[实用新型]一体式电磁馈能隔振器

说明书

本实用新型提供一种一体式电磁馈能隔振器。其特征在于，所述电磁馈能隔振器包括基于Halbach永磁阵列的动圈式电磁直线执行器，隔振器导杆，上、下端盖，密封盖，上、下吊耳。电磁直线执行器的永磁体表贴在外磁轭内侧，线圈分为减振线圈组与馈能线圈组，线圈骨架、内磁轭与活塞杆通过螺栓连接，外磁轭的上下两端设有端盖，下端盖内设润滑件。本实用新型在充分发挥电磁馈能隔振器主动控制性能优势的同时，回收振动能量弥补主动控制消耗的电能，解决主动隔振器结构尺寸、减振性能以及能量消耗之间的矛盾问题。一体式电磁馈能隔振器具有功率密度高，能量消耗少，控制精度高，行程模块化等特点，有效提升隔振器的整体性能。

技术领域

本实用新型属于隔振技术领域，具体涉及一种一体式电磁馈能隔振器。

背景技术

目前主流的电磁馈能隔振器采用减振与馈能分时复用，在市场化进程中面临着一些共性基础问题：结构尺寸、减振性能以及能量消耗之间的矛盾，增加了电磁馈能隔振器设计过程的复杂性。为进一步加快新能源汽车、高端智能装备等领域的发展，电磁馈能隔振器在动态性能、能量消耗、控制精度与工作稳定性等性能上亟待突破。

现有的专利技术中，一种复合式馈能型隔振器（专利申请号：201810408935.1，授权公告号：CN 108928203 A），包括车体，减振弹簧，磁流变阻尼器、车轮、电磁执行器机械传动机构、电机、电机驱动电源接头、电机编码器接口以及减速器，所述车体下端设有磁流变阻尼器，所述磁流变阻尼器下端安装有车轮，所述磁流变阻尼器上装配有有弹簧，所述车体下端设有电磁执行器机械传动结构，所述电磁执行器机械传动机构右端安装有减速器，所述减速器右端设有电机，所述电机右端镶嵌着电机驱动电源接口以及电机编码器接口，所述电机编码器接口下方设有电机驱动电源接口，所述磁流变阻尼器右侧安装有电磁执行器机械传动机构，所述磁流变阻尼器与电磁执行器机械传动机构并联在一起。该专利技术隔振器内结构复杂，功率密度低，制造成本高。

现有专利技术中，一种基于麦弗逊式结构的电磁直线馈能悬架（专利号：201810405428.2，授权公布号：CN 108638780 A），包括动圈式电磁直线执行器、悬架隔振器以及悬架弹簧，动圈式电磁直线执行器与悬架隔振器串联，并设置于悬架弹簧内部，与悬架弹簧并联。该专利技术通过弹簧与动圈式电磁直线执行器并联，可以实现减振馈能分时复用功能。但一组线圈只可实现馈能功能，仅通过弹簧实现减振功能，难以满足隔振器的工作带宽。

发明内容

本实用新型将减振与馈能功能在结构上进行集成设计，提出一种基于动圈式电磁直线执行器的一体式电磁馈能隔振器新构型。动圈式电磁直线执行器以电磁线圈为动子，该机构将音圈电机的原理应用到隔振器上，电磁线圈处于内外永磁体形成的均匀气隙磁场内，通过控制线圈内电流的大小来实现隔振器的主动控制，通过外接馈能电路，对振动能量进行回收。在充分发挥电磁馈能隔振器主动控制性能优势的同时，回收振动能量弥补主动控制消耗的电能，解决主动隔振器结构尺寸、减振性能以及能量消耗之间的矛盾问题。一体式电磁馈能隔振器拥有三种工作模式，馈能模式、减振模式、减振-馈能混合模式，可以根据振动工况进行多模式切换。一体式电磁馈能隔振器功率密度高，能量消耗少，控制精度高，行程模块化，有效提升隔振器的整体性能。

一体式电磁馈能隔振器，包括减隔振器导杆（1）、润滑件（2）、永磁阵列（3）、线圈（4）、线圈骨架（5）、外磁轭（6）、上端盖（7）、密封端盖（8）、下端盖（9）、内磁轭（10）、吊耳（11），其特征包括：所述的永磁阵列（3）为Halbach永磁阵列层，由轴向充磁永磁体（3.1）和径向充磁永磁体（3.2）相互交替紧贴排列构成，永磁体表贴在外磁轭（6）内侧，内磁轭（10）与外磁轭（6）通过下端盖（9）实现轴向固定，其间存在气隙，外磁轭（6）与上端盖（7）、下端盖（9）、润滑件（2）同轴联结，作初级。所述线圈（4）绕在线圈骨架（5）的凹槽中，并与隔振器的导杆（1）相连，可在永磁阵列（3）构成的磁场中做往复直线运动，作次级，线圈骨架（5）为一端开放的圆筒形环槽状结构，内磁轭（10）为一端开放的圆筒形结构，内磁轭（10）与线圈骨架（5）通过螺栓连接。