一种基于压电叠堆能量回收的汽车减震器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械减振领域，涉及一种基于压电叠堆能量回收的汽车减震器。
【背景技术】
[0002]当前内燃机汽车普遍采用的是普通的液力减震器。液力减振器的作用原理是:当车架与车桥作往复相对运动时，减振器中的活塞在缸筒内也作往复运动，减振器壳体内的油液便反复地从一个内腔通过一些窄小的孔隙流入另一内腔。孔壁与油液间的摩擦及液体分子内的摩擦便形成对振动的阻尼力，使车身和车架的振动能量转化为热能，被油液和减振器壳体所吸收，并散到大气中。由于传统的减震器只起到缓解汽车振动的作用，并不能回收汽车在振动过程中的能量，这就造成了能量的浪费。
【发明内容】
[0003]针对上述现有技术中存在的问题或缺陷，本实用新型的目的在于，提供一种基于压电叠堆能量回收的汽车减震器。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]—种基于压电叠堆能量回收的汽车减震器，包括储油缸筒，储油缸筒内设置有工作缸筒，所述储油缸筒与工作缸筒之间设置有能量回收装置，能量回收装置包括压电叠堆，所述汽车减震器工作过程中，油液在工作缸筒和储油缸筒之间往复运动，带动压电叠堆收缩或者伸长。
[0006]具体地，所述能量回收装置包括壳体，壳体内设置所述的压电叠堆，壳体一端通过激振杆与所述的工作缸筒的底面接触，壳体的另一端通过连接杆连接所述的储油缸筒的底面，激振杆一端穿过壳体与压电叠堆接触，激振杆与壳体活动连接，所述激振杆与壳体之间设置有弹簧。
[0007]进一步地，所述壳体端部设置有调节螺母，所述激振杆穿过调节螺母与所述压电叠堆接触;所述弹簧设置在激振杆和调节螺母之间。
[0008]进一步地，所述压电叠堆与激振杆接触的一端安装有压力传感器。
[0009]进一步地，所述激振杆穿过壳体的一端与压电叠堆采用球绞连接。
[0010]与现有技术相比，本实用新型具有以下技术效果:减震器通过活塞的运动带动压电叠堆的收缩或者伸长，实现机械能转换成电能，回收汽车在振动过程中的能量，避免了能量的浪费;装置结构简单、成本低廉且安装方便。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的结构示意图；
[0012]图2是能量回收装置的结构示意图；
[0013]图中标号代表:I一储油缸筒，2—工作缸筒，2-1—活塞，2-2—活塞杆，2_3—流通阀，2-4—伸张阀，2-5—补偿阀，2-6—压缩阀，3—能量回收装置，3_1—压电叠堆，3_2—壳体，3-3 一激振杆，3-4 一连接杆，3-5 一弹黃，3-6 一调节螺母，3-7 一压力传感器，3-8 一球?父，3-9—连接螺母。
【具体实施方式】
[0014]遵从上述技术方案，参见图1-2，本实用新型的基于压电叠堆能量回收的汽车减震器，包括储油缸筒I储油缸筒I设置有工作缸筒2，所述储油缸筒I与工作缸筒2之间设置有能量回收装置3，能量回收装置3包括压电叠堆3-1，所述汽车减震器工作过程中，油液在工作缸筒2和储油缸筒I之间往复运动，即油液由工作缸筒2流入储油缸筒I或者由储油缸筒I流入工作缸筒2，带动压电叠堆3-1收缩或者伸长。
[0015]其中，工作缸筒2和储油缸筒I内均充有油液，工作缸筒2内设置有活塞2-1，活塞2-1连接活塞杆2-2，活塞2-1两侧分别安装有流通阀2-3和伸张阀2-4;工作缸筒2的底面安装有补偿阀2-5和压缩阀2-6。
[0016]本实用新型的减震器通过活塞的运动带动压电叠堆的收缩或者伸长，实现机械能转换成电能，回收汽车在振动过程中的能量，避免了能量的浪费;装置结构简单、成本低廉且安装方便。
[0017]本实用新型的减震器安装在汽车上，设活塞2-1与工作缸筒2底面之间的腔室为下腔，活塞2-1与工作缸筒2顶面之间的腔室为上腔;当汽车车轮滚上凸起或滚出凹坑时，车轮移近车架，减震器受到压缩，工作缸筒2内的活塞2-1向工作缸筒2底面移动，下腔容积减小，其内部油压升高，油液经流通阀2-3流到上腔内；由于上腔被活塞杆2-2占去一部分空间，上腔内增加的容积小于下腔减少的容积，因此一部分油液推开压缩阀2-6，流到储油缸筒I内，流到储油缸筒I的这部分油液作用于所述压电叠堆3-1，使得压电叠堆3-1收缩，进而产生电荷输出，实现机械能转换成电能；
