专利名称：主动式车用减震器的制作方法
技术领域：
本发明涉及两轮车、多轮车、火车及履带式的各种车用减震器领域，特别涉及 一种主动式车用减震器
背景技术：
车辆在道路或轨道上行驶，为减少由于路面或轨道的凹凸，倾斜所产生晃动， 设计出各种减震装置，其方法是安装悬架，即车架与轮轴之间的弹性连接，用阻尼装置 衰减由于弹性系统引起的震动、晃动。为减少震动、晃动，已改进了悬架、弹性元件、 阻尼装置等部件，这些部件的减震方法都是被动的，在低速和高速行驶都只是被动的减 少部分震动，晃动，车架重心的移动会引起晃动。
发明内容
本发明的目的在于提供一种主动式的车用减震器，使车在低速和离速行驶都能 主动减少绝大部分的震动，晃动，达到无感知的震动、晃动，用伺服电机衰减由于弹性 系统引起的震动，不消耗能量，可以发电。车架重心的移动不会引起感知的晃动。发明的技术解决方案如下1 一种主动式车用减震器，包括轮轴，车轮，车架，弹性元件，其中，所述车轮 轴，车架，弹性组件之间安装伺服电机，伺服电机受陀螺仪的信号经过计算机控制电器 的优化处理的控制。2如技术方案1所述的主动式车用减震器，其中，所述的陀螺仪分别安装在车架 的A、B、C点上，A点陀螺仪(5)上的高速转动陀螺轴的轴心线与前两轮轴(6)的轴心 连线平行，C点陀螺仪(3)的高速转动陀螺轴的轴心线心线与后两轮轴(6)的轴心连线平 行，B点陀螺仪(4)的高速转动的陀螺轴的轴心线与车架(1)的中心线平行。3如技术方案1所述的主动式车用减震器，其中，伺服电机可以是直线电机，其 动子可以为两个，其1执行伺服的是上下运动，其2执行伺服阻尼。伺服电机的动子也 可以合二为一。伺服阻尼的动子可发电。何服电机的动子轴与车轮轴相连4如技术方案1、2所述的主动式车用减震器，其中，计算机控制器获取陀螺仪 信号的次数应大于100次/秒，以500次/秒为佳，5如技术方案1、2、4所述的主动式车用减震器，其中，计算机对获取的陀螺仪 的信号进行优化处理，可设计成城市公路型，乡树公路型，SUV型等程序，根据获取的 陀螺仪的信号趋势，自动选择相应的程序。6如技术方案1、2、4所述的主动式车用减震器，其中，陀螺仪A点的信号是陀 螺仪高速转动陀螺轴的轴心线与前两轮轴心的连线角度的变化向量，陀螺仪在B点上的 的信号是陀螺仪的高速转动陀螺轴的轴心线与车架的中心线角度的变化向量，陀螺仪(4) 在B点上的信号是陀螺仪⑷高速转动陀螺轴的轴心线与车架⑴的中心线角度的变化向量。
本发明与现有的技术相比，具有对各种复杂的路面、轨道状况主动的作出伺服 动作，主动的作出伺服阻尼的优化选择，达到无感知的震动，晃动。车架重心的移动不 会引起感知的晃动。
图1为本发明的主体示意图。图2为图1的K向局部剖视放大图。图1-图2中，车架(1)、计算机控制电器(2)、陀螺仪(3)、陀螺仪⑷、陀螺 仪(5)、轮轴(6)、弹性元件(7)、车轮(8)、伺服电机(9)、伺服电机轴(10)、伺服电机 动子(11)、伺服电机动子(12)。
具体实施例方式本发明的实施例是这样的，参照图1至图2所示，一种主动式车用减震器，包括 车轮轴，车轮，车架，弹性组件，其中，所述的车轮轴(6)，车架(1)，弹性组件(7)之 间安装伺服电机(9)，伺服电机(9)受陀螺仪(3)、(4)、(5)的信号经过计算机控铸电 器(2)的控制。所述的陀螺仪(5)、(4)、(3)分别安装在车架车架的A、B、C点上， A点陀螺仪(5)上的高速转动陀螺轴的轴心线与前两轮轴(6)的轴心连线平行，C点陀螺 仪(3)的高速转动陀螺轴的轴心线心线与车架后两轮轴(6)的轴心连线平行，B点陀螺仪 (4)的高速转动的陀螺轴的轴心线与车架(1)的中心线平行。所述伺服电机(9)是直线电机，其动子(11)、(12)可以为两个，其1执行伺服 的是上下运动，其2执行伺服阻尼可发电。伺服电机的动子(11)、(12)也可以合二为 一。所述的伺服电机(9)的动子(11)、(12)的轴(10)与车轮轴相连。所述的计算机控制电器(2)获取陀螺仪(3)、⑷、(5)的信号次数应大于100次 /秒，以500次/秒为佳。所述的计算机控制电器⑵对获取的陀螺仪(3)、(4)、(5) 的信号进行优化处理，可设计成城市公路型，乡村公路型，SUV型等程序，根据获取的 陀螺仪的信号趋势，自动选择相应的程序。