采用兩個單向閥管路的液電饋能式減振器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于車輛懸架減振器系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種采用兩個單向閥管路的液電饋能式減振器。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛在行駛過程中，由于路面不平度和車輛的加減速、轉(zhuǎn)向以及制動等操作會引起簧載質(zhì)量與非簧載質(zhì)量之間產(chǎn)生相對振動，傳統(tǒng)的車用減振器則將此振動機(jī)械能轉(zhuǎn)化為油液的熱能耗散掉，起到衰減振動提高車輛平順性的作用。如果能夠?qū)⑦@一部分耗散掉的能量回收起來，并加以利用，則可以提高能量利用效率、降低燃油消耗，達(dá)到節(jié)約能源的目的。本實用新型正是基于這樣一種創(chuàng)新思想，即利用具有回收能量功能的減振器替代傳統(tǒng)的減振器，將耗散掉的能量回收，實現(xiàn)節(jié)約能源的目標(biāo)。現(xiàn)有的通過發(fā)電機(jī)回收振動能量的饋能式減振器有很多形式的，但是都存在一定的缺陷，本實用新型通過進(jìn)一步改進(jìn)液壓回路來提高能量回收效率，達(dá)到節(jié)約能量的目的。
[0003]中國專利201020117853.0描述的是一種集成式的液電饋能減振器，它主要包括液壓回路、工作室和活塞，其中工作室由隔板分隔為活塞工作腔和蓄能發(fā)電腔兩部分，活塞推桿在活塞工作腔中作往復(fù)運動，液壓馬達(dá)在蓄能發(fā)電腔中，通過旋轉(zhuǎn)運動帶動外接發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電，蓄能器位于蓄能發(fā)電腔中，液壓回路和多個單向閥構(gòu)成液壓整流橋，液壓回路采用在活塞外布置外接管路或?qū)⒒钊O(shè)計成內(nèi)外腔的形式。但是此液電饋能減振器由于將饋能腔集成于液壓缸筒內(nèi)，能量回收效率不高，經(jīng)常會發(fā)生漏油現(xiàn)象，故不能很好地起到饋能的作用。
[0004]中國專利公開號1626370A描述的饋能減振器采用的是滾珠絲杠機(jī)構(gòu)，將簧載質(zhì)量與非簧載質(zhì)量之間的直線運動轉(zhuǎn)變成電機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動。滾珠絲杠機(jī)構(gòu)與電機(jī)組成饋能部件，將回收的能量輸出。在車輛行駛過程中，減振器中的活塞隨路面不平度作伸張和壓縮運動，滾珠螺母沿軸向作上下運動，帶動滾珠螺桿和電機(jī)轉(zhuǎn)子作正反旋轉(zhuǎn)運動，電機(jī)按照控制指令于電動和制動兩種工作狀態(tài)間進(jìn)行切換，從而主動緩沖和衰減由路面不平度引起的沖擊和振動，并回收能量。齒輪齒條式或滾珠絲杠式等采用機(jī)械裝置將直線運動轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運動的能量回收系統(tǒng)的缺點是受傳動系統(tǒng)內(nèi)部間隙的影響，饋能效率較低。
[0005]中國專利ZL00232651.5描述的是在減振器中利用直流電機(jī)，將直線運動產(chǎn)生的機(jī)械能直接轉(zhuǎn)換成電能或?qū)㈦娔苤苯愚D(zhuǎn)換成直線運動機(jī)械能，而不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，在衰減道路沖擊的同時也可以回收部分能量。它的缺點是直線電機(jī)的漏磁量較大，阻尼力小，不適合重型車輛；它的電氣性能較低，能量回收效率一般；直線電機(jī)減振器的支撐結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，而且容易失效，結(jié)構(gòu)可靠性一般，制造成本較高。
