專利名稱：自發(fā)電式汽車減震器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車減震器，特別是一種自發(fā)電式汽車減震器。
背景技術(shù)：
汽車懸架系統(tǒng)中采用的彈簧式減震器主要由減震柱、套裝于減震柱上的支撐架、套裝于支撐架上的減震彈簧、設(shè)于減震柱上且將減震彈簧限位其間的上、下端蓋所組成。汽車行駛時(shí)，減震器上端蓋壓靠減震彈簧并以小位移上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)減震功能。這種直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的機(jī)械能通常白白浪費(fèi)掉，沒有被充分利用。同時(shí)，汽車在怠速行駛中，其發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)較低，這樣發(fā)電機(jī)由于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)不足而發(fā)電量不足，不足以提供足夠的電能給汽車用電系統(tǒng)。CN201297241Y的“減震器發(fā)電裝置”針對(duì)筒式減震器作了改進(jìn)，主要是在筒式減震 器的活塞桿上設(shè)有發(fā)電線圈，在缸體內(nèi)設(shè)有勵(lì)磁線圈，發(fā)電線圈與整流器相接，勵(lì)磁線圈與控制裝置相接，其通過控制裝置(外接電源)使勵(lì)磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，發(fā)電線圈隨活塞桿往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生電流，經(jīng)過整流器整流后存入電瓶中。這種減震器發(fā)電裝置存在如下缺點(diǎn)1、其在損耗汽車發(fā)電機(jī)電量的情況下產(chǎn)生電流，這樣相當(dāng)于增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載，不利于節(jié)能要求；2、在發(fā)電過程中勵(lì)磁線圈產(chǎn)生電阻損耗、鐵耗、機(jī)械損耗等，使外接電源利用率明顯下降，因而不能很好的完成發(fā)電功能；3、汽車不行駛時(shí)，勵(lì)磁線圈完全成為車輛的負(fù)載，白白消耗電能；4、發(fā)電線圈和勵(lì)磁線圈都是安裝在減震器缸體內(nèi)部，不利于在原有減震器基礎(chǔ)上安裝和檢修。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不外接電源、無(wú)需額外能源供給、安裝和檢修方便的自發(fā)電式汽車減震器，將減震器的往復(fù)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能并存儲(chǔ)到汽車電瓶中，增加了汽車電能供應(yīng)端。本發(fā)明的技術(shù)方案是該自發(fā)電式汽車減震器，包括減震器本體、整流器，其特殊之處是所述減震器本體外周設(shè)有發(fā)電裝置，所述發(fā)電裝置由永磁鐵和線圈繞組構(gòu)成，所述永磁鐵縱向布置在安放架上并通過所述安放架與所述減震器本體的運(yùn)動(dòng)端固定連接，所述線圈繞組由環(huán)形的內(nèi)、外線圈繞組組成，所述內(nèi)、外線圈繞組分別同軸固定在所述減震器本體的固定端且形成對(duì)應(yīng)所述永磁鐵安放架的環(huán)形容腔，所述內(nèi)、外線圈繞組的線圈繞線方向?yàn)橹芟?，且?nèi)、夕卜線圈繞組并聯(lián)后的電流引出端與所述整流器相連。所述永磁鐵由多個(gè)環(huán)形磁鐵以N極在上、S極在下的形式排列疊加組成，以保證減震器在產(chǎn)生微小的位移的情況下，繞組線圈也會(huì)有磁通量的改變而產(chǎn)生電流。所述減震器本體的運(yùn)動(dòng)端設(shè)有與所述永磁鐵安放架連接的運(yùn)動(dòng)端蓋，所述減震器本體的固定端設(shè)有與所述線圈繞組連接的固定端蓋。所述安放架由環(huán)形底座和多個(gè)立于底座邊緣的支撐柱，所述支撐柱頂部設(shè)有螺紋。所述內(nèi)、外線圈繞組分別由多個(gè)線圈串聯(lián)而成，以提高電壓。所述運(yùn)動(dòng)端蓋上設(shè)有保護(hù)罩，以提高密封性能。