| 专利名称： | 一种基于液压传动的板簧减震器发电机构 | ||
| 专利名称(英文)： | A leaf spring of the shock absorber based on hydraulic drive power generation mechanism | ||
| 专利号： | CN201510698006.5 | 申请时间： | 20151023 |
| 公开号： | CN105383251A | 公开时间： | 20160309 |
| 申请人： | 柳超 | ||
| 申请地址： | 518000 广东省深圳市福田区福华一路6号免税商务大厦1403 | ||
| 发明人： | 柳超 | ||
| 分类号： | B60G13/14 | 主分类号： | B60G13/14 |
| 代理机构： | 深圳市神州联合知识产权代理事务所(普通合伙) 44324 | 代理人： | 邓扬 |
| 摘要： | 本发明属于汽车减震节能技术领域，尤其涉及一种基于液压传动的板簧减震器发电机构，它包括车梁、板簧、底板、盖板、电机、侧板、液压马达、发电机、液压缸、液压缸升降块，活塞侧杆、活塞、电机齿轮、发电机转轴、液压马达支柱、活塞侧杆槽，其中液压活塞通过活塞侧杆与板簧连接，板簧震动转化为活塞的往复上下运动，活塞、液压缸体、导液管和液压马达组成液体的闭合回路，活塞的运动将会推动高压流体运动，从而带动液压马达运转，进而发电，具有有益的节能效果。本发明中使用了升降螺杆用来校正液压缸的位置，来防止板簧运动时，活塞与液压缸干涉，校正机构较为简单。 | ||
| 摘要(英文)： | The invention belongs to the technical field of automobile shock-absorbing, energy-saving, in particular to a hydraulic transmission-based power generation mechanism the leaf spring shock absorber, which comprises a beam, a plate spring, a bottom plate, a cover plate, the motor, the side plate, the hydraulic motor, generator, a hydraulic cylinder, hydraulic cylinder lifting block, piston rod, piston, motor gear, the rotary shaft of the generator is, the pillar of the hydraulic motor, piston side lever slot, wherein the hydraulic piston by the piston rod is connected with the leaf spring, the leaf spring vibration is converted into a piston reciprocating up and down movement, a piston, a hydraulic cylinder, the hydraulic motor and a closed loop of the liquid, will promote the movement of the piston, high-pressure fluid motion, so as to drive the hydraulic motor running, and then power generation, has the advantages of energy-saving