[发明专利]一种不对称惯容器

说明书

本发明提供了一种不对称惯容器，包括滚珠丝杠、主齿轮、飞轮、减速齿轮、外壳，外壳内部安装有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠上安装有上单向旋转器和下单向旋转器，所述上单向旋转器和下单向旋转器的正转方向相反，使得飞轮在与不同结构连接转动时具有不同的传动比，实现了不对称惯容器在悬架压缩行程时具有的惯质系数小于悬架拉伸行程时具有的惯质系数的要求。

技术领域

本发明涉及车辆悬架结构技术领域，特别是涉及一种不对称惯容器。

背景技术

悬架系统是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称，作为车辆的主要组成部件，与轮胎和座椅一起组成了车辆减振三大主要系统，而悬架作为三者之中最主要的减振系统，对车辆的行驶平顺性、操纵稳定性和乘坐舒适性起到了至关重要的决定作用。

车辆悬架发展至今已有近百年的历史，传统被动悬架作为最先随之发展起来的典型悬架结构，其技术相对于半主动和主动悬架更为成熟，而以“弹簧-阻尼”为核心元件的传统被动悬架因其无需控制器，结构更为简单，无需耗能，成本也更为低廉，一直沿用至今。然而经过近百年的发展，传统被动悬架的性能提高已逐步逼近极限，为了获得更好的悬架性能，国内外专家学者做了诸多研究，但都效果甚微。同时固定的参数使得传统被动悬架对道路路面状况的包容性较低，难以保证车辆乘坐舒适性和操纵稳定性始终处于最优状态的同时，也使得汽车制造商的产品难以满足市场需求。直到2002年，英国剑桥大学Smith教授提出了“惯容器”的概念，并成功地运用在了F1方程式赛车上，才得以打破传统被动悬架固有的“弹簧- 阻尼”的结构思路，为悬架的结构发展提供了新思路。

实际驾驶中，为了满足人们对舒适性的要求，在悬架拉伸行程中，惯容器应具有较大的惯质系数，以防车辆在悬架弹簧力较大时车轮陷入坑中，而在悬架压缩行程时，惯质系数仅为拉伸行程的30％～60％即可。然而当前对惯容器的研究大多都为线性研究，且设计出的参数“惯质系数”也均为固定不变的参数或者分级变化的参数或线性变化的参数，无法通过机械结构实现悬架在压缩行程时具有的惯质系数小于悬架拉伸行程时具有的惯质系数的要求。

如中国专利公开的一种惯质系数两级可调式惯容器，创造性的提出了在飞轮内部设置径向管状导槽，通过改变外部电源电流的大小与方向移动导槽内部的磁体子，从而实现惯容器惯质系数可控的目的。在该专利中，惯质系数的改变需要提供外部控制，造成了额外的能量损耗，不符合当今绿色环保的发展主题。且要实现在压缩行程时惯质系数小于拉伸行程时惯质系数的要求，需要额外搭配行程传感器等传感器进行同步使用，无形中增加了使用成本。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种不对称惯容器，在对动力传输结构进行设计后，使得惯容器通过机械结构即可到达在拉伸行程时具有较大的惯质系数，在压缩行程时具有较小的惯质系数的目的，提供一种惯质系数随悬架相对位移方向不对称分布的惯容器，且该惯容器的结构紧凑，易于实现一体化，便于布置。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种不对称惯容器，包括滚珠丝杠、主齿轮、飞轮、减速齿轮、外壳；

所述外壳内部安装有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠上安装有上单向旋转器和下单向旋转器，所述上单向旋转器和下单向旋转器的正转方向相反，所述上单向旋转器的内圈与滚珠丝杠固定连接，所述上单向旋转器的外圈与飞轮的内孔固定连接，所述下单向旋转器的内圈与滚珠丝杠固定连接，所述下单向旋转器的外圈与主齿轮内孔固定连接，所述主齿轮、飞轮与减速齿轮形成行星轮系。

进一步，所述滚珠丝杠的一端通过轴承与外壳连接，所述滚珠丝杠的一端伸出外壳与车轮连接，所述滚珠丝杠的另一端始终位于外壳的内部。

进一步，所述外壳内安装有限位块。

进一步，所述外壳外安装有吊耳，所述吊耳与车身连接。

进一步，所述上单向旋转器和下单向旋转器为正转方向相反的棘轮。