直線型發電式減振器的製造方法
2023-10-06 02:51:04
直線型發電式減振器的製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種直線型發電式減振器，解決了現有帶發電功能減振器結構相對較為複雜、裝配不便、製造成本高的問題，所採取的技術措施：直線型發電式減振器，包括缸體、活塞和杆體，活塞位於缸體內，活塞連接在杆體的內端部，杆體的外端部伸出到缸體外側，活塞為永磁體，在缸體上於活塞的外周設有發電線圈，發電線圈通過發電迴路用於和蓄電池電連接，在活塞上繞制有勵磁線圈，勵磁線圈與阻尼調節器電連接，阻尼調節器設置在發電迴路中用於感知發電迴路中的電流，在發電迴路中的電流大於或等於設定上限值時，阻尼調節器為勵磁線圈提供大電流，在發電迴路中的電流小於或等於設定下限值時，阻尼調節器截斷對勵磁線圈的電流供應。
【專利說明】直線型發電式減振器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種減振器，尤其涉及一種直線型發電式減振器。
【背景技術】
[0002]減振器應用在機車上，用於為運動過程中的機車提供減振作用，以提高駕乘者的舒適性，現有的減振器大多數為缸式結構，即在缸內設置活塞，利用活塞在充滿液壓油的缸內軸向運動，並利用液壓油與閥片之間產生的阻尼力來達到減振的目的。這種減振器並沒有把機車運動過程中的顛簸轉化成有用功，而是把這種顛簸直接反映在液壓油與閥片之間的相互作用上，久而久之，液壓油的粘度會發生改變，而閥片也易出現疲勞性損傷，這會影響到減振器的工作效能，也會對減振器的使用壽命帶來影響。
[0003]中國發明專利申請(申請號:201080045425.4)中公開了一種電減振器，用於對第一與第二質量之間的相對運動進行減振，包括通過質量運動驅動的發電機，其中，所述發電機集成在傳動裝置中，其中，形成定子的第一傳動裝置元件通過所述質量運動而轉動，由此，形成轉子的第二傳動裝置元件轉動，所述第二傳動裝置元件與所述第一傳動裝置元件直接或間接地經變速地耦合，其中，或者在所述第一或者在所述第二傳動裝置元件上設置有用於產生磁場的機構。
[0004]這種電減振器的結構相對較為複雜，不便加工和安裝。在實際的應用過程中，還需要應用到液壓油。
【發明內容】
[0005]本發明需要解決的技術問題是:提供一種直線型發電式減振器，該減振器結構簡單，而且也不需要使用液壓油。
[0006]為解決所述技術問題，本發明所採取的技術方案:一種直線型發電式減振器，包括缸體、活塞和杆體，活塞位於缸體內，活塞連接在杆體的內端部，杆體的外端部伸出到缸體外側，其特徵在於，活塞為永磁體，在缸體上於活塞的外周設有發電線圈，發電線圈通過發電迴路用於和蓄電池電連接，在活塞上繞制有勵磁線圈，勵磁線圈與阻尼調節器電連接，阻尼調節器設置在發電迴路中用於感知發電迴路中的電流，在發電迴路中的電流大於或等於設定上限值時，阻尼調節器為勵磁線圈提供大電流，在發電迴路中的電流小於或等於設定下限值時，阻尼調節器截斷對勵磁線圈的電流供應。本減振器是利用磁阻力來阻滯活塞的運動達到減振的目的，並在減振的過程中進行發電。可根據試驗來對阻尼調節器的設定值，即所述電流的上限值和下限值進行設定。在車輛劇烈顛簸時，活塞的運動速度快，發電迴路中所產生的電流大；車輛顛簸幅度小時，活塞的運動速度慢，發電迴路中所產生的電流小。根據不同車輛的狀況，以及對駕乘舒適性的要求，選擇合適的車輛顛簸幅度所產生的電流值來作為阻尼調節器的設定值。在對勵磁線圈供給大電流時，勵磁線圈產生強磁場，該強磁場與活塞本身所產生的磁場進行疊加，從而會產生更大的磁阻力，以達到減緩車輛顛簸程度的目的。而車輛一般小的顛簸，則不需要對勵磁線圈供給電流，通過選用合適磁強的材料來製備活塞，以滿足對車輛的一般減振要求。
[0007]作為優選，在發電迴路中設有橋式整流電路，橋式整流電路用於和蓄電池電連接。通過設置橋式整流電路而使得汽車在運行顛簸過程中所產生的電能以直流電的形式輸出，這很好地適應了車載蓄電池的工作方式。
[0008]作為優選，所述缸體為雙缸結構，即包括同軸套接在一起的內缸和外缸，所述的發電線圈被設置在內缸和外缸之間的間隔內。把線圈設置在內、外缸之間的間隔內，線圈的位置穩定性好，便於設置。
[0009]作為優選，發電線圈為多組，這些串聯在一起的發電線圈在缸體的軸向上並列布置。發電線圈為多組，一是方便對線圈的設置，而且也使得在軸向上線圈能夠具有足夠的長度，活塞在作軸向運動過程中所產生電流值的穩定性好。