effect. The used in the present invention the lifting screw rod used for correcting the position of the hydraulic cylinder, to prevent the leaf spring movement, the piston in the hydraulic cylinder, the correction mechanism is comparatively simple. | ||
1.一种基于液压传动的板簧减震器发电机构，其特征在于：它包括车梁、 板簧、底板、盖板、电机、侧板、液压马达、发电机、液压缸端盖、液压缸、液 压缸升降块、升降螺杆、活塞侧杆固定块、活塞侧杆、侧板固定块、液压缸第一 进出液口、液压缸第二进出液口、液压马达第一进出液口、液压马达第二进出液 口、升降齿轮、活塞、电机齿轮、发电机转轴、液压马达支柱、活塞侧杆槽，其 中板簧安装在车梁下侧，活塞侧杆固定块安装在板簧中间上侧，底板一端安装在 车梁侧面，侧板固定块安装在车梁侧面，且位于底板上侧； 上述液压缸为空心圆柱体，且在液压缸圆柱面上中间位置开有活塞侧杆槽， 活塞安装在液压缸内部，活塞侧杆一端安装在活塞圆柱面上，另一端安装在活塞 侧杆固定块上，且活塞侧杆穿过活塞侧杆槽，液压缸两侧安装有液压缸端盖，液 压缸第一进出液口和液压缸第二进出液口分别安装在液压缸两侧的液压缸端盖 圆孔上；两个液压缸升降块安装在液压缸外圆柱面两侧，两个升降螺杆分别与升 降块螺纹配合； 上述两个升降螺杆上端分别通过两个升降齿轮安装在底板两侧，电机齿轮安 装在电机转轴上，并且与两个升降齿轮啮合；四个侧板安装在底板四边，其中一 个侧板安装在侧板固定块上，盖板安装在四个侧板上侧，电机安装在盖板上； 上述发电机安装底板下侧，液压马达通过液压马达支柱安装在发电机下侧， 液压马达转轴与发电机转轴连接，液压马达第一进出液口和液压马达第二进出液 口安装在液压马达上；液压缸第一进出液口与液压马达第一进出液口通过导液管 连接，液压缸第二进出液口与液压马达第二进出液口通过导液管连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于液压传动的板簧减震器发电机构，其特 征在于：上述液压缸进出液口直径比液压马达进出液口直径大，在液压缸进出液 口与液压马达进出液口连接所用的导管分为两段，与液压缸进出液口相同直径的 粗段和与液压马达进出液口直径相同的细段。
3.根据权利要求1所述的一种基于液压传动的板簧减震器发电机构，其特 征在于：上述电机齿轮齿数小于升降齿轮齿数。
4.根据权利要求1所述的一种基于液压传动的板簧减震器发电机构，其特 征在于：上述发电机需与交流转直流的整流电路配合。
5.根据权利要求1所述的一种基于液压传动的板簧减震器发电机构，其特 征在于：上述两个螺杆的螺纹均为右旋或者均为左旋。
1.一种基于液压传动的板簧减震器发电机构，其特征在于：它包括车梁、 板簧、底板、盖板、电机、侧板、液压马达、发电机、液压缸端盖、液压缸、液 压缸升降块、升降螺杆、活塞侧杆固定块、活塞侧杆、侧板固定块、液压缸第一 进出液口、液压缸第二进出液口、液压马达第一进出液口、液压马达第二进出液 口、升降齿轮、活塞、电机齿轮、发电机转轴、液压马达支柱、活塞侧杆槽，其 中板簧安装在车梁下侧，活塞侧杆固定块安装在板簧中间上侧，底板一端安装在 车梁侧面，侧板固定块安装在车梁侧面，且位于底板上侧； 上述液压缸为空心圆柱体，且在液压缸圆柱面上中间位置开有活塞侧杆槽， 活塞安装在液压缸内部，活塞侧杆一端安装在活塞圆柱面上，另一端安装在活塞 侧杆固定块上，且活塞侧杆穿过活塞侧杆槽，液压缸两侧安装有液压缸端盖，液 压缸第一进出液口和液压缸第二进出液口分别安装在液压缸两侧的液压缸端盖 