回收汽车减振器振动能量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种回收汽车减振器振动能量装置，为克服汽车减振器工作过程中能量耗散并无法回收的问题，其包括汽车减震器(23)及能量回收机构(12)；汽车减震器(23)包括减振器上部(19)、减振器底部(10)、减振器下活塞杆(11)与减振器上活塞杆(20)；减振器上部(19)固定在减振器上活塞杆(20)的顶端，减振器下活塞杆(11)的下端装入减振器底部(10)上端的中心孔内；减振器上活塞杆(20)下端与减振器下活塞杆(11)上端依次和能量回收机构(12)的发电机支架(1)上的上固定耳环与下固定耳连接，能量回收机构(12)另一端通过其中的齿条框架(17)的下支架(5)套装在减振器底部(10)的顶端。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车
，更具体地说，本专利技术涉及一种将汽车减振器振动能量转换为电能的回收汽车减振器振动能量装置。
技术介绍
悬架系统作为汽车的重要组成部分，起到连接并缓解车轮与车身相互作用力的作用。传统悬架系统主要由导向装置、弹簧和减振器三大部分组成，通过内置的减振器，将车辆垂直方向的振动能量转化为热能，并耗散到空气中去，但这个过程中存在着一定的能量浪费。为了回收汽车车轴与簧载质量间的振动能量,提出一种既可以改善汽车的行驶平顺性又可以回收振动能量的减振器。当前在相关研究中，主要有滚珠丝杠结构，但在高频激励下，减振效果较差，能力回收效果有限，并且在运行过程中，丝杠容易产生较大变形，会导致产生裂纹，最后失效。由于滚珠丝杆的传动效率较差，造成其总效率也不高。另外还有静液式结构，但回收能量不易储存，附属结构较多、体积较大、回收能量的形式不利于二次利用、若以电能形式回收能量效率较低等问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服了现有汽车减振器在工作过程中能量耗散并且无法高效地回收的问题，提供了一种回收汽车减振器振动能量装置。为解决上述技术问题，本专利技术是采用如下技术方案实现的：所述的回收汽车减振器振动能量装置包括汽车减震器及能量回收机构。所述的汽车减震器包括减振器底部、减振器下活塞杆、减振器上部、减振器上活塞杆、弹簧与托盘。所述的减振器上部套装在减振器上活塞杆的顶端为固定连接，减振器下活塞杆的下端装入减振器底部上端的中心孔内，两者之间为滑动连接；减振器上活塞杆的下端与减振器下活塞杆的上端依次和能量回收机构一端的发电机支架上的上固定耳环与下固定耳相连接，能量回收机构的另一端通过其中的齿条框架的下支架套装在减振器底部的顶端，托盘套装在减振器底部的上端为固定连接，弹簧安装在减振器上部与托盘之间，并套装在减振器下活塞杆、能量回收机构及减振器上活塞杆的周围。技术方案中所述的能量回收机构还包括齿轮组及发电机；所述的齿轮组包括1号齿轮、2号齿轮、1号单向轴承与2号单向轴承；所述的1号齿轮套装在1号单向轴承上，两者之间采用1号平键连接，1号单向轴承套装在发电机的发电机轴的一端，两者之间采用过盈配合相连接；2号齿轮套装在2号单向轴上， 两者之间采用2号平键连接，2号单向轴承套装在发电机的发电机轴的另一端，两者之间采用过盈配合相连接；齿轮组安装在齿条框架内，1号齿轮、2号齿轮分别与齿条框架中的2号齿条、1号齿条啮合连接，发电机通过其法兰盘与发电机支架中的固定板螺栓固定相连。技术方案中所述的齿条框架还包括1号齿条、2号齿条与上支架；所述的1号齿条与2号齿条结构完全相同，1号齿条与2号齿条皆是横截面为矩形的直杆件，1号齿条与2号齿条的一侧面上皆设置有横向直齿，1号齿条与2号齿条上的横向直齿的模数和1号齿轮与2号齿轮的模数相同；1号齿条与2号齿条的两端都竖直地设置有用于固定连接的螺纹盲孔，上支架采用螺栓固定安装在1号齿条与2号齿条的顶端，下支架采用螺栓固定安装在1号齿条与2号齿条的底端，1号齿条与2号齿条相互平行，上支架与下支架相互平行，1号齿条与2号齿条同时垂直于上支架与下支架。