專利名稱：車輛震動能的利用方法
車輛震動能的利用方法，涉及交通運輸?shù)母鞣N車輛節(jié)能的技術(shù)領(lǐng)域，并直接涉及到車輛的懸架系統(tǒng)。
各種陸路車輛行駛中，由于路面不可能絕對平坦，路面作用于車輪上的垂直反力往往是沖擊性的，特別是在環(huán)路面上高速行駛時，這種沖擊力將達到很大的數(shù)值，使乘員感到不舒適、貨物也可能受到損傷，并引起車輛機件的損壞，而車輛的懸架系統(tǒng)對乘坐的舒適和駕駛安全都做出了巨大的貢獻。以汽車為例湖北科學技術(shù)出版社1988年1月第3次印刷出版《現(xiàn)代汽車大全》對汽車的懸架作了詳細地介紹懸架是車架(或承重式車身)與車橋(或車輪)之間一切傳力連接裝置的總稱，一般由彈性元件、導(dǎo)向機構(gòu)和減震裝置三個部分組成。彈性元件(3)的作用之一是起緩沖作用，某些彈性元件(3)本身還具有阻尼振動的作用。減震器(2)用以迅速衰減車架和車身的振動。一般減震器(2)和彈性元件(3)并聯(lián)安裝于車架(1)與車橋(4)之間。車輛行駛中振動使車架(1)與車橋(4)之間發(fā)生相對運動，其震動的能量被彈性元件(3)和減震器(2)緩沖和阻尼掉，這種震動能沒有被利用。
本發(fā)明的目的是提出一種利用車輛震動能的方法，即把一部分震動能轉(zhuǎn)化為能被車輛利用的能量，如轉(zhuǎn)化為電能，壓縮氣體、液壓能等等。是車輛節(jié)能的又一途徑。
本

發(fā)明內(nèi)容
的基本點在于利用車輛震動時車架(1)與車架(4)之間的相對運動，來驅(qū)動發(fā)電裝置(5)，或驅(qū)動泵(7)獲得壓縮氣體或液壓能。發(fā)電裝置(5)或泵(7)也會起到彈性元件(3)的緩沖作用和減震器(2)的阻尼作用。
發(fā)電裝置(5)或泵(7)安裝在車架(1)和車橋(4)之間。利用車輛震動時車架(1)與車橋(4)之間的相對運動來驅(qū)動發(fā)電裝置(5)或泵(7)工作，可有兩種形式一是把發(fā)電裝置(5)或泵(7)設(shè)計成往復(fù)運動式的，二是利用機構(gòu)把震動時車架(1)與車橋(4)的相對運動轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)動(或隨震動周期而發(fā)生轉(zhuǎn)向變化的轉(zhuǎn)動)來驅(qū)動發(fā)電裝置(5)或泵(7)工作。發(fā)電裝置(5)可以是電磁感應(yīng)式的，泵(7)最好是類似于液壓缸或氣壓缸的結(jié)構(gòu)。對于泵(7)，可以和彈性元件(3)或減震器(2)復(fù)合。
一輛(節(jié))車輛上可以安裝2個以上的發(fā)電裝置(5)或泵(7)。發(fā)電裝置(5)發(fā)出的電可經(jīng)整流、穩(wěn)壓，多個發(fā)電裝置(5)的輸出采用串、并聯(lián)形式送至用電器或電瓶。泵(7)輸出的壓縮氣體、液體由液壓或氣壓管件、元件(6)送至蓄能器(8)，以能獲得穩(wěn)定的，連續(xù)的能量輸出。這樣，利用車輛震動能獲得的能量就可以被車輛廣泛利用。
本發(fā)明的車輛震動能的利用方法，不需車輛的原動機提供動力，就可為車輛提供電力、液壓、氣壓能源，可以利用到車輛上需要這些能量的諸多方面，如供給車輛上的電系，擴大車輛上的用電范圍，用于剎車制動、制冷、空調(diào)，甚至可以做為車輛上的輔助驅(qū)動動力，用于車輛的起動和短時間加力等。
下面結(jié)合附圖
來說明
具體實施例方式圖一是利用震動能發(fā)電的示意圖。
圖二是利用震動能獲得液壓能或氣壓能的示意圖。
圖一中，(1)是車架，(2)是減震器，(3)是彈性元件，(4)是車橋，(5)是發(fā)電裝置。發(fā)電裝置(5)和減震器(2)彈性元件(3)一樣，安裝在車架(1)和車橋(4)之間。圖一(a)的發(fā)電裝置(5)是利用震動時車架(1)與車橋(4)的相對運動使與線圈相鏈的磁場發(fā)生變化的發(fā)電方法，圖一(b)的發(fā)電裝置(5)是導(dǎo)體與磁場間有相對運動的發(fā)電方法，它是由車架(1)和車橋(4)之間的相對運動轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)動的機構(gòu)來驅(qū)動發(fā)電裝置(5)。
