一种能量可回收的发动机半主动悬置装置的制作方法

本发明属于发动机半主动悬置装置，具体涉及一种能量可回收的发动机半主动悬置装置。

背景技术：

传统的液压悬置都是被动式液压悬置，其刚度及阻尼均不可调，只能在一定的范围内改变乘车的舒适性，不具有降低能耗的作用，在实际应用中有很大的局限性。而半主动悬置可以通过调节阻尼和刚度降低车辆的振动减少车辆带来的噪声，目前现有半主动悬置的类型多为磁流变液式和变流道式，但现有的半主动悬置在行车过程中由发动机振动产生的能量并没有得到很好的回收利用，造成能量损耗。

技术实现要素：

本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明提供一种能量可回收的发动机半主动悬置装置，目的是回收发动机振动产生的能量。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种能量可回收的发动机半主动悬置装置，包括外壳支架、上液室、下液室、惯性通道体和连接发动机的连接螺栓，上液室与下液室中的液体通过惯性通道相互流通，所述装置还包括液压放大器、用于将连接螺栓的振动能传动向液压放大器内且通过液压放大器内的液压形成传动导出力的传动执行机构和用于与传动执行机构连接以传动发电的发电机构和用于存储发电机构产出的电能的储电机构，所述液压放大器通过外壳支架内的内固定架固定于上液室内。

所述传动执行机构包括上推杆、下推杆和用于将下推杆导向发电机构的导向结构，所述上推杆的顶端与连接螺栓连接，下推杆的底端与发电机构连接，所述连接螺栓带动上推杆推动液压放大器内的液体形成液压力以推动下推杆沿导向结构运动。

所述发电机构包括发电机和齿轮传动机构，所述传动执行机构通过齿轮传动机构与发电机连接。

所述齿轮传动机构包括相啮合连接的齿轮和齿条，所述下推杆的底端与齿条连接，所述齿轮通过连接轴杆与发电机连接。

所述齿条为双面直齿条，所述发电机为微型发电机，且微型发电机为两个，两个微型发电机分别位于双面直齿条的两侧，与双面直齿条相啮合的两个齿轮分别通过连接轴杆与相应同一侧的微型发电机连接。

所述两个微型发电机对称设于双面直齿条的两侧。

所述储电机构包括导线、ac/dc转换器和连接ac/dc转换器的蓄电池，所述发电机通过导线与ac/dc转换器连接。

所述上液室设于橡胶主簧与解耦膜之间，下液室设于惯性通道体与橡胶底膜之间，解耦膜与惯性通道体之间形成有空气腔室，且空气腔室通过设置于惯性通道体上的通气孔与外界大气相通，所述惯性通道环绕设置于空气腔室外侧。

所述装置还包括开闭通气孔的电磁阀。

所述橡胶主簧的上端与心轴硫化连接，橡胶主簧的下端与外壳支架上端硫化连接，所述外壳支架为金属支架。

本发明的有益效果：本发明的结构简单，发动机振动通过连接螺栓及相应传动机构带动直齿条运动进而带动齿轮转动，带动发电机发电，从而使能量得到回收，降低能耗。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本发明的结构示意图；

图2是双面直齿条的结构示意图；

图3是齿轮及发动机连接轴杆结构示意图。

图中标记为：

1、连接螺栓，2、心轴，3、橡胶主簧，4、外壳支架，5、液压放大器，6、上液室，7、解耦膜，8、通气孔，9、电磁阀，10、空气腔室，11、底壳，12、橡胶底膜，13、惯性通道体，14、惯性通道，15、微型发电机，16、齿轮，17、双面直齿条，18、下推杆，19、上推杆，20、下液室，21、导线，22、蓄电池，23、ac/dc转换器，41、内固定架。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1至图3所示，一种能量可回收的发动机半主动悬置装置，包括心轴2、橡胶主簧3、外壳支架4、上液室6、解耦膜7、下液室20、底壳11、橡胶底膜12，惯性通道体13和连接发动机的连接螺栓1，上液室6与下液室7中的液体通过惯性通道14相互流通，该发动机半主动悬置装置还包括液压放大器5、用于将连接螺栓1的振动能传动向液压放大器5内且通过液压放大器5内的液压形成传动导出力的传动执行机构和用于与传动执行机构连接以传动发电的发电机构和用于存储发电机构产出的电能的储电机构，液压放大器5通过外壳支架4内的内固定架41固定于上液室6内。