[0010]作為優選，缸體的兩端分別設有外端連接塊和內端連接塊,外缸的一端部摺疊包裹在外端連接塊的外端面上，外缸的另一端部固定有軸截面呈U形的端罩；內端連接塊支承在端罩的底面上，在外端連接塊和內端連接塊兩者相向的端部均形成有凸頭，內缸的兩端分別套接在這兩個凸頭上；杆體穿過外端連接塊而伸出到缸體的外側。端罩一般是通過焊接的方式而實現與外缸之間的固連，通過設置內、外端連接塊來實現減振器缸體的成形，便於減振器的裝配。
[0011]作為優選，在外端連接塊的外端面處設有凹坑，杆體穿過凹坑，位於外端連接塊內的斜道溝通凹坑和內缸與外缸之間的間隔；在凹坑內設有套接在杆體外周的密封圈；在外端連接塊內的內端位置處設有套接在杆體外周的滑套，滑套使得杆體外周面與外端連接塊之間具有間隙。在外端連接塊上形成有所述的結構，使得在缸體內形成有氣體迴路，很好地適應了活塞在缸體內的運動。杆體在工作過程中由於滑套的存在而不會與外端連接塊發生直接接觸，外端連接塊本身耐磨性的要求低。而且，作為小件，滑套本身也易被製成較為標準的標準件，滑套的設置也能夠為杆體的軸向運動提供良好的導向作用。
[0012]作為優選，內端連接塊支承在端罩的底面上，內端連接塊內設有沿其軸向設置的兩組通透的孔道，補償閥片和壓縮閥片分設在內端連接塊的兩端部，補償閥片遮蓋住一組孔道，壓縮閥片遮蓋住另一組孔道。補嘗閥片與一組孔道配合形成對空氣一個流動方向上通過補嘗閥片的變形而導通，對另一個流動方向進行截止；壓縮閥片與另一組孔道配合形成對空氣另一個流動方向上通過壓縮閥片的變形而導通，對一個流動方向進行截止。從而以空氣作為媒介，並通過相應閥片的變形來產生阻尼力，使得減振器本身具有一定的基本阻尼力，即使在線圈斷開，或永磁體失效的情況下，而不致使減振器的減振效果全無。
[0013]作為優選，所述杆體為中空結構，穿接在杆體內的導線實現阻尼調節器與勵磁線圈之間的電連接。把導線穿過中空的杆體，使得減振器的連接緊湊性，杆體及活塞的運動與導線的導電之間不會產生幹涉。
[0014]因此，本發明的有益效果:本減振器在工作過程中所產生的無用功能夠被轉換成有用功，可以有效提高能量的利用率，能夠節約能源。直接利用磁阻尼力來達到減振的目的，在實際的應用過程中可以不使用液壓油，減少了減振器的運行成本，便於減振器的裝配安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本直線型發電式減振器的縱向剖視結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]見圖中，本直線型發電式減振器的結構包括缸體、活塞12和杆體11，活塞12可滑動地設於缸體內，活塞12固定在杆體11的內端部，杆體11的外端部伸出到缸體的外側。
[0017]缸體的結構包括同軸套接在一起的內缸3和外缸1，內缸3和外缸I之間具有間隔。缸體的兩端分別設置有內端連接塊13和外端連接塊4，內端連接塊13和外端連接塊4用於支撐連接內缸3和外缸I。在內端連接塊13和外端連接塊4相向的端面上分別形成有凸頭，內缸3的兩端分別套接在這兩個凸頭上。外缸I的外端部通過內向摺疊而包裹在外端連接塊4的外端面上，在內端連接塊13的外側設有軸截面呈U形的端罩14，端罩14通過焊接的方式實現與外缸I的另一端部相固定，內端連接塊13支承在端罩14的底面上。
[0018]外端連接塊4為中空結構，杆體11穿過外端連接塊4而伸出到缸體的外側。在外端連接塊4的外端面上設有凹坑，杆體11同時穿過凹坑。在外端連接塊4內於凹坑的口部設有密封圈8，密封圈8套接在杆體11的外周，用於阻擋外界的灰塵進入到內缸3內。外端連接塊4內設有斜道9，斜道9溝通凹坑和內缸3、外缸I之間的間隔。
[0019]在內端連接塊13內設有兩組通透的孔道，這些孔道均沿內端連接塊13的軸向設置，內端連接塊13的一端部貼合固定有補償閥片，另一端貼合固定有壓縮閥片，補償閥片遮蓋住一組孔道，壓縮閥片遮蓋住另一組孔道，而且這兩片閥片僅僅是遮蓋住各自的孔道，對另外的孔道它們均無法遮蓋。要達到這種目的，可以在內端連接塊13的兩端面上分別形成有若干凸出的凸體，孔道的出口位於凸體的端面上，孔道的進口位於內端連接塊13的端面上。也可以是在閥片上設有若干透孔，閥片上的透孔與另外孔道它們的位置一一對應。
