[发明专利]一种电磁流变液的发动机悬置装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机悬置装置，具体是指电磁流变液在电场、磁场、电磁场作用下调节阻尼力的一种发动机悬置装置。

背景技术

汽车动力总成悬置系统是指动力总成（包括发动机、离合器及变速器等）与车架或底盘之间的弹性悬置元件构成的系统，发动机动力总成的振动通过该系统传递给车架或车身，路面不平造成的振动也通过该系统传递给发动机，因此该系统性能设计的好坏直接影响着整车的NVH性能。理想的动力悬置系统应具备以下特性：在5～20Hz的低频范围内，为了有效衰减因路面不平和发动机怠速燃气压力不均匀引起的低频大振幅的振动，需具有高刚度、大阻尼的特性；在20Hz以上的频带范围内，为了降低车内噪声，提高汽车的操纵稳定性，需具有低刚度、小阻尼的特性。

汽车发动机的振动具有频带宽（大约在10～500Hz范围内）、振源复杂（汽车起步、加速、转弯、制动和发动机起动、停机等）的特性，故必须要求悬置元件工作在低频大振幅时，如发动机怠速状态提供较大的阻尼和较大的刚度特性；在高频低振幅振动激励下则提供低的动刚度和较小的阻尼特性，以衰减高频噪声。

目前汽车发动机使用的悬置装置多为被动式橡胶隔振块，中、高档车则采用被动式液压悬置。两者均为被动悬置，阻尼特性保持不变，不能根据内燃机振动条件的变化及时调整所需的阻尼力，影响汽车的乘座舒适性。被动式橡胶隔振块主要对低频共振区有较好的隔振效果，对非共振与高频区域的隔振效果很差。液压悬置的动特性具有优良的隔振、减振、降噪的性能，主要表现为：在低频域具有较大的阻尼、高动刚度的特性，既可有效地隔离和衰减在发动机怠速和汽车低速行驶在不平路面上时动力总成的稳态振动，又可很好地控制衰减在汽车起步、加速、转弯、制动和发动机起动、停机等非稳态工况下动力总成的大位移冲击振动和非稳态振动；在高频域具有小阻尼、低动刚度的特性，可在较宽频域内克服橡胶主弹簧的动态硬化效应，显著地扩大动力总成系统的有效隔振频率范围，因此可较好地隔离动力总成的高频振动，降低汽车在高速行驶中的车内振动和噪声，改善汽车的乘坐舒适性。上述液压悬置虽然能明显改善非共振与高频区域的隔振效果，但对低频共振区的隔振效果却很差，而且仍然是一种被动的阻尼悬置，它无法在瞬时提供发动机所需的阻尼。

因此，传统的被动悬置已难以满足汽车隔振性能的要求，为了解决被动式悬置中存在的问题，进一步提高悬置系统的动态特性，近年来，振动的半主动和主动式控制技术已经应用到发动机悬置设计中来，出现了各种主动液压阻尼悬置包括用电磁阀或步进电机调节阻尼孔大小的主动液压阻尼悬置。同时，研究也不仅仅局限于橡胶悬置或液压悬置，也出现了如电流变液力悬置或磁流变液力悬置等新型悬置系统，电流变（ER）液力悬置具有响应快的优点，磁流变（MR）液力悬置具有屈服应力大、可避免高压电场等优点。但是同时具备电流变液和磁流变液优点的效果更好的电磁流变液也已经被研究出来了，如本案申请人在先申请并公开的中国发明专利申请号为201010519320.X的“一种具有电磁耦合作用的Ni/TiO₂基电磁流变液及其制备方法”，但是针对该电磁流变液的悬置装置却非常少见，尤其是关于发动机悬置装置方面的技术资料，而公开的中国专利号为200520123468.6的“一种电磁流变流体智能隔振装置”虽然也涉及到一些电磁流变液的技术，但是它只是阐述了一种简单的阻尼装置，而非用于有特殊功能需求的发动机悬置装置，其技术存在本质的区别。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服了现有技术的缺陷而提供一种具有快速、可逆、连续变化特性的一种电磁流变液的发动机悬置装置，该悬置装置阻尼力大小可调，能满足不同频率及载荷的需求。

本发明的技术问题通过以下技术方案实现：

一种电磁流变液的发动机悬置装置，包括外壳，在外壳内设有腔囊，所述腔囊设有密封配装的塞块，该腔囊同时被分隔成独立封闭的上、下工作室，在上、下工作室内填充有作为工作介质的流变液，以及形成流变液上、下流通的通道，所述的流变液为既能导磁又能导电的电磁流变液；所述腔囊内设有对所述电磁流变液进行同时同向加载的电场加载源和磁场加载源。

所述的电磁流变液的微粒大小为23nm ~28nm。

所述的电磁流变液的微粒是由极性分子多层包覆形成既导电又导磁的纳米微粒。