【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及汽車減振，具體涉及一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)及懸架系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、車輛在使用行駛過程中，始終都有路面不平時引起車輛振動的問題，車輛振動如果不采用合理的結(jié)構(gòu)進(jìn)行吸收，機械振動將嚴(yán)重影響車輛本身結(jié)構(gòu)的使用壽命，不利于車輛結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，同時嚴(yán)重影響了乘坐舒適性，因此解決車輛的振動通常通過多種手段對振動進(jìn)行吸收，車輛主要的減振方式就是利用減振器吸收掉絕大部分的振動，保護(hù)車架結(jié)構(gòu)，另一手段則通過懸架上安裝機械彈簧來緩沖，機械彈簧的設(shè)置主要的輔助減振器共同吸收振動，并在減振器已經(jīng)吸收大部分振動的情況下吸收額外的振動，從而提高乘坐舒適度。
2、現(xiàn)代汽車懸架技術(shù)發(fā)展，對于乘坐舒適性需求越來越高，這對除了減振器之外的機械彈簧有了更高的要求，由于機械彈簧位于懸架底盤上，懸架底盤與車身之間是直接連接，其主要功能還是要支撐重量，故基于本身結(jié)構(gòu)的原因，機械彈簧的隔振效果差，隔振效率低，而后又出現(xiàn)了空氣彈簧的應(yīng)用，但也因為空氣彈簧存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高，耐用性等問題而無法得到很好的使用效果，提高車輛乘坐舒適性的問題依舊需要更好的解決方案。同時由于當(dāng)下對車輛節(jié)能的需求也大大提高，傳統(tǒng)現(xiàn)狀的車輛振動產(chǎn)生的機械能都由減振器轉(zhuǎn)化成熱能耗散在大氣中，而機械彈簧或空氣彈簧這方面如果能將車輛振動產(chǎn)生的機械能轉(zhuǎn)化利用，能夠獲得很好的經(jīng)濟效益。
3、所以，很有必要就如何提高乘車舒適性以及能源回收問題進(jìn)行充分考慮研究，改進(jìn)與減振器并聯(lián)工作的減振機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，以便獲得最佳的解決方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
2、為了實現(xiàn)上述目的，本技術(shù)采用的技術(shù)方案如下：
3、一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，包括兩端貫通的彈性殼體，設(shè)于所述彈性殼體兩端且同軸設(shè)置的上端蓋和下端蓋，以及分別設(shè)置在所述上端蓋和下端蓋相對一側(cè)的兩個同極永磁體，所述上端蓋和/或下端蓋上設(shè)置有用于切割磁感線的定位軸，所述定位軸上纏繞有感應(yīng)線圈。
4、本技術(shù)中，相對設(shè)置的兩個同極永磁體在二者之間形成了相斥的磁場分布，通過外部彈性殼體以及上端蓋和下端蓋對兩個同極永磁體的位置限制，磁場所形成的同極排斥力是本技術(shù)中主要的對抗支撐力，形成了磁懸浮緩沖減振效果，將本技術(shù)裝置安裝到車身和底盤之間時，可與車輛的減震器并聯(lián)工作，在車輛行進(jìn)過程中發(fā)生顛簸時，本技術(shù)能夠利用同極排斥力對抗車身對底盤的擠壓力，同極永磁體相互靠近的過程中，外部彈性殼體在彈性范圍內(nèi)發(fā)生形變，同時設(shè)置在上端蓋和/或下端蓋上的定位軸會在相斥磁場中發(fā)生位移，產(chǎn)生切割磁場線的效果，纏繞在定位軸上的感應(yīng)線圈基于法拉第電磁感應(yīng)定律，磁通量發(fā)生變化率與電動勢成正比，當(dāng)感應(yīng)線圈中的磁通量發(fā)生改變時，會在線圈中產(chǎn)生電勢差，從而引起電流的流動，本技術(shù)感應(yīng)線圈與外部的電流回收裝置連接，即可在行駛過程中，將運動機械能轉(zhuǎn)換成電能，以此就構(gòu)成了無接觸式支撐的彈簧功能以及具有直線發(fā)電機動子的功能。本技術(shù)能夠與車輛傳統(tǒng)減震并聯(lián)布置，保證車輛舒適性能獲得提升，實現(xiàn)非接觸式減振緩沖，并能有效的利用車輛的振動機械能將其轉(zhuǎn)化為電能回收，結(jié)構(gòu)簡單，隔振效果好，效率高，且具有很好的經(jīng)濟效益。
5、需要說明的是，永磁體的類型、大小、體積的設(shè)計選擇依據(jù)應(yīng)當(dāng)滿足最大排斥力1.5-2.5倍輪荷重量，永磁體可采用的具體形狀結(jié)構(gòu)包括但不限于圓柱體形式，采用徑向充磁。