技术方案中所述的上支架是一长条形的平钢板类结构件，上支架一长边的两端与两短边之间采用圆柱面过渡连接，其右上角与左下角处设置有用于固定1号齿条与2号齿条的结构尺寸相同的上支架长条盲槽，右上角与左下角处的两结构尺寸相同的上支架长条盲槽相互平行，并同和上支架上的长边平行。技术方案中所述的下支架是一T字形的平钢板类结构件，其右上角与左下角设置有用于固定1号齿条与2号齿条的结构尺寸相同的下支架长条盲槽，右上角与左下角处的两结构尺寸相同的下支架长条盲槽相互平行，并同和下支架上的长直边平行，两个上支架长条盲槽与两个下支架长条盲槽的结构尺寸相同，并且两个上支架长条盲槽与两个下支架长条盲槽相互对正，下支架的下端设置有一个用于套装在减振器底部顶端的下支架通孔。技术方案中所述的发电机支架是一空心壳体式结构件，包括有固定板、空心圆柱形的壳体与2个结构相同的固定耳环；其中：2个结构相同的固定耳环是指上固定耳环与下固定耳环；所述的固定板为方形平板结构件，固定板安装在空心圆柱形的壳体一侧，即固定板的左端面与空心圆柱形的壳体的右端面连成一体，空心圆柱形的壳体的回转轴线与方形的固定板的对称中心线共线，2个结构相同的固定耳环即上固定耳环与下固定耳环位于空心圆柱形的壳体的上下两端处，上固定耳环的底端面与空心圆柱形的壳体的顶端面连成一体，即固定连接，下固定耳环的顶端面与空心圆柱形的壳体的底端面连成一体，即固定连接，上固定耳环与下固定耳环的回转轴线共线，上固定耳环与下固定耳环的回转轴线与空心圆柱形的壳体的回转轴线垂直相交。技术方案中所述的固定板的中心处设置有一个中心通孔，中心通孔的回转轴线与方形的固定板对称中心线共线，中心通孔的直径与空心圆柱形的壳体的内径相同，中心通孔的周围并在方形的固定板的四角处设置有4个结构相同的 定位通孔，呈方形布置，4个结构相同的定位通孔的孔径与孔距与发电机上的固定孔的大小与孔距相对应；空心圆柱形的壳体内径与发电机的外径相等，两者之间为间隙配合，发电机支架上的2个结构相同的固定耳环即上固定耳环与下固定耳环为圆筒形结构件，上固定耳环与下固定耳环的内径依次和减振器上活塞杆与减振器下活塞杆的直径相等，上固定耳环与下固定耳环依次和减振器上活塞杆与减振器下活塞杆配装，并通过焊接方式将上固定耳环与下固定耳环依次和减振器上活塞杆与减振器下活塞杆固连在一起。与现有技术相比本专利技术的有益效果是：1.本专利技术所述的回收汽车减振器振动能量装置的优点是结构新颖，高效回收机械能的同时又不影响汽车的行驶平稳性。2.本专利技术所述的回收汽车减振器振动能量装置利用一对齿轮与一对齿条的传动结构，既保证了传动效率，又提高了整体的可靠性。汽车减振器在工作工程中总是处于频繁的压缩与伸张交替转换的状态下，由于本专利技术技术方案使用包含单向轴承组的新型传动结构，因此可以达到这样的效果：无论减振器处于压缩过程中，还是处于伸张过程中，该装置中的发电机都可以始终朝同一个方向旋转，避免了电机高频率转换转动方向带来的不必要的能量损失，严重时甚至会使发电机发热严重而烧毁，从而导致整个装置失效。3.本专利技术所述的回收汽车减振器振动能量装置中齿轮与齿条的结构参数经过精密的计算与电脑仿真，可以高效地配合减振器的运动而产生电能，并且具有广阔的市场前景，符合未来汽车绿色化，低碳化的发展趋势，可以应用与为传统的汽车电池充电，或是为混合动力车、电动车的电池模块充电，从而提高电动车的续航里程，降低碳排放，缓解当前电动车普及化过程中续航能力差的问题。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步的说明：图1是本专利技术所述的回收汽车减振器振动能量装置结构组成的轴测投影视图；图2-1是本专利技术所述的回收汽车减振器振动能量装置能量回收机构结构组成的轴测投影视图；图2-2是本专利技术所述的回收汽车减振器振动能量装置能量回收机构结构组成连接关系的轴测投影视图；图3是本专利技术所述的回收汽车减振器振动能量装置结构组成的主视图；图4-1是本专利技术所述的回收汽车减振器振动能量装置中能量回收机构中齿轮与轴承装配关系的主视图；图4-2是本专利技术所述的回收汽车减振器振动能量装置中能量回收机构中