一種汽車饋能式減震器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及汽車工程技術(shù)領(lǐng)域,特別設(shè)及一種減震器的饋能技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 眾所周知,汽車懸架是一個(gè)含有彈性和阻尼元件的振動(dòng)非線性系統(tǒng),該系統(tǒng)在路 面不平度和發(fā)動(dòng)機(jī)等振源激勵(lì)下會(huì)產(chǎn)生隨機(jī)振動(dòng),目前,汽車傳統(tǒng)減震器將運(yùn)部分振動(dòng)機(jī) 械能直接轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉。近年來,中國(guó)汽車產(chǎn)量與保有量逐年上升,汽車對(duì)石油的消耗 和對(duì)環(huán)境的破壞都是巨大的。然而,汽車對(duì)能源的利用效率很低,隨著能源日趨緊缺,發(fā)展 節(jié)能技術(shù)已成為汽車工業(yè)的重要趨勢(shì),如果能夠?qū)⑵噦鹘y(tǒng)減震器耗散掉的能量加W回收 利用,可W降低汽車能耗,提高汽車對(duì)能源的利用效率,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的。 W03] 據(jù)檢索,目前已有將汽車振動(dòng)能量回收的饋能式減震器,如申請(qǐng)?zhí)枮?200920271818. 1的中國(guó)專利申請(qǐng)公開了一種有發(fā)電功能的汽車減震器,其包括氣缸、活塞 桿和減震彈黃,減震彈黃位于氣缸和活塞桿外;活塞桿中空,其內(nèi)部底面上圍繞中屯、軸固定 有長(zhǎng)條形永久磁鐵,內(nèi)壁上纏繞固定有導(dǎo)線;氣缸的內(nèi)壁固定有圓筒形永久磁鐵,底部固定 有永久磁鐵,圓筒形永久磁鐵的內(nèi)壁上纏繞固定有導(dǎo)線;兩導(dǎo)線的正、負(fù)極之間串聯(lián)后,總 的正、負(fù)極由導(dǎo)線與汽車蓄電池相連接,將汽車車架和車輪的往復(fù)震動(dòng),轉(zhuǎn)化為永久磁鐵和 線圈繞組之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而進(jìn)行發(fā)電。
[0004] 中國(guó)專利2014205157565公開了一種基于汽車振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置,包括工作缸 W及含有一組離合方向互為相反的單向離合器和發(fā)電機(jī),上工作缸內(nèi)側(cè)壁與下工作缸外側(cè) 壁之間為間隙配合,上工作缸內(nèi)部設(shè)有齒條,齒條的頂端與上工作缸的下端面剛接;下工作 缸的上端面同向間隔設(shè)有=個(gè)支承座,齒輪軸一的中部通過軸承與支承座上中部固定,齒 輪軸一前端設(shè)有與齒條曬合的小齒輪,后端設(shè)有齒輪一;齒輪軸二和齒輪軸立的一端通過 軸承與支承座固定并與齒輪軸一保持在同一水平線上,另一端分別與單向離合器一和單向 離合器二的內(nèi)圈連接,齒輪軸二和齒輪軸=的中部分別設(shè)有與齒輪一相曬合的齒輪二和齒 輪齒輪軸四和齒輪軸五的中部通過軸承與支承座固定,其一端分別與單向離合器一和 單向離合器二的外圈連接,另一端分別設(shè)有相互曬合的齒輪四和齒輪五;齒輪軸五穿過齒 輪五與增速器的輸入軸與相連,增速器的左端面與支承座固定,發(fā)電機(jī)的輸入軸與增速器 輸出軸連接,發(fā)電機(jī)通過底座與下工作缸的上端面固定。下工作缸的上端面還設(shè)有兩支液 壓彈黃。
[0005] 上述兩種對(duì)汽車減震式發(fā)電裝置的技術(shù)方案中,第一種技術(shù)方案存在W下不足: 一、沒有指出該方案的減震性能,例如減震器的阻尼力或者等效阻尼系數(shù)都沒有提到,并且 磁鐵和線圈繞組之間的阻尼力比較小,該減震器難W滿足汽車所需的減震性能;二、沒有提 出該方案的發(fā)電性能,由于汽車減震器的運(yùn)動(dòng)速度比較小,該方案沒有加增速裝置,所W發(fā) 電功率小,回收利用的能量低,難W提高汽車對(duì)能源的利用效率。對(duì)于第二種技術(shù)方案,存 在W下不足:它是附加在底盤的饋能裝置而不是減震器,在汽車懸架加上一個(gè)饋能裝置,會(huì) 改變汽車原有的阻尼性能,影響汽車的平順性、舒適性等,其齒輪軸一為懸臂梁布置,在高 頻振動(dòng)下易產(chǎn)生擾動(dòng),增加其失效概率。另外,其四軸布置,造成齒輪等零件布置擁擠,造價(jià) 局。