6、進(jìn)一步的，至少一個所述同極永磁體上開設(shè)有與所述定位軸位置相對應(yīng)的對位孔，所述定位軸與所述對位孔間隙配合。設(shè)置與定位軸間隙配合的對位孔，形成導(dǎo)向作用，對上端蓋和下端蓋進(jìn)行直線導(dǎo)向定位，在車輛行進(jìn)過程中，定位軸在對位孔內(nèi)往復(fù)運動，分別作為定子和動子切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流。
7、進(jìn)一步的，所述定位軸包括分別設(shè)于在所述上端蓋和下端蓋上的上定位軸和下定位軸，兩個所述同極永磁體分別套設(shè)在所述上定位軸和下定位軸上；所述對位孔包括分別開設(shè)在兩個所述同極永磁體上的下對位孔和上對位孔，所述上定位軸和下定位軸分別活動穿設(shè)在所述下對位孔和上對位孔中。需要的說明的是，上端蓋和下端蓋上分別設(shè)置有的定位軸和對位孔，形成對位嵌合相互引導(dǎo)的作用，能夠保證運動更加穩(wěn)定的同時，盡可能多的布設(shè)更多的定位軸，增加切割磁感線的數(shù)量，提高磁通量從而增加回收電能數(shù)量。
8、進(jìn)一步的，所述定位軸的末端為圓錐狀的限位橡膠。圓錐狀末端能夠起到在對位孔中的導(dǎo)向及引導(dǎo)，起到有效限位作用，限位橡膠可采用高硬度的橡膠，具有一定支撐效果也能夠防止端部碰撞損傷。
9、進(jìn)一步的，所述彈性殼體為外部帶有螺紋褶皺的橡膠外殼，所述彈性外殼的最大拉伸行程小于兩個所述同極永磁體之間的最大排斥距離。彈性殼體可由耐腐蝕的軟性橡膠制成，外部褶皺的形式，具有很好的延伸性，最大拉伸長度能夠滿足車輛懸架最大拉伸行程，上端蓋和下端蓋在彈性外殼的兩端可為密封固定。
10、進(jìn)一步的，所述感應(yīng)線圈為多組串聯(lián)的繞組線圈。增加串聯(lián)后的繞線圈數(shù)，增加磁通量變化，提高能量回收效率。
11、進(jìn)一步的，每個同極永磁體與所述上端蓋或下端蓋之間還設(shè)有被所述定位軸貫穿的導(dǎo)磁板，所述導(dǎo)磁板與所述上端蓋或下端蓋之間粘附連接。導(dǎo)磁板是一種具有良好導(dǎo)磁性能的材料，它能夠吸收和聚集磁場線，增強磁場強度，提高電磁場的作用效果，導(dǎo)磁板還能用于屏蔽電磁干擾，抑制電磁波的傳播和保護(hù)設(shè)備的其他內(nèi)部元器件，導(dǎo)磁板可為導(dǎo)磁性能好的硅鋼材料。
12、進(jìn)一步的，所述導(dǎo)磁板與所述上端蓋或下端蓋之間還設(shè)有被所述定位軸貫穿的固定緩沖層，所述固定緩沖層的一側(cè)與所述上端蓋或下端蓋固定連接，所述固定緩沖層的另一側(cè)與所述導(dǎo)磁板粘附連接。
13、進(jìn)一步的，所述固定緩沖層為剛度漸變的聚氨酯層，所述固定緩沖層連接導(dǎo)磁板的一端至所述固定緩沖層連接所述上端蓋或下端蓋的一端的剛度逐漸增大。固定緩沖層可為聚氨酯材料，剛度特性為前小后大的變化設(shè)置不僅能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)接固定還具有沖擊緩沖的作用。
14、本技術(shù)還提供一種懸架系統(tǒng)，所述懸架系統(tǒng)上設(shè)有減震器以及如上所述的減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，所述減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)與所述減震器并聯(lián)布置。
15、需要說明的是，減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)具有無接觸減振及直線發(fā)電功能，安裝在車輛懸架系統(tǒng)中并布置于車輛底盤與車身之間，可以單獨于減震器布置，也可以與減震器組合支柱式布置，但與減震器是并聯(lián)的工作關(guān)系；上端蓋和下端蓋可為鋼制或高強度合金材料，減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)固定在懸架系統(tǒng)上可通過螺紋調(diào)整座等連接裝置實現(xiàn)連接，便于調(diào)節(jié)固定狀態(tài)，螺紋調(diào)整座可為鋼制或高強度合金材料支持。
16、本技術(shù)的有益效果：
