用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其包括懸架連桿和襯套單元，所述懸架連桿將車輪架連接至車身，所述襯套單元設(shè)置于所述懸架連桿的車身連接部分與車身之間，并經(jīng)由輸出齒輪輸出所述懸架連桿的鉸鏈運(yùn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)通過將所述輸出齒輪連接至所述懸架連桿的側(cè)面而使所述輸出齒輪旋轉(zhuǎn)。與所述輸出齒輪連接的單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)經(jīng)由輸入齒輪接收鉸鏈運(yùn)動(dòng)，并輸出單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。發(fā)電機(jī)在通過傳輸?shù)膯蜗蛐D(zhuǎn)動(dòng)力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生電力。設(shè)置于所述發(fā)電機(jī)與所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)之間的增速機(jī)構(gòu)將單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至所述發(fā)電機(jī)。整流器與所述發(fā)電機(jī)電連接，并且所述整流器對(duì)由所述發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力進(jìn)行整流。
【專利說明】用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)對(duì)于2012年12月31日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局所提出的韓國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0-2012-0158601要求優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，并通過引用將其全文納入本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備。更特別地，本發(fā)明涉及一種用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其安裝于懸架連桿的車身連接部分處，并將由車輪產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能再生為電能。
【背景技術(shù)】
[0004]通常，車輛的懸架系統(tǒng)為一種設(shè)備，其設(shè)置于車身與車輪之間，并使用一個(gè)或多個(gè)連桿連接兩個(gè)剛性本體。懸架系統(tǒng)通過如下方式機(jī)械控制車身與車輪之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng):使用底盤彈簧和減震器承載豎直運(yùn)動(dòng)負(fù)荷，并在其他方向上控制高剛度和柔性。
[0005]懸架系統(tǒng)通過有效限制在車輛行駛過程中所產(chǎn)生的來自道路的不規(guī)則輸入而提供給乘客改進(jìn)的乘坐舒適度，并通過控制由不均勻的道路所產(chǎn)生的車輛的振動(dòng)而提供駕駛便利性。此外，當(dāng)車輛在不均勻的道路上行駛時(shí)，必須在轉(zhuǎn)彎和制動(dòng)時(shí)通過將與地面接觸的輪胎表面上的豎直負(fù)荷保持在適當(dāng)水平下而保持車輛安全性。
[0006]已開發(fā)各種類型的懸架系統(tǒng)，并用于車輛以滿足那些條件，且根據(jù)普通懸架系統(tǒng)的構(gòu)造的一個(gè)例子，如圖1所示，提供了支撐車輪2以使車輪2旋轉(zhuǎn)的車輪架4。車輪架4的上部通過在車輛的橫向方向上設(shè)置的前上臂6和后上臂8連接至車身10(例如車輛副框架)，且下部通過在車輛的橫向方向上設(shè)置的下臂12和輔助臂14以及在車輛的縱向方向上設(shè)置的縱臂16連接至車身10。
[0007]此外，車輪架4的上部通過減震器18而與車身連接，并且作為彈性元件的彈簧20設(shè)置于下臂12與車身之間，以減小由道路表面施加的沖擊并降低自由振動(dòng)，以改進(jìn)乘坐舒適度。另外，固定至車身的平衡桿22的端部通過連接桿24而與下臂12連接，以防止車身滾動(dòng)。
[0008]根據(jù)所述構(gòu)造，相關(guān)技術(shù)的懸架系統(tǒng)可減小來自道路表面的沖擊，降低自由振動(dòng)，并防止車身滾動(dòng)；然而，未恢復(fù)基于車輛的行駛條件而連續(xù)反復(fù)碰撞和回彈的由懸架連桿
6、8、12、14和16所產(chǎn)生的動(dòng)能。
[0009]公開于該部分的上述信息僅僅旨在加深對(duì)發(fā)明背景的理解，因此其可以包含的信息并不構(gòu)成在本國(guó)已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明提供了一種用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其具有如下優(yōu)點(diǎn):通過將基于行駛條件來自車輛的碰撞和回彈的動(dòng)能再生為電能而增加能量效率。
[0011]此外，本發(fā)明提供了一種用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其通過相對(duì)于懸架連桿在旋轉(zhuǎn)方向上固定設(shè)置于懸架連桿的車身連接部分的襯套單元的輸出齒輪而吸收不必要的扭轉(zhuǎn)力，并增加旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的傳輸效率。
