一种馈能式悬挂及车辆制造技术

为克服现有齿轮齿条式馈能悬架存在惯量损失、能量利用率低的问题，本发明专利技术提供了一种馈能式悬挂，包括第一连接组件、第二连接组件、第一齿轮、第一单向离合机构、第二齿轮、第二单向离合机构、传动组件和发电机，所述第二连接组件相背离的两侧面分别设有第一齿条和第二齿条；第一齿轮与第一齿条啮合，所述第一齿轮与所述传动组件通过第一单向离合机构单向传递扭矩；第二齿轮与第二齿条啮合，所述第二齿轮与所述传动组件通过第二单向离合机构单向传递扭矩。同时，本发明专利技术还公开了包括上述馈能式悬挂的车辆。本发明专利技术提供的馈能式悬挂能够有效提高能量利用效率，延长发电机的使用寿命。延长发电机的使用寿命。延长发电机的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种馈能式悬挂及车辆


[0001]本专利技术属于悬架结构
，具体涉及一种馈能式悬挂及车辆。

技术介绍

[0002]馈能式悬架是一种能够回收振动能量的新型悬架系统。该系统不但能降低燃油消耗、减少污染物的排放，同时还能够对运动机构产生阻尼作用，达到减震的目的。相对于传统悬架，馈能式悬架是通过一个能量回收装置替代传统悬架的阻尼器，常采用电磁发电机构，再使之与弹性元件并联，构成悬架系统，这样就可将振动产生的能量吸收转化为电能，达到节能的作用。
[0003]目前存在一类齿轮齿条式的馈能悬架，该馈能悬架通过振动使齿条和齿轮发生相对位移，从而驱动所述齿轮转动，进而通过齿轮带动发电机进行发电，齿轮齿条式馈能悬架存在一定的缺点，主要在于：悬架在往复运动过程中，发电机随着往复振动而不断改变旋转方向，改变旋转方向的过程中需要克服发电机转子的惯性做功，造成“惯量损失”，使得发电效率较低，能量利用率不高，同时不断继续旋转方向的改变也会对发电机产生较大的负载，极大缩短发电机的寿命。

