[發明專利]泵式饋能交聯懸架系統

有效

• 申請號: 201410377383.4
• 申請日: 2014-08-02
• 公開（公告）號: CN104154165A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 郭孔輝;張玉新;甄昊;邵雄;李書旭;趙華;戰敏;趙彬;吳建飛
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: F16F9/34
• 分類號: F16F9/34;F16F9/32
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林;王壽珍

技術領域

本發明屬于車輛懸架技術領域，具體涉及一種能夠對懸架振動能量進行有效回收的泵式饋能交聯懸架系統。

背景技術

當車輛在路面上行駛時，來自不平路面的激勵，以及轉彎、加速、制動等操縱都會造成車輛振動。汽車懸架系統用于抵抗由路面不平、車輛動態的側傾和俯仰及車輛內部激勵產生的作用于底盤和車身之間的垂向力，對車身垂直加速度、側傾和俯仰運動、動態輪載波動進行限制，屬于車輛系統的重要組成部分。

在傳統被動懸架中，液壓減振器與懸架彈簧平行安裝，保證車輛的平順性、操縱穩定性和安全性。傳統減振器大多基于小孔節流原理產生阻尼，將汽車振動動能轉化為減振器油液的熱能，然后通過各缸體散失到周圍環境中。這部分以熱量形式散失的能量也來源于發動機的油耗，不僅影響了整車的動力性和燃油經濟性，而且熱量的產生會造成以下危害：導致減振器油液粘度的變化，進而影響減振器的阻尼特性乃至整車平順性；加速密封元件的老化以及容易引起油液的空化效應。此外，為主動懸架也被開發出來用于提供顯著地性能提升，例如BOSE公司開發的主動懸架。然而，由于能量消耗、成本及可靠性等原因，主動懸架較少用于汽車工業。

基于上述考慮，改變傳統懸架“將振動能量轉變為熱量消耗”的工作模式，對車輛振動能量轉變成可以進行回收的能量形式，如電能、液壓能等，并同時保障懸架的減振性能，成為底盤技術領域的研究熱點。

目前，交聯懸架系統得到了日益的關注，日產公司和英菲尼迪公司的部分車型配備了該系統。它與傳統的獨立懸架和非獨立懸架區別較大，能夠在提高車輛的操縱穩定性的同時不改變車輛的舒適性。它是一種將車輛四支減振器分別左右交叉，前后聯通，在管路中連接蓄能器以便改善。由于管路的流動都是在減振器單元外部，動能大部分轉化為熱能浪費了。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種泵式饋能交聯懸架系統，通過路面不平驅動泵式饋能減振器油液單向流動、油液帶動馬達旋轉，從而使發電機發電，從而對懸架振動能量進行回收。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：

如圖1所示，一種泵式饋能交聯懸架系統，主要包括左前泵式饋能減振器LF、右前泵式饋能減振器RF、左后泵式饋能減振器LR和右后泵式饋能減振器RR；所述的四支泵式饋能減振器的結構相同，均具有液壓發電模塊，懸架系統在路面激勵下產生油液單向流動，進而驅動液壓發電模塊進行發電；其中，左前泵式饋能減振器出油口LF1、右前泵式饋能減振器進油口RF2、左后泵式饋能減振器出油口LR1和右后泵式饋能減振器進油口RR2通過油管相連；左前泵式饋能減振器進油口LF2、右前泵式饋能減振器出油口RF1、左后泵式饋能減振器進油口LR2和右后泵式饋能減振器出油口RR1通過油管相連。

下面以左前泵式饋能減振器LF為例，對泵式饋能減振器的結構進行介紹：

如圖2所示，所述的左前泵式饋能減振器LF包括儲油缸9，同軸安裝于儲油缸9內部的工作缸5，固定在工作缸5下端和儲油缸9之間的底閥8，安裝在工作缸5上端和儲油缸9之間的上閥塊4，固定安裝在儲油缸9的上端的導向套及密封3，穿過導向套及密封3和上閥塊4的活塞桿6，活塞桿6下端固定有活塞7，活塞7沿著工作缸5內壁滑動，活塞桿6具有空心腔B，活塞桿6上端伸出儲油缸9，活塞桿6上端的空心腔B連接液壓馬達2的進油口，液壓馬達2的出油口即為左前泵式饋能減振器出油口LF1，液壓馬達2的輸出軸與發電機1的轉子固連，帶動發電機1發電；蓄能器10通過液壓馬達2的內部流道與活塞桿6空心腔B連通；儲油缸9外壁設有左前泵式饋能減振器進油口LF2。

所述的導向套及密封3對儲油缸9和活塞桿6進行密封和導向；

如圖3(b)所示，所述的活塞7將工作缸5分成工作缸上腔C和工作缸下腔E，所述的活塞7具有滑動切換通道，所述的滑動切換通道主要包括上腔通道71、下腔通道72、上彈簧76、下彈簧73和滑閥75，其中，滑閥75彈性連接在上彈簧76與下彈簧73之間，上彈簧76、下彈簧73分別通過上滑閥限位塊77和下滑閥限位塊74進行限位；滑閥75的上下滑動對上腔通道71、下腔通道72與空心腔B之間的油液通路進行切換；

如圖3(a)所示，所述的上閥塊4將儲油缸9分成儲油缸上腔A和儲油缸下腔D，所述的儲油缸上腔A通過上閥塊4的閥孔41、閥片44與工作缸上腔C油液單向流通；常通孔42連通儲油缸上腔A和儲油缸下腔D，上閥體43外圓與儲油缸9內壁固定，上閥體43內圓通過上閥體軸套46與活塞桿6滑動連接。