[发明专利]用于车辆的悬架系统的能量再生设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年12月31日提交的韩国专利申请第10-2012-0158597号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的悬架系统的能量再生设备。更特别地，本发明涉及一种用于车辆的悬架系统的能量再生设备，其安装于悬架臂的车身连接部分处，并将由车轮产生的旋转动能再生为电能。

背景技术

通常，车辆的悬架系统为一种设置于车身与车轮之间并使用一个或多个连杆连接两个刚性本体的设备。悬架系统通过如下方式机械控制车身与车轮之间的相对运动：使用底盘弹簧和减震器承载竖直运动负荷，并在其他方向上控制高刚度和柔性。

悬架系统通过有效地阻挡在车辆行驶过程中所产生的来自道路的不规则输入而提供给乘客改进的乘坐舒适度，并通过控制由不平坦的道路所产生的车辆的振动来提供驾驶便利性。此外，当车辆在不平坦的道路上行驶时，必须在转弯和制动时通过将与地面接触的轮胎表面上的竖直负荷保持在适当水平下而保持车辆安全性。

已开发各种类型的悬架系统，并用于车辆以满足那些条件，且根据普通悬架系统的构造的一个例子，如图1所示，提供了支撑车轮2以使车轮2旋转的车轮架4。车轮架4的上部通过在车辆的横向方向上设置的前上臂6和后上臂8连接至车身10(例如车辆副框架)，且下部通过在车辆的横向方向上设置的下臂12和辅助臂14以及在车辆的纵向方向上设置的纵臂16连接至车身10。

此外，车轮架4的上部通过减震器18而与车身连接，并且作为弹性元件的弹簧20设置于下臂12与车身之间，以减小由道路表面施加的冲击并降低自由振动，以改进乘坐舒适度。另外，固定至车身的平衡杆22的端部通过连接杆24而与下臂12连接，以防止车身摇摆。

根据所述构造，相关技术的悬架系统可减小来自道路表面的冲击，降低自由振动，并防止车身摇摆；然而，基于车辆的行驶条件而连续反复碰撞和回弹的悬架臂6、8、12、14和16所产生的动能无法回收。

公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面旨在提供一种用于车辆的悬架系统的能量再生设备，其具有如下优点：其能够通过将根据行驶条件的来自车轮的碰撞和回弹的动能再生为电能，从而增加能量效率。

此外，本发明提供了一种用于车辆的悬架系统的能量再生设备，其通过在相对于悬架臂的旋转方向上将设置于悬架臂的车身连接部分的衬套单元的输出齿轮固定来吸收不必要的扭转力，并增加旋转动力的传输效率。

在本发明的一个方面，用于车辆的悬架系统的能量再生设备可包括悬架臂、衬套单元、单向动力传输机构和发电机，所述悬架臂将车轮架连接至车身；所述衬套单元设置于所述悬架臂的车身连接部分与车身之间，并通过输出齿轮输出所述悬架臂的铰链运动；所述单向动力传输机构与所述衬套单元的输出齿轮接合，通过输入齿轮接收自所述输出齿轮传输的铰链运动，并仅输出单向旋转动力；所述发电机设置于所述车身的侧面，与所述单向动力传输机构接合，并在通过传输的单向旋转动力旋转的同时发电，其中所述衬套单元可包括外管、内管、衬套橡胶、输出齿轮、轴承支撑环和第一轴承，所述外管与所述悬架臂的车身连接部分结合，且所述外管的多个旋转突出部在其内圆周形成；所述内管设置于外管内部，并固定至车身的侧面；所述衬套橡胶设置于所述外管与所述内管之间，并联结至所述外管；所述输出齿轮通过在所述橡胶衬套与所述内管之间延伸的内延伸部而与所述衬套橡胶联接，所述输出齿轮的多个支撑突出部在所述内延伸部的外圆周形成；所述轴承支撑环固定至所述输出齿轮的内延伸部的内侧；所述第一轴承设置于所述内管的外侧上，并与所述轴承支撑环摩擦接触。

所述能量再生设备还可包括增速机构、整流器和电池，所述增速机构联接所述发电机和所述单向动力传输机构，将自所述单向动力传输机构传输的单向旋转动力增速，并将速度增加的单向旋转动力传输至所述发电机的旋转轴；所述整流器与所述发电机电连接，并整流由所述发电机产生的电力；所述电池与所述整流器电连接，并积聚电能。

所述多个旋转突出部和所述支撑突出部彼此以预定距离形成，且作为一对的两个支撑突出部设置于两个旋转突出部之间。

所述能量再生设备还可包括密封环，所述密封环构造为在所述第一轴承与所述轴承支撑环之间密封。

所述密封环与固定至所述轴承支撑环的内圆周的挡块整体形成。