技术实现思路

[0004]针对现有齿轮齿条式馈能悬架存在惯量损失、能量利用率低的问题，本专利技术提供了一种馈能式悬挂及车辆。
[0005]本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
[0006]一方面，本专利技术提供了一种馈能式悬挂，包括第一连接组件、第二连接组件、第一齿轮、第一单向离合机构、第二齿轮、第二单向离合机构、传动组件和发电机，所述第一连接组件和所述第二连接组件可往复相对位移设置，所述第二连接组件相背离的两侧面分别设有第一齿条和第二齿条，所述第一齿轮和所述第二齿轮转动设置于所述第一连接组件上；
[0007]所述第一齿轮与所述第一齿条啮合，所述第一齿轮与所述传动组件通过第一单向离合机构单向传递扭矩；所述第二齿轮与所述第二齿条啮合，所述第二齿轮与所述传动组件通过第二单向离合机构单向传递扭矩；所述第一单向离合机构的扭矩传递方向和所述第二单向离合机构的扭矩传递方向一致；
[0008]所述传动组件用于带动所述发电机的电机轴转动。
[0009]可选的，所述传动组件包括第一传动齿轮和第二传动齿轮，所述发电机的电机轴上设置有电机齿轮，所述第一传动齿轮与所述电机齿轮啮合，所述第一齿轮与所述第一传动齿轮通过第一单向离合机构单向传递扭矩，所述第二传动齿轮与所述电机齿轮啮合，所述第二齿轮与所述第二传动齿轮通过所述第二单向离合机构单向传递扭矩。
[0010]可选的，所述第一齿轮和所述第一传动齿轮位于同一轴线上，所述第一单向离合机构包括第一离合斜齿圈、第二离合斜齿圈和第一弹性件，所述第一离合斜齿圈设置于所述第一齿轮上朝向所述第一传动齿轮的侧面，所述第二离合斜齿圈设置于所述第一传动齿
轮上朝向所述第一齿轮的侧面，所述第一弹性件用于提供所述第一传动齿轮压合至所述第一齿轮侧面的弹性作用力，所述第一离合斜齿圈和所述第二离合斜齿圈在第一弹性件的弹性作用力下接合；
[0011]当所述第一齿轮朝第一方向转动时，所述第一离合斜齿圈和所述第二离合斜齿圈通过斜齿的直角端面相互啮合锁止，所述第一齿轮带动所述第一传动齿轮转动；
[0012]当所述第一齿轮朝第二方向转动时，所述第一离合斜齿圈和所述第二离合斜齿圈通过斜齿的斜面滑动接触，所述第一齿轮和所述第一传动齿轮相对自由转动。
[0013]可选的，所述第二齿轮和所述第二传动齿轮位于同一轴线上，所述第二单向离合机构包括第三离合斜齿圈、第四离合斜齿圈和第二弹性件，所述第三离合斜齿圈设置于所述第二齿轮上朝向所述第二传动齿轮的侧面，所述第四离合斜齿圈设置于所述第二传动齿轮上朝向所述第二齿轮的侧面，所述第二弹性件用于提供所述第二传动齿轮压合至所述第二齿轮侧面的弹性作用力，所述第三离合斜齿圈和所述第四离合斜齿圈在第二弹性件的弹性作用力下接合；
[0014]当所述第二齿轮朝第一方向转动时，所述第三离合斜齿圈和所述第四离合斜齿圈通过斜齿的直角端面相互啮合锁止，所述第二齿轮带动所述第二传动齿轮转动；
[0015]当所述第二齿轮朝第二方向转动时，所述第三离合斜齿圈和所述第四离合斜齿圈通过斜齿的斜面滑动接触，所述第二齿轮和所述第二传动齿轮相对自由转动。
[0016]可选的，所述第一弹性件和所述第二弹性件为弹簧，所述第一弹性件抵接于所述第一传动齿轮背离所述第一齿轮的一侧，所述第二弹性件抵接于所述第二传动齿轮背离所述第二齿轮的一侧。
[0017]可选的，所述第一齿条和所述第二齿条的齿距相等，所述第一齿轮和所述第二齿轮的齿数相等，所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮的齿数相等。
[0018]可选的，所述第一连接组件包括第一连接座、套筒和壳体，所述壳体位于所述套筒的侧壁，所述第一齿轮、所述第一单向离合机构、所述第二齿轮、所述第二单向离合机构、所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮容置于所述壳体中，所述第一连接座位于所述套筒的第一端；
[0019]所述第二连接组件包括位移杆和第二连接座，所述第一齿条和所述第二齿条位于所述位移杆的两侧壁，所述第二连接座位于所述位移杆的第一端，所述位移杆的第二端可移动地插入于所述套筒的第二端中。
[0020]可选的，所述套筒的侧壁上开设有用于露出所述第一齿条和所述第二齿条的开口，所述壳体设置于所述开口外侧。
