車輛減震裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及汽車領(lǐng)域，特別是涉及一種能夠利用車輛震動而進行做功的減震
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]車輛在運動過程中，會由于路況原因而自身產(chǎn)生震動，這種震動會影響乘坐人的舒適性，同時對車輛本身也會造成磨損。因此，一般的車輛都安裝在相應(yīng)的減震系統(tǒng)，如彈簧減震、液壓減震、橡皮減震、空氣減震和電磁減震等各種減震手段，以降低乘坐人對震動的感覺。
[0003]但目前的各種減震手段，都是以降低震動在車輛上的傳遞為目的，未對這種震動能源進行利用。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是要提供車輛減震裝置，以在降低車輛震動傳遞的同時，將此震動能源轉(zhuǎn)化為電能進行利用。
[0005]特別地，本實用新型提供了一種車輛減震裝置，包括:
[0006]線圈，安裝在車輛移動時相對震動而產(chǎn)生相對運動的一側(cè)；
[0007]磁體，安裝在車輛上，相對所述線圈安裝一側(cè)做相對運動的另一側(cè)，且所述磁體與線圈位置對應(yīng)，在車輛本體產(chǎn)生相對運動時，所述磁體相對所述線圈做進出運動；
[0008]蓄電裝置，用于接收所述線圈和所述磁體運動時產(chǎn)生的電流。
[0009]進一步地，所述線圈安裝在所述車輛的車身上，所述磁體安裝在所述車輛的懸架上。
[0010]進一步地，所述線圈通過控制電路與所述蓄電裝置連接。
[0011]進一步地，所述控制電路包括調(diào)節(jié)所述控制電路中電阻大小的調(diào)節(jié)開關(guān)。
[0012]進一步地，所述控制電路包括感應(yīng)車輛震動幅度的檢測裝置。
[0013]進一步地，所述檢測裝置為超聲波傳感器。
[0014]進一步地，所述控制電路中連接有反映所述控制電路當前工作狀態(tài)的顯示燈。
[0015]進一步地，所述線圈和所述磁體與所述車輛的減震系統(tǒng)結(jié)合安裝。
[0016]本實用新型可以把車輛行駛時，車身上下震動的能量轉(zhuǎn)化為電能，供車輛使用，起到節(jié)能環(huán)保的作用。通過控制電路能夠起到自動調(diào)節(jié)避震效果大小的作用。
【附圖說明】
[0017]圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的車輛減震裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖中:1-懸架、2-車身、10-磁體、20-線圈、30-蓄電池、40-控制電路、41-調(diào)節(jié)開關(guān)、42-Arduino板、43-超聲波感應(yīng)器、44-顯示燈。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示，本實用新型的車輛減震裝置一般性地包括安裝在車輛上的線圈20、磁體10和蓄電裝置。該線圈20安裝在車輛上的，車輛發(fā)生震動時能夠產(chǎn)生相對運動的部件上，如車身2 ;該磁體10安裝在車輛上的，相對線圈2安裝的部件在車輛震動時能夠作相對運動的另一部件上，如懸架I或車架。安裝后的磁體10與線圈20位置對應(yīng)，并在車輛發(fā)生震動時，因為車輛本體自身的相對運動，使得磁體10相對線圈20能夠不斷做進出運動，磁體10相對線圈20的運動，即可使線圈20產(chǎn)生感應(yīng)電流。蓄電裝置可以是蓄電池30，這里的蓄電池30可以是用來蓄電的獨立蓄電池，也可以是某個用電設(shè)備的蓄電池。蓄電池30用于接收線圈20產(chǎn)生的電流，進行存儲或提供給其它用電設(shè)備使用。