圆孔上；两个液压缸升降块安装在液压缸外圆柱面两侧，两个升降螺杆分别与升 降块螺纹配合； 上述两个升降螺杆上端分别通过两个升降齿轮安装在底板两侧，电机齿轮安 装在电机转轴上，并且与两个升降齿轮啮合；四个侧板安装在底板四边，其中一 个侧板安装在侧板固定块上，盖板安装在四个侧板上侧，电机安装在盖板上； 上述发电机安装底板下侧，液压马达通过液压马达支柱安装在发电机下侧， 液压马达转轴与发电机转轴连接，液压马达第一进出液口和液压马达第二进出液 口安装在液压马达上；液压缸第一进出液口与液压马达第一进出液口通过导液管 连接，液压缸第二进出液口与液压马达第二进出液口通过导液管连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于液压传动的板簧减震器发电机构，其特 征在于：上述液压缸进出液口直径比液压马达进出液口直径大，在液压缸进出液 口与液压马达进出液口连接所用的导管分为两段，与液压缸进出液口相同直径的 粗段和与液压马达进出液口直径相同的细段。
3.根据权利要求1所述的一种基于液压传动的板簧减震器发电机构，其特 征在于：上述电机齿轮齿数小于升降齿轮齿数。
4.根据权利要求1所述的一种基于液压传动的板簧减震器发电机构，其特 征在于：上述发电机需与交流转直流的整流电路配合。
5.根据权利要求1所述的一种基于液压传动的板簧减震器发电机构，其特 征在于：上述两个螺杆的螺纹均为右旋或者均为左旋。
翻译：所属技术领域
本发明属于汽车减震节能技术领域，尤其涉及一种基于液压传动的板簧减震 器发电机构。
背景技术
目前汽车悬架是汽车中弹性的连接车架与车轴的装置。它一般由吸震弹簧、 导向机构、减震器等部件构成，主要任务是缓和由不平路面传给车架的冲击，以 提高乘车的舒适性。
在经过不平路面时，吸震弹簧用于过滤路面的震动，但吸震弹簧自身还会有 往复运动，而与吸震弹簧并联安装的减震器主要就是用来抑制弹簧吸震后反弹时 的震荡及来自路面的冲击。为衰减震动，汽车悬架系统中采用减震器多是液力活 塞开怀减震器，其工作原理是当车架(或车身)和车轴间震动而出现相对运动时， 减震器内的活塞上下移动，减震器腔内的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙 流入另一个腔内。
在通常情况下，这些震动能量无法得到及时的转换或储藏而被浪费掉。随着 汽车使用的普及，被浪费掉的能量也越来越多。
目前市场上的悬架系统还是停留在简单的缓冲吸振功能上，并没有给出很好 的机械能转化为其他能量的技术解决问题。
本发明设计一种基于液压传动的板簧减震器发电机构解决如上问题。
发明内容
为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种基于液压传动的板簧减震器 发电机构，它是采用以下技术方案来实现的。
一种基于液压传动的板簧减震器发电机构，其特征在于：它包括车梁、板簧、 底板、盖板、电机、侧板、液压马达、发电机、液压缸端盖、液压缸、液压缸升 降块、升降螺杆、活塞侧杆固定块、活塞侧杆、侧板固定块、液压缸第一进出液 口、液压缸第二进出液口、液压马达第一进出液口、液压马达第二进出液口、升 降齿轮、活塞、电机齿轮、发电机转轴、液压马达支柱、活塞侧杆槽，其中板簧 安装在车梁下侧，活塞侧杆固定块安装在板簧中间上侧，底板一端安装在车梁侧 面，侧板固定块安装在车梁侧面，且位于底板上侧；
上述液压缸为空心圆柱体，且在液压缸圆柱面上中间位置开有活塞侧杆槽， 活塞安装在液压缸内部，活塞侧杆一端安装在活塞圆柱面上，另一端安装在活塞 侧杆固定块上，且活塞侧杆穿过活塞侧杆槽，液压缸两侧安装有液压缸端盖，液 压缸第一进出液口和液压缸第二进出液口分别安装在液压缸两侧的液压缸端盖 圆孔上；两个液压缸升降块安装在液压缸外圆柱面两侧，两个升降螺杆分别与升 降块螺纹配合；
