[发明专利]一种混合模式磁流变减振器

说明书

技术领域

    本发明属于汽车工程的减振控制领域，具体涉及一种混合模式磁流变减振器。

背景技术

磁流变液是一种屈服应力及粘度可随外加磁场变化的智能材料，具有快速、可逆、可控等特点，将其与减振器结合起来，可使减振器连续可控地的调节机械设备的输出，是一种很具前景的新型半主动减振器。由于与磁流变液结合的减振器阻尼可变，且结构简单，鲁棒性好，功率低，响应快，使其广泛应用于航空航天工业、桥梁建筑物等领域，尤其是汽车工业领域。

现有的汽车悬架系统磁流变减振器一般由缸体、活塞杆、电磁活塞、活动活塞以及密封件组成，但存在以下几点问题：1. 对于车辆上拉压阻尼力的不对称问题，大多都是采用阀来进行匹配，而阀的开口是无法准确控制的，因而不能实时准确的控制磁流变减振器2.传统的单种模式如流动模式、挤压模式所能提供的可控阻尼力都受到结构设计的限制，并没有很好的发挥磁流变液的阻尼效果。3.磁流变减振器将工作腔和活塞之间的间隙作为阻尼通道，在减振器往复运动过程中，易引起活塞杆和缸筒不在同一轴线上的现象，活塞杆相对于缸体倾斜，活塞杆密封圈受单边压力变形大，容易磨损而导致漏液。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明是通过以下技术方案来实现的：一种混合模式磁流变减振器，主要由磁路结构，活塞杆2、导向座6和工作缸8组成。所述电磁活塞9与缸筒8之间形成环形阻尼通道，励磁线圈11固嵌于活塞中间部位，形成单级激励混合式磁流变减振器的磁路结构。

所述活塞杆和工作缸选用20钢，由于20钢不耐磨，需要渗碳淬火以提高其提高硬度和耐磨性，活塞9选用铁钴合金，铁钴合金具有高饱和的磁感应强度，励磁线圈通过活塞杆2、活塞9、阻尼通道、缸壁8形成闭合磁回路，于阻尼通道处产生磁场，且磁场方向垂直于磁流变液流动方向，可充分发挥磁流变液的磁流变效应。

    所述缸筒上端盖5内径开有2道O型槽，外径开有一道O型槽，有效的改进了活塞运动时造成的液体泄漏现象。

    所述浮动活塞16端面开有凹型槽，有效避免了端面受力不均匀现象。

    所述活塞杆2采用单出杆结构，活塞杆出线孔内注满环氧树脂胶密封。

    本发明所带来的有益效果：本发明的磁流变减振器工作模式为单级激励混合模式，采用活塞与缸筒的间隙作为阻尼通道，同时采用合理的导向装置，保证了磁流变有效作用间隙均一。同时，巧妙利用材料的导磁特性及磁场分布规律，在活塞杆和工作缸处选用20钢，活塞选用铁钴合金，提高了磁场分布的有效性。另外导向座特殊设计，使活塞杆O型密封圈安装更方便，可避免O型圈磨损。出线孔采用环氧树脂胶密封 ，密封效果更佳。

附图说明

图1为本发明混合模式磁流变减振器结构示意图。

图中，1、吊环，2、活塞杆，3、螺母（1），4、螺母（2），5、左端盖，6、导向座，7、缓冲块，8、缸筒，9、电磁活塞，10、阻尼通道，11、弹簧，12、垫片，13、螺栓，14、油罐，15、橡皮圈，16、有端盖，17、充气阀，18、底盖，19下吊环。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步说明。一种混合模式磁流变减振器，包括上吊环1，活塞杆2，螺母（1）3，螺母（2）4,左端盖5，导向座6，缓冲块7，缸筒8，电磁活塞9，阻尼通道10，弹簧11，垫片12，螺栓13，油罐14，橡皮圈15，右端盖16，充气阀17，底盖18，下吊环19。本实施例包括磁路结构，活塞杆2、导向座6和工作缸8组成，通过缸筒端盖5将导向座6和缓冲块7压紧在缸筒8的阶梯座上，缸筒8的底端设有底盖18，底盖18与下吊环19固接，充气阀17安装在缸筒8上。活塞杆2通过螺纹将活塞固定在活塞杆轴上。活塞杆相反端螺纹连接有上吊环1，通过上吊环1和下吊环19将减振器安装车辆悬架上，汽车运行产生振动时，活塞杆2推动组合式电磁活塞压缩或复原，磁流变液通过磁流变液通道产生阻尼力，使振动衰减，通过外加电流改变电磁活塞9与缸筒8间隙处的磁场强度，以此来改变磁流变液的粘度特性。使减振器输出阻尼力大小变化，以改善车辆在不同工况下的平顺性与操作性。

参照图1，活塞往复运动过程中，通过合理的导向座6使流体在通道处流动时不会引起中间导磁体的轴向与径向移动，有利于减振器工作时，发生磁流变效应的间隙工况不发生变化，磁流变减振器工作的稳定性高。