汽車及其液壓減振能量回收裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車的液壓減振能量回收裝置，包括液壓缸(5)，所述液壓減振能量回收裝置還包括液壓發(fā)電機(6)，所述液壓缸(5)的油口和所述液壓發(fā)電機(6)的油口通過油管(9)連接；有桿腔油口與進(jìn)油口之間的油管(9)上具有第一單向閥(1)；出油口與無桿腔油口之間的油管(9)上具有第二單向閥(2)；無桿腔油口與進(jìn)油口之間的油管(9)上具有第三單向閥(3)；出油口與有桿腔油口之間的油管(9)上具有第四單向閥(4)。通過液壓發(fā)電機將振動能轉(zhuǎn)換成電能的方式，合理地回收利用了振動能，避免了能源浪費。本發(fā)明還公開了一種包括上述液壓減振能量回收裝置的汽車。
【專利說明】汽車及其液壓減振能量回收裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車領(lǐng)域，特別是涉及一種汽車的液壓減振能量回收裝置。此外，本發(fā)明還涉及一種具有上述裝置的汽車。

【背景技術(shù)】
[0002]汽車在行駛過程中，難免會遇到顛簸路段，這時汽車會產(chǎn)生較大的振動。為了加速車架與車身振動的衰減，以改善汽車的行駛平順性，需要在汽車內(nèi)安裝減振器。
[0003]供汽車使用的減振器有多種類型，其中使用較廣泛的是液壓減振器。以下對液壓減振器的工作原理做簡單地介紹。在壓縮行程時，指汽車車輪移近車身，減振器受壓縮，此時減振器內(nèi)活塞向內(nèi)移動。無桿腔的容積減少，油壓升高，油液經(jīng)由節(jié)流閥流到有桿腔。減振器在伸張行程時，指汽車車輪遠(yuǎn)離車身，減振器受拉伸，這時減振器的活塞向外移動。有桿腔的容積減少，油壓升高，油液經(jīng)由節(jié)流閥流到無桿腔。節(jié)流閥的節(jié)流在車輛振動時起到阻尼作用，從而形成有效地減振。
[0004]車身與車輪相對運動時，減振器內(nèi)的活塞伸縮移動，減振器腔內(nèi)的油液便反復(fù)地從一個腔經(jīng)過孔隙流入另一個腔內(nèi)。此時孔壁與油液間的摩擦及油液分子間的內(nèi)摩擦對振動形成阻尼力，使汽車的振動能轉(zhuǎn)化為油液熱能，再由減振器吸收并散發(fā)到大氣中。由此可以得出，在上述的減振過程中，大部分振動能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苓M(jìn)而被耗散掉了。大量的能量被直接耗散，而不是合理使用，造成了能源的浪費。
[0005]因此，如何合理地回收利用振動能，避免因能量的直接耗散而造成能源浪費是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種汽車的液壓減振能量回收裝置，將振動能轉(zhuǎn)換成電能回收利用。本發(fā)明的另一目的是提供一種包括上述液壓減振能量回收裝置的汽車，將振動能轉(zhuǎn)換成電能回收利用進(jìn)而降低油耗或增加電動汽車的續(xù)航里程。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種汽車的液壓減振能量回收裝置，包括液壓缸，所述液壓減振能量回收裝置還包括液壓發(fā)電機，所述液壓缸的油口和所述液壓發(fā)電機的油口通過油管連接；
[0008]所述液壓缸的有桿腔油口與所述液壓發(fā)電機的進(jìn)油口之間的油管上具有允許液壓油由所述有桿腔油口流向所述進(jìn)油口的第一單向閥；
[0009]所述液壓發(fā)電機的出油口與所述液壓缸的無桿腔油口之間的油管上具有允許液壓油由所述出油口流向所述無桿腔油口的第二單向閥；
[0010]所述液壓缸的無桿腔油口與所述液壓發(fā)電機的進(jìn)油口之間的油管上具有允許液壓油由所述無桿腔油口流向所述進(jìn)油口的第三單向閥；
[0011]所述液壓發(fā)電機的出油口與所述液壓缸的有桿腔油口之間的油管上具有允許液壓油由所述出油口流向所述有桿腔油口的第四單向閥。
[0012]優(yōu)選地，所述液壓發(fā)電機的進(jìn)油口前設(shè)置有節(jié)流閥。
[0013]優(yōu)選地，所述液壓發(fā)電機的電能輸出接口導(dǎo)通連接穩(wěn)壓器。