[0012]本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案提供了一種用于車輛的懸架的能量再生設(shè)備，其可包括:懸架連桿、襯套單元、旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)、單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)、發(fā)電機(jī)、增速機(jī)構(gòu)和整流器，所述懸架連桿將車輪架連接至車身；所述襯套單元設(shè)置于所述懸架連桿的車身連接部分與車身之間，并經(jīng)由輸出齒輪輸出所述懸架連桿的鉸鏈運(yùn)動(dòng)；所述旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)通過將所述輸出齒輪連接至所述懸架連桿的側(cè)面而使所述輸出齒輪與所述懸架連桿的車身連接部分整體地旋轉(zhuǎn)，并提供相對(duì)于所述懸架連桿的扭轉(zhuǎn)的自由度；所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)與所述襯套單元的輸出齒輪連接，并且所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)經(jīng)由輸入齒輪接收從所述輸出齒輪傳輸?shù)你q鏈運(yùn)動(dòng)，并僅輸出單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力；所述發(fā)電機(jī)設(shè)置于車身的側(cè)面，并在通過傳輸?shù)膯蜗蛐D(zhuǎn)動(dòng)力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生電力；所述增速機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述發(fā)電機(jī)與所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)之間，并將從所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)傳輸?shù)膯蜗蛐D(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至所述發(fā)電機(jī)；所述整流器與所述發(fā)電機(jī)電連接，并且所述整流器對(duì)由所述發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力進(jìn)行整流。
[0013]所述襯套單元可包括:外管、內(nèi)管、襯套橡膠、輸出齒輪、軸承支撐環(huán)和第一軸承，所述外管與所述懸架連桿的車身連接部分組合；所述內(nèi)管設(shè)置于所述外管內(nèi)部，并固定至車身的側(cè)面；所述襯套橡膠設(shè)置于所述外管與所述內(nèi)管之間，并與所述外管組合；所述輸出齒輪經(jīng)由內(nèi)延伸部而與所述襯套橡膠連接，所述內(nèi)延伸部在所述橡膠襯套與所述內(nèi)管之間延伸；所述軸承支撐環(huán)固定至所述輸出齒輪的內(nèi)延伸部的內(nèi)側(cè)；所述第一軸承設(shè)置于所述內(nèi)管的外側(cè)，并與所述軸承支撐環(huán)摩擦接觸。
[0014]聯(lián)接部分可在所述輸出齒輪的內(nèi)延伸部處形成，且所述旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)可包括:固定銷和連接桿，所述固定銷從所述懸架連桿的側(cè)面突出；所述連接桿具有用以聯(lián)接至所述聯(lián)接部分的在一側(cè)整體地形成的圓形套環(huán)，并且所述連接桿在另一側(cè)具有狹槽。所述聯(lián)接部分可具有與所述套環(huán)整體地旋轉(zhuǎn)的平直部分，且所述套環(huán)具有支撐所述平直部分的支撐端。
[0015]所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)可包括:內(nèi)殼、夕卜殼、輸入齒輪、單向離合器、增速齒輪和一個(gè)或多個(gè)惰輪，所述外殼與所述內(nèi)殼組合，并且所述外殼具有插入螺栓的螺栓插入管；所述輸入齒輪在所述內(nèi)殼和所述外殼內(nèi)部與所述輸出齒輪哨合，并具有軸向向外延伸的外延伸部；所述單向離合器設(shè)置于所述外延伸部的外側(cè)；所述增速齒輪設(shè)置于所述單向離合器的外側(cè)；所述一個(gè)或多個(gè)惰輪將單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至所述增速機(jī)構(gòu)，并與所述增速齒輪嚙合。所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)還可包括:第三軸承和第四軸承，所述第三軸承設(shè)置于所述輸入齒輪的外側(cè)與所述內(nèi)殼之間；所述第四軸承設(shè)置于所述外延伸部的內(nèi)側(cè)與所述螺栓插入管的外側(cè)之間。