17、(1)本技術(shù)能本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括兩端貫通的彈性殼體(1)，設(shè)于所述彈性殼體(1)兩端且同軸設(shè)置的上端蓋(2)和下端蓋(3)，以及分別設(shè)置在所述上端蓋(2)和下端蓋(3)相對一側(cè)的兩個同極永磁體(5)，所述上端蓋(2)和/或下端蓋(3)上設(shè)置有用于切割磁感線的定位軸，所述定位軸上纏繞有感應(yīng)線圈(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，至少一個所述同極永磁體(5)上開設(shè)有與所述定位軸位置相對應(yīng)的對位孔，所述定位軸與所述對位孔間隙配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述定位軸包括分別設(shè)于所述上端蓋(2)和下端蓋(3)上的上定位軸(21)和下定位軸(31)，兩個所述同極永磁體(5)分別套設(shè)在所述上定位軸(21)和下定位軸(31)上；所述對位孔包括分別開設(shè)在兩個所述同極永磁體(5)上的下對位孔(51)和上對位孔(52)，所述上定位軸(21)和下定位軸(31)分別活動穿設(shè)在所述下對位孔(51)和上對位孔(52)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述定位軸的末端為
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彈性殼體(1)為外部帶有螺紋褶皺的橡膠外殼，所述彈性殼體(1)的最大拉伸行程小于兩個所述同極永磁體(5)之間的最大排斥距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述感應(yīng)線圈(8)為多組串聯(lián)的繞組線圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，每個同極永磁體(5)與所述上端蓋(2)或下端蓋(3)之間還設(shè)有被所述定位軸貫穿的導(dǎo)磁板(9)，所述導(dǎo)磁板(9)與所述上端蓋(2)或下端蓋(3)之間粘附連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述導(dǎo)磁板(9)與所述上端蓋(2)或下端蓋(3)之間還設(shè)有被所述定位軸貫穿的固定緩沖層(91)，所述固定緩沖層(91)的一側(cè)與所述上端蓋(2)或下端蓋(3)固定連接，所述固定緩沖層(91)的另一側(cè)與所述導(dǎo)磁板(9)粘附連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述固定緩沖層(91)為剛度漸變的聚氨酯層，所述固定緩沖層(91)連接導(dǎo)磁板(9)的一端至所述固定緩沖層(91)連接所述上端蓋(2)或下端蓋(3)的一端的剛度逐漸增大。
10.一種懸架系統(tǒng)，其特征在于，包括減震器以及如權(quán)利要求1-9任一項所述的減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，所述減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)與所述減震器并聯(lián)布置。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括兩端貫通的彈性殼體(1)，設(shè)于所述彈性殼體(1)兩端且同軸設(shè)置的上端蓋(2)和下端蓋(3)，以及分別設(shè)置在所述上端蓋(2)和下端蓋(3)相對一側(cè)的兩個同極永磁體(5)，所述上端蓋(2)和/或下端蓋(3)上設(shè)置有用于切割磁感線的定位軸，所述定位軸上纏繞有感應(yīng)線圈(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，至少一個所述同極永磁體(5)上開設(shè)有與所述定位軸位置相對應(yīng)的對位孔，所述定位軸與所述對位孔間隙配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述定位軸包括分別設(shè)于所述上端蓋(2)和下端蓋(3)上的上定位軸(21)和下定位軸(31)，兩個所述同極永磁體(5)分別套設(shè)在所述上定位軸(21)和下定位軸(31)上；所述對位孔包括分別開設(shè)在兩個所述同極永磁體(5)上的下對位孔(51)和上對位孔(52)，所述上定位軸(21)和下定位軸(31)分別活動穿設(shè)在所述下對位孔(51)和上對位孔(52)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述定位軸的末端為圓錐狀的限位橡膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種減振發(fā)電緩沖結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述彈性殼體(1)為外部帶有螺紋褶...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：向暉，伍操，張潔，彭宇航，
申請(專利權(quán))人：重慶長安汽車股份有限公司，
類型：新型
國別省市：
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