[发明专利]一种全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统及汽车

权利要求书

1.一种全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统，其特征在于：包括主悬架单元（1）和用于安装在车轮中的轮毂电机单元（2），所述主悬架单元（1）包括第一直线电磁作动器（11）、减振弹簧（12），所述直线电磁作动器（11）与减振弹簧（12）并行连接，所述轮毂电机单元（2）包括用于安装在车轮上作为减震阻尼器的第二直线电磁作动器（21），所述第二直线电磁作动器（21）的定子或动子与主悬架单元（1）相连，所述第一直线电磁作动器（11）、第二直线电磁作动器（21）之间相互电连接形成回路，所述第一直线电磁作动器（11）用于进行发电或者提供主动控制，所述第二直线电磁作动器（21）用于振动控制与能量回收，依靠回收振动能量供给直线电磁作动器（11），为全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统的能量自供给提供保障；所述主悬架单元（1）还包括液压阻尼器（13），所述液压阻尼器（13）和直线电磁作动器（11）串行连接，所述液压阻尼器（13）为具有大、小阻尼两种工作状态的两位可调节流孔阻尼器，所述液压阻尼器（13）用于调节被动悬架状态的液压阻尼，只有主动悬架出现故障时，才会启用液压阻尼器（13）来保障车辆行驶安全，直线电磁作动器（11）正常工作时，液压阻尼器（13）工作在小阻尼状态，减少对系统的影响；当直线电磁作动器（11）发生故障时，液压阻尼器（13）切换至大阻尼状态，确保车辆安全。

2.根据权利要求1所述的全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统，其特征在于：所述减振弹簧（12）包括上弹簧（121）和下弹簧（122），所述第一直线电磁作动器（11）的动子上连接有活塞杆（111），所述液压阻尼器（13）安装在活塞杆（111）的内腔中，所述活塞杆（111）的端部连接有上支座（14），所述液压阻尼器（13）的液压缸（131）与活塞杆（111）同轴布置，所述液压缸（131）的外壁上设有中支座（15），所述第一直线电磁作动器（11）的定子上安装有下支座（16），所述上弹簧（121）抵触在上支座（14）、中支座（15）之间，所述下弹簧（122）抵触在中支座（15）、下支座（16）之间。

3.根据权利要求2所述的全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统，其特征在于：所述中支座（15）为与液压缸（131）同轴、且被液压缸（131）贯穿布置的杯状结构，且杯状结构的内壁和液压缸（131）的外壁之间形成第一定位槽（151），且杯口外翻形成第二定位槽（152），所述上弹簧（121）的下端插设布置在第一定位槽（151）中，所述下弹簧（122）的上端插设布置在第二定位槽（152）中。

4.根据权利要求2所述的全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统，其特征在于：所述第一直线电磁作动器（11）的定子上还安装有定子底座（17），所述定子底座（17）的底部安装有下吊耳（171），所述活塞杆（111）的端部设有保护罩（18），所述保护罩（18）的顶部安装有上吊耳（181）。

5.根据权利要求4所述的全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统，其特征在于：所述主悬架单元（1）上铰接连接有主悬挂底座（19），所述主悬挂底座（19）与第二直线电磁作动器（21）的定子相连，所述第二直线电磁作动器（21）的动子和车轮相连。

6.根据权利要求1所述的全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统，其特征在于：所述轮毂电机单元（2）还包括用于安装固定在车轮上的电机支撑座（22）和弹簧支撑（23），所述第二直线电磁作动器（21）的动子上设有一对沿竖直方向布置的中心轴（211），所述中心轴（211）的两端各固定在一个电机支撑座（22）上，所述第二直线电磁作动器（21）的定子和弹簧支撑（23）之间连接有至少一个减震弹簧（24）。

7.根据权利要求6所述的全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统，其特征在于：所述减震弹簧（24）的数量为4个，且两个减震弹簧（24）沿竖直方向装在第二直线电磁作动器（21）的定子顶部，两个减震弹簧（24）沿竖直方向装在第二直线电磁作动器（21）的定子底部。

8.一种汽车，其特征在于，所述汽车的车轮（3）上安装有权利要求1～7中任意一项所述的全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统。

9.根据权利要求8所述的汽车，其特征在于，所述车轮（3）包括轮毂（31）和安装在轮毂（31）上的轮胎（32），所述轮毂（31）内设有横向导向装置（33）、挠性联轴节（34）、轮毂电机（35）和轴承座（36），所述轮毂（31）通过横向导向装置（33）与挠性联轴节（34）的一端相连，所述挠性联轴节（34）的另一端与轮毂电机（35）的输出轴固连，所述轴承座（36）中设有悬挂固定盘（37），所述轮毂电机单元（2）安装在悬挂固定盘（37）上，所述轮毂（31）和轴承座（36）之间设有制动器（38）。