[實用新型]一種帶四輪轉向功能的振動能量回收懸架

有效

• 申請號: 201520735687.3
• 申請日: 2015-09-22
• 公開（公告）號: CN204978142U
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發明（設計）人: 鄒忠月;許廣燦;陳健;徐俊;曹秉剛
• 申請（專利權）人: 河南速達電動汽車科技有限公司
• 主分類號: B60G17/015
• 分類號: B60G17/015;B60K25/10;B62D5/04
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 楊妙琴

技術領域

本實用新型屬于新能源汽車領域，具體涉及一種帶四輪轉向功能的振動能量回收懸架。

背景技術

車輛在行駛過程中，由于路面不平整，造成懸架產生振動。通常以提高乘坐舒適性為主要目的，車輛采用減震彈簧和減振器構成的被動懸架來緩沖振動。這些振動能量轉化成熱能耗散到空氣中，造成能源的浪費。現有的主動控制懸架，雖然能夠一定程度上提高乘坐舒適性和車輛穩定性，卻要依托高能耗、控制復雜的系統完成。

現代車輛多采用前輪轉向，可以基本滿足汽車的行駛轉向要求。但對于泊車、轉彎等對轉向性能要求高的場合，傳統轉向由于轉向半徑較大不能滿足人們的需求。汽車的四輪轉向技術可以減小轉彎半徑，保證了行駛安全性。現有的四輪轉向系統，多在泊車、轉彎時切換使用，由于附加成本高、控制復雜、利用率低等原因，沒有得到廣泛應用。

在能源日益緊張的今天，避免能量的浪費以及對能源的高效利用是亟待解決的問題。振動能量回收懸架可以回收車輛振動時的能量，并且可以實現懸架的主動和被動控制，具有很好的發展前景。現有的振動能量回收懸架，在路面正常行駛時，能量回收效率較高，而在泊車、低速轉彎時能量回收效率低。從而造成了懸架系統整體利用率低、控制復雜、能量回收效率低等問題。

實用新型內容

本實用新型為了解決上述問題，提供了一種結構簡單新穎、能量回收效率高的帶四輪轉向功能的振動能量回收懸架。

本實用新型采用的技術方案為：一種帶四輪轉向功能的振動能量回收懸架，包括橡膠緩沖塊、絲杠螺母、減振彈簧、滾珠絲杠、絲杠動力箱、下橋臂、電機、車輪輪轂、轉向桿、轉向動力箱、傳動軸、動力安裝底座、彈簧上支座、彈簧下支座、球形連接件和齒輪箱；所述的絲杠動力箱、轉向動力箱和齒輪箱通過動力安裝底座并聯安裝在下橋臂上，絲杠動力箱與齒輪箱通過傳動軸連接，齒輪箱通過傳動軸與轉向動力箱連接；所述的滾珠絲杠設置在絲杠動力箱上，減震彈簧通過兩端的彈簧上支座與彈簧下支座固定在滾珠絲杠上，并在滾珠絲杠的頂端設有絲杠螺母和橡膠緩沖塊；所述的齒輪箱上設有電機，轉向動力箱通過轉向桿和球形連接件與輪轂連接。

進一步，所述的懸架上設有轉向角速度傳感器、懸架速度傳感器和AD轉換器。

本實用新型產生的有益效果是：本實用新型可以根據車輛的行駛狀況以及駕駛員的需求進行懸架系統不同模式的轉換，不僅實現了振動能量的回收，同時可以完成車輛的四輪轉向功能。將四輪轉向功能附加到振動能量回收懸架上，實現了二者的功能互補，簡化了裝置的復雜程度，降低了機構冗余。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

一種帶四輪轉向功能的振動能量回收懸架系統。如圖1所示，包括橡膠緩沖塊1、絲杠螺母2、減振彈簧3、滾珠絲杠4、絲杠動力箱5、下橋臂6、電機7、輪轂8、轉向桿9、轉向動力箱10、傳動軸11、動力安裝底座12、彈簧上支座13、彈簧下支座14、球形連接件15和齒輪箱16。

橡膠緩沖塊1固定在絲杠端部，用于防止車輛振動時對絲杠端部造成損壞。絲杠螺母2通過螺栓和車輛上橋臂緊固連接。減振彈簧3通過彈簧上支座13、彈簧下支座14安裝固定。滾珠絲杠5上端和絲杠螺母2配合安裝，下端和絲杠動力箱5內部機械傳動裝置連接。絲杠動力箱5、齒輪箱16、轉向動力箱10通過螺栓安裝固定在動力箱安裝座12上。動力箱安裝座12和下橋臂6緊固連接。電機7通過電機支座，用螺栓安裝固定在齒輪箱16上，電機軸和齒輪箱內部機械傳動裝置通過聯軸器連接。絲杠動力箱5的輸出軸、轉向動力箱10的輸出軸分別和齒輪箱內部機械傳動裝置采用聯軸器連接。轉向桿9穿過轉向動力箱10，內部和轉向動力箱機械傳動裝置連接，內部能夠完成傳統轉向和四輪轉向的切換。轉向桿9一端通過球形連接件15和車輪輪轂8連接，另一端和傳統轉向裝置連接。球形連接件15固定安裝在車輪輪轂8上。車輪輪轂8的中心孔用于安裝車輪動力軸。

電機7由電機驅動電路控制，電機回收的振動能量通過能量回收電路，給車載電池充電。車輪轉向角通過角度傳感器，經過AD轉換器，將信號傳遞給控制系統，控制系統對信號進行分析、處理，發出轉向控制指令。懸架速度傳感器采集懸架振動速度信號，通過AD轉換器，將信號傳遞給控制系統，控制系統對信號進行分析、處理，對電機7反轉力矩進行調節。控制系統對電機驅動電路、能量回收電路進行控制，完成車輛的四輪轉向以及懸架主動控制功能。