[0020]本實施例把線圈20固定在車身2上，而磁體10固定在車輛的懸架I上，一但車輛發(fā)生震動，車身2相對懸架I會產(chǎn)生相對移動，這種移動會導致磁體10相對線圈20發(fā)生相對運動，從而使線圈20中的磁通量發(fā)生變化，在線圈20中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，經(jīng)過整流后給蓄電池30充電，實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。再由楞次定律可知，感應(yīng)電流產(chǎn)生的效果總是要阻礙引起感應(yīng)電流的原因，即磁體10與線圈20之間的相對運動受到阻尼作用；當車身上下震動幅度越大時，產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大，回饋的能量也越多，磁體10與線圈20之間相對運動受到的阻尼就越大，該阻尼使車身上下震動幅度得到衰減，從而起到避震的效果。本實施例不僅能夠減輕車輛的震動，還能夠充分利用震動來做功，提高車輛的能源使用效果。
[0021]本實施例雖然將線圈20安裝在車輛的車身2上，磁體10安裝在車輛的懸架I上，但在其它的實施例中，該兩者也可以相互調(diào)換位置。此外，線圈20和磁體10還可以與車輛上的減震系統(tǒng)組合安裝，以及減少安裝體積和固定結(jié)構(gòu)。
[0022]為更好的控制線圈20和磁體10產(chǎn)生的感應(yīng)電流，可以采用控制電路40對線圈20和磁體10產(chǎn)生的感應(yīng)電流進行管理和調(diào)整。該控制電路40可以采用Arduino板42作為主控制板，利用橋式電路將線圈20和磁體10產(chǎn)生的感應(yīng)電流轉(zhuǎn)換為直流電，再輸送至蓄電池30進行存儲或使用。
[0023]為調(diào)節(jié)控制電路40中的電阻大小，可以在控制電路40上設(shè)置調(diào)節(jié)電阻大小的調(diào)節(jié)開關(guān)41。具體的實現(xiàn)方式可以是:通過調(diào)節(jié)開關(guān)41控制控制電路40的線路并入帶有電阻的支線。
[0024]為方便根據(jù)當前的震動情況而自動調(diào)節(jié)控制電路40的電阻大小，可以在控制電路40上連接檢測車輛震動程度的檢測裝置43，如超聲波傳感器，位移傳感器或激光傳感器等。檢測裝置43檢測到的數(shù)據(jù)發(fā)送至Arduino板42進行分析，當符合預定值時，則對調(diào)節(jié)開關(guān)41進行控制，以自動調(diào)節(jié)控制電路40中的電阻大小。
[0025]進一步地，為使駕駛員能夠了解當前控制電路40的工作狀態(tài)，該控制電路40可以連接一組提醒用LED顯示燈44，通過不同顏色的顯示燈44，來表示當前控制電路40的狀態(tài)，包括啟動、工作檔位、蓄電池充電狀態(tài)等。
[0026]如圖1所示，以下以具體電路來說明本實施例的工作過程。
[0027]線圈:可根據(jù)車輛的需要繞匝數(shù)，匝數(shù)越多，感應(yīng)電動勢就越大，感應(yīng)電流越大；
[0028]圓柱形磁體N/S:可以采用永磁性磁體，需小于線圈內(nèi)徑；
[0029]整流二極管Dl、D2、D3、D4為1N4007，組成橋式整流電路把感應(yīng)電流變成直流電；
[0030]濾波電容器C: 1000 μ F ；
[0031]發(fā)光二極管LED1、LED2，指示發(fā)電情況，LEDU LED2組成反向并聯(lián)，可以分別顯示磁體相對線圈運動向上和向下時產(chǎn)生感應(yīng)電流情況；
[0032]蓄電池Ec ??為12伏，蓄存電能或給車輛其它設(shè)備供電；
[0033]電阻器R:起負載作用，取值可根據(jù)需要選擇；
[0034]繼電器J:12V/10A，其控制開關(guān)JKl和JK2的額定電流要大于感應(yīng)電流的最大值；
[0035]超聲波傳感器:采用超聲波模塊HC — SR04，以測量當前震動信息；
[0036]Arduino 模塊:米用 MINI Driver 主控板。
[0037]安裝時，把線圈20固定在車身2上，而磁體10固定在懸架I上，當線圈20中的磁體10與線圈20發(fā)生相對運動時，線圈20中的磁通量發(fā)生變化，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，在線圈20中便產(chǎn)生感生電動勢，經(jīng)過二極管D1、D2、D3、D4組成橋式整流電路把感應(yīng)電流變成直流電后給蓄電池30充電。
[0038]其中，當線圈20中的磁體10與線圈20發(fā)生相對向下運動時，線圈20中產(chǎn)生的感生電流從線圈20的下端一D3 — JK2 —蓄電池Ec — D2 —線圈20的上端。