[0006]中國專利201010250105.4描述的一種液電饋能減振器，它主要由活塞、液壓止回橋、蓄能器、液壓馬達(dá)和旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)組成，減振器腔體由活塞及活塞推桿分為無桿腔和有桿腔，這兩部分腔體各有一個出油口和一個進(jìn)油口，每個出油口和進(jìn)油口均設(shè)置一個單向閥，單向閥和與之連接的管路構(gòu)成液壓止回橋；蓄能器并聯(lián)在兩個出油口與液壓馬達(dá)進(jìn)油口之間的連接管上；在液壓馬達(dá)出油口與減振器腔體兩個進(jìn)油口之間的管路上并聯(lián)有容積變換橋，該容積變換橋由兩個單向閥和與之相連的油箱組成。但是此系統(tǒng)的液壓整流橋結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，成本較高，饋能效率不高；由于液壓缸有桿腔和無桿腔的體積變化不同，造成壓縮行程的阻尼力大于伸張行程，不符合車輛對于液力減振器外特性的基本要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種高效、實用、便于安裝與維護(hù)的采用兩個單向閥管路的液電饋能式減振器，能夠有效衰減懸架振動，同時還能夠回收一部分振動能量，轉(zhuǎn)化為電能，可以將此振動能量作為懸架系統(tǒng)的主動控制或半主動控制的能量來源；此減振器系統(tǒng)能夠基于傳統(tǒng)的雙筒液壓減振器進(jìn)行改造而成，可以應(yīng)用于所有車型或其它機(jī)動車。
[0008]本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的。這種采用兩個單向閥管路的液電饋能式減振器，主要是由液壓工作缸、第一單向閥和第二單向閥、蓄能器、液壓馬達(dá)、發(fā)電機(jī)、液壓管路組成的液電饋能系統(tǒng)以及由儲油缸筒、壓縮閥和補(bǔ)償閥組成的補(bǔ)油裝置構(gòu)成，所述的液壓工作缸的下吊耳與車輪相連，上吊耳與車身相連；第一單向閥和第二單向閥、蓄能器、液壓馬達(dá)通過液壓管路相連，該液壓管路分別連通液壓工作缸兩邊的有桿腔所設(shè)置的伸張行程出油口及無桿腔所設(shè)置的壓縮行程出油口，構(gòu)成一個液壓饋能回路，該液壓饋能回路布置于液壓工作缸外；所述的補(bǔ)油裝置設(shè)在液壓工作缸的外部或內(nèi)置，該補(bǔ)油裝置內(nèi)的壓縮閥位于壓縮行程出油口側(cè)，補(bǔ)償閥位于伸張行程出油口側(cè)；所述的液壓馬達(dá)與發(fā)電機(jī)直連。所述的液壓工作缸包括活塞桿、工作缸筒、活塞，所述的活塞固定于活塞桿的下端，并位于工作缸筒內(nèi)，活塞桿的上端固定有上吊耳，該上吊耳位于上防塵罩的上方，上防塵罩套于儲油缸筒外；所述的工作缸筒的上端通過導(dǎo)向座套有儲油缸筒，該導(dǎo)向座與儲油缸筒間放置有油封和彈簧；工作缸筒的下端固定有支承座蓋，該支承座蓋的下方有支撐座，支撐座位于下防塵罩上，該下防塵罩的下方設(shè)置有下吊耳，在該支承座蓋的中心位置上連接有壓縮閥桿，在該支撐座內(nèi)設(shè)置有壓縮閥和補(bǔ)償閥。
[0009]作為優(yōu)選，所述的導(dǎo)向座上開設(shè)有一個油道，該油道的一端與內(nèi)置油管相通，油道的另一端相通于工作缸筒，該內(nèi)置油管上安裝轉(zhuǎn)接頭作為伸張行程出油口，此構(gòu)成的有桿腔將油液引出至外部的液壓管路；儲油缸筒及工作缸筒上開設(shè)一個貫穿的小孔，將兩者打通并安裝轉(zhuǎn)接頭作為壓縮行程出油口，此構(gòu)成的無桿腔將油液引出至外部的液壓管路。