[0020]外端連接塊4的內端側內設有滑套10，滑套10是由耐磨材料製成的，滑套10的內徑要小於外端連接塊4內供杆體11穿過的孔徑，滑套10的設置使得杆體11不會與外端連接塊4之間發生直接摩擦。
[0021]活塞12是由永磁體製成的，在活塞12內設有勵磁線圈。杆體11為中空結構，勵磁線圈與穿過杆體11的導線5電連接在一起。在內缸3和外缸I之間的間隔內設置有若干組發電線圈2，這些環形的、串聯在一起的發電線圈2在缸體的軸向上並列緊挨布置，這些發電線圈2被布置到活塞12的運動範圍內，即活塞12的最大行程不會超過這些並列布置在一起的發電線圈2所達到的長度。發電線圈2通過發電迴路與車載蓄電池電連接，在發電迴路中設有橋式整流電路7。減振器在工作過程中，無論活塞12向何方運動，均向車載蓄電池供給直流電，而使得蓄電池能夠持續得到充電。
[0022]在發電迴路中還設置有阻尼調節器6，該阻尼調節器6實際上是相當於用於感知發電迴路中電流大小的傳感器，阻尼調節器6通過上述的導線5與勵磁線圈電連接。阻尼調節器6上具有設定功能，即在阻尼調節器6上預先設定上限值和下限值。在阻尼調節器6感知到發電迴路中產生的電流大於上限值時，阻尼調節器6向勵磁線圈供電，而使得勵磁線圈產生磁場，該磁場與活塞12本身的磁場相疊加，而能夠顯著提高活塞12運動過程中所產生的磁阻力，磁阻力用於對活塞12的運動進行阻滯，以達到提高減振效果的目的。在阻尼調節器6感知到發電迴路中產生的電流小於下限值時，阻尼調節器6切斷對勵磁線圈的供電，勵磁線圈不會產生磁場，活塞12在運動時所受到的磁阻力僅由活塞12本身的磁場所產生，相應的，活塞12所受到的磁阻力小。而發電迴路中的電流大小與機車自身的顛簸程度相關，通過設置阻尼調節器6，可以使汽車在不同的路況下行駛時，汽車所產生的顛簸基本上在一個很小的幅度範圍內波動。通過預先的試驗、設計，可以保證汽車的駕乘舒適性。
【權利要求】
1.一種直線型發電式減振器，包括缸體、活塞和杆體，活塞位於缸體內，活塞連接在杆體的內端部，杆體的外端部伸出到缸體外側，其特徵在於，活塞為永磁體，在缸體上於活塞的外周設有發電線圈，發電線圈通過發電迴路用於和蓄電池電連接，在活塞上繞制有勵磁線圈，勵磁線圈與阻尼調節器電連接，阻尼調節器設置在發電迴路中用於感知發電迴路中的電流，在發電迴路中的電流大於或等於設定上限值時，阻尼調節器為勵磁線圈提供大電流，在發電迴路中的電流小於或等於設定下限值時，阻尼調節器截斷對勵磁線圈的電流供應。
2.根據權利要求1所述的直線型發電式減振器，其特徵在於，在發電迴路中設有橋式整流電路，橋式整流電路用於和蓄電池電連接。
3.根據權利要求1或2所述的直線型發電式減振器，其特徵在於，所述缸體為雙缸結構，即包括同軸套接在一起的內缸和外缸，所述的發電線圈被設置在內缸和外缸之間的間隔內。
4.根據權利要求3所述的直線型發電式減振器，其特徵在於，發電線圈為多組，這些串聯在一起的發電線圈在缸體的軸向上並列布置。
5.根據權利要求3所述的直線型發電式減振器，其特徵在於，缸體的兩端分別設有外端連接塊和內端連接塊，外缸的一端部摺疊包裹在外端連接塊的外端面上，外缸的另一端部固定有軸截面呈U形的端罩；內端連接塊支承在端罩的底面上，在外端連接塊和內端連接塊兩者相向的端部均形成有凸頭，內缸的兩端分別套接在這兩個凸頭上；杆體穿過外端連接塊而伸出到缸體的外側。
6.根據權利要求5所述的直線型發電式減振器，其特徵在於，在外端連接塊的外端面處設有凹坑，杆體穿過凹坑，位於外端連接塊內的斜道溝通凹坑和內缸與外缸之間的間隔；在凹坑內設有套接在杆體外周的密封圈；在外端連接塊內的內端位置處設有套接在杆體外周的滑套，滑套使得杆體外周面與外端連接塊之間具有間隙。
7.根據權利要求5所述的直線型發電式減振器，其特徵在於，內端連接塊支承在端罩的底面上，內端連接塊內設有沿其軸向設置的兩組通透的孔道，補償閥片和壓縮閥片分設在內端連接塊的兩端部，補償閥片遮蓋住一組孔道，壓縮閥片遮蓋住另一組孔道。
8.根據權利要求1或2所述的直線型發電式減振器，其特徵在於，所述杆體為中空結構，穿接在杆體內的導線實現阻尼調節器與勵磁線圈之間的電連接。
【文檔編號】H02K35/02GK104295650SQ201410405629
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年8月18日 優先權日:2014年8月18日
【發明者】陳敬輝 申請人:寧波鴻裕工業有限公司