[0014]優(yōu)選地，所述液壓減振能量回收裝置還包括導(dǎo)通連接輸出接口的蓄電池。
[0015]本發(fā)明還提供了一種汽車，包括車身以及安裝于所述車身的液壓減振能量回收裝置，所述液壓減振能量回收裝置具體為上述任一項所述的液壓減振能量回收裝置。
[0016]本發(fā)明提供的液壓減振能量回收裝置包括液壓缸和液壓發(fā)電機，在振動發(fā)生時，液壓油反復(fù)的從液壓缸的一個腔經(jīng)由液壓發(fā)電機流向另一個腔，通過液壓發(fā)電機產(chǎn)生阻力從而起到減振的作用。同時液壓油沖擊液壓發(fā)電機，液壓發(fā)電機在高速液壓油的推動下產(chǎn)生電能。在四個單向閥的作用下，液壓油只會從一個方向流入液壓發(fā)電機，不會因頻繁的換向轉(zhuǎn)動而耗散動能，且壓縮和伸張兩個行程中均會有動能被轉(zhuǎn)化為電能。液壓發(fā)電機產(chǎn)生的電能可用于汽車的其他設(shè)備，從而降低了油耗或增加了電動汽車的續(xù)航里程。通過液壓發(fā)電機將振動能轉(zhuǎn)換成電能，合理地回收利用了振動能，避免了能源浪費。
[0017]進(jìn)一步地，通過設(shè)置節(jié)流閥提高本發(fā)明提供裝置的減振效果，并根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)節(jié)流閥的流量，與液壓發(fā)電機共同作用完成減振。
[0018]進(jìn)一步地，通過設(shè)置穩(wěn)壓器將液壓發(fā)電機產(chǎn)生的不穩(wěn)定電壓變壓為相對穩(wěn)定的電壓，防止液壓發(fā)電機因振動速度快慢變化而產(chǎn)生的不穩(wěn)定電壓對用電器造成損害。
[0019]進(jìn)一步地，通過設(shè)置蓄電池將未使用的電能儲存起來，起到更好的節(jié)約能源的效果O
[0020]本發(fā)明提供的汽車具有上述液壓減振能量回收裝置，由于上述液壓減振能量回收裝置具有上述技術(shù)效果，上述汽車也應(yīng)具有同樣的技術(shù)效果，在此不再詳細(xì)介紹。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明所提供的液壓減振能量回收裝置的一種【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0022]本發(fā)明的核心是提供一種汽車的液壓減振能量回收裝置，將振動能轉(zhuǎn)換成電能回收利用。本發(fā)明的另一核心是提供一種包括上述液壓減振能量回收裝置的汽車，將振動能轉(zhuǎn)換成電能回收利用進(jìn)而降低油耗或增加電動汽車的續(xù)航里程。
[0023]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0024]請參考圖1，圖1為本發(fā)明所提供的液壓減振能量回收裝置的一種【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]在這一【具體實施方式】中，液壓缸5的缸體底端連接車輪所在的車橋,其活塞桿連接車身，或根據(jù)實際情況采用其他放置方式，如倒置液壓缸5。由于液壓缸5的具體結(jié)構(gòu)，其缸體被活塞分為有桿腔和無桿腔，在缸體兩端分別具有相應(yīng)的有桿腔油口和無桿腔油口。本發(fā)明【具體實施方式】所提供的液壓減振能量回收裝置還具有與液壓缸5連通的液壓發(fā)電機6。一般情況下，液壓發(fā)電機6中的液壓馬達(dá)可接受兩個方向的供油，但是頻繁的換向轉(zhuǎn)動會造成能量的浪費。本發(fā)明【具體實施方式】所提供的液壓減振能量回收裝置為了避免上述問題，在減振過程中，使液壓油只從一個油口進(jìn)入，從另一個油口流出。故液壓發(fā)電機6中液壓油進(jìn)入的油口為進(jìn)油口，液壓油流出的油口為出油口。使用膨脹系數(shù)較小的油管9連接液壓缸5的油口與液壓發(fā)電機6的油口，并通過油管9上的單向閥控制液壓油的流向。使用膨脹系數(shù)較小的油管9，是為了使高速液壓油的動能大部分能夠傳遞給液壓發(fā)電機，避免能量的浪費，可根據(jù)實際情況選擇合適的油管，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0026]在液壓缸5的有桿腔油口和液壓發(fā)電機6的進(jìn)油口之間的油管9上設(shè)置有第一單向閥I，第一單向閥I只允許液壓油沿著從有桿腔油口到進(jìn)油口的方向流動。