[0039]當線圈20中的磁體10與線圈20發(fā)生相對向上運動時，線圈20中產(chǎn)生的感生電流從線圈20的上端一Dl — JK2 —蓄電池Ec — D4 —線圈20的下端。
[0040]電阻大小的調(diào)節(jié)過程可以是:超聲波傳感器將當前震動數(shù)據(jù)送到Arduino板42，Arduino板42控制繼電器J，繼電器J切換控制電路40中電阻的大小，由JK2轉(zhuǎn)接到JK1，降低控制電路40中的電阻，使感應(yīng)電流變得更大，相應(yīng)的阻尼作用也變得更大，進而使車身上下震動幅度得到更大衰減，實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)避震效果。
[0041]此時，當線圈20中的磁體10與線圈20發(fā)生相對向下運動時，線圈20中產(chǎn)生的感應(yīng)電流從線圈20的下端一D3 — JKl — R — D2 —線圈20的上端；當線圈20中的磁體10與線圈20發(fā)生相對向上運動時，線圈20中產(chǎn)生的感應(yīng)電流從線圈20的上端—Dl — JKl — R — D4 —線圈 20 的下端。
[0042]至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本實用新型的多個示例性實施例，但是，在不脫離本實用新型精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本實用新型公開的內(nèi)容直接確定或推導出符合本實用新型原理的許多其他變型或修改。因此，本實用新型的范圍應(yīng)被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。
【主權(quán)項】
1.一種車輛減震裝置，其特征在于，包括: 線圈，安裝在車輛移動時相對震動而產(chǎn)生相對運動的一側(cè)； 磁體，安裝在車輛上，相對所述線圈安裝一側(cè)做相對運動的另一側(cè)，且所述磁體與線圈位置對應(yīng)，在車輛本體產(chǎn)生相對運動時，所述磁體相對所述線圈做進出運動； 蓄電裝置，用于接收所述線圈和所述磁體運動時產(chǎn)生的電流， 所述線圈安裝在所述車輛的車身上，所述磁體安裝在所述車輛的懸架上， 所述線圈通過控制電路與所述蓄電裝置連接， 所述控制電路包括調(diào)節(jié)所述控制電路中電阻大小的調(diào)節(jié)開關(guān)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛減震裝置，其特征在于， 所述控制電路包括感應(yīng)車輛震動幅度的檢測裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛減震裝置，其特征在于， 所述檢測裝置為超聲波傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛減震裝置，其特征在于， 所述控制電路中連接有反映所述控制電路當前工作狀態(tài)的顯示燈。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛減震裝置，其特征在于， 所述線圈和所述磁體與所述車輛的減震系統(tǒng)結(jié)合安裝。
【專利摘要】本實用新型提供了一種車輛減震裝置，包括：線圈，安裝在車輛移動時相對震動而產(chǎn)生相對運動的一側(cè)；磁體，安裝在車輛上，相對所述線圈安裝一側(cè)做相對運動的另一側(cè)，且所述磁體與線圈位置對應(yīng)，在車輛本體產(chǎn)生相對運動時，所述磁體相對所述線圈做進出運動；蓄電裝置，用于接收所述線圈和所述磁體運動時產(chǎn)生的電流。本實用新型可以把車輛行駛時，車身上下震動的能量轉(zhuǎn)化為電能，供車輛使用，起到節(jié)能環(huán)保的作用。通過控制電路能夠起到自動調(diào)節(jié)避震效果大小的作用。
【IPC分類】F03G7/08
【公開號】CN204877816
【申請?zhí)枴緾N201520745931
【發(fā)明人】方正韜
【申請人】方正韜
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月24日