本發(fā)明涉及車輛技術領域，特別是指一種車輛懸架系統(tǒng)及車輛。

背景技術：

在當前節(jié)能減排的趨勢下，如何充分利用汽車所具有的動能和勢能，以實現(xiàn)進一步降低油耗，是每個主機廠都在研究的內容。

對于汽車懸架系統(tǒng)，在車輛運動過程中由于路面顛簸而不斷運動，所產(chǎn)生的動能，目前主要依靠彈簧變形來緩減路面沖擊動能，用減震器來吸收彈簧因變形產(chǎn)生的振動勢能。最終結果是減震器將這些勢能變化為熱量散發(fā)出去。這并不符合當前的技術發(fā)展趨勢，造成能量浪費。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種車輛懸架系統(tǒng)及車輛，解決現(xiàn)有技術中汽車懸架系統(tǒng)造成能量浪費的問題。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供一種車輛懸架系統(tǒng)，包括：

車輛懸架結構和發(fā)電機結構；

所述車輛懸架結構的內部設有一緩沖空間，所述發(fā)電機結構固定于所述緩沖空間內；

在所述車輛懸架結構緩沖過程中，所述發(fā)電機結構利用所述車輛懸架結構的緩沖運動進行發(fā)電。

可選的，所述發(fā)電機結構包括轉輪、發(fā)電機殼體、電能產(chǎn)生部件、回位部件和繩索部件；

所述發(fā)電機殼體通過安裝支架固定于所述車輛懸架結構上，所述發(fā)電機殼體的內部設有容置空間；

所述電能產(chǎn)生部件和所述回位部件均設于所述發(fā)電機殼體的容置空間內，且所述回位部件的第一端固定于所述發(fā)電機殼體上，所述回位部件的第二端固定于所述電能產(chǎn)生部件的轉子上；

所述轉子的第一端延伸出所述容置空間外，所述轉輪與所述轉子的第一端固定相連；

所述繩索部件的第一端固定于所述轉輪上，所述繩索部件的第二端固定于所述車輛懸架結構上，且所述繩索部件的延伸方向與所述車輛懸架結構的緩沖方向相平行；

所述繩索部件被拉長時，所述回位部件收緊。

可選的，所述車輛懸架結構包括車身底部、下擺臂和緩沖部件；

所述車身底部與所述下擺臂相連，構成所述緩沖空間，所述緩沖部件設于所述緩沖空間內，且所述緩沖部件的第一端與所述車身底部固定相連，所述緩沖部件的第二端與所述下擺臂固定相連，所述緩沖部件的延伸方向與所述車輛懸架結構的緩沖方向相平行。

可選的，所述車輛懸架結構還包括減震器，所述減震器的第一端與所述車身底部固定相連，所述減震器的第二端與所述下擺臂固定相連，所述減震器的延伸方向與所述緩沖方向相平行。

可選的，所述發(fā)電機殼體通過所述安裝支架固定于所述緩沖空間內的車身底部上；

所述繩索部件的第二端固定于所述緩沖部件的第二端，或者固定于所述緩沖空間內的下擺臂上。

可選的，所述安裝支架包括固定部和安裝部；

所述發(fā)電機殼體通過所述固定部與所述安裝支架固定相連，所述安裝支架通過安裝部與車輛懸架結構固定相連。

可選的，所述回位部件為卷簧。

可選的，所述發(fā)電機殼體上設有固定孔，通過螺栓與所述固定孔配合，所述回位部件的第一端固定在所述發(fā)電機殼體上；

所述容置空間內的轉子上設有第一平面，所述回位部件的第二端設有彎鉤狀結構，且所述彎鉤狀結構的邊緣處設有第二平面；通過所述彎鉤狀結構與所述轉子相配合，且所述第一平面和所述第二平面相配合，所述回位部件的第二端與所述轉子固定相連。