[0021]可选的，所述壳体的内壁上设置有第一转轴、第二转轴、第三转轴和第四转轴，所述第一转轴和所述第二转轴同轴设置，所述第三转轴和所述第四转轴同轴设置，所述第一齿轮转动设置于所述第一转轴上，所述第一传动齿轮转动设置于所述第二转轴上，所述第二齿轮转动设置于所述第三转轴上，所述第二转动齿轮转动设置于所述第四转轴上。
[0022]可选的，所述发电机位于所述壳体背离所述套筒的侧壁上，且所述发电机的电机轴穿过所述壳体并连接所述电机齿轮。
[0023]可选的，所述第一连接座包括第一环形套和第一轴芯，所述第一环形套连接于所述套筒的一端，所述第一环形套的轴线与所述套筒的轴线垂直，所述第一轴芯转动设置于
所述第一环形套中，所述第一轴芯的两端分别连接有第一连接板；
[0024]所述第二连接座包括第二环形套和第二轴芯，所述第二环形套连接于所述位移杆的一端，所述第二环形套的轴线与所述位移杆的轴线垂直，所述第二轴芯转动设置于所述第二环形套中，所述第二轴芯的两端分别连接有第二连接板。
[0025]另一方面，本专利技术提供了一种车辆，包括如上所述的馈能式悬挂。
[0026]根据本专利技术提供的馈能式悬挂，在第二连接组件的两侧分别设置有第一齿条和第二齿条，所述第一齿条和所述第二齿条相背离，故所述第二连接组件的上下位移会导致所述第一齿轮和所述第二齿轮产生方向相反的转动，且所述第一单向离合机构的扭矩传递方向和所述第二单向离合机构的扭矩传递方向一致，故当所述第二连接组件上行时，所述第一齿轮和所述第二齿轮中仅有其中一个的扭矩能够传导至所述传动组件；当所述第二连接组件下行时，所述第一齿轮和所述第二齿轮中另一个的扭矩能够传导至所述传动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种馈能式悬挂，其特征在于，包括第一连接组件、第二连接组件、第一齿轮、第一单向离合机构、第二齿轮、第二单向离合机构、传动组件和发电机，所述第一连接组件和所述第二连接组件可往复相对位移设置，所述第二连接组件相背离的两侧面分别设有第一齿条和第二齿条，所述第一齿轮和所述第二齿轮转动设置于所述第一连接组件上；所述第一齿轮与所述第一齿条啮合，所述第一齿轮与所述传动组件通过第一单向离合机构单向传递扭矩；所述第二齿轮与所述第二齿条啮合，所述第二齿轮与所述传动组件通过第二单向离合机构单向传递扭矩；所述第一单向离合机构的扭矩传递方向和所述第二单向离合机构的扭矩传递方向一致；所述传动组件用于带动所述发电机的电机轴转动。2.根据权利要求1所述的馈能式悬挂，其特征在于，所述传动组件包括第一传动齿轮和第二传动齿轮，所述发电机的电机轴上设置有电机齿轮，所述第一传动齿轮与所述电机齿轮啮合，所述第一齿轮与所述第一传动齿轮通过第一单向离合机构单向传递扭矩，所述第二传动齿轮与所述电机齿轮啮合，所述第二齿轮与所述第二传动齿轮通过所述第二单向离合机构单向传递扭矩。3.根据权利要求2所述的馈能式悬挂，其特征在于，所述第一齿轮和所述第一传动齿轮位于同一轴线上，所述第一单向离合机构包括第一离合斜齿圈、第二离合斜齿圈和第一弹性件，所述第一离合斜齿圈设置于所述第一齿轮上朝向所述第一传动齿轮的侧面，所述第二离合斜齿圈设置于所述第一传动齿轮上朝向所述第一齿轮的侧面，所述第一弹性件用于提供所述第一传动齿轮压合至所述第一齿轮侧面的弹性作用力，所述第一离合斜齿圈和所述第二离合斜齿圈在第一弹性件的弹性作用力下接合；当所述第一齿轮朝第一方向转动时，所述第一离合斜齿圈和所述第二离合斜齿圈通过斜齿的直角端面相互啮合锁止，所述第一齿轮带动所述第一传动齿轮转动；当所述第一齿轮朝第二方向转动时，所述第一离合斜齿圈和所述第二离合斜齿圈通过斜齿的斜面滑动接触，所述第一齿轮和所述第一传动齿轮相对自由转动。4.根据权利要求3所述的馈能式悬挂，其特征在于，所述第二齿轮和所述第二传动齿轮位于同一轴线上，所述第二单向离合机构包括第三离合斜齿圈、第四离合斜齿圈和第二弹性件，所述第三离合斜齿圈设置于所述第二齿轮上朝向所述第二传动齿轮的侧面，所述第四离合斜齿圈设置于所述第二传动齿轮上朝向所述第二齿轮的侧面，所述第二弹性件用于提供所述第二传动齿轮压合至所述第二齿轮侧面的弹性作用力，所述第三离合斜齿圈和所述第四离合斜齿圈在第二弹性件的弹性作用力下接合；当所述第二齿轮朝第一方向转动时，所述第三离合斜齿圈和所述第四离合斜齿圈通过斜齿的直角端面相互啮合锁止...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘维达，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：