[实用新型]一种磁流变离合器

说明书

本实用新型属于汽车零部件领域，具体涉及一种离合器。

磁流变液作为新颖的智能流体，其屈服应力和粘性随外加磁场变化，基于这一力学特性设计成的磁流变器件具有响应速度快、结构简单和能耗低等一系列优点，在工业界具有广泛的应用前景。在此之前，关于很多基于磁流变离合器的设计都是利用电流产生磁场，通过磁场的改变控制磁流变液的状态改变，以此改变磁流变液的屈服应力，实现主动件与被动件的扭矩传递。然而，众所周知，离合器是一种处于长期结合状态的仪器，只有需要换档和退档时才会使主动原件和被动原件脱离，因此上述结构中需要持续恒定电流维持所需的磁场，这样不仅浪费能源，且易于出现故障。

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种基于磁流变液与永磁体相结合的离合器。

为了实现上述任务，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种磁流变离合器，包括主动件、被动件、壳体和轴承，主动件和被动件分别通过轴承装配在壳体上，主动件上安装有主动盘，被动件上安装有被动盘，主动盘和被动盘之间装有磁流变液，主动盘和被动盘的两端安装有励磁线圈，在励磁线圈的两侧的壳体上安装有永磁体，永磁体的磁场方向与励磁线圈的磁场方向相反。

本实用新型在不加电流时，离合器处于常结合状态，通过加电流产生反向磁场使永磁体的磁场减弱，才使主动件和被动件处于分离状态。本实用新型只有在换档或退档时使用到电源，这样不仅节约能源，由于使用不频繁，也减少了故障出现的频率。

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型内部结构放大示意图。

图中各个标号的含义为：1‑主动件，2‑主动盘，3‑被动件，4‑被动盘，5‑磁流变液，6‑壳体，7‑轴承，8‑励磁线圈，9‑永磁体。

以下结合附图和实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细地说明。

以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。

遵从上述技术方案，如图1和图2所示，一种磁流变离合器，包括主动件1、被动件3、壳体6和轴承7，主动件1和被动件3分别通过轴承7装配在壳体6上，主动件1上安装有主动盘2，被动件3上安装有被动盘4，主动盘2和被动盘4之间装有磁流变液5，主动盘2和被动盘4的两端安装有励磁线圈8，在励磁线圈8的两侧的壳体6上安装有永磁体9，永磁体9的磁场方向与励磁线圈8的磁场方向相反。

磁流变液5为可控流体，是由高磁导率、低磁滞性的微小软磁性颗粒和非导磁性液体混合而成的悬浮体。这种悬浮体在零磁场条件下呈现出低粘度的牛顿流体特性；而在强磁场作用下，则呈现出高粘度、低流动性的宾汉流体特性，且随着电流的增强，磁场加大，其流体的剪切屈服强度越大，以此特性应用于可控离合器。由于磁流变液在磁场作用下的流变是瞬间的、可逆的、而且其流变后的剪切屈服强度与磁场强度具有稳定的对应关系。

普通磁流变液离合器，是通过励磁线圈8中通电或断电来控制主动件1和被动件3的分离和连接的，通过励磁线圈8的电流值变化大小来改变磁流变液5的横向剪切力，就能调整从主动件1传递到被动件3的扭矩大小。当励磁线圈8中通直流电流时励磁线圈8周围立刻产生磁场，磁场的作用下在主动盘2与被动盘4中间的磁流变液5的剪切应力大于屈服应力，磁流变液5从流体变成固态把主动盘2与被动盘4连接在一起以相同的速度旋转，主动件1被动件3进入结合状态。当切断励磁线圈8中的直流电流时，励磁线圈8周围的磁场立刻消失，磁流变液5的剪切应力小于屈服应力从固态变成低黏度的液体，主动盘2无法带被动盘4旋转，达到被动件3与主动件1的分离状态。

然而，离合器是一种长期处于结合状态的装置，因此普通磁流变离合器需要持续供电使离合器处于结合状态，如此不仅浪费资源，且易于出现故障。本实用新型的磁流变离合器，在原有结构上附加了永磁体9，利用永磁体9的磁场使得磁流变液5由液态变为固态，主动盘2和被动盘4固结在一起，主动件1和被动件3之间实现结合状态。当需要换档或退档时，只需给励磁线圈8加直流电流，使得励磁线圈8产生的磁场抵消原有永磁体9的磁场，使得磁流变液5从固态变为液态，主动盘2和被动盘4脱离，主动件1和被动件3处于分离状态，实现换档或退档动作；换档或退档完成后，励磁线圈8失电，主动盘2和被动盘4重新在永磁体9的磁场作用下被磁流变液5固结，主动件1和被动件3之间又恢复到结合状态。只有在换档或退档时使用到电源，这样不仅节约能源，由于使用不频繁，也减少了故障出现的频率。