可選的，所述繩索部件的材質為鋼絲。

本發(fā)明還提供了一種車輛，包括：上述的車輛懸架系統(tǒng)。

本發(fā)明的上述技術方案的有益效果如下：

上述方案中，所述車輛懸架系統(tǒng)通過將發(fā)電機結構設置在車輛懸架結構的緩沖空間內，使得發(fā)電機結構能夠在車輛懸架結構緩沖過程中，利用車輛懸架結構的緩沖運動進行發(fā)電；也就是不用耗費發(fā)動機的功率和扭矩，只需要借助車輛懸架結構在車輛行駛過程中上下運動產(chǎn)生的動能即可發(fā)電，進而再通過對該發(fā)電電壓和電流進行調制，即可用于車輛低壓用電系統(tǒng)或者為電瓶充電，高程度的利用了車輛懸架結構緩沖時產(chǎn)生的能量；很好的解決了現(xiàn)有技術中汽車懸架系統(tǒng)造成能量浪費的問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的車輛懸架系統(tǒng)結構示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例的車輛懸架結構示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例的發(fā)電機結構示意圖一；

圖4為本發(fā)明實施例的發(fā)電機結構示意圖二；

圖5為圖4沿A-A方向的剖面示意圖；

圖6為圖4沿B-B方向的剖面示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明要解決的技術問題、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。

本發(fā)明針對現(xiàn)有的技術中汽車懸架系統(tǒng)造成能量浪費的問題，提供一種車輛懸架系統(tǒng)，如圖1至圖6所示，包括：

車輛懸架結構1和發(fā)電機結構2；

所述車輛懸架結構1的內部設有一緩沖空間3，所述發(fā)電機結構2固定于所述緩沖空間3內；

在所述車輛懸架結構1緩沖過程中，所述發(fā)電機結構2利用所述車輛懸架結構1的緩沖運動進行發(fā)電。

本發(fā)明實施例提供的所述車輛懸架系統(tǒng)通過將發(fā)電機結構設置在車輛懸架結構的緩沖空間內，使得發(fā)電機結構能夠在車輛懸架結構緩沖過程中，利用車輛懸架結構的緩沖運動進行發(fā)電；也就是不用耗費發(fā)動機的功率和扭矩，只需要借助車輛懸架結構在車輛行駛過程中上下運動產(chǎn)生的動能即可發(fā)電，進而再通過對該發(fā)電電壓和電流進行調制，即可用于車輛低壓用電系統(tǒng)或者為電瓶充電，高程度的利用了車輛懸架結構緩沖時產(chǎn)生的能量；很好的解決了現(xiàn)有技術中汽車懸架系統(tǒng)造成能量浪費的問題。

具體的，如圖1、圖3至圖6所示，所述發(fā)電機結構2包括轉輪4、發(fā)電機殼體5、電能產(chǎn)生部件6、回位部件7和繩索部件8；所述發(fā)電機殼體5通過安裝支架9固定于所述車輛懸架結構1上，所述發(fā)電機殼體5的內部設有容置空間10；

所述電能產(chǎn)生部件6和所述回位部件7均設于所述發(fā)電機殼體5的容置空間10內，且所述回位部件7的第一端固定于所述發(fā)電機殼體5上，所述回位部件7的第二端固定于所述電能產(chǎn)生部件6的轉子11上；所述轉子11的第一端延伸出所述容置空間10外，所述轉輪4與所述轉子11的第一端固定相連；

所述繩索部件8的第一端固定于所述轉輪4上，所述繩索部件8的第二端固定于所述車輛懸架結構1上，且所述繩索部件8的延伸方向與所述車輛懸架結構1的緩沖方向相平行；所述繩索部件8被拉長時，所述回位部件7收緊。

其中，轉輪與轉子之間的連接可以采用孔與銷的配合，或者孔與螺栓的配合等任何能夠達到固定目的的連接方式，在此不作限定。

如圖1和圖2所示，其中，所述車輛懸架結構1包括車身底部12、下擺臂13和緩沖部件14；所述車身底部12與所述下擺臂13相連，構成所述緩沖空間3，所述緩沖部件14設于所述緩沖空間3內，且所述緩沖部件14的第一端與所述車身底部12固定相連，所述緩沖部件14的第二端與所述下擺臂13固定相連，所述緩沖部件14的延伸方向與所述車輛懸架結構1的緩沖方向相平行。

為了更好的實現(xiàn)緩沖效果，如圖1和圖2所示，所述車輛懸架結構1還包括減震器15，所述減震器15的第一端與所述車身底部12固定相連，所述減震器15的第二端與所述下擺臂13固定相連，所述減震器15的延伸方向(減震方向)與所述緩沖方向相平行。

