CN205112910U - 一种应用于空气混合动力***的半主动馈能悬架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种应用于空气混合动力***的半主动馈能悬架，其结构是：设有以液压油管依次相连的小油室(2)、阻尼器液压缸(4)、储能器(6)、液压气罐(9)、泵/马达(12)和大油室(14)，以此构成一个完整的液压回路。本实用新型可以有效得将路面振动的能量回收，将回收的能量储存起来用于动力输出。

Description

一种应用于空气混合动力***的半主动馈能悬架

技术领域

本实用新型是汽车悬架***，是基于空气混合动力***的全新半主动馈能悬架。

背景技术

悬架是汽车重要的结构与功能部件，对汽车的性能有着重大的影响。目前国内外汽车上使用的是传统的被动悬架，此外，悬架研究的热点还包括半主动悬架，空气悬架，主动悬架。然而传统的被动悬架和半主动悬架不能将路面振动的能量回收，这些能量都被当成热能耗散出去。而且空气悬架和主动悬架还必须还更多的消耗发动机的功率。面对世界石油资源的日益枯竭和提倡节能环保的大背景大趋势下，馈能悬架的研究愈加紧迫。馈能悬架是一种集减震与回收振动能量与一体的新型悬架，从悬架技术的角度探索改善汽车的燃油经济性。由于馈能悬架是一种全新的悬架，该悬架***技术还尚不成熟且还未有公认的能量回馈方式。再者空气混合动力***也是时下最新研发出一款节能环保型***，在该动力***上，还未有馈能悬架的应用。

空气混合动力***是一种全新的动力***，日前PSA集团推出的一种新型的环保动力***，其结构如图2所示，由发动机15、离合器16、变速器17、泵/马达18、油室19、气室20、车轮21、驱动桥22和储油室23组成。此***将制动能量，怠速能量利用液压***压缩氮气，将其转化成气体内能储存起来，是一套零污染的***。在起步，爬坡等工况下，气体内能释放，推动液压油，通过泵/马达旋转，离合器结合，动力传输到变速器，进而将气体内能转化成机械能。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对还未有一套安全可靠的馈能悬架与空混合动力***的结合这一问题，提供一种用于空气混合动力***的半主动馈能悬架，该悬架可以充分的回收能量和进一步改善汽车的燃油经济性，且可以调节悬架的阻尼，增加乘坐的舒适性。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：设有以液压油管依次相连的小油室、阻尼器液压缸、储能器、液压气罐、泵/马达和大油室，以此构成一个完整的液压回路。

所述的液压油管中，除连接储能器和液压气罐的液压油管为无缝钢管外，其余为液压高压软管。

在小油室与阻尼器液压缸相连的两条液压油管，以及在阻尼器液压缸与储能器相连的两条液压油管道上，都分别装有两个防止液压油反向流动的单向阀；在储能器与液压气罐相连的无缝钢管上装有可控单向节流阀。

所述的储能器，其出口处装有油压传感器。

所述的液压气罐，其内腔以滑动式隔离活塞隔开，一分为二，其中左内腔室内装有液压油，右内腔室内装有氮气。

本实用新型与现有技术相比具有以下的主要的优点：

1.现有的馈能悬架有滚珠丝杆式，齿轮齿条式，和液电馈能悬架。现有的三种馈能悬架各有弊端。滚珠丝杆式馈能悬架在高频激励时减振性差；齿轮齿条式在受到较大路面冲击时，齿轮齿条机构容易造成行程齿条裂纹；液电馈能悬架液压***复杂，能量在***中损耗过大。本实用新型悬架油路设计精简，且能量吸收率高，耐久性好。

2.本悬架是一种全新的悬架，是最先提出与空气混合动力***进行联合的悬架。可以将路面激励的能量，转换成为空气内能供汽车行驶。

3.本馈能悬架是一种半主动馈能悬架，该悬架油路***的设计与动力***耦合，通过改变可控单向节流阀8开度大小，可以调节悬架阻尼，达到改善平顺行和舒适性的目的。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为目前空气混合动力***原理图。

图中：1.单向阀；2.小油室；3.单向阀；4.阻尼器液压缸；5.单向阀；6.储能器；7.油压传感器；8.可控单向阀；9.液压气罐；10.变速器；11.离合器；12.泵/马达；13.单向阀；14.大油室；15.发动机；16.离合器；17.变速器；18.泵/马达；19.油室；20.气室；21.车轮；22.驱动桥；23.储油室。

具体实施方式

下面，结合实施例以及附图对本实用新型作进一步说明，但不限于本实用新型。

本实用新型提供的应用于空气混合动力***的半主动馈能悬架，其结构如图1所示，设有以液压油管依次相连的小油室2、阻尼器液压缸4、储能器6、液压气罐9、泵/马达12和大油室14，以此构成一个完整的液压回路。