圖二，(1)是車架，(2)是減震器，(3)是彈性元件，(4)是車橋，(6)是液壓或氣壓管件、元件，(7)是泵，(8)是蓄能器，(9)是液或氣馬達。泵(7)和減震器(2)、彈性元件(3)一樣，安裝在車架(1)與車橋(4)之間。泵(7)通過液壓或氣壓管件、元件(6)和蓄能器(8)連接。馬達(9)是作功的部件。
以圖一(a)為例在車輛的車架(1)與車橋(4)之間適當位置安裝兩個以上發(fā)電裝置(5)。根據(jù)車輛行駛震動的振幅和頻率和要求發(fā)電的電壓、電流來設(shè)計發(fā)電裝置(5)，發(fā)電裝置(5)的工作行程要滿足懸架的壓、伸行程。在每個發(fā)電裝置(5)的輸出端配置穩(wěn)壓器、整流器，用串聯(lián)或并聯(lián)的形式至用電器或電瓶，或者使發(fā)電裝置(9)直接至用電器。
以圖二為例泵(7)是類似于液壓缸或氣缸的結(jié)構(gòu)，亦類似于減震器(2)的缸筒，活塞結(jié)構(gòu)。圖中的泵(7)是雙作用式的，即在懸架的壓縮行程內(nèi)，泵(7)一端腔內(nèi)產(chǎn)生液壓或氣壓，由液壓或氣壓管件、元件(6)送至蓄能器(8)，另一端腔內(nèi)同時吸入液或氣;在懸架的伸張行程內(nèi)，泵(7)的兩腔和壓縮行程相反，一端吸入液或氣，另一端產(chǎn)生液或氣壓，由液壓或氣壓管件、元件(6)送至蓄能器(8)。這樣，車輛行駛中的震動能的一部分就被蓄能器(8)蓄存，而馬達(9)就可以利用蓄存的能量驅(qū)動諸如發(fā)電機、壓縮機等，甚至做為車輛的輔助動力用于車輛起步，短時加力等。
當然，泵(7)還可以做成單作用式的，即在懸架的伸張行程內(nèi)泵(7)一腔做功輸出液壓或氣壓能，并產(chǎn)生對震動的阻尼，可以達到迅速減震的效果，而在懸架的壓縮行程內(nèi)吸入液或氣，以便充分利用彈性元件的彈性，以緩和沖擊。
由于泵(7)的作用對于懸架相當于減震器(2)的作用，其結(jié)構(gòu)也和減震器(2)有類似之處，所以泵(7)和減震器(2)復(fù)合，是一種很理想的用于車輛懸架的部件，即可減震，又能利用震動能量。
權(quán)利要求
1.車輛震動能的利用方法，車輛懸架系統(tǒng)的車架(1)與車橋(4)之間并聯(lián)安裝減震器(2)和彈性元件(3)，本發(fā)明的特征是在車輛懸架系統(tǒng)的車架(1)與車橋(4)之間還具有兩只以上的發(fā)電裝置(5)或泵(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛震動能的利用方法，其特征是發(fā)電裝置(5)是電磁感應(yīng)式的發(fā)電裝置(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛震動能的利用方法，其特征是泵(7)是類似于液壓缸或氣壓缸的泵(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的車輛震動功能的利用方法，其特征是泵(7)是可以和減震器(2)或彈性元件(3)復(fù)合在一起的泵(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3或4的車輛震動能的利用方法，其特征是泵(7)通過液壓或氣壓管路、元件(6)和蓄能器(8)連接。
全文摘要
車輛震動能的利用方法，屬于車輛節(jié)能或懸架的技術(shù)領(lǐng)域。現(xiàn)在車輛的懸架具有緩沖、導(dǎo)向、減震的作用，車輛行駛時彈性系統(tǒng)受到?jīng)_擊而產(chǎn)生震動，震動的能量是可以被利用的。本發(fā)明是在車輛的懸架系統(tǒng)上安裝發(fā)電裝置(5)或泵(7)，利用車輛的震動能發(fā)電，產(chǎn)生具有壓力的液體和氣體等。用震動能獲得的能量可以供各種用電器或擴大用電范圍，用于剎車、制冷、空調(diào)以及輔助動力等，是車輛車能的一條新的途徑。
文檔編號B60G13/14GK1053943SQ9010067
公開日1991年8月21日 申請日期1990年2月12日 優(yōu)先權(quán)日1990年2月12日
發(fā)明者蔡博 申請人:蔡博