上述两个升降螺杆上端分别通过两个升降齿轮安装在底板两侧，电机齿轮安 装在电机转轴上，并且与两个升降齿轮啮合；四个侧板安装在底板四边，其中一 个侧板安装在侧板固定块上，盖板安装在四个侧板上侧，电机安装在盖板上；
上述发电机安装底板下侧，液压马达通过液压马达支柱安装在发电机下侧， 液压马达转轴与发电机转轴连接，液压马达第一进出液口和液压马达第二进出液 口安装在液压马达上；液压缸第一进出液口与液压马达第一进出液口通过导液管 连接，液压缸第二进出液口与液压马达第二进出液口通过导液管连接。
作为本技术的进一步改进，上述液压缸进出液口直径比液压马达进出液口直 径大，在液压缸进出液口与液压马达进出液口连接所用的导管分为两段，与液压 缸进出液口相同直径的粗段和与液压马达进出液口直径相同的细段。
作为本技术的进一步改进，上述电机齿轮齿数小于升降齿轮齿数。
作为本技术的进一步改进，上述发电机需与交流转直流的整流电路配合。
作为本技术的进一步改进，上述两个螺杆的螺纹均为右旋或者均为左旋。
本发明中使用了液压缸，在活塞运动时，活塞两边的液压油与液压马达之间 形成回路，液压油被活塞往复推动，进而驱动液压马达转动。为了使液压油自身 循环空间的密封可靠，设计中将液压缸中的活塞在液压缸中的空间占有增大，在 活塞往复运动中，液压缸缸壁的中间缸壁始终不与液压油接触，于是在中间缸壁 上开有活塞侧杆槽，穿过槽在活塞圆柱面上安装上侧杆作为驱动，这样活塞与缸 壁形成的液压油空间将不会存在因为活塞驱动杆运动造成空间的密封不好的风 险。
另外，本发明中板簧的震动可能出现较小的情况，所以为了充分利用往复能 量，液压缸的直径相对很大，可以在很小的活塞往复位移下，驱动尽可能多的液 压油做功，所以液压缸直径很大；另外我们知道流体管道直径越小，流动阻力越 大，为了减小液压油流动过程中的流动损失，设计中液压缸的进出液口很大，与 液压缸进出液口相连的导液管也很粗，直到快接近液压马达时才将导液管的直径 减小最后与液压马达较小的液压进出液口连接。
对于汽车而言，在不同的载重，板簧的初始压缩是不同的，对于本发明中而 言就是不同的载货量将导致活塞在液压缸中的位置可能出现偏向一侧端盖的情 况，此时汽车在行驶中遇到路面不平，板簧发生震动时，可能会造成活塞与液压 缸某一侧的端盖发生碰撞，严重的引起液压油泄露造成整个装置失效；所以本发 明中在汽车行驶之前当装载完毕后，液压缸在升降螺杆调节下，将液压缸的位置 调节为活塞刚好处在液压缸的合适的位置上。保证了整个装置的安全。
相对于传统的汽车减震节能技术，本发明中，液压活塞通过活塞侧杆与板簧 连接，板簧震动转化为活塞的往复上下运动，活塞、液压缸体、导液管和液压马 达组成液体的闭合回路，活塞的运动将会推动高压流体运动，从而带动液压马达 运转，进而发电，具有有益的节能效果。本发明中使用了升降螺杆用来校正液压 缸的位置，来防止板簧运动时，活塞与液压缸干涉，校正机构较为简单。
附图说明
图1是整体结构分布示意图。
图2是侧杆固定块安装示意图。
图3是底板安装示意图。
图4是升降齿轮传动示意图。
图5是电机齿轮啮合示意图
图6是液压杆升降结构侧视图。
图7是发电机及液压马达结构示意图。
图8是升降块安装示意图。
图9是液压缸结构示意图。
图10是液压缸剖面图。
图11是活塞侧杆安装示意图。
图中标号名称：1、车梁，2、板簧，3、底板，4、盖板，5、电机，6、侧板， 7、液压马达，8、发电机，9、液压缸端盖，10、液压缸，11、液压缸升降块， 12、升降螺杆，13、活塞侧杆固定块，14、活塞侧杆，15、侧板固定块，16、液 压缸第一进出液口，17、液压缸第二进出液口，18、液压马达第一进出液口，19、 液压马达第二进出液口，20、升降齿轮，21、活塞，22、电机齿轮，23、发电机 转轴，24、液压马达支柱，25、活塞侧杆槽。
具体实施方式
