【技术实现步骤摘要】
车辆和用于控制形状记忆合金致动器的系统相关申请的交叉引用本申请要求申请于2014年3月11日的美国临时申请No.61/951264的利益,所述临时申请全部结合于此作为参考。
本教导总体包括用于控制形状记忆合金致动器的运动的系统。
技术介绍
活性材料致动器采用当被激活时变形以提供致动运动的活性材料。形状记忆合金是一种当被激活时,诸如通过当施加电流时产生的焦耳热,而变形的活性材料类型。通常,形状记忆合金致动器相比于传统致动器具有优点,诸如电马达,优点在于其可更便宜、更紧凑、以及更轻重量,并且具有静音操作和更少的部件。然而,形状记忆合金在致动事件期间的变形速度通常是非线性的且不一致的,并且对外部因素敏感,诸如电压波动、环境温度变化、以及变化的外力。
技术实现思路
本公开涉及用于控制形状记忆合金(SMA)致动器的运动的系统。该系统使用相对不复杂并且相对低成本的部件来调控速度。该系统是被动的,使得避免了需要感测反馈的基于位置的控制的成本和复杂度。此外,该系统可被构造为在施加的电荷和载荷的一定范围内调控SMA致动器的速度。在一个实施例中,用于控制SMA致动器的运动的系统包括阻尼器,该阻尼器可操作地连接至SMA致动器并且具有可移动部分,该可移动部分构造为当SMA致动器在电致动期间收缩时与SMA致动器一起移动。电子开关可操作地连接至SMA致动器并连接到阻尼器。该电子开关,也被称为阻尼器控制的开关(DCS),具有打开位置和闭合位置,在打开位置防止了电功率流通过电子开关到SMA致动器,在闭合位置,允许电功率流通过电子开关到SMA致动器。偏置元件将偏置力施加到阻尼器,该偏置力驱使该 ...
【技术保护点】
一种用于控制形状记忆合金致动器的系统,该系统包括:阻尼器,其可操作地可连接至形状记忆合金致动器,并具有可移动部分,所述可移动部分构造为当所述形状记忆合金致动器在电激活期间收缩时与形状记忆合金致动器一起移动;电子开关,其可操作地可连接至形状记忆合金致动器,并连接至所述阻尼器,其中所述电子开关具有打开位置和闭合位置,在所述打开位置阻止电功率流通过所述电子开关到所述形状记忆合金致动器,在闭合位置,允许电功率流通过所述电子开关到所述形状记忆合金致动器;偏置元件,其将偏置力施加到所述阻尼器,该偏置力驱使所述电子开关到所述闭合位置;以及其中所述阻尼器构造为:仅当所述可移动部分的速度等于或超过预定阈值速度时,所述阻尼器克服所述偏置元件的偏置力以将所述开关移动至所述打开位置,并且当所述可移动部分的速度落至预定阈值速度以下时,所述阻尼器由于所述偏置元件的偏置力而返回至所述闭合位置。
【技术特征摘要】
2014.03.11 US 61/951,264;2015.02.26 US 14/632,5831.一种用于控制形状记忆合金致动器的系统,该系统包括:阻尼器,其可操作地可连接至形状记忆合金致动器,并具有可移动部分,所述可移动部分构造为当所述形状记忆合金致动器在电激活期间收缩时与形状记忆合金致动器一起移动;电子开关,其可操作地可连接至形状记忆合金致动器,并连接至所述阻尼器,其中所述电子开关具有打开位置和闭合位置,在所述打开位置阻止电功率流通过所述电子开关到所述形状记忆合金致动器,在闭合位置,允许电功率流通过所述电子开关到所述形状记忆合金致动器;偏置元件,其将偏置力施加到所述阻尼器,该偏置力驱使所述电子开关到所述闭合位置;以及其中所述阻尼器构造为:仅当所述可移动部分的速度等于或超过预定阈值速度时,所述阻尼器克服所述偏置元件的偏置力以将所述开关移动至所述打开位置,并且当所述可移动部分的速度落至预定阈值速度以下时,所述阻尼器由于所述偏置元件的偏置力而返回至所述闭合位置。2.如权利要求1所述的系统,进一步包括:调整特征部,其可操作地连接至所述偏置元件,并且可调整以改变所述偏置元件上的预载荷,并且从而改变偏置力的大小和所述预定阈值速度。3.如权利要求1所述的系统,进一步包括:重置弹簧,其可操作地连接至所述阻尼器的可移动部分,并提供了驱使所述形状记忆合金致动器在致动之后返回至起始位置的重置力。4.如权利要求1所述的系统,进一步包括:轴,其可操作地连接至所述形状记忆合金致动器,以当所述形状记忆合金致动器在电激活期间收缩时旋转;其中:所述阻尼器的可移动部分是紧固至所述轴的阻尼器转子;所述阻尼器进一步包括阻尼器外壳;所述开关包括安装在所述阻尼器外壳上的第一触头和相对于所述阻尼器外壳固定的第二触头;以及仅当所述阻尼器转子的速度超过所述预定阈值速度时,所述阻尼器外壳移动以打开所述开关。5.如权利要求1所述的系统,其中所述阻尼器的可移动部分是轴,该轴可操作地可连接至形状记忆合金致动器,以当所述形状记忆合金在电激活期间收缩时沿着所述轴的长度平移;其中:所述阻尼器进一步包括环绕所述轴的环和壳体,所述壳体环绕所述环,并且所述轴通过所述壳体延伸;所述开关包括安装在所述环上或由所述环形成的第一触头和固定至所述环的第二触头;以及仅当所述轴的速度超过所述预定阈值速度时,所述环将所述第一触头移动远离所述第二触头,以打开所述开关。6...
【专利技术属性】
技术研发人员:PW亚历山大,NL约翰逊,JE伦茨,D布赖,C希伯特,B厄特,
申请(专利权)人:通用汽车环球科技运作有限责任公司,密歇根大学董事会,
类型:发明
国别省市:美国;US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。