一种涡轮回收能量的并联R式汽车减振器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种涡轮回收能量的并联R式汽车减振器；在其上油仓和下油仓输油口之间的管路上，串联有并联的毛细管调阻段、双涡轮能量回收段。双涡轮能量回收段包括：单向阀V1、单向阀V2、发电机G1、发电机G2、涡轮T1和涡轮T2。液压油由上油仓的A油口依次流经调阻段、单向阀V1、涡轮T1进入下油仓；液压油在流经涡轮T1的同时，涡轮T1驱动发电机G1的转子运转发电；实现伸张行程的振荡耗能回收。相应地，减振器也可以实现压缩行程的振荡耗能回收。本实用新型专利技术解决了振荡耗能无法回收的问题。同时还可以降低液压油的运行温度、提高减振器的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种涡轮回收能量的并联R式汽车减振器
本技术涉及液压式汽车减振器领域，尤其涉及一种涡轮回收能量的并联R式汽车减振器。
技术介绍
汽车的减振方式主要有液压式、气压式、电磁式。液压式是目前用得最广泛的汽车减振方式。液压式减振器中的液压油在振荡过程中需要产生阻尼，而产生阻尼的过程是一个需要消耗能量的过程。我们将该振荡过程消耗掉的能量称为振荡耗能。目前，液压式减振器的振荡耗能是浪费掉的能量，其原因是液压减振器中没有振荡耗能回收装置。如图1所示，这是一个并联毛细管可变阻尼的汽车减振器。它包括车架、弹簧、缸体、上油仓、活塞、下油仓、车轴、调阻段。调阻段由并联的4路毛细管、电磁阀组成。这4路毛细管都盘成了M型。这4路毛细管分别是毛细管R8、R4、R2、R1；它们的长度相等且分别串联电磁阀VR8、VR4、VR2、VR1。这4路毛细管的面积之比是8:4:2:1；即它们的面积是按照8421的二进制编码规则来排列的。调节电磁阀VR8、VR4、VR2、VR1的组态SRn即可调节阻尼。在如图1所示的液压式减振器中，因为没有振荡耗能回收装置，所以存在着振荡耗能无法回收的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种涡轮回收能量的并联R式汽车减振器。解决振荡耗能无法回收的问题。本技术通过下述技术方案实现：一种涡轮回收能量的并联R式汽车减振器，包括车架1、车轴7和液压缸3；所述液压缸3的上端通过其活塞杆连接车架1，液压缸3的下端缸体连接车轴7；液压缸3内的活塞5将液压缸3分为上油仓4和下油仓6；所述上油仓4和下油仓6输油口之间的管路上，自上而下依次连接有调阻段、双涡轮能量回收段；即，调阻段的D油口连接上油仓4的A油口，调阻段的C油口与下油仓6的B油口之间的油路上设置双涡轮能量回收段；所述双涡轮能量回收段包括：单向阀V1、单向阀V2、发电机G1、发电机G2、涡轮T1和涡轮T2；所述下油仓6的B油口通过L三通管分别连通涡轮T1的出口和单向阀V2的进口，单向阀V2的出口连通涡轮T2的进口；所述调阻段的C油口通过K三通管分别连通单向阀V1的进口和涡轮T2的出口，单向阀V1的出口连通涡轮T1的进口；涡轮T1的传动轴与发电机G1的转子连接；涡轮T2的传动轴与发电机G2的转子连接。所述调阻段包括并联的四路毛细管；这四路毛细管均串联有电磁阀。所述调阻段的毛细管并联端为C油口，电磁阀的并联端为D油口。所述调阻段的四路毛细管长度相等。所述调阻段的四路毛细管的截面积之比是8:4:2:1；即它们的截面积是按照8421的二进制编码规则来排列的。所述调阻段的毛细管，均盘成“M”形状、“S”形状或者螺旋形状。所述调阻段中的电磁阀还与控制系统连接；控制系统用于控制各电磁阀的通断。车架1与车轴7之间设有弹簧2。本技术涡轮回收能量的并联R式汽车减振器的能量回收方法，包括如下步骤：伸张行程的振荡耗能回收步骤：液压油由上油仓4的A油口依次流经调阻段、单向阀V1、涡轮T1进入下油仓6；所述液压油在流经涡轮T1的同时，涡轮T1驱动发电机G1的转子运转发电；实现伸张行程的振荡耗能回收；压缩行程的振荡耗能回收步骤：液压油由下油仓6的B油口依次流经单向阀V2、涡轮T2、调阻段进入上油仓4；所述液压油在流经涡轮T2的同时，涡轮T2驱动发电机G2的转子运转发电；实现压缩行程的振荡耗能回收。本技术相对于现有技术，具有如下的优点及效果：本技术构思巧妙、造价低廉、技术手段简便易行。通过单向阀原理与涡轮的有机结合，双涡轮交替工作，推动各发电机发电，解决了汽车减振器的振荡耗能无法回收的问题；同时，还可以降低液压油的运行温度、提高减振器的使用寿命。本技术对现代汽车减振技术的发展，具有积极、突出的有益效果。附图说明图1为现有并联毛细管可变阻尼的汽车减振器结构示意图。图2为本技术结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术作进一步具体详细描述。实施例如附图2所示。调阻段包括四路毛细管分别是R8、R4、R2、R1；它们长度相等且分别串联电磁阀VR8、VR4、VR2、VR1控制其工作。这四路毛细管的截面积之比是8:4:2:1。双涡轮能量回收段包括单向阀V1、单向阀V2、涡轮T1、涡轮T2、发电机G1、发电机G2。