[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

说明书

本发明公开了一种全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统及汽车，包括主悬架单元和用于安装在车轮中的轮毂电机单元，所述主悬架单元包括第一直线电磁作动器、减振弹簧，所述直线电磁作动器与减振弹簧并行连接，所述轮毂电机单元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，所述第二直线电磁作动器的定子或动子与主悬架单元相连，所述第一直线电磁作动器、第二直线电磁作动器之间相互电连接形成回路。本发明能够解决主动悬架能量消耗过大的问题，实现主动悬架所需的能量自供给，具有控制可塑性强及节能的优点，能够适应各种复杂工况条件，可根据需要进一步通过在减振发电和主动控制之间切换以维持车辆的乘坐舒适性。

技术领域

本发明涉及车辆主动悬架技术领域，具体涉及一种全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统及汽车。

背景技术

车辆悬架包括被动悬架、半主动悬架以及主动悬架。

传统的被动悬架由于悬架刚度和阻尼无法调节，只能在特定的情况下达到最优的减振效果，对于不同的道路和使用情况，无法满足其要求。同时，被动悬架需要在操纵稳定性和乘坐舒适性之间做出选择，无法同时兼顾二者。

半主动悬架由特性可以改变的弹簧和减振器共同组成半主动悬架系统，但是因为没有动力源为半主动悬架提供能量输入，所以半主动悬架不能针对外界的输入进行最优控制。

主动悬架能对控制器实施控制，调节控制力的大小，而且还能随着外界的输入，对主动悬架进行最优控制和调节。不过，主动悬架的能耗极大，以及成本问题限制了它的普及。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统及汽车，本发明能够解决主动悬架能量消耗过大的问题，实现主动悬架所需的能量自供给，具有控制可塑性强及节能的优点，能够适应各种复杂工况条件，可根据需要进一步通过在减振发电和主动控制之间切换以维持车辆的乘坐舒适性。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明提供一种全自供能轮毂电机馈能电磁悬架系统，包括主悬架单元和用于安装在车轮中的轮毂电机单元，所述主悬架单元包括第一直线电磁作动器、减振弹簧，所述直线电磁作动器与减振弹簧并行连接，所述轮毂电机单元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，所述第二直线电磁作动器的定子或动子与主悬架单元相连，所述第一直线电磁作动器、第二直线电磁作动器之间相互电连接形成回路。

可选地，所述主悬架单元还包括液压阻尼器，所述液压阻尼器和直线电磁作动器串行连接，所述液压阻尼器为具有大、小阻尼两种工作状态的两位可调节流孔阻尼器。

可选地，所述减振弹簧包括上弹簧和下弹簧，所述第一直线电磁作动器的动子上连接有活塞杆，所述液压阻尼器安装在活塞杆的内腔中，所述活塞杆的端部连接有上支座，所述液压阻尼器的液压缸与活塞杆同轴布置，所述液压缸的外壁上设有中支座，所述第一直线电磁作动器的定子上安装有下支座，所述上弹簧抵触在上支座、中支座之间，所述下弹簧抵触在中支座、下支座之间。

可选地，所述中支座为与液压缸同轴、且被液压缸贯穿布置的杯状结构，且杯状结构的内壁和液压缸的外壁之间形成第一定位槽，且杯口外翻形成第二定位槽，所述上弹簧的下端插设布置在第一定位槽中，所述下弹簧的上端插设布置在第二定位槽中。

可选地，所述第一直线电磁作动器的定子上还安装有定子底座，所述定子底座的底部安装有下吊耳，所述活塞杆的端部设有保护罩，所述保护罩的顶部安装有上吊耳。

可选地，所述主悬架单元上铰接连接有主悬挂底座，所述主悬挂底座与第二直线电磁作动器的定子相连，所述第二直线电磁作动器的动子和车轮相连。