[实用新型]一种基于负泊松比复合材料的轮式车辆用减震器

权利要求书

1.一种基于负泊松比复合材料的轮式车辆用减震器，其特征在于，包括下支撑座(1)、液力减震器(2)、弹簧(3)、上支撑座(4)、吸能壳(5)及复位系统(6)；所述弹簧(3)一端设置在下支撑座(1)上，另一端设置在上支撑座上；所述吸能壳(5)设置在下支撑座(1)上，所述液力减震器(2)、弹簧(3)和复位系统(6)均设置在吸能壳(5)的中空结构内；

所述吸能壳(5)包括外壳(16)、滑槽(17)、滑块(18)、托环(19)和吸能栅栏(20)，所述外壳(16)安装在下支撑座(1)中间，液力减震器(2)和弹簧(3)套装在其中间，所述吸能栅栏(20)固定在外壳(16)下方；所述滑块(18)可在滑槽(17)内上下滑动，起导向与承受托环(19)压力的作用，且滑块(18)与滑槽(17)接触表面内置传感器(21)，用于传输信号到车辆自带控制单元ECU，所述托环(19)两端与滑块固定在一起，随滑块(18)上下滑动；所述吸能栅栏(20)的上表面固定在外壳(16)的下表面，下表面与托环(19)的上表面固定，吸能栅栏(20)随滑块(18)的上下滑动进行拉压；所述吸能栅栏(20)为环状结构，由多个径向分布并具有负泊松比特性的条状复合材料结构前后两侧紧密连接组合而成，所述条状复合材料结构在微观上由具有负泊松比属性的单元体组合形成。

2.根据权利要求1所述基于负泊松比复合材料的轮式车辆用减震器，其特征在于，所述吸能栅栏(20)随所述滑块(18)上下滑动而发生形变，当滑块(18)下滑时，向下拉动吸能栅栏(20)，使条状复合材料往外胀大，当滑块(18)向上滑时，向上挤压吸能栅栏(20)，使条状复合材料往内收缩。

3.根据权利要求1所述基于负泊松比复合材料的轮式车辆用减震器，其特征在于，所述下支撑座(1)包括底板(7)和下弹簧座(8)，所述底板(7)为一矩形厚板，两侧设有安装孔；所述下弹簧座(8)为一圆环，固定在底板(7)的中间，用于工作过程中对弹簧(3)进行限位。

4.根据权利要求1所述基于负泊松比复合材料的轮式车辆用减震器，其特征在于，所述上支撑座(4)包括上弹簧座(12)、螺母(13)、冲压块(14)和安装座(15)，所述上弹簧座(12)为圆形厚板，边缘加工有环形凹槽，中间加工有螺纹孔，用于安装弹簧(3)；所述冲压块(14)固定在上弹簧座(12)的两侧，为一凸台形状，所述安装座(15)固定在上弹簧座(12)的上表面，中部带有孔，配合安装使用。

5.根据权利要求1所述基于负泊松比复合材料的轮式车辆用减震器，其特征在于，所述滑槽(17)包括左滑槽(34)、右滑槽(35)，分别固定在外壳(16)内层两侧圆周表面，所述滑块(18)为T型滑块，包括左滑块(36)、右滑块(37)，分别与左滑槽(34)、右滑槽(35)配合安装。

6.根据权利要求1所述基于负泊松比复合材料的轮式车辆用减震器，其特征在于，所述复位系统(6)包括传感器(21)、驱动模块(22)、推杆(23)，所述传感器(21)为可变电阻型传感器，置于滑块(18)与滑槽(17)接触表面，所述驱动模块(22)置于滑块(18)的正下方，所述推杆(23)具有固定长度，一端与驱动模块(22)的输出端相连接。

7.根据权利要求6所述基于负泊松比复合材料的轮式车辆用减震器，其特征在于，所述传感器(21)包括左传感器(38)和右传感器(39)，分别内置在左滑块(36)、右滑块(37)的表面，所述驱动模块(22)包括左驱动模块(40)和右驱动模块(41)，分别置于左滑块(36)、右滑块(37)的下方，所述传感器(21)和所述驱动模块(22)需与车辆自带控制单元ECU相配合使用，由传感器(21)发送信号到ECU，并由ECU发送控制信号到微型电动机进行定量驱动。