所述運(yùn)動(dòng)端蓋與所述永磁鐵頂部之間設(shè)有定位彈簧，以提高永磁鐵在安放架上的穩(wěn)定性，固定永磁鐵并緩解沖力。本發(fā)明的有益效果是I、將直線發(fā)電原理應(yīng)用到汽車減震器上，利用減震器不斷往復(fù)運(yùn)動(dòng)的特性帶動(dòng)永磁鐵不斷在線圈繞組中往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使線圈繞組中的線圈不斷切割永磁鐵的磁感線從而將減震器往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，并將其存儲(chǔ)到汽車電瓶中，彌補(bǔ)汽車發(fā)電機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)發(fā)電量不足的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的。 2、由于采用永磁鐵作為磁場(chǎng)來(lái)源，能夠?yàn)榘l(fā)電線圈提供穩(wěn)定的磁場(chǎng)，并且內(nèi)部能量損耗小，不外接任何電源，無(wú)需額外能源供給，不為汽車增加其他負(fù)載。3、由于采用內(nèi)、外線圈繞組的雙線圈繞組結(jié)構(gòu)，即在磁鐵兩側(cè)布置發(fā)電線圈，充分利用環(huán)形永磁鐵結(jié)構(gòu)特性，磁場(chǎng)利用率大大提高。4、由于線圈繞組和永磁鐵都布置在減震器外側(cè)，所以可在不改變?cè)袦p震器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上完成安裝，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通用性好，安裝和檢修方便、便于推廣應(yīng)用。

圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的永磁鐵的安放架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2中A-A的剖面圖；圖4是本發(fā)明內(nèi)、外線圈繞組和整流器的電路原理圖。圖中上端蓋I、運(yùn)動(dòng)端蓋2、保護(hù)罩3、永磁鐵4、外線圈繞組5、內(nèi)線圈繞組6、螺栓
7、固定端蓋8、電流引出端9、下端蓋10、整流器11、減震柱12、安放架13、環(huán)形底座1301、支撐柱1302、減震彈簧14、支撐架15、定位彈簧16、螺母17。
具體實(shí)施方式
如圖所示，該自發(fā)電式汽車減震器，包括減震器本體、發(fā)電裝置、整流器11。減震器本體由減震柱12、套裝于減震柱12上的支撐架15、套裝于支撐架15上的減震彈簧14、設(shè)于減震柱12上且將減震彈簧14限位其間的上、下端蓋1、10所組成，其中上端蓋I為減震器本體的運(yùn)動(dòng)端，下端蓋10為減震器本體的固定端。在上端蓋I和下端蓋10外側(cè)分別焊接有運(yùn)動(dòng)端蓋2和固定端蓋8，在運(yùn)動(dòng)端蓋2上設(shè)有保護(hù)罩3。減震器本體外周設(shè)有發(fā)電裝置，發(fā)電裝置包括永磁鐵4和線圈繞組，永磁鐵4由多個(gè)尺寸極小化的環(huán)形磁鐵以N極在上、S極在下的形式排列疊加組成，并縱向布置在安放架13上，永磁鐵4通過安放架13與運(yùn)動(dòng)端蓋2固定連接，安放架13由環(huán)形底座1301和多個(gè)立于底座1301邊緣的支撐柱1302構(gòu)成，支撐柱1302頂部設(shè)有螺紋和螺母17，運(yùn)動(dòng)端蓋2與永磁鐵4頂部之間設(shè)有定位彈簧16。線圈繞組由環(huán)形的內(nèi)、外線圈繞組6、5組成，內(nèi)、夕卜線圈繞組6、5的線圈繞線方向?yàn)橹芟?，?nèi)、外線圈繞組6、5分別利用螺栓7同軸安裝在固定端蓋8上，并且形成給永磁鐵安放架13留出足夠空間的環(huán)形容腔，永磁鐵4可在該環(huán)形容腔中往復(fù)軸向運(yùn)動(dòng)并具有足夠的空氣隙，永磁鐵4、內(nèi)線圈繞組6、外線圈繞組5三者同軸布置以充分利用永磁鐵的磁場(chǎng)。內(nèi)線圈繞組6由多個(gè)線圈(I1U^ln)串聯(lián)而成，外線圈繞組5由多個(gè)線圈(I/、12'…I/ )串聯(lián)而成，兩繞組并聯(lián)后通過電流引出端9連接整流器11。