陀螺仪(5)在A点的信号，是陀螺仪(5)的 高速转动陀螺轴的轴心线与两前轮轴心连线角度变化率的信号，C点的陀螺仪(3)的信号 是陀螺仪的高速转动陀螺轴的轴心线与后两轮轴心的连线角度变化率的向量，B点上的 陀螺仪(4)信号是高速转动陀螺轴的轴心线与车架的中心线角度的变化率的向量。工作原理车行驶中，当其中一车轮⑶遇上凹坑时，伺服电机(10)的伺服动 作滞后陀螺仪(3)、(4)、(5)的信号约0.01秒，而陀螺仪(3)、(4)、(5)的信号的滞后， 若1/500秒获取一次，即耗时0.002秒，每两次的角度向量为计算机控制电器(2)的基本 处理量，耗时约.004秒，总耗时0.014秒，此时，此车轮(8)垂直上方的车架(1)的一块 小面积的下降距离约为 s = l/2*g*t2, s = 1/2*9.8* (.014)2 = 0.00096m,即下降 0.96mm 时伺服电机(9)执行完成那一刻下降命令，与上述同理，当其中一车轮(8)遇上凸物时， 由于弹性元件(7)的选用常规都比较软，车轮⑶与车架⑴的总体质量之比的选用常规 都较小，即车轮⑶的质量⑶比车架⑴的总体质量小10-20倍，此时，此车轮⑶垂 直上方的车架(1)的一块小面积的上升距离可小于.096mm。即在延时0.14秒时伺服电 极(9)执行完成那一刻上升命令。依此类推，两轮、多轮车的工作如此，各个车轮在凸凹及倾斜道路上行驶，陀螺仪(3)、(4)、(5)的信号经过计算机控制电器(2)的优化、 均衡处理控制各伺服电机(9)。弹性元件(7)被压缩、拉伸后的恢复阻尼用伺服电机(9) 的动子(11)或动子(12)。通过计算机控制电器(2)的优化控制，即阻尼的大小的优化控 制，可发电。因此，整个车架(1)达到极小的柔和的震动、晃动。
权利要求
1.一种主动式车用减震器，包括轮轴，车轮，车架，弹性元件，其技术特征在于， 所述车轮轴(6)，车架(1)，弹性元件(7)之间安装伺服电机(9)，受陀螺仪(3)、(4), (5)的信号经过计算机控制电器(2)的优化处理的控制。
2.如权利要求1所述的主动式车用减震器，其技术特征是，所述的陀螺仪(3)、 (4), (5)分别安装在车架车架的A、B、C点上，A点陀螺仪(5)上的高速转动陀螺轴的 轴心线与前两轮轴(6)的轴心连线平行，C点陀螺仪(3)的高速转动陀螺轴的轴心线与车 架后两轮轴(6)的轴心连线平行，B点陀螺仪的高速转动陀螺轴的轴心线与车架(1) 的中心线平行。
3.如权利要求1所述的主动式车用减震器，其技术特征是，伺服电机(9)可以是直线 电机，其动子(11)、(12)可以为两个，其1执行伺服是上下运动，其2执行伺服阻尼。 伺服电机(9)的动子(11)、(12)也可以合二为一。伺服电机(9)的动子(11)、(12)的 轴(10)与车轮轴(6)相连。
4.如权利要求1所述的主动式车用减震器，其技术特征是，计算机控制器2获取陀螺 仪(3)、(4)、(5)信号的次数应大于100次/秒，以500次/秒为佳，
5.如权利要求1、4所述的主动式车用减震器，其技术特是，计算机控制电器(2)对 获取的陀螺仪(3)、(4), ( 的信号进行优化处理，可设计成城市公路型，乡村公路 型，SUV型等程序，根据获取的陀螺仪(3)、(4), (5)的信号趋势，自动选择相应的程 序。
6.如权利要求1、2、4、所述的主动式车用减震器，其技术特征是，陀螺仪( 在A 点的信号是陀螺仪(5)高速转动陀螺轴的轴心线与前两轮轴心的连线角度变化向量，陀 螺仪(3)在C点的信号是陀螺仪(3)高速转动陀螺的轴心线与车架的中心线角度的变化向 量，陀螺仪(4)在B点上的信号是陀螺仪(4)高速转动陀螺轴的轴心线与车架(1)的中心 线角度的变化向量。
全文摘要
一种主动式车用减震器，用于两轮车、多轮车、火车及履带式的各种车用减震器领域，减少由于路面或轨道的凹凸，倾斜所产生的绝大部分震动、晃动，其主动减震的方式是，车轮轴，车架，弹性元件之间安装伺服电机，在于极短的时间内，伺服电机的伺服大小方向、阻尼的大小方向，受陀螺仪信号向量经计算机控制器优化处理，控制各个伺服电机。车辆无论是高速度还是低速度行驶，达到无感知的震动，晃动。广泛用于礼宾车，SUV车，救护车，摄影车，以及摩托车，自行车等。
文档编号B60G17/015GK102019831SQ20091021629
公开日2011年4月20日 申请日期2009年11月23日 优先权日2009年11月23日
发明者胡云 申请人:胡云