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回收汽车减振器振动能量装置，其特征在于，所述的回收汽车减振器振动能量装置包括汽车减震器(23)及能量回收机构(12)；所述的汽车减震器(23)包括减振器底部(10)、减振器下活塞杆(11)、减振器上部(19)、减振器上活塞杆(20)、弹簧(21)与托盘(22)；所述的减振器上部(19)套装在减振器上活塞杆(20)的顶端为固定连接，减振器下活塞杆(11)的下端装入减振器底部(10)上端的中心孔内，两者之间为滑动连接；减振器上活塞杆(20)的下端与减振器下活塞杆(11)的上端依次和能量回收机构(12)一端的发电机支架(1)上的上固定耳环与下固定耳相连接，能量回收机构(12)的另一端通过其中的齿条框架(17)的下支架(5)套装在减振器底部(10)的顶端，托盘(22)套装在减振器底部(10)的上端为固定连接，弹簧(21)安装在减振器上部(19)与托盘(22)之间，并套装在减振器下活塞杆(11)、能量回收机构(12)及减振器上活塞杆(20)的周围。

【技术特征摘要】
1.一种回收汽车减振器振动能量装置，其特征在于，所述的回收汽车减振器振动能量装置包括汽车减震器(23)及能量回收机构(12)；所述的汽车减震器(23)包括减振器底部(10)、减振器下活塞杆(11)、减振器上部(19)、减振器上活塞杆(20)、弹簧(21)与托盘(22)；所述的减振器上部(19)套装在减振器上活塞杆(20)的顶端为固定连接，减振器下活塞杆(11)的下端装入减振器底部(10)上端的中心孔内，两者之间为滑动连接；减振器上活塞杆(20)的下端与减振器下活塞杆(11)的上端依次和能量回收机构(12)一端的发电机支架(1)上的上固定耳环与下固定耳相连接，能量回收机构(12)的另一端通过其中的齿条框架(17)的下支架(5)套装在减振器底部(10)的顶端，托盘(22)套装在减振器底部(10)的上端为固定连接，弹簧(21)安装在减振器上部(19)与托盘(22)之间，并套装在减振器下活塞杆(11)、能量回收机构(12)及减振器上活塞杆(20)的周围。2.按照权利要求1所述的回收汽车减振器振动能量装置，其特征在于，所述的能量回收机构(12)还包括齿轮组(18)及发电机(2)；所述的齿轮组(18)包括1号齿轮(3)、2号齿轮(8)、1号单向轴承(14)与2号单向轴承(16)；所述的1号齿轮(3)套装在1号单向轴承(14)上，两者之间采用1号平键(13)连接，1号单向轴承(14)套装在发电机(2)的发电机轴(7)的一端，两者之间采用过盈配合相连接；2号齿轮(8)套装在2号单向轴承(16)上，两者之间采用2号平键(15)连接，2号单向轴承(16)套装在发电机(2)的发电机轴(7)的另一端，两者之间采用过盈配合相连接；齿轮组(18)安装在齿条框架(17)内，1号齿轮(3)、2号齿轮(8)分别与齿条框架(17)中的2号齿条(6)、1号齿条(4)啮合连接，发电机(2)通过其法兰盘与发电机支架(1)中的固定板螺栓固定相连。3.按照权利要求1所述的回收汽车减振器振动能量装置，其特征在于，所述的齿条框架(17)还包括1号齿条(4)、2号齿条(6)与上支架(9)；所述的1号齿条(4)与2号齿条(6)结构完全相同，1号齿条(4)与2号齿条(6)皆是横截面为矩形的直杆件，1号齿条(4)与2号齿条(6)的一侧面上皆设置有横向直齿，1号齿条(4)与2号齿条(6)上的横向直齿的模数和1号齿轮(3)与2号齿轮(8)的模数相同；1号齿条(4)与2号齿条(6)的两端都竖直地设置有用于固定连接的螺纹盲孔，上支架(9)采用螺栓固定安装在1号齿条(4)与2号齿条(6)的顶端，下支架(5)采用螺栓固定安装在1号齿条(4)与2号齿条(6)的底端，1号齿条(4)与2号齿条(6)相互平行，上支架(9)与下支架(5)相互平行，1号齿条(4)与2号齿条(6)同时垂...

【专利技术属性】
技术研发人员：李静，朱骏豪，刘贵宾，许博华，张清茹，马尧，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22