[发明专利]一种内置磁流变阀进行阻尼性能控制的磁流变阻尼器

权利要求书

1.一种内置磁流变阀进行阻尼性能控制的磁流变阻尼器，其特征在于包括：左吊耳(1)、活塞杆(2)、活塞缸(3)、左端盖(4)、螺钉Ⅰ(5)、励磁线圈(6)、阻尼器缸体(7)、浮动活塞(8)、右端盖(9)、右吊耳(10)、螺钉Ⅱ(11)、压缩空气容腔(12)、磁流变液容腔Ⅰ(13)、缸体液流通道(14)、阀芯(15)、U型液流通道(16)、磁流变液容腔Ⅱ(17)、活塞头(18)、气体容腔Ⅰ(19)及气体容腔Ⅱ(20)；活塞杆(2)的左端和右端分别加工有外螺纹，活塞杆(2)左端与左吊耳(1)通过螺纹固定连接，活塞杆(2)右端与活塞头(18)通过螺纹固定连接；活塞杆(2)与活塞缸(3)间隙配合，活塞杆(2)与活塞缸(3)通过密封圈进行密封；活塞头(18)与活塞缸(3)间隙配合，活塞头(18)与活塞缸(3)通过密封圈进行密封；活塞缸(3)右端部外表面和中间部位外表面加工有两段外螺纹；活塞缸(3)与左端盖(4)通过螺纹固定连接，活塞缸(3)与左端盖(4)之间通过密封圈进行密封；活塞缸(3)右端部与阻尼器缸体(7)通过螺纹固定连接；左端盖(4)与阻尼器缸体(7)通过螺钉Ⅰ(5)固定连接，左端盖(4)与阻尼器缸体(7)之间通过密封圈进行密封；阀芯(15)左端面加工有四个圆形定位凸起，四个圆形定位凸起与左端盖(4)右端面的四个圆形凹槽过渡配合；阀芯(15)右端面加工有四个圆形定位凸起，四个圆形定位凸起与阻尼器缸体(7)端盖左端面的四个圆形凹槽过渡配合；阀芯(15)中间加工有圆环形凹槽，励磁线圈(6)均匀缠绕在阀芯(15)的凹槽内，其引线由阻尼器缸体(7)端盖中的引线孔导出；浮动活塞(8)与阻尼器缸体(7)间隙配合，浮动活塞(8)与阻尼器缸体(7)通过密封圈进行密封；右端盖(9)与阻尼器缸体(7)通过螺钉Ⅱ(11)固定连接；右端盖(9)与阻尼器缸体(7)通过密封圈进行密封；右端盖(9)右端加工有外螺纹，右端盖(9)与右吊耳(10)通过螺纹固定连接；阻尼器缸体(7)和浮动活塞(8)之间的空腔形成磁流变液容腔Ⅰ(13)；阻尼器缸体(7)内表面中间部位构成阻尼器缸体(7)端盖，阻尼器缸体(7)端盖加工有4个周向均匀布置的腰形通孔槽，形成缸体液流通道(14)；阻尼器缸体(7)端盖、活塞头(18)和活塞缸(3)之间的空腔形成磁流变液容腔Ⅱ(17)；阀芯(15)外表面与阻尼器缸体(7)内表面围成圆环形液流通道Ⅰ；阀芯(15)左端面与左端盖(4)右端面围成圆盘形液流通道Ⅱ；阀芯(15)内表面与活塞缸(3)外表面围成圆环形液流通道Ⅲ；三段液流通道的阻尼间隙宽度均为1mm；圆环形液流通道Ⅰ、圆盘形液流通道Ⅱ以及圆环形液流通道Ⅲ组成U型液流通道(16)；磁流变液容腔Ⅰ(13)、磁流变液容腔Ⅱ(17)、U型液流通道(16)以及缸体液流通道(14)内填充有磁流变液；磁流变液容腔Ⅰ(13)和磁流变液容腔Ⅱ(17)通过缸体液流通道(14)和U型液流通道(16)连通；当活塞头(18)左右运动时，磁流变液容腔Ⅰ(13)和磁流变液容腔Ⅱ(17)内的磁流变液通过缸体液流通道(14)和U型液流通道(16)左右流动；活塞缸(3)、阻尼器缸体(7)、阀芯(15)、励磁线圈(6)以及缸体液流通道(14)和U型液流通道(16)构成磁流变阻尼器内置式磁流变阀；当给励磁线圈(6)输入一定大小的电流时，由于电磁效应，在缸体液流通道(14)和U型液流通道(16) 有效阻尼间隙内产生与磁流变液流动方向垂直的磁场，使缸体液流通道(14)和U型液流通道(16)内的磁流变液流动性降低，从而在磁流变液容腔Ⅰ(13)和磁流变液容腔Ⅱ(17)之间形成压力差，进而使活塞头(18)右端面所受到的阻尼力发生相应变化，实现磁流变阀控制磁流变阻尼器阻尼性能的目的；在外部结构尺寸不增大的情况下，U型液流通道(16)有效增加了阻尼长度，从而增大了阻尼力可调范围，保证了阻尼器能够输出足够大的阻尼力；励磁线圈(6)集成在内置式磁流变阀的阀芯(15)上，设计时与活塞杆(2)分开，这种分离式结构设计在不增加磁流变阻尼器外部尺寸的前提下，采用较小的励磁电流就可输出较大的可控阻尼力，同时阻尼力动态调节范围更宽。

2.根据权利要求1所述的一种内置磁流变阀进行阻尼性能控制的磁流变阻尼器，其特征在于：活塞杆(2)外表面、活塞缸(3)内表面以及活塞头(18)左端面之间的空腔形成气体容腔Ⅰ(19)；活塞杆(2)中间圆形凹槽以及活塞头(18)左端面之间的空腔形成气体容腔Ⅱ(20)；活塞杆(2)右端加工有4个周向均匀布置的圆形通孔，活塞杆(2)左右运动时，气体容腔Ⅰ(19)和气体容腔Ⅱ(20)通过圆形通孔进行气体补偿。