一种用于车辆车身稳定控制的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于车辆车身稳定控制的装置，包括支架，支架上固定有球铰下座，球铰下座上匹配设置有球铰上座，球铰上座上连接有飞轮电池，飞轮电池上连接有伸缩驱动装置；飞轮电池包括中心轴、转动套设在中心轴上的飞轮转子、固定套设在中心轴上的电机定子、用于采集飞轮转子的角位移和角速度的旋转变压器以及位于飞轮转子与电机定子之间且与飞轮转子固定连接的电机转子；中心轴的下端连接在球铰上座上，伸缩驱动装置的伸缩部与中心轴的上端连接；旋转变压器和电机定子均电连接有飞轮控制器，伸缩驱动装置连接有伸缩控制器。本发明专利技术通过主动控制飞轮电池倾斜角度，利用飞轮的陀螺效应加自动控制补偿车辆在运动时的倾斜，提高车身稳定性。高车身稳定性。高车身稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于车辆车身稳定控制的装置


[0001]本专利技术属于车辆蓄能及车辆稳定控制
，具体涉及一种用于车辆车身稳定控制的装置。

技术介绍

[0002]车辆稳定性控制目前主要通过软件控制制动力和牵引力分配以及机械系统来保障。在应对高速过弯时的车辆侧倾，目前的技术方法主要是采用在左右轮减震上安装平衡杆或称作侧向稳定杆。但是由于平衡杆的存在使得原本的独立悬架还是耦合在一起，限制了独立悬架的优势。另外，当车辆长时间停放在侧向倾斜路面上时，平衡杆的变形还造成车辆悬架的歪斜。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种用于车辆车身稳定控制的装置，通过主动控制飞轮电池倾斜角度，利用飞轮的陀螺效应加自动控制补偿车辆在运动时的倾斜，提高车身稳定性。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0005]一种用于车辆车身稳定控制的装置，包括支架，所述支架上固定有球铰下座，所述球铰下座上匹配设置有球铰上座，所述球铰上座上连接有飞轮电池，所述飞轮电池上连接有伸缩驱动装置；所述飞轮电池包括中心轴、转动套设在所述中心轴上的飞轮转子、固定套设在所述中心轴上的电机定子、用于采集所述飞轮转子的角位移和角速度的旋转变压器以及位于所述飞轮转子与所述电机定子之间且与所述飞轮转子固定连接的电机转子；所述中心轴的下端连接在所述球铰上座上，所述伸缩驱动装置的伸缩部与所述中心轴的上端连接，所述伸缩驱动装置的非伸缩部与所述支架连接；所述旋转变压器和所述电机定子均电连接有飞轮控制器，所述伸缩驱动装置连接有伸缩控制器。
[0006]进一步地，所述中心轴的两端对应设置有下端盖和上端盖，所述中心轴的下端与所述下端盖之间通过下锁紧螺母锁紧，所述中心轴的上端通过与所述上端盖之间通过上锁紧螺母锁紧；所述中心轴的下端通过所述下端盖连接在所述球铰上座上；所述伸缩驱动装置的伸缩部通过所述上端盖与所述中心轴的上端连接。
[0007]进一步地，所述下端盖和上端盖之间连接有飞轮电池保护罩。
[0008]进一步地，所述中心轴的两端分别固定有下轴承和上轴承，所述下轴承和上轴承上分别套设有转子下支撑环和转子上支撑环，所述飞轮转子的两端对应连接在所述转子下支撑环和转子上支撑环上。
[0009]进一步地，所述旋转变压器的定子连接在所述上端盖上，所述旋转变压器的转子连接在所述转子上支撑环上。
[0010]进一步地，所述飞轮电池上沿同一圆周方向均布连接有三个所述伸缩驱动装置。
[0011]进一步地，所述伸缩驱动装置采用电动缸，所述伸缩驱动装置与所述伸缩控制器
电连接。
[0012]进一步地，所述飞轮控制器用于连接车辆能源管理系统。
