[实用新型]一种自供能量阻尼可调减振装置

说明书

技术领域

本实用新型汽车节能减排领域，具体涉及一种自供能量阻尼可调减振装置。

背景技术

减振器是汽车悬架上的一个至关重要的零部件，它性能的好坏直接影响汽车乘坐的舒适性和操控稳定性。目前，我们在被动悬架上通常采用的是传统的双筒液压减振器，而其阻尼不可调，故不能根据路况，载重等调节相应的阻尼特性，达不到很好的减振效果。同时，汽车在路面行驶时，由于路面的不平或更复杂的工况，汽车一部分的能量在悬架振动的过程中以热能形式消耗掉，如果将此能量回收，将从很大程度上降低油耗，具有较好的燃油经济性，因此，对于此块振动能量的回收具有十分重大的意义。

阻尼可调式减振器，顾名思义，这类减振器的阻尼可以调节，分为传统阻尼可调减振器和电控可变阻尼减振器(通常使用电磁控制)。传统的可调阻尼减振器需要比较复杂的机电装置，有的还需要附属液压系统，结构复杂，成本也不低，很难在普通车型上普及。

相比之下，电控的电/磁流变液减振器运用更为灵活，体积重量也更小，而磁流变液(MRF)减振器由于比电流变液(ERF)减振器工作状态更为稳定，隐隐已成为主流技术，在不少车型上已经有装备。同样，电磁减振器也可以通过手动设定调节，或者车辆根据采集到的动态信息，自动调节减振器的阻尼，实现动态控制。

磁流变液是一种其屈服应力和粘度均可随外加磁场变化的智能材料，具有快速，可逆，可控等特性，将其运用到减振器上，可连续可控地调节减振器机械设备的输出，具有很好的应用前景。磁流变减振器利用电磁反应，以来自监测车身和车轮运动传感器的输入信息为基础，对路况和驾驶环境做出实时响应。磁流变液体是一种磁性软粒悬浮液，当液体被注入减振器活塞内的电磁线圈后，线圈的磁场将改变其流变特性(或产生流体阻力)，从而在没有机电控制阀、且机械装置简单的情形下，产生反应迅速、可控性强的阻尼力。磁流变减振器的有着阻尼力可调倍数高、易于实现计算机变阻尼实时控制、结构紧凑以及外部输入能量小等特点，日益受到工程界的高度重视。

磁流变减振器的原理主要是在减振器内部充满磁流变液，并布置电磁线圈，磁流变液可以在磁场作用下从流动性很强的液体变成粘塑性体(好比从水一下子就变成橡皮泥一样)，并且这种变化可控、迅速、可逆，这样就具备了很强的适应能力。

直线电机是旋转电机在结构方面的一种变形，传统的旋转电机在当今自动控制技术和微型计算机高速发展的时代早已满足不了现代控制系统的要求。其结构简单、效率高、电枢与定子无径向力等优点已在各种领域应用发展。

DC-DC变换器直流-直流(DC/DC)变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压，也称为直流斩波。

本实用新型针对上述问题，利用活塞杆与减振器缸筒间是一种相对直线运动原理，在磁流变减振器上集结了一个直线电机，来回收能量，同时将此能量用于调节励磁线圈电流，根据DC-DC变换器不同模式调节直线电机阻尼力大小，联合达到较好的减振效果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自供能量阻尼可调减振装置，通过回收悬架的振动能量实现磁流变减振器的阻尼可调，还可以根据DC-DC变换器不同模式调节向悬架的输出电压的大小来调节直线电机阻尼力大小，达到一种自供能量实现双重减振效果的状态。

本实用新型的技术方案是：一种自供能量阻尼可调减振装置，包括直线电机、磁流变减

振器

、桥式整流器和储能器；

所述直线电机包括动子活塞杆、三相饼式电枢绕组和定子外壳；所述动子活塞杆上覆有永磁体，所述三相饼式电枢绕组绕在所述定子外壳内部的铁芯上；

所述磁流变减振器包括顶盖、电磁活塞、励磁线圈和缸筒；所述顶盖与所述直线电机底部固定连接，所述动子活塞杆下端依次穿过所述线电机底部和所述顶盖进入所述缸筒，所述动子活塞杆下端与所述电磁活塞通过螺母连接；励磁线圈缠绕在所述电磁活塞的凹槽内；

所述桥式整流器一端与所述直线电机电连接，所述桥式整流器的另一端与所述储能器电连接；

所述储能器的输出端与所述励磁线圈电连接，将储存的电能传送给所述励磁线圈。

上述方案中，还包括DC-DC变换器，所述DC-DC变换器的输入端与所述桥式整流器的输出端连接，所述DC-DC变换器的输出端与所述储能器的输入端连接。

上述方案中，所述直线电机为筒式永磁同步直线机。

上述方案中，所述磁流变减振器还包括缓冲块；所述缓冲块安装在所述缸筒上方的倒阶梯座上，位于所述顶盖和所述电磁活塞之间。