在本实施例中，涡轮T1、涡轮T2选择相同的参数，即它们的流量范围是一样的。选择涡轮的最大流量QTmax比减振器最大液压油流量QSmax大10％；即：QTmax＝1.1QSmax。当车架和车轴之间产生相对运动时，活塞会相应的产生或上或下的移动；活塞向上移动行程为伸张行程，活塞向下移动的行程为压缩行程。此时液压缸3内的液压油会经过A油口、B油口之间的调阻段、双涡轮能量回收段，进而从上油仓4流向下油仓6，或者从下油仓6流向上油仓4。由于缸体内液压油的粘性作用，当液压油流经调阻段时，调阻段中工作的毛细管会对液压油的流动产生阻尼，从而形成对活塞移动的阻尼；该阻尼的大小由控制系统通过电磁阀的组态SRn控制，进而实现调阻段的调阻；当液压油经过双涡轮能量回收段时，根据液压油的流向，或者液压油从K三通管经过单向阀V1、涡轮T1流向下油仓6，同时涡轮T1拖动发电机G1发电，实现伸张行程的振荡耗能回收；或者液压油从下油仓6经过单向阀V2、涡轮T2流向K三通管，同时涡轮T2拖动发电机G2发电，实现压缩行程的振荡耗能回收；这样我们就解决了振荡耗能无法回收的问题。现通过以下三点对本实施例作进一步说明。1、关于双涡轮能量回收段的工作原理当液压油需要从K三通管流向L三通管时，活塞向上移动，此行程为伸张行程，因为单向阀V2的截止作用，液压油只能够从K三通管经过单向阀V1、涡轮T1流向下油仓6；同时液压油推动涡轮T1的叶轮转动，涡轮T1拖动发电机G1发电，实现伸张行程的振荡耗能回收。当液压油需要从L三通管流向K三通管时，活塞向下移动，此行程为压缩行程，因为单向阀V1的截止作用，液压油只能够从L三通管经过单向阀V2、涡轮T2流向K三通管；同时液压油推动涡轮T2的叶轮转动，涡轮T2拖动发电机G2发电，实现压缩行程的振荡耗能回收。2、关于调阻段、双涡轮能量回收段的连接顺序调阻段、双涡轮能量回收段的连接顺序除了按照如图2的顺序连接外，还可以按照双涡轮能量回收段、调阻段的连接顺序连接。3、关于“涡轮回收能量的并联R式汽车减振器”的名称在“涡轮回收能量的并联R式汽车减振器”的名称中，“并联”表示调阻段用并联式毛细管调节。其“R式”表示的意义如下：在毛细管的调阻段，用毛细管R8、R4、R2、R1及其对应的电磁阀在控制系统的控制下对减振器的阻力(Resistance)进行调节的方式。其特点是：在液压缸缸体以外，依据毛细管的阻力(Resistance)特性，将并联(或者串联)的多路(可以是四路也可以是非四路)毛细管依据特定的参数(比如：面积、或者长度、或者某个工况下液压油的流动阻力等)按照一定的规则(比如：8421等比的二进制编码规则、或者其它等比或者非等比规则)排列，通过控制系统对相应毛细管的电磁阀进行控制从而达到调节阻尼的目的。如上所述，便可较好地实现本技术。本技术的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种涡轮回收能量的并联R式汽车减振器，包括车架(1)、车轴(7)和液压缸(3)；所述液压缸(3)的上端通过其活塞杆连接车架(1)，液压缸(3)的下端缸体连接车轴(7)；液压缸(3)内的活塞(5)将液压缸(3)分为上油仓(4)和下油仓(6)；其特征在于：所述上油仓(4)和下油仓(6)输油口之间的管路上，自上而下依次连接有调阻段、双涡轮能量回收段；即，调阻段的D油口连接上油仓(4)的A油口，调阻段的C油口与下油仓(6)的B油口之间的油路上设置双涡轮能量回收段；所述双涡轮能量回收段包括：单向阀V1、单向阀V2、发电机G1、发电机G2、涡轮T1和涡轮T2；所述下油仓(6)的B油口通过L三通管分别连通涡轮T1的出口和单向阀V2的进口，单向阀V2的出口连通涡轮T2的进口；所述调阻段的C油口通过K三通管分别连通单向阀V1的进口和涡轮T2的出口，单向阀V1的出口连通涡轮T1的进口；涡轮T1的传动轴与发电机G1的转子连接；涡轮T2的传动轴与发电机G2的转子连接。

【技术特征摘要】
1.一种涡轮回收能量的并联R式汽车减振器，包括车架(1)、车轴(7)和液压缸(3)；所述液压缸(3)的上端通过其活塞杆连接车架(1)，液压缸(3)的下端缸体连接车轴(7)；液压缸(3)内的活塞(5)将液压缸(3)分为上油仓(4)和下油仓(6)；其特征在于：所述上油仓(4)和下油仓(6)输油口之间的管路上，自上而下依次连接有调阻段、双涡轮能量回收段；即，调阻段的D油口连接上油仓(4)的A油口，调阻段的C油口与下油仓(6)的B油口之间的油路上设置双涡轮能量回收段；所述双涡轮能量回收段包括：单向阀V1、单向阀V2、发电机G1、发电机G2、涡轮T1和涡轮T2；所述下油仓(6)的B油口通过L三通管分别连通涡轮T1的出口和单向阀V2的进口，单向阀V2的出口连通涡轮T2的进口；所述调阻段的C油口通过K三通管分别连通单向阀V1的进口和涡轮T2的出口，单向阀V1的出口连通涡轮T1的进口；涡轮T1的传动轴与发电机G1的转子连接；涡轮T2的传动轴与发电机G2的转子连接。2.根据权利要求1所述涡轮回...

【专利技术属性】
技术研发人员：容强，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东,44