[0006] 鑒于上述現(xiàn)有汽車饋能式減震器,存在的實(shí)際問題,例如減震性能差、發(fā)電效率低 等,提供一種減震性能好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、發(fā)電效率高、安全可靠及使用壽命高的汽車饋能式減 震器是本發(fā)明的目的,該減震器能夠?qū)⑵噾壹苷饎?dòng)時(shí)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,給汽車的充 電電池進(jìn)行充電,提高汽車對(duì)能源的利用效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種汽車饋能式減震器,它能有效地解決汽車行駛時(shí)產(chǎn)生的 震動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的問題,發(fā)揮汽車對(duì)自身的電池充電功能,提高汽車對(duì)能源的利用 效率。
[0008] 本發(fā)明的目的是通過W下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種汽車饋能式減震器,包括工作 缸、一組超越離合器和發(fā)電機(jī),上工作缸內(nèi)側(cè)壁與下工作缸外側(cè)壁之間為間隙配合,上工作 缸內(nèi)部設(shè)有與上端面螺紋連接的齒條一和齒條二,工作圓板與下工作缸的上端面固定,工 作圓板的上端面設(shè)有軸承座;齒輪軸的兩端通過雙列角接觸球軸承固定在軸承座上,超越 離合器一和超越離合器二的內(nèi)圈通過鍵配合并列連接在齒輪軸的左側(cè),超越離合器一和超 越離合器二的外圈通過鍵配合分別與齒輪一和齒輪二連接,齒輪一和齒輪二分別與位于在 齒輪軸兩側(cè)的齒條一和齒條二曬合,齒輪軸的右側(cè)設(shè)有與圓錐齒輪二相曬合的圓錐齒輪 一;圓錐齒輪二通過鍵配合與發(fā)電機(jī)輸入軸連接,發(fā)電機(jī)通過螺釘與工作圓板的下端面固 定。
[0009] 所述發(fā)電機(jī)帶有增速器,發(fā)電機(jī)的輸出線與汽車的充電電路連接。
[0010] 所述軸承座的兩側(cè)設(shè)有軸承端蓋。
[0011] 所述上工作缸的頂端設(shè)有上吊環(huán),下工作缸的底端設(shè)有下吊環(huán),上吊環(huán)與汽車車 身銷軸連接,下吊環(huán)與車輪銷軸連接。
[0012] 本發(fā)明的工作過程和原理是:汽車行駛過程中由于路面顛鑛造成懸架上下震動(dòng), 因?yàn)楸景l(fā)明的使用狀態(tài)是上工作缸頂端的吊環(huán)跟汽車車身銷軸連接,下工作缸底端的小吊 環(huán)與車輪銷軸連接,所W懸架震動(dòng)時(shí)上工作缸相對(duì)于下工作缸上下運(yùn)動(dòng)。于是,上工作缸內(nèi) 垂直設(shè)置的齒條一和齒條二隨上工作缸同時(shí)做上下運(yùn)動(dòng)。由于齒條一和齒條二分別位于齒 輪軸的兩側(cè),所W跟它們曬合的齒輪一和齒輪二的轉(zhuǎn)動(dòng)方向互為相反。超越離合器在沿某 一方向回轉(zhuǎn)時(shí)可W傳遞轉(zhuǎn)矩,而沿另一方向回轉(zhuǎn)時(shí)具有空轉(zhuǎn)的超越功能,所W當(dāng)齒條向上 運(yùn)動(dòng)時(shí),只有其中一個(gè)齒輪可W傳遞轉(zhuǎn)矩帶動(dòng)齒輪軸旋轉(zhuǎn),當(dāng)齒條向下運(yùn)動(dòng)時(shí),另外一個(gè)齒 輪傳遞轉(zhuǎn)矩帶動(dòng)齒輪軸旋轉(zhuǎn)。另外,齒條改變運(yùn)動(dòng)方向時(shí),與之曬合的齒輪回轉(zhuǎn)方向也改變 方向,而且齒輪一和齒輪二的轉(zhuǎn)動(dòng)方向互為相反,所W,在任一時(shí)刻,無論齒條向上或者向 下運(yùn)動(dòng),齒輪軸都只沿某一方向連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。由于齒輪軸只沿某單一方向連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng), 齒輪軸右端的圓錐齒輪一帶動(dòng)與其曬合的圓錐齒輪二沿某單一方向連續(xù)旋轉(zhuǎn),圓錐齒輪二 則帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的輸入軸沿某單一方向轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)過增速器放大運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)的高速旋轉(zhuǎn), 發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電存儲(chǔ)到汽車的充電電池。所W該饋能式減震器不僅能夠具有滿足汽車所需 的減震性能,而且還能夠有效地將汽車行駛時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,給汽車的充 電電池進(jìn)行充電,提高汽車對(duì)能源的利用效率。
[0013] 與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:
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