[0016]所述增速機(jī)構(gòu)可包括:增速機(jī)構(gòu)殼體和一個(gè)或多個(gè)行星齒輪組，所述增速機(jī)構(gòu)殼體在所述發(fā)電機(jī)與所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)之間整體地形成；所述一個(gè)或多個(gè)行星齒輪組設(shè)置于所述增速機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)。所述一個(gè)或多個(gè)行星齒輪組可為單小齒輪行星齒輪組。另外，所述一個(gè)或多個(gè)行星齒輪組可為三個(gè)單小齒輪行星齒輪組。所述三個(gè)行星齒輪組可連接以將每個(gè)單小齒輪組的環(huán)圈(ringer)固定至所述增速機(jī)構(gòu)殼體,并可充當(dāng)固定元件，行星架可充當(dāng)輸入元件，且太陽輪可充當(dāng)輸出元件。
[0017]所述三個(gè)行星齒輪組可由第一行星齒輪組、第二行星齒輪組和第三行星齒輪組組成，所述第一行星齒輪組為包括第一太陽輪、第一內(nèi)齒圈和第一行星架的單小齒輪行星齒輪組，所述第一行星架支撐第一小齒輪，所述第一小齒輪在所述第一太陽輪與所述第一內(nèi)齒圈之間與兩者嚙合；所述第二行星齒輪組為包括第二太陽輪、第二內(nèi)齒圈和第二行星架的單小齒輪行星齒輪組，所述第二行星架支撐第二小齒輪，所述第二小齒輪在所述第二太陽輪與所述第二內(nèi)齒圈之間與兩者嚙合；所述第三行星齒輪組為包括第三太陽輪、第三內(nèi)齒圈和第三行星架的單小齒輪行星齒輪組，所述第三行星架支撐設(shè)置于所述第三太陽輪與所述第三內(nèi)齒圈之間的第三小齒輪。
[0018]第一、第二和第三行星齒輪組的第一、第二和第三內(nèi)齒圈可整體地形成，并固定至所述增速機(jī)構(gòu)殼體的內(nèi)側(cè)。另外，所述第一太陽輪可與所述第二行星架連接，所述第二太陽輪可與所述第三行星架連接，且經(jīng)由所述第一行星架從所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)輸入的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力可增加并經(jīng)由所述第三太陽輪傳輸至所述發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸。用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備還可包括電源(例如電池)，所述電源與所述整流器電連接，并積聚電能。
【專利附圖】

【附圖說明】[0019]圖1為根據(jù)相關(guān)技術(shù)的普通懸架系統(tǒng)的示例性示意圖；
[0020]圖2為顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的能量再生設(shè)備的示例性視圖；
[0021]圖3為顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的能量再生設(shè)備的示例性分解圖；
[0022]圖4為顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的能量再生設(shè)備的示例性橫截面圖；
[0023]圖5為顯示了用于根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的能量再生設(shè)備中的旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)的示例性視圖；且
[0024]圖6為示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的能量再生設(shè)備的操作狀態(tài)的示例性視圖。
[0025]附圖標(biāo)記描述
[0026]30:懸架連桿 31:車身連接部分
[0027]40:襯套單元 41:輸出齒輪
[0028]42:外管43:內(nèi)管
[0029]44:襯套橡膠 45:軸承支撐環(huán)
[0030]46:第一軸承 47:第二軸承
[0031]48:旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)49:連接桿
[0032]50:單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)
[0033]51:輸入齒輪 52:內(nèi)殼
[0034]53:外殼54:第三軸承
[0035]55:第四軸承 56:單向離合器
[0036]57:增速齒輪 58:惰輪
[0037]59:惰輪60:發(fā)電機(jī)
[0038]70:增速機(jī)構(gòu) 71:增速機(jī)構(gòu)殼體
[0039]80:整流器90:電源[0040]100:車身。
【具體實(shí)施方式】
[0041]應(yīng)當(dāng)理解，本文所用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或其他類似術(shù)語一般包括機(jī)動(dòng)車輛，例如包括運(yùn)動(dòng)型多用途車輛(SUV)、公共車輛、卡車、各種商用車輛的乘用汽車，包括各種舟艇和船舶的船只，航空器等，并且包括混合動(dòng)力車輛、電動(dòng)車輛、燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)式車輛、可插式混合動(dòng)力電動(dòng)車輛、氫動(dòng)力車輛以及其他替代性燃料車輛(例如源于非汽油的能源的燃料)。
[0042]本文所用的術(shù)語僅為了描述特定的實(shí)施方案的目的，不旨在限制本發(fā)明。如本文所用，單數(shù)形式“一種”和“所述”旨在同樣包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文明確相反指出。還應(yīng)了解，當(dāng)在本說明書中使用時(shí)，術(shù)語“包括”指定所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件的存在，但不排除一種或多種其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或其組合的存在或添加。如本文所用，術(shù)語“和/或”包括一種或多種相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意和全部組合。