8.根据权利要求1所述基于负泊松比复合材料的轮式车辆用减震器，其特征在于，所述液力减震器(2)包括油缸(9)、活塞杆(10)和液压油(11)，

所述油缸(9)包括储油缸(24)、工作缸(25)和固定盖(26)，都为抽壳的圆柱体，所述储油缸(24)直接固定在包覆在底板(7)和下弹簧座(8)的中间，储油缸(24)内的底部有固定连接工作缸的底座，所述工作缸(25)包括缸体(44)、补偿阀(45)和压缩阀(46)，所述缸体(44)固定在储油缸的底座上，外层与储油缸的内层隔有一定距离，形成储油腔(31)，下底面的径向两侧带有两个油孔，分别在边缘加工有补偿阀(45)的阀座和压缩阀(46)的阀座，补偿阀(45)的阀座加工在缸体内层，所述压缩阀(46)的阀座加工在缸体外层，缸体(44)的上表面与储油缸(24)等高，所述补偿阀(45)包括阀芯(47)、锥形弹簧(48)，所述阀芯(47)为圆柱体，中间部分配合安装在锥形弹簧(48)和油孔中，两端带有凸缘，一端配合安装在油孔边缘补偿阀的阀座上，另一端与锥形弹簧(48)的小端配合，起限位作用，所述锥形弹簧(48)与阀芯(47)配合安装，大端与油孔的无阀座端配合，小端与阀芯(47)的凸缘配合，补偿阀(45)安装在工作缸(25)的外层，可随油压变化而开闭，使液压油(11)向内流，所述压缩阀(46)结构组成与补偿阀(45)一致，配合在另一油孔上，方向与补偿阀(45)相反，安装在工作缸(25)的内层，可随油压变化而开闭，使液压油(11)向外流，所述固定盖(26)为圆形，直接固定连接储油缸(24)和工作缸(25)的上表面，起密封作用，中间开有一圆孔，与活塞杆(10)配合，

所述活塞杆(10)包括杆体(27)、活塞体(28)、伸张阀(29)和流通阀(30)，所述杆体(27)为一圆柱体配合安装在固定盖(26)的圆孔中，可上下作往复运动，下端面与活塞体(28)固定连接，上部加工有螺纹，所述活塞体(28)为直径略小于工作缸缸体(44)内层直径的圆饼形活塞，径向两侧分别加工有油孔，分别在边缘加工有伸张阀(29)的阀座和流通阀(30)的阀座，伸张阀(29)的阀座加工在活塞体(28)的上表面，流通阀(30)的阀座加工在活塞体(28)的下表面，活塞体(28)上表面中间固定连接在杆体(27)的下端面，通过活塞体(28)把工作缸(25)内部分为上油腔(32)和下油腔(33)，当杆体(27)上端受到压力时，在工作缸(25)中形成往复活塞运动，所述伸张阀(29)结构组成与补偿阀(45)一致，配合在活塞体(28)上一油孔中，方向与补偿阀(45)相反，配合安装在活塞体(28)的上表面，可随油压变化而开闭，使液压油(11)从上油腔(32)向下油腔(33)流，所述流通阀(30)结构组成与补偿阀(45)一致，配合在活塞体(28)上一油孔中，方向与补偿阀(45)相同，配合安装在活塞体(28)的下表面，可随油压变化而开闭，使液压油(11)从下油腔(33)向上油腔(32)流，所述液压油(11)分布在整个油缸(9)中，包括储油缸(24)和工作缸(25)之间的储油腔(31)、工作缸(25)内部的上油腔(32)和下油腔(33)，在活塞向下压缩时，流通阀(30)与压缩阀(46)共同对油液起节流作用，使减震器产生压缩运动时具有阻尼作用，在活塞向上拉伸时，伸张阀(29)与补偿阀(45)共同对油液起节流作用，使减震器产生伸张运动时具有阻尼作用。