的能量來源;此減振器系統能夠基于傳統的雙筒液壓減振器進行改造而成,可以應用于所有車型或其它機動車。
[0008]本實用新型的目的是通過如下技術方案來完成的。這種采用兩個單向閥管路的液電饋能式減振器,主要是由液壓工作缸、第一單向閥和第二單向閥、蓄能器、液壓馬達、發電機、液壓管路組成的液電饋能系統以及由儲油缸筒、壓縮閥和補償閥組成的補油裝置構成,所述的液壓工作缸的下吊耳與車輪相連,上吊耳與車身相連;第一單向閥和第二單向閥、蓄能器、液壓馬達通過液壓管路相連,該液壓管路分別連通液壓工作缸兩邊的有桿腔所設置的伸張行程出油口及無桿腔所設置的壓縮行程出油口,構成一個液壓饋能回路,該液壓饋能回路布置于液壓工作缸外;所述的補油裝置設在液壓工作缸的外部或內置,該補油裝置內的壓縮閥位于壓縮行程出油口側,補償閥位于伸張行程出油口側;所述的液壓馬達與發電機直連。所述的液壓工作缸包括活塞桿、工作缸筒、活塞,所述的活塞固定于活塞桿的下端,并位于工作缸筒內,活塞桿的上端固定有上吊耳,該上吊耳位于上防塵罩的上方,上防塵罩套于儲油缸筒外;所述的工作缸筒的上端通過導向座套有儲油缸筒,該導向座與儲油缸筒間放置有油封和彈簧;工作缸筒的下端固定有支承座蓋,該支承座蓋的下方有支撐座,支撐座位于下防塵罩上,該下防塵罩的下方設置有下吊耳,在該支承座蓋的中心位置上連接有壓縮閥桿,在該支撐座內設置有壓縮閥和補償閥。
[0009]作為優選,所述的導向座上開設有一個油道,該油道的一端與內置油管相通,油道的另一端相通于工作缸筒,該內置油管上安裝轉接頭作為伸張行程出油口,此構成的有桿腔將油液引出至外部的液壓管路;儲油缸筒及工作缸筒上開設一個貫穿的小孔,將兩者打通并安裝轉接頭作為壓縮行程出油口,此構成的無桿腔將油液引出至外部的液壓管路。
[0010]作為優選,所述的第一單向閥和第二單向閥均采用鋼球加定位彈簧結構的單向閥。
[0011]作為優選,所述的壓縮閥和補償閥均采用圓形閥片彈簧組合的閥體。
[0012]作為優選,所述的蓄能器采用的是活塞彈簧式蓄能器。
[0013]本實用新型的有益效果為:
[0014]其一,簡化了以往液電復合饋能技術方案,將一般的采用四個單向閥的液壓整流橋結構,縮減為兩個單向閥的結構,提高了系統響應速度;并且零部件較少,占用空間體積小;基于該種形式建立的懸架系統,具有節能環保、改善車輛平順性的優勢;
[0015]其二,液壓工作缸可在傳統雙筒液壓減振器基礎上改造而成,可取消活塞上的流通閥和伸張閥,利用原有的壓縮閥和補償閥,從而減少了零部件,優化了減震器結構;
[0016]其三,在減振器液壓缸筒下部一側將工作缸壁和儲油缸壁打通,開一小孔,作為壓縮行程出油口 ;在此出油口相對的另一側,在儲油缸內安裝一油管,連接有桿腔,出口作為伸張行程出油口 ;由此能加快液壓流動速度,提高振動能量的回收效率。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的基本原理圖。
[0018]圖2是本實用新型的具體結構示意圖。
[0019]附圖中的標號分別為:1、活塞桿;2、上吊環;3、油封;4、彈簧;5、導向座;6、防塵罩;7、儲油缸筒;8、內置油管;9、工作缸筒;10、活塞,11、補償閥;12、支承座蓋;13、伸張行程出油口 ;14、下吊耳;15、防塵罩,16、支撐座;17、壓縮閥;18、壓縮行程出油口 ;19、壓縮閥桿;20、第二單向閥;21、第一單向閥;22、液壓馬達;23、發電機;24、蓄能器;25、液壓工作缸;26、油道;27、小孔。
【具體實施方式】
[0020]下面將結合附圖對本實用新型做詳細的介紹:如附圖1、2所示,本實用新型主要是由液壓工作缸25、第一單向閥21和第二單向閥20、蓄能器24、液壓馬達22、發電機23、液壓管路組成的液電饋能系統以及由儲油缸筒7、壓縮閥17和補償閥11組成的補油裝置構成,其特征在于:所述的液壓工作缸25的下吊耳14與車輪相連,上吊耳2與車身相連;第一單向閥21和第二單向閥20、蓄能器24、液壓馬達22通過液壓管路相連,該液壓管路分別連通液壓工作缸25兩邊的有桿腔所設置的伸張行程出油口 13及無桿腔所設置的壓縮行程出油口 18,構成一個液壓饋能回路,該液壓饋能回路布置于液壓工作缸25外;所述的補油裝置設在液壓工作缸25的外部或內置,該補油裝置內的壓縮閥17位于壓縮行程出油18 口偵牝補償閥11位于伸張行程出油口 13側;所述的液壓馬達22與發電機23直連,兩者中間也可以增加調速機構,液壓馬達22旋轉帶動發電機23發電,起到饋能的作用;該液壓馬達22米用的是內嗤合齒輪馬達,發電機23米用的是永磁直流無刷電機。
[0021]所述的液壓工作缸25包括活塞桿1、工作缸筒9、活塞10,所述的活塞10固定于活塞桿I的下端,并位于工作缸筒9內,活塞10