由于有上述發(fā)電機結構的存在(有一定的阻尼)，可以降低對減震器的阻尼要求。

為了便于實現(xiàn)發(fā)電及結構發(fā)電，本實施例中，如圖1所示，所述發(fā)電機殼體5通過所述安裝支架9固定于所述緩沖空間內的車身底部12上；所述繩索部件8的第二端固定于所述緩沖部件14的第二端，或者固定于所述緩沖空間內的下擺臂13上。

優(yōu)選的，如圖1和圖2所示，所述緩沖部件14為剛性彈簧。

如圖1、圖3、圖4和圖6所示，本實施例中，所述安裝支架9包括固定部16和安裝部17；所述發(fā)電機殼體5通過所述固定部16與所述安裝支架9固定相連，所述安裝支架9通過安裝部17與車輛懸架結構1固定相連。

具體的，如圖3、圖4和圖6所示，所述固定部16為通孔，所述發(fā)電機殼體5設于所述通孔孔內；

如圖1所示，所述安裝部17為第一安裝孔，所述車輛懸架結構1上設有第二安裝孔，通過螺栓穿過所述第一安裝孔和所述第二安裝孔，所述安裝支架9與車輛懸架結構1固定相連。

安裝支架的固定結構形式不作具體限定，主要依據(jù)電機殼體的形狀構造以及緩沖空間的形狀大小進行設計。

優(yōu)選的，如圖5和圖6所示，本實施例中，所述回位部件7為卷簧。

對應的，如圖4至圖6所示，所述發(fā)電機殼體5上設有固定孔18，通過螺栓19與所述固定孔18配合，所述回位部件7的第一端固定在所述發(fā)電機殼體5上；

所述容置空間10內的轉子11上設有第一平面，所述回位部件7的第二端設有彎鉤狀結構，且所述彎鉤狀結構的邊緣處設有第二平面；通過所述彎鉤狀結構與所述轉子11相配合，且所述第一平面和所述第二平面相配合(匹合/貼合)，所述回位部件7的第二端與所述轉子11固定相連。

具體的，如圖5和圖6所示，所述電能產(chǎn)生部件6包括永磁體20、轉子樞軸21、換向器22、電流輸出線束23和所述轉子11；所述永磁體20固定于所述容置空間10內的發(fā)電機殼體5上；所述轉子11設于所述容置空間10內，且所述轉子11的第二端與所述電機殼體5的第二端相連；

所述轉子樞軸21固連于所述轉子11上，所述轉子樞軸21上纏繞有線圈，所述線圈的第一端與所述換向器22的輸入端相連，所述換向器22的輸出端與所述電流輸出線束23的第一端相連。

為了便于實現(xiàn)及節(jié)省成本，如圖5和圖6所示，所述永磁體20粘附于所述容置空間10內的發(fā)電機殼體5上。

為了實現(xiàn)對電機結構產(chǎn)生的電能的利用，本實施例中，如圖4所示，所述電機殼體5上還設有電流輸出端口24，所述電流輸出線束23的第二端與所述電流輸出端口24相連。

為了保證電機發(fā)電結構的使用壽命，本實施例中，所述繩索部件的材質優(yōu)選為鋼絲。

下面對本發(fā)明實施例提供的所述車輛懸架系統(tǒng)進行進一步說明。

針對上述技術問題，本發(fā)明實施例提供了一種車輛懸架系統(tǒng)，主要是采用一種可以借助汽車懸架系統(tǒng)在跳動過程(緩沖過程)中產(chǎn)生的動能發(fā)電的發(fā)電機結構(將直線運動轉換為電能的發(fā)電機)，具體如下：

如圖1至圖6所示，本發(fā)明實施例所涉及的發(fā)電機結構2具有將懸架系統(tǒng)跳動時候的動能轉換為電能的能力：只需要拉動纏繞在轉輪4上的繩索部件8(鋼絲繩)，就可以實現(xiàn)發(fā)電，松開繩索部件8后，該轉輪4能利用回位部件7的勢能實現(xiàn)反轉，將繩索部件8拉回。