[0018]当汽车车轮滚下凸起或者滚进凹坑时，车轮远离车架，减震器受到拉伸，此时，工作缸筒2内的活塞2-1向工作缸筒2的顶端移动，活塞2-1上腔油压升高，流通阀2-3关闭，上腔内的油液推开伸张阀2-4流入下腔内，同样由于活塞杆2-2的存在，自上腔流出的油液不足以充满下腔所增加的容积，下腔内产生一定的真空度，储油缸筒I内的油液推开补偿阀2-5流入下腔内进行补充，如此，压电叠堆3-1恢复到原来位置，整个运动过程结束。
[0019]具体地，所述能量回收装置3包括壳体3-2，壳体3-2内设置所述的压电叠堆3-1，壳体3-2—端通过激振杆3-3与所述的工作缸筒2的底面接触，壳体3-2的另一端通过连接杆3-4连接所述的储油缸筒I的底面，激振3-3杆一端穿过壳体3-2与压电叠堆3-1接触，激振杆3-3与壳体3-2活动连接，所述激振杆3-3与壳体3-2之间设置有弹簧3-5。
[0020]上述压电叠堆3-1收缩的过程中，流到储油缸筒I的油液作用于激振杆3-3，对激振杆3-3产生推力，由于激振杆3-3与压电叠堆3-1接触，激振杆3-3推动压电叠堆3-1使其收缩，弹簧3-5伸长;当储油缸筒I内的油液推开补偿阀2-5流入下腔内后，油液作用激振杆3-3的力消失，激振杆3-3在弹簧3-5的恢复力的作用下恢复到原位置，作用于压电叠堆3-1的力消失，压电叠堆3-1伸长到原来位置。
[0021]可选地，所述激振杆3-3穿过壳体3-2的一端与压电叠堆3-1采用球绞3-8连接。
[0022]进一步地，所述壳体3-2端部设置有调节螺母3-6，所述激振杆3-3穿过调节螺母3-6与所述压电叠堆3-1接触;所述弹簧3-5设置在激振杆3-3和调节螺母3-6之间。所述调节螺母3-6用于限制激振杆3-3沿垂直于壳体3-2轴线方向的位移，保证激振杆3-3沿壳体3-2轴线方向运动;所述壳体的另一端设置与连接螺母3-9，连接杆3-4固设在连接螺母3-9上。
[0023]进一步地，所述压电叠堆3-1与激振杆3-3接触的一端安装有压力传感器3-7，压力传感器3-7主要是用来感知压电叠堆3-1所受到的压力的大小，然后将压力信息以电信号的形式传出去，可以实时监控压力的大小。
【主权项】
1.一种基于压电叠堆能量回收的汽车减震器，包括储油缸筒(I)，储油缸筒(I)内设置有工作缸筒(2)，其特征在于，所述储油缸筒(I)与工作缸筒(2)之间设置有能量回收装置(3)，能量回收装置(3)包括压电叠堆(3-1)，所述汽车减震器工作过程中，油液在工作缸筒(2)和储油缸筒(I)之间往复运动，带动压电叠堆(3-1)收缩或者伸长。2.如权利要求1所述的基于压电叠堆能量回收的汽车减震器，其特征在于，所述能量回收装置(3)包括壳体(3-2)，壳体(3-2)内设置所述的压电叠堆(3-1 )，壳体(3-2) —端通过激振杆(3-3)与所述的工作缸筒(2)的底面接触，壳体(3-2)的另一端通过连接杆(3-4)连接所述的储油缸筒(I)的底面，激振杆(3-3)—端穿过壳体(3-2)与压电叠堆(3-1)接触，激振杆(3-3)与壳体(3-2)活动连接，所述激振杆(3-3)与壳体(3-2)之间设置有弹簧(3-5)。3.权利要求2所述的基于压电叠堆能量回收的汽车减震器，其特征在于，所述壳体(3-2)端部设置有调节螺母(3-6)，所述激振杆(3-3)穿过调节螺母(3-6)与所述压电叠堆(3-1)接触;所述弹簧(3-5)设置在激振杆(3-3)和调节螺母(3-6)之间。4.权利要求2所述的基于压电叠堆能量回收的汽车减震器，其特征在于，所述压电叠堆(3-1)与激振杆(3-3)接触的一端安装有压力传感器(3-7)。5.权利要求2所述的基于压电叠堆能量回收的汽车减震器，其特征在于，所述激振杆(3-3)穿过壳体(3-2)的一端与压电叠堆(3-1)采用球绞(3-8)连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于压电叠堆能量回收的汽车减震器，包括储油缸筒，储油缸筒内设置有工作缸筒，所述储油缸筒与工作缸筒之间设置有能量回收装置，能量回收装置包括压电叠堆，所述汽车减震器工作过程中，油液由工作缸筒流入储油缸筒或者由储油缸筒流入工作缸筒，带动压电叠堆收缩或者伸长。本实用新型的减震器通过活塞的运动带动压电叠堆的收缩或者伸长，实现机械能转换成电能，回收汽车在振动过程中的能量，避免了能量的浪费；装置结构简单、成本低廉且安装方便。
【IPC分类】F16F9/32, H02N2/18, F03G7/08
【公开号】CN205298381
【申请号】
【发明人】刘红梅, 杨杰, 于霄, 高乐, 韩宁
【申请人】长安大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月8日