[发明专利]车辆悬架减振器

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆悬架减振器。

背景技术

车辆悬架由于弹性元件受到冲击会产生振动，影响车辆行驶的安全性和平顺性。为了避免车辆悬架振动带来不利的影响，可以在车辆悬架安装减振器以达到减振的目的。

车辆悬架的减振器多是液力减振器，其工作原理是当车架（或车身）和车桥间受到振动出现相对运动时，减振器内的活塞上下移动，减振器腔内的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙流入另一个腔内。此时孔壁与油液间的摩擦和油液分子间的内摩擦对振动形成阻尼力，使汽车振动能量转化为油液热能，再由减振器吸收散发到空气中。

上述传统的弹簧－质量－阻尼式车辆悬架减振器的刚度及振动特性叠加于车辆悬架上，而车辆悬架的频率响应特性附加于减振器之上，并在减振器的固定自由谐振频率表现出反共振特点。减振器的阻尼可以影响振动频率超过系统反谐振响应时的衰减特性，从而改变系统的振动特性，实现有效的减振。但上述传统的车辆悬架减振器的谐振频率和阻尼系数固定，致使减振器无法适应复杂的车辆振动工况。

近年来不少研究人员开展了自适应阻尼系数减振器研究，这些减振器的阻尼自适应大体采用两种方法：第一种方法通过调节减振器腔室间的通孔大小来改变减振器阻尼；第二种方法通过改变减振器内流体的黏度实现减振器阻尼的改变。基于第一种方法，中国发明专利2010105522620提出了一种通过在传统双筒液压减振器的工作缸管壁钻有规定数量、位置及大小的圆孔，改变减振器在不同工况下油液流过的通道面积来达到改变阻尼力的目的。中国发明专利2005100212129提出的减振器的上活塞体和下活塞体在相对应的位置处各自设置有相对应的油液流通孔，并且上活塞体和下活塞体中至少有一个与动力装置相连，可在动力装置的驱动下旋转，使油液流通孔错位，改变油液流通通道的截面积，改变油液从一个腔体流到另一个腔体的总量流速，达到调整阻尼的要求。基于第二种方法，美国专利US7112474B2提出了一种磁流变自适应减振器，通过调节磁场改变磁流变液粘度，实现减振器阻尼大小控制。中国发明专利200710068598.8，201010241273.7，201010249025.7提出了一种磁流变复合阻尼控制方法与装置，综合使用磁流变液阻尼控制技术和超磁致伸缩材料分路阻尼技术，实现减振器阻尼控制。

上述专利设计的自适应阻尼系数减振器实现了阻尼系数的可调控制，但无论是通过改变通孔大小的机械式阻尼控制技术，还是磁流变液阻尼控制技术或者超磁致伸缩材料分路阻尼技术，其谐振频率都是固定的。因此上述自适应阻尼系数减振器只能在较窄的谐振频率带宽范围内具有较高的能量转换效率，将振动的机械能有效地耗散。实际工况下，车辆悬架的振动频率随路况、负载等多种因素影响，往往不处于减振器的谐振频率带宽范围，使得减振器的减振效果变差。为提高减振器的有效减振频率范围，有必要设计自跟踪谐振频率的超磁致伸缩车辆悬架减振器。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种车辆悬架减振器，可以对振动频率进行自跟踪，使减振器在较宽的频率范围内都能有效地减小车辆悬架振动，且结构简单，响应迅速。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是： 一种谐振频率自跟踪的超磁致伸缩车辆悬架减振装置，包括外筒和软磁体内筒，所述的；软磁体内筒的两端分别与导向活塞和活塞杆相连，导向活塞通过弹簧元件固定在外筒，外筒内侧为设有一铜壁层；

软磁体内筒安装有GMM，其GMM的上下两端分别与下永磁体和上永磁体相连，其外围绕有线圈，

 控制电路系统包括振动分析控制电路和GMM控制电路；

振动分析控制电路由线圈、信号调理放大电路、鉴频电路和减振控制电路构成；

所述的GMM控制电路由线圈、电阻R、电流源i、可调电容Cx构成，

电阻R的一端连接单刀双掷开关的公共端，单刀双掷开关的一个输出端连接电流源i的a端，双刀开关的另一个输出端与电流源i的b端连接电容Cx的一端连接。

所述的弹簧元件为矩形弹簧。

所述的GMM为Terfeol-D。