所述管道中，除连接储能器6和液压气罐9的管道为无缝钢管连接外，其余连接管道为液压高压软管。

在小油室2与阻尼器液压缸4相连的两条管道上分别装有单向阀1、单向阀3。在阻尼器液压缸4与储能器6相连的两条管道上，都装有单向阀，分别为单向阀5和单向阀13。所述单向阀1、单向阀3、单向阀5和单向阀13，其阀门两端与***软管进行连接，增加卡箍锁紧。在储能器6与液压气罐9相连的硬管管道上装有可控单向节流阀8。上述的五个单向阀主要作用是限制液压油的液流方向。

所述的小油室2，其作用是防止阻尼器的供油不足和供油迟滞，用来减小油液在传送过程中的能量损耗，其和大油室14的协同作用，可以增加空气混合动力***的稳定性、耐久性和运行的顺畅。

所述的阻尼器液压缸4是悬架***的重要部件，其作用是减缓汽车振动，增加舒适性。

所述的储能器6，是一种小型的储能器，外形类似于氧气瓶，其作用是：(1)让液压油稳定的进入大油室，使液压油进行稳流和储能的作用；(2)短时间内供应大量压力油液；(3)维持***压力；(4)减小液压冲击或压力脉动。

在储能器6的出口处装有油压传感器7。

所述的油压传感器7，用于监测储能器6出油口的油压。该油压传感器7将储能器出口的油压传给车辆ECU，ECU根据压力值来控制可控单向阀8的阀门开度大小，以此来改变阻尼系数的大小调节车辆平顺性。

所述的可控单向阀8是一种可控的电磁阀。它具有限制液体流动方向，改变液体流量的作用。该电磁阀利用行车蓄电池给电磁阀的电压大小来控制可控单向阀8的开度，根据可控单向阀8的开度大小来改变油压，可以改变阻尼器中阻尼系数的大小，以此来调节车辆平顺性和操作稳定性的目的。

所述的液压气罐9，是一中高压气罐，可将高压的气体储存于罐内。该液压气罐9的内腔以滑动式隔离活塞隔开，一分为二，其中左内腔室内装有液压油，右内腔室内装有氮气。

所述的泵/马达12，其通过离合器11与变速器10进行机械连接。

本实用新型提供的用于空气混合动力***的馈能悬架，其工作过程如下：

为了实现将空气混合动力***悬架振动的能量回收，参见图1。当路面给悬架一个激励时，阻尼器液压缸4内液压缸的活塞向上运动，推动液压油流经单向阀5，此时由于单向阀3、单向阀1、单向阀13、单向阀5的作用，活塞下方容积气压减小，小油室2中的液压油流入经过单向阀1被吸入阻尼器液压缸4内液压缸活塞下方容积中，活塞上方的液压油经过液压油软管流入储能器6中，储能器6起限流和稳压的作用。由于单向阀13的存在，储能器6中的液压油不能回流到阻尼器液压缸4中。液压油这时从储能器6出来，流过可控单向阀8去推动气罐9中的活塞，去压缩空气，进而将振动能量回收起来。当阻尼器4内液压缸的活塞向下移动时，此时由于单向阀1、单向阀3、单向阀5和单向阀13的作用，使活塞上方容积气压减小，小油室2的液压油经过单向阀3流入活塞上方。活塞向下压缩的液压油经过单向阀13流入储能器6中，再经过可控单向阀8，去推动气罐9中的活塞压缩空气，进而将振动能量回收起来。如此经过阻尼器4内液压缸的活塞上、下循环运动，可以将汽车在路面行驶时，由于地面不平度而引起振动所产生的能量回收起来。

Claims (5)

1.一种应用于空气混合动力***的半主动馈能悬架，其特征是设有以液压油管依次相连的小油室(2)、阻尼器液压缸(4)、储能器(6)、液压气罐(9)、泵/马达(12)和大油室(14)，以此构成一个完整的液压回路。

2.根据权利要求1所述的应用于空气混合动力***的半主动馈能悬架，其特征在于所述的液压油管中，除连接储能器(6)和液压气罐(9)的液压油管为无缝钢管外，其余为液压高压软管。

3.根据权利要求1所述的应用于空气混合动力***的半主动馈能悬架，其特征是在小油室(2)与阻尼器液压缸(4)相连的两条液压油管，以及在阻尼器液压缸(4)与储能器(6)相连的两条液压油管道上，都分别装有两个防止液压油反向流动的单向阀；在储能器(6)与液压气罐(9)相连的无缝钢管上装有可控单向节流阀(8)。

4.根据权利要求1所述的应用于空气混合动力***的半主动馈能悬架，其特征是在储能器(6)的出口处装有油压传感器(7)。

5.根据权利要求1所述的应用于空气混合动力***的半主动馈能悬架，其特征在于所述的液压气罐(9)，其内腔以滑动式隔离活塞隔开，一分为二，其中左内腔室内装有液压油，右内腔室内装有氮气。