[0013]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：本专利技术提供的一种用于车辆车身稳定控制的装置，在使用时，将支架安装在车辆的底盘上，将飞轮控制器连接车辆能源管理系统，飞轮控制器根据旋转变压器采集的飞轮转子的角位移和角速度，控制电机定子产生一定大小的旋转磁场，在磁场的作用下，电机定子进行转动，进而带动与之相连的飞轮转子同步旋转，这一过程将电能转化为飞轮电池的机械能，飞轮转子的高速转动使得飞轮电池本身成为了一个陀螺。因为飞轮电池的底部连接有球铰上座，球铰上座与球铰下座匹配设置，即飞轮电池通过球铰连接，限制了飞轮电池下部的平动自由度，通过伸缩控制器控制伸缩驱动装置的伸缩杆的伸缩，进而控制飞轮电池转轴在空间中的偏转角度，这样使得飞轮转子的旋转轴线就会发生偏移，进而因为陀螺效应产生偏转扭矩，通过控制三个伸缩驱动装置的长短，即可控制飞轮转子转轴的偏转方向，进而就可以改变偏转扭矩的方向和大小，这个扭矩就可以用来补偿车辆转弯时的侧倾和制动时的点头现象。综上，本专利技术能够通过主动控制飞轮转子的转轴偏角，来达到给车辆施加矫正车身姿态的扭矩的目的。除了侧倾的抑制，还可以减小制动时的车辆点头动作。本专利技术除了可以用以稳定车身，飞轮电池本体还可以通过机械能的方式储存能量，作为车辆的蓄能装置。应用本专利技术后，可以取消车辆悬挂中的横向稳定杆，提升独立悬架的性能。
[0014]进一步地，在中心轴的两端对应设置有下端盖和上端盖，通过下端盖和上端盖实现对中心轴的固定安装，利用下端盖实现中心轴的下端与球铰上座之间的连接，利用上端盖实现伸缩驱动装置的伸缩部与中心轴的上端之间连接，使得连接结构更加可靠。
[0015]进一步地，在下端盖和上端盖之间连接有飞轮电池保护罩，用于对飞轮电池进行保护。
[0016]进一步地，通过下轴承和上轴承以及与二者对应的转子下支撑环和转子上支撑环，实现了飞轮转子与中心轴的转动连接，连接结构可靠。
[0017]进一步地，飞轮电池上沿同一圆周方向均布连接有三个伸缩驱动装置，利用均布的三个伸缩驱动装置共同配合实现对飞轮电池的位置调节，调节可靠性高。
[0018]进一步地，伸缩驱动装置采用电动缸，伸缩驱动装置与伸缩控制器电连接，电动缸的灵敏度高。
[0019]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本专利技术一种用于车辆车身稳定控制的装置的结构原理图；
[0022]图2为本专利技术中的飞轮电池结构剖视图。
[0023]图中：1
‑
支架；2
‑
球铰下座；3
‑
球铰上座；4
‑
伸缩驱动装置；5
‑
中心轴；6
‑
飞轮转子；
7
‑
电机定子；8
‑
电机转子；9
‑
旋转变压器；10
‑
飞轮控制器；11
‑
伸缩控制器；12
‑
下轴承；13
‑
上轴承；14
‑
转子下支撑环；15
‑
转子上支撑环；16
‑
下端盖；17
‑
上端盖；18
‑
下锁紧螺母；19
‑
上锁紧螺母；20
‑
飞轮电池保护罩。
具体实施方式
[0024]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]结合图1和图2所示，作为本专利技术的某一具体实施方式，一种用于车辆车身稳定控制的装置，包括支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆车身稳定控制的装置，其特征在于，包括支架(1)，所述支架(1)上固定有球铰下座(2)，所述球铰下座(2)上匹配设置有球铰上座(3)，所述球铰上座(3)上连接有飞轮电池，所述飞轮电池上连接有伸缩驱动装置(4)；所述飞轮电池包括中心轴(5)、转动套设在所述中心轴(5)上的飞轮转子(6)、固定套设在所述中心轴(5)上的电机定子(7)、用于采集所述飞轮转子(6)的角位移和角速度的旋转变压器(9)以及位于所述飞轮转子(6)与所述电机定子(7)之间且与所述飞轮转子(6)固定连接的电机转子(8)；所述中心轴(5)的下端连接在所述球铰上座(3)上，所述伸缩驱动装置(4)的伸缩部与所述中心轴(5)的上端连接，所述伸缩驱动装置(4)的非伸缩部与所述支架(1)连接；所述旋转变压器(9)和所述电机定子(7)均电连接有飞轮控制器(10)，所述伸缩驱动装置(4)连接有伸缩控制器(11)。2.根据权利要求1所述的一种用于车辆车身稳定控制的装置，其特征在于，所述中心轴(5)的两端对应设置有下端盖(16)和上端盖(17)，所述中心轴(5)的下端通过所述下端盖(16)连接在所述球铰上座(3)上；所述伸缩驱动装置(4)的伸缩部通过所述上端盖(17)与所述中心轴(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘辰，吴文武，杨勃，王豆，高峰，蒙李鑫，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：