[0043]下文將參考附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述。此外，為了描述的方便而選擇性地提供示于圖中的構(gòu)造的尺寸和厚度，使得本發(fā)明不限于圖中所示的那些，且厚度擴(kuò)大以使一些部分和區(qū)域清晰。與示例性實(shí)施例的描述不相關(guān)的部分未顯示，以使描述清晰，且在整個(gè)說明書中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。
[0044]圖2為顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的能量再生設(shè)備的示例性視圖，圖3為顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的能量再生設(shè)備的示例性分解圖，圖4為顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的能量再生設(shè)備的示例性橫截面圖，且圖5為顯示了用于根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的能量再生設(shè)備中的旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)的示例性視圖。
[0045]參照?qǐng)D2和4，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的能量再生設(shè)備可包括懸架連桿30、襯套單兀40、單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)(例如動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)50)、發(fā)電機(jī)60、增速機(jī)構(gòu)70、整流器80和電源(例如電池)90。懸架連桿30可包括將車輪架(參見圖1)連接至車身100(例如后輪元件)，并取決于道路條件而連續(xù)碰撞和回彈的所有連桿。
[0046]舉例而言但不限于此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的能量再生設(shè)備可應(yīng)用于后輪支柱類型的懸架。換言之，懸架連桿30可在所有類型的懸架(包括多連桿型、雙連桿型和(雙)叉形臂型)中應(yīng)用于將車輪架連接至車身以產(chǎn)生連接操作的所有類型的連桿，且也可應(yīng)用于前輪。
[0047]襯套單元40可設(shè)置于懸架連桿30的車身連接部分31與車身100之間，并可構(gòu)造為經(jīng)由輸出齒輪41輸出由于懸架連桿30的旋轉(zhuǎn)(例如樞轉(zhuǎn))而導(dǎo)致的車身連接部分31的雙向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。輸出齒輪41可通過旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)48連接至懸架連桿30的側(cè)面，并可構(gòu)造為與懸架連桿30的車身連接部分31整體地旋轉(zhuǎn)。
[0048]單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)50可與襯套單元40的輸出齒輪41連接，并可構(gòu)造為經(jīng)由輸入齒輪51接收自輸出齒輪41傳輸?shù)碾p向旋轉(zhuǎn)，并將單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至增速機(jī)構(gòu)70。另外，發(fā)電機(jī)60可構(gòu)造為產(chǎn)生電能，并同時(shí)通過自增速機(jī)構(gòu)70傳輸?shù)膯蜗蛐D(zhuǎn)動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)。增速機(jī)構(gòu)70可構(gòu)造為增加自單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)50傳輸?shù)膯蜗蛐D(zhuǎn)動(dòng)力，并將增加的動(dòng)力傳輸至發(fā)電機(jī)60的旋轉(zhuǎn)軸61。此外，整流器80可與發(fā)電機(jī)60電連接，并可構(gòu)造為整流由發(fā)電機(jī)60產(chǎn)生的電力，電池90可與整流器80電連接，并可構(gòu)造為積聚電能。
[0049]能量再生設(shè)備的構(gòu)造在下文更詳細(xì)地描述。懸架連桿30(即具有預(yù)定長(zhǎng)度的連接元件)具有分別在兩端形成的車輪連接部分32和車身連接部分31，車輪連接部分32可通過橡膠襯套33而與車輪架(圖1中的4)連接，且車身連接部分31可由螺栓B通過襯套單元40而緊固至車身100。因此，當(dāng)車輪連接部分32取決于道路的條件而圍繞車身連接部分31旋轉(zhuǎn)(例如樞轉(zhuǎn))時(shí)，車身連接部分31可構(gòu)造為經(jīng)由襯套單元40在第一方向(例如向前)和第二方向(例如向后)上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。