传动执行机构包括上推杆19、下推杆18和用于将下推杆18导向发电机构的导向结构，上推杆19的顶端与连接螺栓1连接，下推杆18的底端与发电机构连接，连接螺栓1带动上推杆19推动液压放大器5内的液体形成液压力以推动下推杆18沿导向结构运动。具体而言，上推动杆的顶端与连接螺栓可为固定连接，比如焊接；也可为可拆卸连接的方式，比如卡接，插接等，以便于安装拆卸。上推动杆的底端为推动面，推动面的宽度与液压放大器的内壁宽度相同，该上推动杆的截面呈t型结构。导向结构为导向槽，导向槽的长度延伸方向与上推杆的运动方向相同，便于上推杆推动液压放大器内液体运动，以形成的液压力推动下推动杆沿着导向槽移动，导向槽的宽度小于液压放大器的内壁宽度，导向槽优选设置在液压放大器的中部，且导向槽通过两个固定底板固定，下推动杆与上推杆同轴设置，便于两者在液压作用下传动。

作为优选的，发电机构包括发电机和齿轮传动机构，下推动杆18通过齿轮传动机构与发电机连接。齿轮传动机构包括相啮合连接的齿轮16和齿条，下推杆18的底端与齿条16连接，齿轮16通过连接轴杆与发电机连接。此结构的设置，齿条的顶端与下推杆的底端连接，下推杆上下运动时，带动齿条上下运动，进而使得与齿条啮合的齿轮转动，齿轮转动通过连接轴杆传动给发电机进行发电。为了便于采集发电，齿条为双面直齿条17，发电机为微型发电机15，且微型发电机15为两个，两个微型发电机15分别位于双面直齿条17的两侧，与双面直齿条17相啮合的两个齿轮16分别通过连接轴杆与相应同一侧的微型发电机15连接。作为优选的，两个微型发电机对称设于双面直齿条的两侧(两微型发电机关于在其所处同一平面内原点中心对称，分别放置于双面直齿条17的两边)，便于稳定传动，以及更好的进行传动发电。

储电机构包括导线21、ac/dc转换器23和连接ac/dc转换器23的蓄电池22，微型发电机通过导线21与ac/dc转换器23连接。由于发电机产生的是交流电，产生的电能通过输出后，需要将交流电转化为直流电存储起来，此结构中设置ac/dc转换器即可满足此需求。

上述结构中，外壳支架4优选为金属支架。橡胶主簧3的上端与心轴2硫化连接在一起，橡胶主簧3的下端与外壳支架4上端硫化在一起。上液室6设于橡胶主簧3与解耦膜7之间，上液室内的内固定架仅起到固定液压放大器的作用，不会对上液室内的液体起到分隔作用，橡胶主簧3与解耦膜7之间的上液室6是连通状态，下液室7设于惯性通道体13与橡胶底膜12之间，解耦膜7为圆形，其设置在惯性通道体13的中部上方，解耦膜7与惯性通道体13之间形成有空气腔室10，且空气腔室10通过设置于惯性通道体13上的通气孔8与外界大气相通，惯性通道环绕设置于空气腔室外侧。该装置中设置的惯性通道体上有环绕空气腔室的上述惯性通道14，上液室6与下液室通过惯性通道14相互流通。

为了便于控制通气孔的开闭，上述发动机半主动悬置装置还包括开闭通气孔的电磁阀9。电磁阀9与发动机的电子控制单元连接，电子控制单元根据发动机在不同工况下的转速作为输入信号控制电磁阀9的开关，进而由电磁阀9的开关来控制通气孔8的开闭。

在车辆处于运行状态时，发动机产生振动，在振动过程中，由于液压放大器5中的液体体积不变，连接螺栓1带动液压放大器5中的上推杆19上下运动，上推杆上下运动过程中，在液压放大器中形成的液压力作用下，下推杆与上推杆同方向上下运动，同时增大了下推杆18的运动路程，与下推杆18下端相连接的双面直齿条17上下运动并带动与双面直齿条17相啮合的两个齿轮16发生转动，进而使微型发电机15产生电流，电流通过导线21进入ac/dc转换器23，由ac/dc转换器23将交流电转换为直流电，进而通过蓄电池存储起来，实现回收能量，降低能耗。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。