[发明专利]一种电动汽车电磁集成式馈能型悬架作动器及其控制方法

权利要求书

1.一种电动汽车电磁集成式馈能型悬架作动器，其特征在于：包括磁流变减振器、直线电机和作动器监控装置，所述磁流变减振器包括缸体(14)以及设置在缸体(14)内且用于将缸体(14)的内腔分隔为磁流变内腔(20)和磁流变外腔(12)的旁路调节板(8)，所述磁流变内腔(20)和磁流变外腔(12)内均设置有磁流变液，所述磁流变内腔(20)内从上到下依次设置有用于将磁流变内腔(20)分隔为磁流变内腔上腔、磁流变内腔中间腔和磁流变内腔下腔的内腔上隔板(18)和内腔下隔板(24)，所述内腔上隔板(18)上设置有第一复原阀(13-1)和第一压缩阀(19-1)，所述内腔下隔板(24)上设置有第二复原阀(13-2)和第二压缩阀(19-2)，所述磁流变内腔中间腔内设置有活塞(11)，所述活塞(11)底部设置有用于防沉降的叶片盘(10)，所述叶片盘(10)下部连接有锥型弹簧(22)，所述缸体(14)外侧均匀分布有励磁线圈(23)，所述励磁线圈(23)内侧固定有导磁板(9)；

所述直线电机包括直线电机外壳(29)、次级和初级，所述次级包括齿条杆(4)和设置在齿条杆(4)外围的永磁体阵列(2)，所述齿条杆(4)穿过锥型弹簧(22)与活塞(11)的底面固定连接，所述永磁体阵列(2)包括多个按照N极和S极间隔布设的永磁体；所述初级包括设置在直线电机外壳(29)内且位于永磁体阵列(2)外围的初级铁芯(30)和均匀布设在初级铁芯(30)内部的三相线圈绕组(3)；

所述直线电机外壳(29)的顶部与缸体(14)的底部固定连接，所述直线电机外壳(29)的底端连接用于与汽车非簧载质量连接的下吊耳(1)，所述缸体(14)的顶部固定连接支撑架(17)，所述支撑架(17)内部填充氮气，构成氮气腔(16)，所述支撑架(17)的顶部连接用于与汽车簧载质量连接的上吊耳(15)；

所述作动器监控装置包括作动器控制器(36)，所述作动器控制器(36)的输入端接有用于对电动汽车行驶路面不平度进行检测的路面不平度位移传感器(32)、用于对非簧载质量进行检测的非簧载质量加速度传感器(34)、用于对簧载质量进行检测的簧载质量加速度传感器(33)和用于对齿条杆(4)的速度进行检测的齿条杆速度传感器(35)，所述作动器控制器(36)的输出端接有用于为所述磁流变减振器的励磁线圈(23)提供可调电流的第一可调电流源(25)和用于为所述直线电机的三相线圈绕组(3)提供可调电流的第二可调电流源(37)，所述励磁线圈(23)与第一可调电流源(25)连接，所述三相线圈绕组(3)与第二可调电流源(37)连接；所述三相线圈绕组(3)上接有依次连接的整流电路(38-1)、滑动电阻(38-2)和蓄电池充电电路(38-3)，车载蓄电池(39)与蓄电池充电电路(38-3)的输出端连接；所述作动器控制器(36)的输出端还接有滑动电阻调节模块(40)，所述滑动电阻(38-2)与滑动电阻调节模块(40)的输出端连接。

2.按照权利要求1所述的一种电动汽车电磁集成式馈能型悬架作动器，其特征在于：所述活塞(11)底部设置有外圆与活塞(11)固定连接的第一轴承(21)，所述叶片盘(10)与第一轴承(21)的内圆固定连接，所述锥型弹簧(22)的上端与叶片盘(10)的下部固定连接；所述内腔下隔板(24)上设置有外圆与内腔下隔板(24)固定连接的第二轴承(26)，所述锥型弹簧(22)的下端与第二轴承(26)的内圆固定连接，所述第二轴承(26)的内圆中固定连接有齿轮轴(7)，所述齿条杆(4)的上部外侧设置有与齿条杆(4)相啮合的第一锥型齿(6)，所述齿轮轴(7)上固定连接有与第一锥型齿(6)相啮合的第二锥型齿(27)。

3.按照权利要求1所述的一种电动汽车电磁集成式馈能型悬架作动器，其特征在于：所述磁流变外腔(12)的横截面的形状为圆环形。

4.按照权利要求1所述的一种电动汽车电磁集成式馈能型悬架作动器，其特征在于：所述下吊耳(1)螺纹连接在直线电机外壳(29)的底端，所述上吊耳(15)焊接在支撑架(17)的顶部。