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新型液压馈能减振系统技术方案

技术编号:7678134 阅读:201 留言:0更新日期:2012-08-16 00:19
一种新型液压馈能减振系统。它能回收汽车振动的能量,并产生所需的阻尼力,在主动、半主动、被动悬架系统中均可应用。在汽车上用普通的单出杆液压缸做减振器,用复合阻尼泵将液压缸输出的压力变化的液压油转化为压力恒定的液压油储存在蓄能器中,当蓄能器中的油液达到一定量时,控制阀打开将蓄能器中的油液释放给液压马达,带动发电机发电,直到蓄能器中的油液放完后控制阀才关闭,然后进入下一个工作循环。这样不仅减振器的阻尼力从零到最大值连续可变,而且提高了能量转化效率。一台汽车上的多个车轮可以共用一套蓄能器、控制阀、液压马达和发电机。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种新型液压馈能减振系统,属于汽车工程

技术介绍
随着世界能源的日趋紧张,汽车的节能问题越来越受到重视。汽车受路况、车速等因素的影响悬架所耗散的能量可占发动机输出总能量的10% 40%,采用馈能悬架回收汽车振动能量降低汽车的燃油消耗是目前国内外学者的研究热点。馈能悬架按能量的回收方式有液压式和电磁式两种。一般液压式馈能悬架的缺点是阻尼カ恒定,不随车体振动速度的变化而变化,而电磁式馈能悬架的缺点是在低振动速度时没有阻尼力,这都影响了车辆行驶的平顺性。另外据有关文献分析电磁式能量转换效率较低,只有20%左右。所专利技术的新型液压馈能减振系统克服了以上缺点。
技术实现思路
为了克服现有的液压式馈能悬架阻尼カ恒定,不随车体振动速度的变化而变化,电磁式馈能悬架在低振动速度时没有阻尼力,能量转换效率低的缺点,专利技术了ー种新型液压馈能减振系统。该系统具有阻尼力在零至最大值之间连续可变,和能量转换效率高的特点。该系统既可以做成被动悬架系统也可以做成半主动悬架系统和主动悬架系统使用。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是在汽车上用普通的单出杆液压缸做减振器,用复合阻尼泵将液压缸输出的压カ变化的液压油转化为压カ恒定的液压油储存在蓄能器中,当蓄能器中的油液达到一定量吋,控制阀打开将蓄能器中的油液释放给液压马达,带动发电机发电,直到蓄能器中的油液放完后控制阀才关闭,然后进入下ー个工作循环。这样不仅减振器的阻尼力从零到最大值连续可变,而且提高了能量转化效率。一台汽车上的多个车轮可以共用一套蓄能器、控制阀、液压马达和发电机。以上这套系统称为“新型液压馈能减振系统”。新型液压馈能减振系统由主减振器(19)、复合阻尼泵(4)、阻尼カ控制机构、蓄能器(17)、控制阀(14)、液压马达(38)、发电机(12)、单向阀(7)、油道等组成。主减振器(19)通过管路、阀门与复合阻尼泵相连,阻尼力控制机构通过控制杆(3)与复合阻尼泵(4)相连,用于控制减振器所产生カ的大小和方向;复合阻尼泵(4)通过高压油管(5)与蓄能器(17)的底部相连;蓄能器(17)的底部有一管路与控制阀(14)相连,蓄能器(17)的中部有带有单向阀的控制油道(9)与控制阀(14)相连;控制阀(14)有一油道与液压马达(38)相连。本专利技术的有益效果是,可以充分回收汽车振动的能量,减振器上产生的作用力在零至最大值之间可以连续变化,新型液压馈能减振系统可以做成被动悬架系统也可以做成半主动悬架系统和主动悬架系统使用。附图说明图I是被动新型液压馈能减振系统的原理图图2是复合阻尼泵阶梯剖的主视3是复合阻尼泵的全剖俯视图(包含控制缸)图4是主动和半主动新型液压馈能减振系统的原理5是复合阻尼泵的全剖俯视图(包含控制电机)图6是低压流通摆阀全剖主视7是低压流通摆阀A-A剖面8是低压流通摆阀B-B剖面9是低压流通摆阀C-C剖面图 图10是低压流通滑阀全剖主视11是低压流通滑阀D-D剖面中1.上腔油管,2.整流油路,3.控制杆,4.复合阻尼泵,5.高压油管,6.储能弹簧,7.单向阀,9.控制油道,10.保持油道,11.控制阀芯,12.发电机,13.油箱,14.控制阀,15.控制阀弹簧,16.储能器活塞,17.