如图1、2所示，它包括车梁、板簧、底板、盖板、电机、侧板、液压马达、 发电机、液压缸端盖、液压缸、液压缸升降块、升降螺杆、活塞侧杆固定块、活 塞侧杆、侧板固定块、液压缸第一进出液口、液压缸第二进出液口、液压马达第 一进出液口、液压马达第二进出液口、升降齿轮、活塞、电机齿轮、发电机转轴、 液压马达支柱、活塞侧杆槽，其中如图1所示，板簧安装在车梁下侧，如图2 所示，活塞侧杆固定块安装在板簧中间上侧，如图3所示，底板一端安装在车梁 侧面，侧板固定块安装在车梁侧面，且位于底板上侧；
如图8、9、10所示，上述液压缸为空心圆柱体，且在液压缸圆柱面上中间 位置开有活塞侧杆槽，活塞安装在液压缸内部，如图11所示，活塞侧杆一端安 装在活塞圆柱面上，另一端安装在活塞侧杆固定块上，且活塞侧杆穿过活塞侧杆 槽，如图10所示，液压缸两侧安装有液压缸端盖，液压缸第一进出液口和液压 缸第二进出液口分别安装在液压缸两侧的液压缸端盖圆孔上；如图4、5、6、7 所示，两个液压缸升降块安装在液压缸外圆柱面两侧，两个升降螺杆分别与升降 块螺纹配合；
如图5、4上述两个升降螺杆上端分别通过两个升降齿轮安装在底板两侧， 电机齿轮安装在电机转轴上，并且与两个升降齿轮啮合；四个侧板安装在底板四 边，其中一个侧板安装在侧板固定块上，盖板安装在四个侧板上侧，电机安装在 盖板上；
如图1、7所示，上述发电机安装底板下侧，液压马达通过液压马达支柱安 装在发电机下侧，液压马达转轴与发电机转轴连接，液压马达第一进出液口和液 压马达第二进出液口安装在液压马达上；液压缸第一进出液口与液压马达第一进 出液口通过导液管连接，液压缸第二进出液口与液压马达第二进出液口通过导液 管连接。
如图1所示，上述液压缸进出液口直径比液压马达进出液口直径大，在液压 缸进出液口与液压马达进出液口连接所用的导管分为两段，与液压缸进出液口相 同直径的粗段和与液压马达进出液口直径相同的细段。
如图5所示，上述电机齿轮齿数小于升降齿轮齿数。
上述发电机需与交流转直流的整流电路配合。
上述两个螺杆的螺纹均为右旋或者均为左旋。
本发明中使用了液压缸，在活塞运动时，活塞两边的液压油与液压马达之间 形成回路，液压油被活塞往复推动，进而驱动液压马达转动。为了使液压油自身 循环空间的密封可靠，设计中将液压缸中的活塞在液压缸中的空间占有增大，在 活塞往复运动中，液压缸缸壁的中间缸壁始终不与液压油接触，于是在中间缸壁 上开有活塞侧杆槽，穿过槽在活塞圆柱面上安装上侧杆作为驱动，这样活塞与缸 壁形成的液压油空间将不会存在因为活塞驱动杆运动造成空间的密封不好的风 险。
另外，本发明中板簧的震动可能出现较小的情况，所以为了充分利用往复能 量，液压缸的直径相对很大，可以在很小的活塞往复位移下，驱动尽可能多的液 压油做功，所以液压缸直径很大；另外我们知道流体管道直径越小，流动阻力越 大，为了减小液压油流动过程中的流动损失，设计中液压缸的进出液口很大，与 液压缸进出液口相连的导液管也很粗，直到快接近液压马达时才将导液管的直径 减小最后与液压马达较小的液压进出液口连接。
对于汽车而言，在不同的载重，板簧的初始压缩是不同的，对于本发明中而 言就是不同的载货量将导致活塞在液压缸中的位置可能出现偏向一侧端盖的情 况，此时汽车在行驶中遇到路面不平，板簧发生震动时，可能会造成活塞与液压 缸某一侧的端盖发生碰撞，严重的引起液压油泄露造成整个装置失效；所以本发 明中在汽车行驶之前当装载完毕后，液压缸在升降螺杆调节下，将液压缸的位置 调节为活塞刚好处在液压缸的合适的位置上。保证了整个装置的安全。
综上所述，本发明中，液压活塞通过活塞侧杆与板簧连接，板簧震动转化为 活塞的往复上下运动，活塞、液压缸体、导液管和液压马达组成液体的闭合回路， 活塞的运动将会推动高压流体运动，从而带动液压马达运转，进而发电，具有有 益的节能效果。本发明中使用了升降螺杆用来校正液压缸的位置，来防止板簧运 动时，活塞与液压缸干涉，校正机构较为简单。
