[实用新型]一种可变惯质系数的双管路液体惯容器

说明书

技术领域

本实用新型属于车辆悬架系统领域，尤其是应用惯容器的汽车悬架系统的可变惯质系数 的双管路惯容器装置。

背景技术

剑桥大学学者SIMTH于2002年提出了惯容器的思想，并设计出齿轮齿条式惯容器与滚 珠丝杠式惯容器后，实现了机械与电子网络之间严格的对应，促进了机械网络的发展。机械 与电子网络严格对应后，大量的电子网络理论和研究方法便可以应用于机械系统，包括汽车 悬架系统、车辆转向系统、火车悬架系统、建筑隔振系统、直升机隔振系统、动力吸振装置 等，并且发展出了齿轮齿条式惯容器，滚珠丝杠惯容器，液力发生式惯容器，杠杠质量惯容 器，扭转惯容器，少齿差行星齿轮扭转惯容器，摆线钢球扭转惯容器等多种形式。

但是，目前的这几种惯容器都存在相当多的移动部件，造成机构加工复杂，且成本较高， 且部件之间的摩擦也较多，最后机构的减振效果与预期效果还是有一定的差距。

中国专利201410721244.9提出了一种惯容和阻尼一体式充气减振器，用液体惯性设备代 替传统的飞轮来实现对机械力的控制。

但是，汽车行驶的路况，车辆本身的载重是不断变化的，在不同情况下，惯容器的最优 惯质系数也是不同的，而传统的飞轮要改变惯质系数，机构的复杂程度将会明显增加，使得 加工装配更加困难、成本更高、生产效率更为低下，同时需要使用大量精密器件，导致机构 容易磨损，进而导致寿命大为减少。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种可变惯质系数的双管路液体惯容器，可有 效解决现有惯容器设备惯质系数不可变，结构复杂，机构寿命短，加工与安装困难，生产成 本高以及生产效率低下等问题。同时，双管路的设计也避免了惯质系数较大时，单管路因为 受液体流动所产生的力矩导致管路的振动位移量会落后于荷载，位移量的峰值会大于静荷载 峰值，进而产生较大的振动。本实用新型采用了双管路同时工作的方式，相互之间消减了振 动，使得机构运行更为稳定，从而具有更久的寿命。

本实用新型是通过以下技术手段实现上述技术的目的。

一种可变惯质系数的双管路液体惯容器，其特征在于：包括液压缸筒、活塞、活塞杆、 第一金属螺旋管路、第二金属螺旋管路、开关控制阀，活塞与活塞杆相连，活塞装入液压缸 筒中，将液压缸筒分为两腔室，液压缸筒的两腔室筒壁上分别开有两个小孔，第一金属螺旋 管路、第二金属螺旋管路分别与两个腔室上的一个小孔连接，形成两条独立的液压油回路， 所述第一金属螺旋管路、第二金属螺旋管路与小孔之间设有开关控制阀，所述第一金属螺旋 管路、第二金属螺旋管路液压缸内灌满了液压油。

优选地，所述第一金属螺旋管路、第二金属螺旋管路的半径不同、螺旋半径相同，且布 置于同一圆柱面上。

优选地，所述第一金属螺旋管路、第二金属螺旋管路的半径相同、螺旋半径不同，且布 置于两同心的圆柱面上。

优选地，第一金属螺旋管路、第二金属螺旋管路的材质为铜、铝或特种塑料。

优选地，第一金属螺旋管路、第二金属螺旋管路的旋转半径远远大于螺距。

优选地，液压缸筒半径远远大于第一金属螺旋管路、第二金属螺旋管路的半径。

优选地，所述开关控制阀为电磁阀、或液压阀。

本实用新型所述的可变惯质系数的双管路液体惯容器，设置两条独立的、分别与液压缸 筒的两个腔室连通的金属螺旋管路，通过控制金属螺旋管路与液压缸筒腔室之间的开关控制 阀的开闭，实现惯容器惯质系数的改变，可分为单独开第一金属螺旋管路，单独开第二金属 螺旋管路和第一金属螺旋管路与第二金属螺旋管路同时打开三种模式，实现了惯容器参数的 三级可调技术。因此，本实用新型所提供的可变惯质系数的双管路液体惯容器，能够根据汽 车的行驶及道路状况，随时主动或被动改变自身的参数，以使汽车在各种工况下均能达到最 佳行驶状态。

并且，当两个金属螺旋管同时工作的时候，两液体飞轮转向相反，能够使螺旋管路延伸 出来的四条导管形成对称的结构，消除由于不对称产生的剪切动应力，避免了惯质系数较大 时，单管路因为受液体流动所产生的力矩导致管路的振动位移量会落后于荷载，位移量的峰 值会大于静荷载峰值，进而产生较大的振动，可以有效消除在大惯质系数下产生的振动，使 机构运行更为平稳，从而具有更久的寿命。