其中，9為發(fā)電機安裝支架，通過支架頂部的四個安裝孔(安裝部17)安裝到車身底部12，2為發(fā)電機結構，內部有轉子11，永磁體20，回位部件7(卷簧)，換向器22等部件，4為轉輪，帶動發(fā)電機的轉子11轉動，8為繩索部件(鋼絲繩)，一端纏繞在轉輪4上，另一端固定在下擺臂13上，利用下擺臂13的上下擺動拉動轉輪4旋轉。

21為轉子樞軸，固連在轉子11上，轉子樞軸21上纏繞有線圈，20為永磁體，粘附于發(fā)電機殼體5上，22為換向器，23為電流輸出線束，該線束可進一步的接入電路調制模塊進行處理，7為回位部件(卷簧)，當汽車懸架上跳過程中將繩索部件8(鋼絲繩)拉回，帶動發(fā)電機的轉子11旋轉實現(xiàn)進一步發(fā)電。

回位部件7(卷簧)一端通過螺栓19與發(fā)電機殼體5連接，另一端則與轉子11聯(lián)接，其收緊方向與繩索部件8(鋼絲繩)拉動轉輪4的旋向一致。通過改變回位部件7(卷簧)的剛度以及轉輪4的直徑大小，可以在拉動繩索部件8(鋼絲繩)運動相同長度情況下獲得不同的轉子11旋轉圈數(shù)，獲得不同的電量。

具體的，發(fā)電機結構2的繩索部件8(鋼絲繩)固定在緩沖部件14(彈簧)的底部或下擺臂13的上部，與控制臂實現(xiàn)隨動。當下擺臂13由于車輛越溝過坎時候相對車身底部12向下跳動時候會帶動繩索部件8(鋼絲繩)向下運動，繩索部件8(鋼絲繩)在向下移動的過程中拉動轉輪4旋轉，轉輪4帶動轉子11旋轉，轉子11一方面帶動轉子樞軸21旋轉，切割永磁體20的磁力線而產(chǎn)生電能，另一方面收緊回位部件7(卷簧)，將下擺臂13跳動的動能轉換為回位部件7(卷簧)的彈簧勢能。

當下擺臂13從下跳狀態(tài)復原，或由于路面石塊、路障等導致下擺臂13向上跳動時候，繩索部件8(鋼絲繩)由于不再受到拉力而即將處于松弛狀態(tài)時，回位部件7(卷簧)釋放其彈簧勢能，帶動轉子11反向轉動，再一次切割永磁體20的磁力線，產(chǎn)生電能，并將繩索部件8(鋼絲繩)卷回到轉輪4上。

當車輛顛簸狀態(tài)越劇烈，下擺臂13的跳動越頻繁，則該發(fā)電機結構2所能產(chǎn)生的電能更可觀。

其中的換向器22是為了將轉子11反向轉動產(chǎn)生的電流的相位的正負修改為與轉子11正向轉動產(chǎn)生的電流的相位的正負相同，也就是主要是相位調整的作用。

其中14為緩沖部件(彈簧)，路面沖擊產(chǎn)生的動能由它自身的變形來緩減，15為減震器，可吸收緩沖部件(彈簧)因變形產(chǎn)生的振動勢能，13為下擺臂，用于連接車輪輪胎，承受整車重量并控制車輪輪胎的運動，12為車身底部，用于安裝懸架這些零部件。

由上可知，本發(fā)明實施例提供的所述車輛懸架系統(tǒng)通過采用上述發(fā)電機結構，可以不用耗費發(fā)動機的功率和扭矩，只需要借助汽車懸架在車輛行駛過程中上下運動產(chǎn)生的動能即可發(fā)電，并且再通過對該發(fā)電電壓和電流進行調制，即可用于車輛低壓用電系統(tǒng)或者為電瓶充電；

也就是說采用上述發(fā)電機結構，可以在不耗費發(fā)動機功率和扭矩的情況下，充分利用汽車懸架系統(tǒng)的動能實現(xiàn)能量回收和利用，進一步實現(xiàn)車輛的降耗減排。同時，該發(fā)電機結構對懸架系統(tǒng)結構不會產(chǎn)生大的改動，而且由于體積小，更易于布置。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明實施例還提供了一種車輛，包括：上述的車輛懸架系統(tǒng)。

其中，上述車輛懸架系統(tǒng)的所述實現(xiàn)實施例均適用于該車輛的實施例中，也能達到相同的技術效果。

以上所述的是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出對于本技術領域的普通人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。