在液壓發(fā)電機6的出油口和液壓缸5的無桿腔油口之間的油管9上設(shè)置有第二單向閥2，第二單向閥2只允許液壓油沿著從出油口到無桿腔油口的方向流動。在液壓缸5的無桿腔油口和液壓發(fā)電機6的進(jìn)油口之間的油管9上設(shè)置有第三單向閥3，第三單向閥3只允許液壓油沿著從無桿腔油口到進(jìn)油口的方向流動。在液壓發(fā)電機6的出油口和液壓缸5的有桿腔油口之間的油管9上設(shè)置有第四單向閥4，第四單向閥4只允許液壓油沿著從出油口到有桿腔油口的方向流動。
[0027]車輛在路面行駛產(chǎn)生振動時，本發(fā)明【具體實施方式】所提供的液壓減振能量回收裝置進(jìn)行減振作業(yè)。當(dāng)車身和車橋相互遠(yuǎn)離時，液壓缸5的活塞桿伸出，有桿腔容積變小，壓力增大，液壓油通過有桿腔油口從有桿腔流入油管9。這時，由于第一單向閥1、第三單向閥3和第四單向閥4的安裝方式，第一單向閥I流通，第三單向閥3和第四單向閥4關(guān)閉。高速液壓油經(jīng)由第一單向閥I從液壓發(fā)電機6的進(jìn)油口進(jìn)入液壓發(fā)電機6。高速液壓油推動液壓發(fā)電機6的葉片轉(zhuǎn)動，將動能轉(zhuǎn)化為電能，完成發(fā)電。之后，液壓油通過液壓發(fā)電機6的出油口流入油管9，這時，由于第二單向閥2、第三單向閥3和第四單向閥4的安裝方式，三個單向閥均可流通。但是由于第三單向閥3和第四單向閥4兩端的油壓均為出油端油壓高于進(jìn)油端油壓，故只有第二單向閥2可以流通。低速液壓油經(jīng)由第二單向閥2從液壓缸5的無桿腔油口進(jìn)入無桿腔。從而形成液壓油回路，完成了伸出狀態(tài)下的發(fā)電過程。
[0028]當(dāng)車身和車橋相互靠近時，液壓缸5的活塞桿縮回，無桿腔容積變小，壓力增大，液壓油通過無桿腔油口從無桿腔流入油管9。這時，由于第一單向閥1、第二單向閥2和第三單向閥3的安裝方式，第三單向閥3流通，第一單向閥I和第二單向閥2關(guān)閉。高速液壓油經(jīng)由第三單向閥3從液壓發(fā)電機6的進(jìn)油口進(jìn)入液壓發(fā)電機6。高速液壓油推動液壓發(fā)電機6的葉片轉(zhuǎn)動，將動能轉(zhuǎn)化為電能，完成發(fā)電。之后，液壓油通過液壓發(fā)電機6的出油口流入油管9，這時，由于第一單向閥1、第二單向閥2和第四單向閥4的安裝方式，三個單向閥均可流通。但是由于第一單向閥I和第二單向閥2兩端的油壓均為出油端油壓高于進(jìn)油端油壓，故只有第四單向閥4可以流通。低速液壓油經(jīng)由第四單向閥4從液壓缸5的有桿腔油口進(jìn)入有桿腔。從而形成液壓油回路，完成了縮回狀態(tài)下的發(fā)電過程。
[0029]通過上述兩個發(fā)電過程，在振動發(fā)生時，液壓油反復(fù)的從液壓缸5的一個腔經(jīng)由液壓發(fā)電機6流向另一個腔，通過液壓發(fā)電機6產(chǎn)生阻力從而起到減振的作用。同時液壓油沖擊液壓發(fā)電機6的葉片，液壓發(fā)電機6在高速液壓油的推動下產(chǎn)生電能。在四個單向閥的作用下，液壓油只會從一個方向流入液壓發(fā)電機6，不會因頻繁的換向轉(zhuǎn)動而耗散動能，且縮回和伸出兩個行程中均會有動能被轉(zhuǎn)化為電能。液壓發(fā)電機6產(chǎn)生的電能可用于汽車的其他設(shè)備，從而降低了油耗或增加了電動汽車的續(xù)航里程。通過液壓發(fā)電機6將振動能轉(zhuǎn)換成電能，合理地回收利用了振動能，避免了能源浪費。
