[發(fā)明專利]一種基于擺線鋼球減速器的慣質(zhì)饋能裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110559075.3
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113389836A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈鈺杰;王健;李龍;李思遠(yuǎn);侯芊荷;陳昂
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號: F16F6/00
• 分類號: F16F6/00;F16H37/12;F16H25/20;H02K7/18
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本發(fā)明公開了一種基于擺線鋼球減速器的慣質(zhì)饋能裝置，采用直線電機(jī)、旋轉(zhuǎn)電機(jī)和擺線鋼球減速器相耦合的結(jié)構(gòu)形式，可實現(xiàn)“饋能”的工作模式，有效地實現(xiàn)系統(tǒng)的振動能量回收，具有較高的能量回收效率。當(dāng)直線電機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)處于“饋能”狀態(tài)時，利用上吊耳和下吊耳之間的相對運(yùn)動使得直線電機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)均處于發(fā)電狀態(tài)，產(chǎn)生的端電壓可以通過外端能量回收電路相連接，對系統(tǒng)的振動能量進(jìn)行回收。通過設(shè)置擺線鋼球減速器來提高旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，同時也能夠?qū)[線鋼球傳動機(jī)構(gòu)施加預(yù)緊力消除鋼球傳動機(jī)構(gòu)的背隙，防止系統(tǒng)遲滯或相位落后，提高振動能量的回收效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工程隔振技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于擺線鋼球減速器的慣質(zhì)饋能裝置。

背景技術(shù)

懸掛系統(tǒng)是指由車身與輪胎間的彈簧和避震器組成整個支持系統(tǒng)。懸掛系統(tǒng)應(yīng)有的功能是支持車身，改善乘坐舒適性，不同的懸掛設(shè)置會使駕駛者有不同的駕駛感受，作為承載車身重力與緩沖路面不平度沖擊的總成裝置，懸架的優(yōu)劣對車輛的行駛性能有著重要的影響作用，特別是在新能源汽車廣泛使用的現(xiàn)代，隨著汽車電動化和節(jié)能化的加速推進(jìn)，新能源汽車成為了汽車工程領(lǐng)域的研究熱點，如何在新能源汽車行駛過程中實現(xiàn)能量回收，同時可有效改善懸架系統(tǒng)的隔振性能，成為新能源汽車底盤的核心技術(shù)；在現(xiàn)有的饋能裝置中，如：根據(jù)中國專利授權(quán)公眾號CN111251889A提供的一種新能源車用慣性饋能裝置及工作方法，采用直線電機(jī)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)耦合的結(jié)構(gòu)形式，可實現(xiàn)“饋能”、“被動控制”和“主動控制”三種不同工作模式。采用雙電機(jī)饋能形式，具有較高的能量回收效率，對于工程應(yīng)用而言，如何進(jìn)一步提升能量回收效率仍是亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于擺線鋼球減速器的慣質(zhì)饋能裝置，以解決上述背景技術(shù)中所面臨的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種基于擺線鋼球減速器的慣質(zhì)饋能裝置，包括上吊耳(1)，電機(jī)缸筒(2)，繞組(3)，動子磁極(4)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)中心轉(zhuǎn)子(10)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)定子(11)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(12)，外殼體(13)，下吊耳(14)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)殼體(16)，輸入軸(17)，擺線鋼球減速器(18)，飛輪(19)，輸出軸(20)，絲杠(22)，直線電機(jī)動子磁軛(24)，直線電機(jī)定子(25)，電機(jī)工作腔(26)，動子軸(27)；

所述上吊耳(1)與電機(jī)缸筒(2)焊接為一體，電機(jī)缸筒(2)的內(nèi)側(cè)壁沿徑向呈圓形矩陣固定有直線電機(jī)定子(25)，直線電機(jī)定子(25)內(nèi)均布有繞組(3)，動子磁極(4)與直線電機(jī)動子磁軛(24)均固定在動子軸(27)上，動子軸(27)從電機(jī)工作腔(26)伸出與絲杠(22)焊接連成一體，所述絲杠(22)與擺線鋼球減速器的輸出軸(20)焊接連成一體，旋轉(zhuǎn)電機(jī)動子軸(12)與擺線鋼球減速器的輸入軸(17)焊接連成一體；所述飛輪(19)為均質(zhì)回轉(zhuǎn)體，飛輪(19)上設(shè)有中心孔，擺線鋼球減速器的輸入軸(17)穿過中心孔與飛輪(19)同軸固定連接，可同軸旋轉(zhuǎn)；

所述外殼體(13)內(nèi)部設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)殼體(16)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)殼體(16)固定在外殼體(13)內(nèi)壁上，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)殼體(16)內(nèi)部設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(12)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(12)周圍設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子(10)，且旋轉(zhuǎn)電機(jī)中心轉(zhuǎn)子(10)固定在旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(12)上，旋轉(zhuǎn)電機(jī)定子(11)固定在旋轉(zhuǎn)電機(jī)殼體(16)上；

所述動子軸(27)可在電機(jī)工作腔(26)內(nèi)做徑向直線往復(fù)運(yùn)動，旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸(12)與固結(jié)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中心轉(zhuǎn)子(10)可在旋轉(zhuǎn)電機(jī)殼體(16)內(nèi)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，下吊耳(14)與外殼體(13)焊接為一體。

進(jìn)一步，所述絲杠(22)與絲杠螺母(5)相嚙合，絲杠螺母(5)經(jīng)由絲杠螺母安裝螺栓(6)固定在電機(jī)缸筒(2)的下端。

進(jìn)一步，還包括法蘭安裝螺栓(7)，所述法蘭安裝螺栓(7)將端蓋(8)固定安裝在絲杠(22)延伸出外殼體(13)的上端，所述端蓋(8)內(nèi)部安裝有角接觸球軸承(21)，軸承內(nèi)環(huán)與絲杠(22)相配合連接，可共同旋轉(zhuǎn)。