永磁鐵安放架13安裝在運(yùn)動(dòng)端蓋2上作為次級(jí)，內(nèi)、外線圈繞組6、5安裝在固定端蓋8上作為初級(jí)，減震器的上端蓋I不斷往復(fù)運(yùn)動(dòng)并通過運(yùn)動(dòng)端蓋2及安放架13帶動(dòng)永磁鐵4在內(nèi)、外線圈繞組6、5形成的環(huán)形容腔中不斷做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，使內(nèi)、外線圈繞組6、5中的線圈不斷切割永磁鐵4的磁感線從而產(chǎn)生電流，產(chǎn)生的電流通過電流引出端9連接整 流器11并存儲(chǔ)到汽車電瓶中或連入汽車供電系統(tǒng)電路中。可根據(jù)原有減震器實(shí)際尺寸以及其行程等實(shí)際情況延長(zhǎng)內(nèi)、外線圈繞組6、5的軸向長(zhǎng)度或者延長(zhǎng)永磁鐵4長(zhǎng)度以提高輸出功率。
權(quán)利要求1.一種自發(fā)電式汽車減震器，包括減震器本體、整流器，其特征在于所述減震器本體外周設(shè)有發(fā)電裝置，所述發(fā)電裝置由永磁鐵和線圈繞組構(gòu)成，所述永磁鐵縱向布置在安放架上并通過所述安放架與所述減震器本體的運(yùn)動(dòng)端固定連接，所述線圈繞組由環(huán)形的內(nèi)、外線圈繞組組成，所述內(nèi)、外線圈繞組分別同軸固定在所述減震器本體的固定端且形成對(duì)應(yīng)所述永磁鐵安放架的環(huán)形容腔，所述內(nèi)、外線圈繞組的線圈繞線方向?yàn)橹芟?，且?nèi)、外線圈繞組并聯(lián)后的電流引出端與所述整流器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自發(fā)電式汽車減震器，其特征在于所述永磁鐵由多個(gè)環(huán)形磁鐵以N極在上、S極在下的形式排列疊加組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自發(fā)電式汽車減震器，其特征在于所述減震器本體的運(yùn)動(dòng)端設(shè)有與所述永磁鐵安放架連接的運(yùn)動(dòng)端蓋，所述減震器本體的固定端設(shè)有與所述線圈繞組連接的固定端蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自發(fā)電式汽車減震器，其特征在于所述安放架由環(huán)形底座和多個(gè)立于底座邊緣的支撐柱，所述支撐柱頂部設(shè)有螺紋。
5 根據(jù)權(quán)利要求I所述的自發(fā)電式汽車減震器，其特征在于所述內(nèi)、外線圈繞組分別由多個(gè)線圈串聯(lián)而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自發(fā)電式汽車減震器，其特征在于所述運(yùn)動(dòng)端蓋上設(shè)有保護(hù)罩。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自發(fā)電式汽車減震器，其特征在于所述運(yùn)動(dòng)端蓋與所述永磁鐵頂部之間設(shè)有定位彈簧。
專利摘要該自發(fā)電式汽車減震器，包括減震器本體、整流器，其特殊之處是減震器本體外周設(shè)有發(fā)電裝置，發(fā)電裝置由永磁鐵和線圈繞組構(gòu)成，永磁鐵縱向布置在安放架上并通過安放架與減震器本體的運(yùn)動(dòng)端固定連接，線圈繞組由環(huán)形的內(nèi)、外線圈繞組組成，內(nèi)、外線圈繞組分別同軸固定在減震器本體的固定端且形成對(duì)應(yīng)永磁鐵安放架的環(huán)形容腔，內(nèi)、外線圈繞組的線圈繞線方向?yàn)橹芟颍覂?nèi)、外線圈繞組并聯(lián)后的電流引出端與整流器相連。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不外接電源、無(wú)需額外能源供給、安裝和檢修方便，將減震器的往復(fù)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能并存儲(chǔ)到汽車電瓶中，增加了汽車電能供應(yīng)端。
文檔編號(hào)H02K35/02GK202602511SQ201220278599
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月14日
發(fā)明者孫洪哲, 李衛(wèi)民, 閆洋洋 申請(qǐng)人:遼寧工業(yè)大學(xué)