[发明专利]使用智能致动器的刚度控制

权利要求书

1.一种刚度控制系统，所述系统包括：

适于传递第一输入负载的第一联接件；

适于传递第二输入负载的第二联接件；

操作性地连接到所述第一联接件和所述第二联接件的第一刚度元件，其中所述第一刚度元件被配置为连续地响应所述第一输入负载和所述第二输入负载中的变化；

包括致动器的第二刚度元件；

其中所述致动器包括智能材料，所述智能材料被配置为使得所述智能材料的致动激活所述第二刚度元件；

其中所述第二刚度元件被配置为与所述第一刚度元件组合，从而使得所述第二刚度元件在被激活时响应于所述第一输入负载和所述第二输入负载中的变化。

2.如权利要求1所述的致动器，其中，所述智能材料为限定了SMA线和SMA弹簧之一的形状记忆合金SMA。

3.如权利要求1所述的系统，其中，所述致动器进一步包括： 

限定了可致动部分的致动器主体；

由所述智能材料限定的致动机构；和

联接构件；

其中当所述致动机构未被致动时，所述可致动部分和所述联接构件限定了可滑动联接；以及

其中所述可致动部分和所述联接构件操作性地接触，从而使得当所述致动机构被致动时，防止所述联接构件相对于所述致动器主体的运动。

4.如权利要求3所述的致动器，进一步包括：

摩擦元件；

其中所述摩擦元件操作性地连接到所述可致动部分；以及

其中所述致动机构的致动使所述摩擦元件操作性地接触所述联接构件，从而防止所述联接构件相对于所述致动器主体的相对于彼此的运动。

5.如权利要求1所述的系统，进一步包括：

致动源，所述致动源与所述致动器操作性地连通，并且配置为响应于所述第一输入负载和所述第二输入负载中的变化而选择性地致动所述智能材料。

6.如权利要求5所述的系统，其中，所述致动源是由以下各项中的一个所提供的电流，所述各项为：传感器、控制器、开关、以及它们的组合。

7.如权利要求1所述的系统，

其中所述第一刚度元件包括主弹簧和阻尼器中的至少一个；

其中所述第二刚度元件包括次弹簧，当所述致动器被致动时，所述次弹簧操作性地连接到所述第一联接件和所述第二联接件；以及，当所述致动器未被致动时，所述次弹簧与所述第一联接件和所述第二联接件中的一个操作性地断开。

8.如权利要求1所述的系统：

其中所述第一刚度元件限定主扭杆；

其中所述第二刚度元件限定次扭杆，当所述致动器被致动时，所述次扭杆选择性地连接到所述第一联接件和所述第二联接件。

9.一种致动器，包括：

限定了可致动部分的致动器主体；

包括智能材料的致动机构；以及

联接构件；

其中当所述致动机构未被致动时，所述可致动部分和所述联接构件限定可滑动联接；以及

其中当所述致动机构被致动时，所述可致动部分操作性地接触所述联接构件，从而防止所述联接构件相对于所述致动器主体的运动。

10.一种用于控制负载传递系统的刚度的方法，所述方法包括：

提供第一刚度元件；

将所述第一刚度元件操作性地连接到第一系统联接件并且操作性地连接到第二系统联接件，从而使得通过所述第一系统联接件和所述第二系统联接件传递的负载传递通过所述第一刚度元件；

提供对来自所述第一刚度元件的所述被传递的负载的连续响应；

提供包括致动器的第二刚度元件，其中所述致动器包括智能材料，所述智能材料被配置为使得所述智能材料的致动激活所述第二刚度元件；

选择性地致动所述致动器从而激活所述第二刚度元件，使得通过所述第一系统联接件和所述第二系统联接件传递的负载还传递通过所述第二刚度元件；以及

当所述致动器被致动时，提供了对来自所述第一刚度元件和所述第二刚度元件的所述被传递的负载的组合响应。