[0050]如圖4所示，襯套單元40可包括外管42、內(nèi)管43、襯套橡膠44、輸出齒輪41、軸承支撐環(huán)45和第一軸承46。外管42可安裝并固定于懸架連桿30的車身連接部分31內(nèi)，且內(nèi)管43可設(shè)置于外管42內(nèi)部，并由螺栓B緊固至車身100。襯套橡膠44可設(shè)置于外管42與內(nèi)管43之間，并可結(jié)合至外管42的內(nèi)側(cè)。外齒輪41可具有在橡膠襯套44與內(nèi)管43之間延伸的內(nèi)延伸部41a，并可通過內(nèi)延伸部41a而連接至襯套橡膠44。
[0051]軸承支撐環(huán)45可固定至輸出齒輪41的內(nèi)延伸部41a的內(nèi)側(cè)。第一軸承46可為塑料摩擦軸承，并設(shè)置于內(nèi)管43的外側(cè)。第一軸承46和軸承支撐環(huán)45可為注射成型的塑料產(chǎn)品，并可以以降低的摩擦系數(shù)接觸。第二軸承47可設(shè)置于輸出軸承41的內(nèi)側(cè)與內(nèi)管43的外側(cè)之間，其中第二軸承47可為滾針軸承。
[0052]如圖5所示，襯套單元40的輸出齒輪41可經(jīng)由旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)48而與懸架連桿30的車身連接部分31整體地旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)48可包括連接桿49和固定銷P。聯(lián)接部分可在輸出齒輪41的內(nèi)延伸部41a處形成，且圓形套環(huán)49a可在連接桿49處形成。聯(lián)接部分可具有與套環(huán)49a整體地旋轉(zhuǎn)的平直部分F，且平直支撐端部AF可在套環(huán)49a處形成以支撐平直部分F。固定銷P可設(shè)置于懸架連桿30的側(cè)面，狹槽S可在連接桿49處形成，且固定銷P可插入狹槽S。旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)48允許襯套單元40的輸出齒輪41通過懸架連桿30的旋轉(zhuǎn)而在旋轉(zhuǎn)方向上整體地旋轉(zhuǎn)，并吸收在扭轉(zhuǎn)方向上固定銷P和狹槽S的相對(duì)位移。
[0053]此外，單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)50可包括內(nèi)殼52和外殼53。內(nèi)殼52可設(shè)置于襯套單元40處,夕卜殼53可與內(nèi)殼52組合。軸向向內(nèi)延伸的螺栓插入管53a可在外殼53的實(shí)質(zhì)中心處形成，螺栓B可插入通過所述螺栓插入管53a。另外，單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)50可包括輸入齒輪51、第三軸承54、第四軸承55、單向離合器56、增速齒輪57和一個(gè)或多個(gè)惰輪58和59,上述構(gòu)件可設(shè)置于內(nèi)殼52和外殼53內(nèi)。
[0054]輸入齒輪51可與輸出齒輪41嚙合(例如，可對(duì)應(yīng)于輸出齒輪41)，并可具有軸向向外延伸的外延伸部51a。第三軸承54可設(shè)置于輸入齒輪51的外側(cè)與內(nèi)殼52的內(nèi)側(cè)之間，且第四軸承55可設(shè)置于外延伸部51a的內(nèi)側(cè)與螺栓插入管53a的外側(cè)之間。單向離合器56可設(shè)置于輸入齒輪51的外延伸部51a的外側(cè)上，且增速齒輪57可設(shè)置于單向離合器56的外側(cè)上。增速齒輪57可構(gòu)造為僅接收來自單向離合器56的單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，且僅在一個(gè)方向上(即僅在向前方向上或向后方向上)旋轉(zhuǎn)。
[0055]此外，如圖3所示，兩個(gè)惰輪58和59可與增速齒輪57嚙合，并可構(gòu)造為將單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力從增速齒輪57傳輸至增速機(jī)構(gòu)70。盡管在圖中提供兩個(gè)惰輪58和59，但本發(fā)明不限于此，可取決于內(nèi)殼52和外殼53內(nèi)部的空間以及惰輪的齒數(shù)而提供多個(gè)惰輪。
[0056]可設(shè)置單向離合器56,以在懸架連桿30碰撞時(shí)將輸出齒輪41的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力連接至增速齒輪57，或者，單向離合器可僅在懸架連桿30回彈時(shí)將輸出齒輪41的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力連接至增速齒輪57。
[0057]可將發(fā)電機(jī)60插入在車身100側(cè)面的構(gòu)件的一側(cè)處形成的安裝孔101中。另外，發(fā)電機(jī)60可構(gòu)造為使用自增速機(jī)構(gòu)70增加并傳輸?shù)男D(zhuǎn)動(dòng)力來產(chǎn)生電力。增速機(jī)構(gòu)70可包括設(shè)置于在發(fā)電機(jī)60與單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)50之間形成的增速機(jī)構(gòu)殼體71內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)行星齒輪組PG1、PG2和PG3。盡管圖中提供了三個(gè)行星齒輪組，但本發(fā)明不限于此，可提供可在碰撞或回彈時(shí)將旋轉(zhuǎn)速度增加至發(fā)電機(jī)60產(chǎn)生電力的最佳速度的適當(dāng)數(shù)量的行星齒輪組。為了更好理解和易于描述，本文示例由三個(gè)行星齒輪組PGl、PG2和PG3組成的構(gòu)造。
