[发明专利]转动阻尼器

说明书

一种转动阻尼器(1)，包括壳体(12)、可转动容装在壳体上的阻尼轴(3)、在壳体(12)内的压排机构(2)和磁场源(8)，其中压排机构(2)具有装有作为工作流体的磁流变流体(6)的阻尼体积(60)并由此操作以影响阻尼轴(3)相对于壳体(12)的转动运动的阻尼。压排机构(2)包括两个分隔单元(4,5)，借此将阻尼体积(60)分为两个可变腔室(61,62)。其中一个分隔单元(4,5)包括连接至壳体(12)的分隔壁(4)，其中一个分隔单元(5)包括连接至阻尼轴(3)的分隔壁(5)。在连接至壳体(12)的分隔单元(4)与阻尼轴(3)之间沿径向形成间隙(26)，在连接至阻尼轴(3)的分隔单元(5)和壳体(12)之间沿径向形成间隙(27)，在连接至阻尼轴(3)的分隔单元(5)和壳体(12)之间沿轴向形成间隙(25)。磁场源(8)包括可控的电线圈(9)用于影响磁场强度和进而阻尼强度。磁场源(8)的磁场(10)的相当一部分穿过至少其中两个所述间隙部(25‑27)且依据磁场强度同时影响所述两个间隙部。

技术领域

本发明涉及转动阻尼器，其中该转动阻尼器包括壳体、可转动容装在该壳体上的阻尼轴和在该壳体内的压排机构。在该壳体中设有带有作为工作流体的磁流变流体的阻尼体积用于影响该阻尼轴相对于该壳体的转动运动或枢转运动的阻尼。

背景技术

在现有技术中知道了各种不同的转动阻尼器或旋转阻尼器，借此可以实现阻尼轴的枢转运动或转动运动的阻尼。尤其当所需要的或可供使用的枢转角度或转动角度有限时，所述已知的转动阻尼器通常无法足够灵活地使用，或者所需要的制动力矩过小或者所需要的转速过高，使得制动力矩甚至无法或无法足够快速地来改变或调整。

含油的转动阻尼器和外部控制阀是现有技术。在假肢领域、但也在其他应用中，占地需求小是很有利的。这意味着工作面小且因此必须增大工作压力(100巴以上)，以便能产生相应的面积压力和进而力或力矩。这些致动器的缺点是必须很精确地制造相对运动的部件以便在间隙中出现尽量高的压力损失，因此获得密封作用。所述窄的间隙尺寸和紧公差的滑动摩擦副增强了液压和机械基本摩擦/力矩，这不利地影响到功能性和响应特性。进一步的后果就是要考虑严重的机械磨损和短暂的维修间隔期。因为它通常在此情况下是内轮廓和矩形或奇形怪状的构件/密封边缘并且它们优选必须被打磨以便公差/间隙相应良好，故其成本很高。密封件的可选装设在所述结构和压力下也是费事且成本密集的。尤其困难的是密封所述边缘或例如从轴向轮廓至径向轮廓的过渡部。另外，所述密封造成高的基本摩擦或基本摩擦力或力矩。

利用US6,318,522B1公开了一种机动车用稳定器，其转动阻尼器带有磁密封。在此，在稳定器上包含有两个转动阻尼器，其中的每个转动阻尼器分别具有轴，轴上有两个向外延伸的翼片。所述轴可以随翼片转动，其中转动角度由壳体内的楔形导板限定，楔形导板沿径向向内突出。在向外突出的翼片与导板之间，在壳体内形成空腔或腔室，其中两个空腔或腔室在轴转动时被增大，而另外两个空腔或腔室被相应缩小。腔室内装有磁流变流体。在导板的径向内端上且在翼片的径向外端和轴向外端上设有磁体，磁体通过其磁场密封径向内侧间隙、径向外侧间隙和轴向间隙以限制漏流。

由此防止在腔室之间的此外接触的密封上的磨损，由此延长使用寿命。为了稳定器的真正阻尼而在导板内设有多个孔，所述孔将彼此对应的腔室相连。在所述孔中装有承受弹簧力的球阀，当两个腔室内的压差超过预设弹簧力时该球阀打开流动路径。为此，US6,318,522B1提供一种少维护的稳定器，其本身工作可靠。但不利的是存在可观的基本摩擦，这是因为间隙的密封是针对预定阻尼力来设计的。另一个缺点是阻尼力是不可变的。