[0030]在上述【具體實施方式】中，高速液壓油會直接進(jìn)入液壓發(fā)電機6，由此進(jìn)一步可以得至IJ，在液壓發(fā)電機6的進(jìn)油口前加裝節(jié)流閥。高速液壓油通過節(jié)流閥進(jìn)入液壓發(fā)電機6，可以對液壓發(fā)電機6起到保護(hù)的作用。并且，當(dāng)不需要發(fā)電時，使液壓發(fā)電機6的液壓馬達(dá)空轉(zhuǎn)，直接通過節(jié)流閥產(chǎn)生阻力進(jìn)行減振?？筛鶕?jù)實際情況調(diào)節(jié)節(jié)流閥的流量，保證本發(fā)明【具體實施方式】所提供裝置的減振效果。也可不安裝節(jié)流閥，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0031]由于路面情況的變化，車輛的振動情況也會產(chǎn)生不同的變化，進(jìn)而液壓缸5的伸縮速度也會產(chǎn)生變化，使液壓發(fā)電機6產(chǎn)生的電壓不穩(wěn)定而對用電器產(chǎn)生損害。由此進(jìn)一步可以得到，在液壓發(fā)電機6的電能輸出接口連接穩(wěn)壓器7，將液壓發(fā)電機6產(chǎn)生的不穩(wěn)定電壓變壓為相對穩(wěn)定的電壓，防止液壓發(fā)電機6因振動速度快慢變化而產(chǎn)生的不穩(wěn)定電壓對用電器造成損害。在能保證不損害用電器的情況下，也可不使用穩(wěn)壓器7，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0032]在上述【具體實施方式】中，液壓發(fā)電機6所產(chǎn)生的電能是需要被直接使用的，這在一定程度上會造成能源的浪費，由此可以得到，在本發(fā)明【具體實施方式】所提供的裝置中加裝蓄電池8。通過蓄電池8儲存液壓發(fā)電機6產(chǎn)生的電能，蓄電池8的電能可用于空調(diào)、⑶機和起動機等設(shè)備，也可用于電動汽車的驅(qū)動。通過加裝蓄電池8儲存多余的電量，起到更好的節(jié)約能源的作用。不使用蓄電池8時，各用電器直接使用液壓發(fā)電機6所產(chǎn)生的電能，也能起到一定節(jié)約能源的作用，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0033]除了上述液壓減振能量回收裝置，本發(fā)明的實施例還提供一種包括上述液壓減振能量回收裝置的汽車，該汽車其他各部分的結(jié)構(gòu)請參考現(xiàn)有技術(shù)，本文不再贅述。
[0034]以上對本發(fā)明所提供的汽車及其液壓減振能量回收裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車的液壓減振能量回收裝置，包括液壓缸(5)，其特征在于，所述液壓減振能量回收裝置還包括液壓發(fā)電機出)，所述液壓缸(5)的油口和所述液壓發(fā)電機(6)的油口通過油管(9)連接； 所述液壓缸(5)的有桿腔油口與所述液壓發(fā)電機(6)的進(jìn)油口之間的油管(9)上具有允許液壓油由所述有桿腔油口流向所述進(jìn)油口的第一單向閥(1)； 所述液壓發(fā)電機(6)的出油口與所述液壓缸(5)的無桿腔油口之間的油管(9)上具有允許液壓油由所述出油口流向所述無桿腔油口的第二單向閥(2); 所述液壓缸(5)的無桿腔油口與所述液壓發(fā)電機(6)的進(jìn)油口之間的油管(9)上具有允許液壓油由所述無桿腔油口流向所述進(jìn)油口的第三單向閥(3)； 所述液壓發(fā)電機(6)的出油口與所述液壓缸(5)的有桿腔油口之間的油管(9)上具有允許液壓油由所述出油口流向所述有桿腔油口的第四單向閥(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓減振能量回收裝置，其特征在于，所述液壓發(fā)電機(6)的進(jìn)油口前設(shè)置有節(jié)流閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓減振能量回收裝置，其特征在于，所述液壓發(fā)電機(6)的電能輸出接口導(dǎo)通連接穩(wěn)壓器(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓減振能量回收裝置，其特征在于，所述液壓減振能量回收裝置還包括導(dǎo)通連接輸出接口的蓄電池(8)。
5.一種汽車，包括車身以及安裝于所述車身的液壓減振能量回收裝置，其特征在于，所述液壓減振能量回收裝置具體為權(quán)利要求1至4任一項所述的液壓減振能量回收裝置。
【文檔編號】F16F9/32GK104455166SQ201410578429
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】張 杰, 陸海波, 徐鑠, 陳士昌, 吳禮軍 申請人:北京長安汽車工程技術(shù)研究有限責(zé)任公司