[0058]所有三個(gè)行星齒輪組PGl、PG2和PG3可為單小齒輪行星齒輪組，并且可連接而使得單個(gè)行星齒輪組PG1、PG2和PG3的內(nèi)齒圈R1、R2和R3分別固定至增速機(jī)構(gòu)殼體71以充當(dāng)固定元件，行星架PC1、PC2和PC3可充當(dāng)輸入元件，且太陽輪S1、S2和S3可充當(dāng)輸出元件。
[0059]作為單小齒輪行星齒輪組的第一行星齒輪組PGl可包括第一太陽輪S1、第一內(nèi)齒圈Rl和第一行星架PCl，所述第一行星架PCl支撐第一小齒輪Pl，所述第一小齒輪Pl在第一太陽輪SI與第一內(nèi)齒圈Rl之間與兩者嚙合。作為單小齒輪行星齒輪組的第二行星齒輪組PG2可包括第二太陽輪S2、第二內(nèi)齒圈R2和第二行星架PC2，所述第二行星架PC2支撐第二小齒輪P2，所述第二小齒輪P2在第二太陽輪S2與第二內(nèi)齒圈R2之間與兩者嚙合。作為單小齒輪行星齒輪組的第三行星齒輪組PG3可包括第三太陽輪S3、第三內(nèi)齒圈R3和第三行星架PC3，所述第三行星架PC3支撐設(shè)置于第三太陽輪S3與第三內(nèi)齒圈R3之間的第三小齒輪P3。
[0060]第一、第二和第三行星齒輪組PGl、PG2和PG3的第一、第二和第三內(nèi)齒圈Rl、R2和R3可整體地形成，并固定至增速機(jī)構(gòu)殼體71的內(nèi)側(cè)。另外，第一太陽輪SI可與第二行星架PC2連接，且第二太陽輪S2可與第三行星架PC3連接。因此，增速機(jī)構(gòu)70可構(gòu)造為在數(shù)個(gè)步驟中經(jīng)由第一行星架PCl增加來自單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)50的惰輪59的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力輸入，并經(jīng)由第三太陽輪S3將增加的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至發(fā)電機(jī)60的旋轉(zhuǎn)軸61。
[0061]第一行星架PCl可由支撐盤73支撐在一側(cè)上。因此，在用于具有上述構(gòu)造的車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備中，如圖6所示，當(dāng)車輪W連續(xù)反復(fù)碰撞和回彈時(shí)，取決于道路表面的條件，懸架連桿30可構(gòu)造為在車身連接部分31的內(nèi)部在第一方向(例如向前)和第二方向(例如向后)上反復(fù)旋轉(zhuǎn)襯套單元40的外管42。
[0062]襯套單元40中的輸出齒輪41可構(gòu)造為經(jīng)由輸入齒輪51將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至單向離合器56，并同時(shí)通過連接桿49與懸架連桿30的旋轉(zhuǎn)一起旋轉(zhuǎn)。另外，襯套單元40的輸出齒輪41可構(gòu)造為實(shí)際上通過連接桿49傳輸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，使得自懸架連桿30傳輸?shù)呐まD(zhuǎn)力可由襯套橡膠44吸收，其中通過連接桿49的狹槽S與固定銷P之間的間隙提供自由度。
[0063]取決于安裝方向，單向離合器56可構(gòu)造為僅在碰撞時(shí)將單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至增速齒輪57,而不在回彈時(shí)傳輸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，或者,單向離合器56可構(gòu)造為僅在回彈時(shí)傳輸旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，而不在碰撞時(shí)將單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至增速齒輪57。
[0064]增速齒輪57可構(gòu)造為增加單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，并經(jīng)由惰輪58和59將增加的單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至增速機(jī)構(gòu)70。另外，增速機(jī)構(gòu)70可構(gòu)造為通過一個(gè)或多個(gè)行星齒輪組PGl、PG2和PG3的操作增加單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力輸入，并將增加的單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至發(fā)電機(jī)60，由此產(chǎn)生電力。由發(fā)電機(jī)60產(chǎn)生的電力可通過整流器80進(jìn)行整流，如上所述，且電池90可充電。換言之,來自車輛的移動(dòng)的動(dòng)能可被再生成電能，由此增加能量效率。
[0065]此外，無論懸架的構(gòu)造類型如何，取決于道路條件，以如上所述的構(gòu)造操作的能量再生設(shè)備可應(yīng)用于上下樞轉(zhuǎn)的所有懸架連桿的車身連接部分。換言之，在所有懸架連桿(包括多連桿型、麥弗遜型、雙連桿型和(雙)叉形臂型)中的將車輪架與車身連接以產(chǎn)生連接操作的所有類型的連桿，可再生能量。
