[發明專利]一種饋能式隔振裝置

有效

• 申請號: 201610005785.0
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN105422720B
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 陳龍;汪佳佳;汪若塵;丁仁凱;余未
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: F16F9/32
• 分類號: F16F9/32;F16F9/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明汽車節能減排領域，具體涉及一種饋能式隔振裝置。

背景技術

隔振裝置是把機械或儀器安裝在合適的彈性裝置上以隔離振動是減震器的一種。減振器是汽車懸架上的一個至關重要的零部件，它性能的好壞直接影響汽車乘坐的舒適性和操控穩定性。目前，我們在被動懸架上通常采用的是傳統的雙筒液壓減振器，如專利CN93202010.0公開的液壓減振器，CN201020616405.5公開的可變阻尼減振器等，主要通過在油液反復從一個腔流入另一內腔的過程中液體分子之間以及其和孔壁的摩擦來形成振動阻尼力，但這種減振器將懸架振動能量以熱能形式耗散掉，間接增加了車輛燃油消耗，不符合當今社會節能減排的主題。

同時，汽車在路面行駛時，由于路面的不平或更復雜的工況，汽車一部分的能量在懸架振動的過程中以熱能形式消耗掉，如果將此能量回收，將從很大程度上降低油耗，具有較好的燃油經濟性，因此，對于此塊振動能量的回收具有十分重大的意義。

法拉第電磁感應定律，因磁通量變化產生感應電動勢的現象，閉合電路的一部分導體在磁場里做切割磁感線的運動時，導體中就會產生電流，這種現象叫電磁感應，產生的電流稱為感應電流。將法拉第電磁感應定律利用到能量回收系統中具有成本低，輸出功率大的優點。

本發明利用法拉第電磁感應定律通過回收車身與車輪相對運動產生的振動能量，并將其轉換為電能，可實現懸架系統振動能量回收與隔振的有效統一。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題提供一種饋能式隔振裝置，該裝置通將懸架的垂直運動轉化為齒輪的旋轉運動，從而通過運動狀態的轉換達到汽車隔振的目的，并將其轉換為電能，可實現懸架系統振動能量回收。

本發明的技術方案是：一種饋能式隔振裝置，包括缸筒、滾珠絲杠式活塞桿、主錐齒輪、副錐齒輪和儲能裝置；

所述主錐齒輪的內圈設有內螺紋，所述滾珠絲杠式活塞桿設有滾珠絲杠結構的一端伸入所述缸筒內、且從所述主錐齒輪的中間穿過與活塞固定連接，所述主錐齒輪通過內螺紋與滾珠絲杠結構嚙合；所述主錐齒輪上端開有環狀凹槽，環狀凹槽內置滑塊，滑塊與固定桿的一端相連，固定桿的另一端焊接在缸筒的內壁上；

所述主錐齒輪的外圈設有外齒紋；所述主錐齒輪的兩側通過外齒紋分別與所述副錐齒輪嚙合，所述副錐齒輪通過支撐桿與軸承座連接，所述軸承座固結在缸筒的內壁上；

所述滾珠絲杠式活塞桿內部沿軸向均勻分布凹槽，所述凹槽內均勻纏繞電磁線圈，所述電磁線圈與所述儲能裝置的輸入端電連接；所述滾珠絲杠式活塞桿外部為導體管；所述缸筒內壁沿軸向一周交替布置永磁體與鐵芯。

上述方案中，所述活塞下方充滿氮氣。

進一步的，所述活塞外周裝有O形密封圈。

上述方案中，還包括防塵罩，所述防塵罩套在所述缸筒的上端。

上述方案中，所述滾珠絲杠式活塞桿上還設有橡膠墊圈，所述橡膠墊圈位于所述主錐齒輪的上方。

上述方案中，還包括上吊耳，所述上吊耳與所述滾珠絲杠式活塞桿伸出缸筒的一端固定連接。

上述方案中，還包括下吊耳，所述下吊耳與所述缸筒的底部固定連接。

本發明的有益效果是：

1、本發明將主錐齒輪和副錐齒輪構成的齒輪傳動機構運用到汽車減振器上，通過滾珠絲杠結構將懸架的垂直運動轉化為齒輪的旋轉運動，從而通過運動狀態的轉換達到汽車隔振的目的。

2、本發明所述活塞下方充滿氮氣，以齒輪間嚙合力以及氣室氣體阻力形成振動阻尼力，達到雙重減振效果。

3、本發明基于法拉第電磁感應定律，將電磁線圈和永磁體引用到減振器上，利用滾珠絲杠式活塞桿的上下運動來切割磁感線，永磁體與閉合線圈具有相對運動，線圈繞組中將產生感應電流，從而產生感應電動勢，將該振動能量進行回收再利用可實現汽車的節能，達到節能減排的目的，該能量回收系統的優點是成本低，輸出功率大。

4、本發明所述活塞外周裝有O形密封圈，用以防止氣體泄漏。

5、本發明所述防塵罩用以對此隔振裝置隔塵。

6、本發明所述橡膠墊圈起到對滾珠絲杠結構和主錐齒輪之間的限位和緩沖的作用。

7、本發明通過所述上吊耳和下吊耳與汽車連接。

本發明通過回收車身與車輪相對運動產生的振動能量，并將其轉換為電能，可實現懸架系統振動能量回收與隔振的有效統一。

附圖說明

圖1是本發明一實施方式的結構圖。

圖2是圖1A處活塞桿以及齒輪間嚙合細節圖。