[0010]作為優(yōu)選，所述的第一單向閥和第二單向閥均采用鋼球加定位彈簧結(jié)構(gòu)的單向閥。
[0011]作為優(yōu)選，所述的壓縮閥和補(bǔ)償閥均采用圓形閥片彈簧組合的閥體。
[0012]作為優(yōu)選，所述的蓄能器采用的是活塞彈簧式蓄能器。
[0013]本實用新型的有益效果為:
[0014]其一，簡化了以往液電復(fù)合饋能技術(shù)方案，將一般的采用四個單向閥的液壓整流橋結(jié)構(gòu)，縮減為兩個單向閥的結(jié)構(gòu)，提高了系統(tǒng)響應(yīng)速度；并且零部件較少，占用空間體積?。换谠摲N形式建立的懸架系統(tǒng)，具有節(jié)能環(huán)保、改善車輛平順性的優(yōu)勢；
[0015]其二，液壓工作缸可在傳統(tǒng)雙筒液壓減振器基礎(chǔ)上改造而成，可取消活塞上的流通閥和伸張閥，利用原有的壓縮閥和補(bǔ)償閥，從而減少了零部件，優(yōu)化了減震器結(jié)構(gòu)；
[0016]其三，在減振器液壓缸筒下部一側(cè)將工作缸壁和儲油缸壁打通，開一小孔，作為壓縮行程出油口 ；在此出油口相對的另一側(cè)，在儲油缸內(nèi)安裝一油管，連接有桿腔，出口作為伸張行程出油口 ；由此能加快液壓流動速度，提高振動能量的回收效率。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的基本原理圖。
[0018]圖2是本實用新型的具體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖中的標(biāo)號分別為:1、活塞桿；2、上吊環(huán)；3、油封；4、彈簧；5、導(dǎo)向座；6、防塵罩；7、儲油缸筒；8、內(nèi)置油管；9、工作缸筒；10、活塞，11、補(bǔ)償閥；12、支承座蓋；13、伸張行程出油口 ；14、下吊耳；15、防塵罩，16、支撐座；17、壓縮閥；18、壓縮行程出油口 ；19、壓縮閥桿；20、第二單向閥；21、第一單向閥；22、液壓馬達(dá)；23、發(fā)電機(jī)；24、蓄能器；25、液壓工作缸；26、油道；27、小孔。
【具體實施方式】
[0020]下面將結(jié)合附圖對本實用新型做詳細(xì)的介紹:如附圖1、2所示，本實用新型主要是由液壓工作缸25、第一單向閥21和第二單向閥20、蓄能器24、液壓馬達(dá)22、發(fā)電機(jī)23、液壓管路組成的液電饋能系統(tǒng)以及由儲油缸筒7、壓縮閥17和補(bǔ)償閥11組成的補(bǔ)油裝置構(gòu)成，其特征在于:所述的液壓工作缸25的下吊耳14與車輪相連，上吊耳2與車身相連；第一單向閥21和第二單向閥20、蓄能器24、液壓馬達(dá)22通過液壓管路相連，該液壓管路分別連通液壓工作缸25兩邊的有桿腔所設(shè)置的伸張行程出油口 13及無桿腔所設(shè)置的壓縮行程出油口 18，構(gòu)成一個液壓饋能回路，該液壓饋能回路布置于液壓工作缸25外；所述的補(bǔ)油裝置設(shè)在液壓工作缸25的外部或內(nèi)置，該補(bǔ)油裝置內(nèi)的壓縮閥17位于壓縮行程出油18 口偵牝補(bǔ)償閥11位于伸張行程出油口 13側(cè)；所述的液壓馬達(dá)22與發(fā)電機(jī)23直連，兩者中間也可以增加調(diào)速機(jī)構(gòu)，液壓馬達(dá)22旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機(jī)23發(fā)電，起到饋能的作用；該液壓馬達(dá)22米用的是內(nèi)嗤合齒輪馬達(dá)，發(fā)電機(jī)23米用的是永磁直流無刷電機(jī)。
[0021]所述的液壓工作缸25包括活塞桿1、工作缸筒9、活塞10，所述的活塞10固定于活塞桿I的下端，并位于工作缸筒9內(nèi)，活塞10