[发明专利]一种减振装置、减振系统及减振方法

说明书

本申请公开了一种减振装置、减振系统及减振方法。该减振装置用于对减振对象进行减振，包括：电机和控制器；电机包括转子；电机的转子与减振对象刚性连接；控制器，用于确定减振对象偏离平衡位置需要减振时，控制电机启动，以使电机的转子开始旋转，电机的转子旋转时产生陀螺力矩将减振对象恢复到平衡位置，陀螺力矩与减振对象偏离平衡位置的夹角成正比；平衡位置是指减振对象没有发生振动时所处的原始位置。该减振装置利用电机转动带来的陀螺效应进行减振，该减振装置提供全频率段的减振需求，不受振动频率的影响，陀螺力矩与减振对象偏离平衡位置的夹角成正比，减振能力随减振对象振幅的增大而提高，回复力矩与振动始终同步，不存在时间滞后。

技术领域

本申请涉及机械减振技术领域，尤其涉及一种减振装置、减振系统及减振方法。

背景技术

随着全球能源的紧缺以及环境污染越来越严重，电动汽车已经成为大势所趋。电动汽车主要依靠车载电池包来提供动力。

但是车载电池包的工作环境较为恶劣，工况复杂多变，时常处于振动与冲击之中。并且为了保证电动汽车的续航里程，一般电池包包括很多电池模组。这样将导致电池包箱体尺寸比较大，弯曲刚度比较小。弯曲刚度是指结构抵抗弯曲变形的能力，弯曲刚度越小，弯曲变形就越大。同时对于轻量化的需求，需进一步降低电池包箱体的弯曲刚度。电池包箱体的弯曲刚度越小，其抗振能力越差。当电动汽车行驶在比较颠簸的路面时，电池包振动比较严重，增加了电池包箱体的失效风险，同时也降低电池包的寿命。

发明内容

本申请提供了一种减振装置、减振系统及减振方法，能够在减振对象发生振动时，对其进行减振，提高其使用寿命。

第一方面，提供一种减振装置，用于对减振对象进行减振，包括：电机和控制器；

所述电机包括转子；

所述电机的转子与所述减振对象刚性连接；

所述控制器，用于确定所述减振对象偏离平衡位置需要减振时，控制所述电机启动，以使所述电机的转子开始旋转，所述电机的转子旋转时产生陀螺力矩将所述减振对象恢复到所述平衡位置，所述陀螺力矩与所述减振对象偏离所述平衡位置的夹角成正比,其中，所述平衡位置是指所述减振对象没有发生振动时所处的原始位置。

该减振装置能够在减振对象发生振动时，对其进行减振，提高其使用寿命。该减振装置利用电机转动带来的陀螺效应进行减振，陀螺效应是指旋转对象能够保持自身平衡的效应，而电机转子旋转时转子就是旋转对象，能够产生陀螺效应，由于电机与减振对象刚性连接，因此减振对象在电机转子产生的陀螺效应的影响下被减振。并且本申请实施例提供的减振装置可以提供全频率段的减振需求，不受振动频率的影响。由于陀螺力矩与减振对象偏离平衡位置的夹角成正比，因此减振能力随减振对象振幅的增大而提高，产生的回复力矩与振动始终同步，不存在时间滞后的情况。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述减振对象为车载电池包；

所述减振装置还包括：散热风扇；

所述控制器，用于确定所述车载电池包需要散热时，控制所述散热风扇与所述电机的转子连接；

所述电机的转子在旋转的同时用于带动所述散热风扇转动，以使所述散热风扇为所述车载电池包散热。

本实施例中为了充分利用减振装置中电机转子的转动能量，该减振装置还可以包括散热风扇。当电机转子转动时，并且车载电池包需要散热时，电机转子带动散热风扇转动，从而形成空气内循环，散热风扇为车载电池包中的电池模组进行散热。可以降低电池模组中电芯的温升及提高其温度一致性，最终提高电芯的寿命。该减振装置既可以实现对车载电池包的减振，又可以对车载电池包进行散热。

结合第一方面及上述任一种可能的实现方式中，在第二种可能的实现方式中，所述减振装置还包括：联轴器和弹簧；