[0066]盡管本發(fā)明關(guān)于目前認(rèn)為是示例性實(shí)施方案的那些進(jìn)行描述，但應(yīng)當(dāng)了解本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施方案，而相反，本發(fā)明旨在涵蓋包括于所附權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同設(shè)置。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，所述設(shè)備包括: 懸架連桿，所述懸架連桿將車輪架連接至車身； 襯套單元，所述襯套單元設(shè)置于所述懸架連桿的車身連接部分與車身之間，并經(jīng)由輸出齒輪輸出所述懸架連桿的鉸鏈運(yùn)動(dòng)； 旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)通過將所述輸出齒輪連接至所述懸架連桿的側(cè)面而使所述輸出齒輪與所述懸架連桿的車身連接部分整體地旋轉(zhuǎn)，并提供相對(duì)于所述懸架連桿的扭轉(zhuǎn)的自由度； 單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)，所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)與所述襯套單元的輸出齒輪連接，并且所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)經(jīng)由輸入齒輪接收從所述輸出齒輪傳輸?shù)你q鏈運(yùn)動(dòng)，并輸出單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力； 發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)設(shè)置于車身的側(cè)面，并在通過傳輸?shù)膯蜗蛐D(zhuǎn)動(dòng)力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生電力； 增速機(jī)構(gòu)，所述增速機(jī)構(gòu)設(shè)置于所述發(fā)電機(jī)與所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)之間，并將從所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu) 傳輸?shù)膯蜗蛐D(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至所述發(fā)電機(jī)；以及 整流器，所述整流器與所述發(fā)電機(jī)電連接，并且所述整流器對(duì)由所述發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力進(jìn)行整流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其中所述襯套單元包括: 外管，所述外管與所述懸架連桿的車身連接部分組合； 內(nèi)管，所述內(nèi)管設(shè)置于所述外管內(nèi)部，并固定至車身的側(cè)面； 襯套橡膠，所述襯套橡膠設(shè)置于所述外管與所述內(nèi)管之間，并與所述外管組合； 輸出齒輪，所述輸出齒輪經(jīng)由內(nèi)延伸部而與所述襯套橡膠連接，所述內(nèi)延伸部在所述橡膠襯套與所述內(nèi)管之間延伸； 軸承支撐環(huán)，所述軸承支撐環(huán)固定至所述輸出齒輪的內(nèi)延伸部的內(nèi)側(cè)；以及 第一軸承，所述第一軸承設(shè)置于所述內(nèi)管的外側(cè)，并與所述軸承支撐環(huán)摩擦接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其還包括: 聯(lián)接部分，所述聯(lián)接部分在所述輸出齒輪的內(nèi)延伸部處形成，且其中所述旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)包括: 固定銷，所述固定銷從所述懸架連桿的側(cè)面突出；和 連接桿，所述連接桿具有用以聯(lián)接至所述聯(lián)接部分的在第一側(cè)整體地形成的圓形套環(huán)，并且所述連接桿在第二側(cè)具有狹槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其中所述聯(lián)接部分具有與所述套環(huán)整體地旋轉(zhuǎn)的平直部分，且所述套環(huán)具有支撐所述平直部分的支撐端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其中所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)包括: 內(nèi)殼; 外殼，所述外殼與所述內(nèi)殼組合，并且所述外殼具有插入螺栓的螺栓插入管； 輸入齒輪，所述輸入齒輪在所述內(nèi)殼和所述外殼內(nèi)部與所述輸出齒輪哨合，并具有軸向向外延伸的外延伸部；單向離合器，所述單向離合器設(shè)置于所述外延伸部的外側(cè)； 增速齒輪，所述增速齒輪設(shè)置于所述單向離合器的外側(cè)；以及 多個(gè)惰輪，所述多個(gè)惰輪將單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至所述增速機(jī)構(gòu)，并與所述增速齒輪嚙口 O