蓄能器,18.下腔油管,19.主减振器,20.主减振器杆,21.回位弹簧,22.控制缸,23.复合阻尼泵上油管,24.控制油管,25.副减振器,26.副减振器活塞,27.副减振器活塞杆,28.副减振器油管,29.前泵体,30.前泵叶轮,31.前泵叶片,32.中间泵体,33.后泵叶片,34.泵轴,35.后泵叶轮,36.后泵体,37.控制电机,38.液压马达,39.低压流通阀上油管,40.低压流通阀,41.低压流通阀低压油管,42.低压流通阀下油管,43.摆阀阀芯,44.摆阀叶片,45.摆阀壳体,46.摆阀右腔,47.摆阀右管ロ,48.摆阀下管ロ,49.摆阀下腔,50.摆阀左管ロ,51.摆阀左腔,52.摆阀回位弹簧,53.弹簧座,54.滑阀壳体,55.三角曹,56.滑阀左管ロ,57.滑阀右管ロ,58.滑阀右腔,59.滑阀常压腔,60.滑阀下管ロ,61.滑阀阀芯,62.滑阀弹簧,63.滑阀左腔具体实施例方式实施例I :新型液压馈能减振系统用于被动悬架时,称之为被动新型液压馈能减振系统,其结构原理如图I所示。该系统包括主减振器(19)、整流油路(2)、复合阻尼泵(4)、阻尼カ控制机构、蓄能器(17)、控制阀(14)、液压马达(38)、发电机(12)、单向阀(7)、油道等。主减振器(19)通过管路与整流油路(2)相连,整流油路(2)通过油路与复合阻尼泵(4)相连,复合阻尼泵(4)通过高压油管(5)与蓄能器(17)的底部相连;蓄能器(17)的底部有一管路与控制阀(14)相连,蓄能器(17)的中部有带有单向阀的控制油道(9)与控制阀(14)相连;控制阀(14)有一油道与液压马达(38)相连;阻尼力控制机构通过控制杆(3)与复合阻尼泵(4)相连,用于控制减振器所产生カ的大小和方向。主减振器(19)是ー个单出杆的液压缸,在密闭的缸体内有活塞和主减振器杆(20),活塞和主减振器杆(20)固定连接,活塞与缸体之间装有密封圈,主减振器杆(20)与缸体之间也装有密封圏。整流油路(2)由4个单向阀和油路组成。复合阻尼泵(4)如图2、3所示,为前后结构,前面的为前泵,后面的为后泵(在图I和图4中为了便于理解将前后泵画成了左右结构,该图仅为示意图),前泵通过复合阻尼泵上油管与整流油路(2)相连,后泵通过高压油管(5)与蓄能器(17)的下部相连。前泵体(29)和后泵体(36)在中间泵体(32)的前后两侧与其密封并可相对滑动,前泵叶轮(30)和后泵叶轮(35)通过泵轴(34)相固连,前泵叶轮(30)和后泵叶轮(35)上有均匀分布的呈放射状的槽,槽的底部有弹簧,弹簧上面插有叶片,叶片的外缘顶在前泵体(29)和后泵体(36)的内壁上。安装时,前泵体(29)和后泵体(36)按图2、3的位置固定,即前泵体(29)在右侧极限位置固定,后泵体(36)在泵体内腔与后泵叶轮(35)同轴的位置固定,中间泵体(32)与控制杆(3)相连,在控制杆(3)的带动下可以左右滑动。从理论上讲中间泵体(32)在最左侧时,在主减振器上产生的阻尼カ为零,在最右侧时,在主减振器上产生的阻尼カ为无穷大。阻尼カ控制机构的作用是通过控制杆(3)带动中间泵体(32)移动,以产生不同大小的阻尼力。被动悬架采用副减振器(25)和控制缸(22)组成的阻尼カ控制机构。如图I所示,副减振器(25)由副减振器活塞(26)、副减振器活塞杆(27)和外壳组成,副减振器活塞(26)装在外壳内与副减振器活塞杆(27)固定连接,副减振器活塞(26)上有小孔,副减振器活塞杆(27)与外壳用密封件密封,副减振器(25)的上下腔均有副减振器油管(28)与一整流油路相连,这一整流油路的高压输出端通过控制油管(24)与控制缸(22)的左腔相连。控制缸(22)由回位弹簧(21)、控制缸活塞、控制杆(3)、控制缸体组成。控制缸活塞在控制缸体内,并与控制杆(3)固定连接,控制杆(3)与控制缸体用密封件密封。如图I所示,蓄能器(17)为ー密闭圆柱形容器,内有储能弹簧(6)和储能器活塞本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨和利
申请(专利权)人:杨和利
类型:发明
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