[发明专利]一种单出杆磁流变阻尼器及轨道车辆

说明书

本发明公开了一种单出杆磁流变阻尼器及轨道车辆，所述阻尼器包括缸体、活塞以及活塞杆，所述缸体的活塞腔内填充有磁流变液，所述活塞的外壁与所述缸体的内壁之间形成有间隙通道，所述活塞上设有线圈，所述活塞和活塞杆形成活塞组件，所述活塞组件设有沿活塞移动方向延伸的孔道，所述孔道接近所述活塞杆伸出方向的一端为封闭端，所述孔道远离所述活塞杆伸出方向的一端为敞口端；所述孔道内设有隔离件，所述隔离件与所述孔道的封闭端之间设有用于支撑所述隔离件的弹簧；当所述活塞移动时，所述隔离件能够在所述孔道内滑动，以补偿缸体内腔体积变化。该阻尼器可以解决磁流变阻尼器轴向尺寸过大和不易维护的问题。

技术领域

本发明涉及轨道车辆技术领域，尤其涉及轨道车辆的单出杆磁流变阻尼器。本发明还涉及设有所述单出杆磁流变阻尼器的轨道车辆。

背景技术

磁流变阻尼器是以提供运动的阻力的方式来耗减运动能量的装置，即利用阻尼来吸能减震，在轨道车辆的转向架上，磁流变阻尼器可以被用作减震器来减振消能。

磁流变阻尼器通常由缸体1、活塞2、活塞杆4等部分组成，活塞2与缸体1之间留有间隙，且活塞2上设有线圈3，缸体1内填充有磁流变液9，活塞2移动时，磁流变液9可以沿间隙从活塞2的一侧流至另一侧，当线圈3内的电流增大，磁场就会增强，磁流变液9流过间隙的阻力随之增大，使得阻尼器输出的阻尼力增大，反之，电流减小，阻尼力也减小。因此通过对输入电流的调节，即可控制阻尼器阻尼力的大小。

由于在活塞2移动过程中，活塞杆4进入或退出缸体1的距离会随之发生变化，当活塞杆4向内移动时，会导致缸体1内腔容积变小，当活塞杆4向外移动时，会导致缸体1内腔容积变大，因此，在设计时需要对容积的变化进行补偿。

请参考图1，图1是一种经典双出杆磁流变阻尼器的结构示意图。

如图所示，双出杆磁流变阻尼器在活塞2的左右两端分别设有活塞杆4，并在缸体1的左端设有另一空腔，当右边的活塞杆4向内移动时，左边的活塞杆4向外移动进入空腔，即右进左出，当右边的活塞杆4向外移动时，左边的活塞杆4向内移动，即右出左进，两个活塞杆4在缸体1内腔所占用的空间始终恒定，从而使缸体1用于填充磁流变液9的容积保持不变。这种磁流变阻尼器在具备同样行程的条件下，其轴向尺寸至少是三倍行程加活塞2的长度，难以适应轴向空间有限的场所。

请参考图2，图2是一种单出杆磁流变阻尼器的结构示意图。

如图所示，该单出杆磁流变阻尼器取消了左边的活塞杆4，并将左边的空腔设计成气囊11的形式，当活塞2向左移动时，气囊11变小，当活塞2向右移动时，气囊11变大，通过气囊11的体积变化对缸体1的容积变化进行补偿。这种结构虽然在轴向尺寸上有一定改善，但仍需要两倍行程加活塞2和气囊11的尺寸，并且气体补偿式结构复杂，需要定期充气保证压强，维护成本高，保养难度大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单出杆磁流变阻尼，以解决磁流变阻尼器轴向尺寸过大的问题。

本发明的另一目的在于提供一种设有所述单出杆磁流变阻尼的轨道车辆。

为实现上述目的，本发明提供一种单出杆磁流变阻尼器，包括缸体、活塞以及活塞杆，所述活塞安装在所述缸体的活塞腔内，所述活塞杆的一端与所述活塞连接，所述活塞杆的另一端从所述缸体内伸出，所述缸体的活塞腔内填充有磁流变液，所述活塞的外壁与所述缸体的内壁之间形成有间隙通道，所述活塞上设有线圈，所述活塞和活塞杆形成活塞组件，所述活塞组件设有沿活塞移动方向延伸的孔道，所述孔道接近所述活塞杆伸出方向的一端为封闭端，所述孔道远离所述活塞杆伸出方向的一端为敞口端；所述孔道内设有隔离件，所述隔离件与所述孔道的封闭端之间设有用于支撑所述隔离件的弹簧；当所述活塞移动时，所述隔离件能够在所述孔道内滑动，以补偿缸体内腔体积变化。

优选地，所述弹簧在所述孔道内具有预压力，以在所述活塞移动时，使磁流变液能够从间隙通道流过，而非直接压缩隔离件和弹簧。