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其中所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)還包括: 第三軸承，所述第三軸承設(shè)置于所述輸入齒輪的外側(cè)與所述內(nèi)殼之間；和 第四軸承，所述第四軸承設(shè)置于所述外延伸部的內(nèi)側(cè)與所述螺栓插入管的外側(cè)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其中所述增速機(jī)構(gòu)包括: 增速機(jī)構(gòu)殼體，所述增速機(jī)構(gòu)殼體在所述發(fā)電機(jī)與所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)之間整體地形成；和 多個(gè)行星齒輪組，所述多個(gè)行星齒輪組設(shè)置于所述增速機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其中所述多個(gè)行星齒輪組為單小齒輪行星齒輪組。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其中所述多個(gè)行星齒輪組包括三個(gè)單小齒輪行星齒輪組。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其中每個(gè)單小齒輪組的環(huán)圈固定至所述增速機(jī)構(gòu)殼體并充當(dāng)固定元件，行星架充當(dāng)輸入元件，且太陽輪充當(dāng)輸出兀件。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其中所述三個(gè)行星齒輪組包括: 第一行星齒輪組，所述第一行星齒輪組為包括第一太陽輪、第一內(nèi)齒圈和第一行星架的單小齒輪行星齒輪組，所述第一行星架支撐第一小齒輪，所述第一小齒輪在所述第一太陽輪與所述第一內(nèi)齒圈之間與兩者嚙合； 第二行星齒輪組，所述第二行星齒輪組為包括第二太陽輪、第二內(nèi)齒圈和第二行星架的單小齒輪行星齒輪組，所述第二行星架支撐第二小齒輪，所述第二小齒輪在所述第二太陽輪與所述第二內(nèi)齒圈之間與兩者嚙合；以及 第三行星齒輪組，所述第三行星齒輪組為包括第三太陽輪、第三內(nèi)齒圈和第三行星架的單小齒輪行星齒輪組，所述第三行星架支撐設(shè)置于所述第三太陽輪與所述第三內(nèi)齒圈之間的第三小齒輪。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其中所述第一、第二和第三行星齒輪組的第一、第二和第三內(nèi)齒圈整體地形成，并固定至所述增速機(jī)構(gòu)殼體的內(nèi)側(cè)，所述第一太陽輪與所述第二行星架連接，且所述第二太陽輪與所述第三行星架連接，經(jīng)由所述第一行星架從所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)輸入的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力被增加并經(jīng)由所述第三太陽輪傳輸至所述發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其還包括: 電池，所述電池與所述整流器電連接，并積聚電能。
14.一種用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，所述設(shè)備包括:旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)通過將輸出齒輪連接至懸架連桿的側(cè)面而使所述輸出齒輪與所述懸架連桿的車身連接部分整體地旋轉(zhuǎn)，并提供相對(duì)于所述懸架連桿的扭轉(zhuǎn)的自由度； 單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)，所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)與襯套單元的輸出齒輪連接，并且所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)經(jīng)由輸入齒輪接收從所述輸出齒輪傳輸?shù)你q鏈運(yùn)動(dòng)，并輸出單向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力；以及 增速機(jī)構(gòu)，所述增速機(jī)構(gòu)設(shè)置于發(fā)電機(jī)與所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)之間，并將從所述單向動(dòng)力傳輸機(jī)構(gòu)傳輸?shù)膯蜗蛐D(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至所述發(fā)電機(jī)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其中襯套單元設(shè)置于所述懸架連桿的車身連接部分與車身之間，并經(jīng)由所述輸出齒輪輸出所述懸架連桿的鉸鏈運(yùn)動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于車輛的懸架系統(tǒng)的能量再生設(shè)備，其還包括: 發(fā)電機(jī)，所述發(fā)電機(jī)設(shè)置于車身的側(cè)面，并在通過傳輸?shù)膯蜗蛐D(zhuǎn)動(dòng)力進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的同時(shí)產(chǎn)生電力；以及 整流器，所述整流器與所述發(fā)電機(jī)電連接，并且所述整流器對(duì)由所述發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力進(jìn)行整流。
【文檔編號(hào)】B60G13/00GK103909798SQ201310674436
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月31日
【發(fā)明者】柳尚勛, 張成培, 姜秉求, 李彥求 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社