双向独立可控磁流变阻尼器制造技术

本发明专利技术公开了一种双向独立可控磁流变阻尼器，包括阻尼器外筒总成、活塞总成、活塞杆、浮动活塞以及填充于阻尼器外筒总成内腔中的磁流变液，所述活塞总成及浮动活塞将阻尼器外筒总成内腔分隔为复原腔、压缩腔和气室，所述活塞总成上形成有压缩通道和复原通道，所述活塞总成在压缩行程中磁流变液通过压缩通道从压缩腔流向复原腔，所述活塞总成在复原行程中磁流变液通过复原通道从复原腔流向压缩腔，在压缩行程以及复原行程过程中，浮动活塞可轴向自适应滑动，实现压缩复原运动的平稳过渡；本发明专利技术可以解决被动式减振装置难以根据工况自适应调节的问题以及磁流变阻尼器控制算法复杂的问题，实现压缩力和复原力的独立及联合控制。

Bidirectional independent controllable MR damper

【技术实现步骤摘要】
双向独立可控磁流变阻尼器
本专利技术属于机械减振
，特别涉及一种双向独立可控磁流变阻尼器。
技术介绍
在悬架阻尼匹配时，在压缩和复原工况下所需力值不等的工况，特别是复原力大于压缩力的工况需求时，而现有被动式减振装置的压缩阻尼力及复原阻尼力不能根据工况进行自适应调节，为了改善可控阻尼特性，可以输出可控阻尼的磁流变半主动减振器逐渐得到研究与应用。但是传统磁流变减振器的控制算法较为复杂，而且在一些有限空间内难以输出大阻尼。同时，虽然磁流变液的响应时间较小，但因磁场发生器和控制器的存在，磁流变减振器的响应时间会对其控制存在一定影响。因此需要一种适应于可以自适应产生非对称阻尼的磁流变减振器，通过对压缩阻尼力和复原阻尼力的单独控制降低减振器对响应时间的要求，降低减振器控制算法的难度，提高减振器的实际控制效果。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种双向独立可控磁流变阻尼器，该装置活塞在压缩以及复原过程中，磁流变液通过不同的通道在活塞两端的腔体内相互流动，通过改变磁流变液的剪切屈服力实现压缩力和复原力调节，该结构可依据运行工况对压缩力和复原力进行大范围调节，应用于汽车悬架时，可以采用较为简单的控制算法实现悬架阻尼的匹配，又可以用于新车悬架开发时进行快速阻尼匹配。本专利技术的双向独立可控磁流变阻尼器，包括具有密封腔体的阻尼器外筒总成、安装于阻尼器外筒总成内的活塞总成、连接于活塞总成的活塞杆、填充于阻尼器外筒总成内腔中的磁流变液以及设置于活塞总成上用于改变磁流变液阻尼力的磁场发生器，所述活塞总成外圆与阻尼器外筒总成内圆滑动密封配合，所述活塞总成将阻尼器外筒总成内腔分隔为复原腔和压缩腔，所述活塞总成上形成有压缩通道以及复原通道，所述活塞总成在压缩行程中磁流变液通过压缩通道从压缩腔向复原腔流动，所述活塞总成在复原行程中磁流变液通过复原通道从复原腔向压缩腔流动。进一步，所述阻尼器外筒总成内还设置有浮动活塞，活塞杆与浮动活塞分别位于活塞总成轴向两侧，所述浮动活塞外圆与阻尼器外筒总成内圆滑动密封配合，浮动活塞与活塞总成将阻尼器外筒总成内腔轴向从左至右分隔为复原腔、压缩腔以及气室，所述磁流变液填充于复原腔和压缩腔内。进一步，所述活塞总成包括活塞外筒以及位于活塞外筒内的活塞组件，所述活塞外筒与阻尼器外筒总成滑动密封配合，所述活塞组件外圆与活塞外筒内圆之间形成环形流道，所述活塞组件轴向开设有贯通于右端面的中部流道，所述活塞组件外圆开有连通于环形流道以及中部流道的中部通孔，所述活塞外筒左端部开有与环形流道连通的左部通孔，所述活塞外筒右端部开设有与环形流道连通右部复原孔以及与中部流道贯通的右部压缩孔，所述右部压缩孔孔径大于右部复原孔孔径，所述中部流道内设置有仅限磁流变液从压缩腔向复原腔流动的单向阀。进一步，所述活塞组件包括左部活塞以及连接于左部活塞右端面的右部活塞，所述右部活塞的左端面具有向内沉陷的左槽体，所述中部通孔开设于右部活塞外圆并贯通于左槽体，所述右部活塞的右端面具有向内沉陷的右槽体，所述中部流道轴向开设于右部活塞上并贯通于左槽体以及右槽体，所述右部压缩孔连通于右槽体。进一步，所述活塞杆密封贯穿于活塞外筒左端面并与左部活塞左端固连，左部活塞左端面与活塞外筒左端内侧之间形成与环形流道连通的左部流道，右部活塞右端面与活塞外筒右端内侧之间形成与环形流道贯通的右部流道，所述右部活塞右端面与活塞外筒右端内侧之间设置有分流环，所述分流环密封右部流道并在径向方向隔离于右部复原孔与右部压缩孔之间。进一步，所述阻尼器外筒总成包括轴向两端开口的阻尼筒体、密封连接于阻尼筒体左端的阻尼筒端盖以及密封连接于阻尼筒体右端的连接座，所述连接座上设置有气门芯，气门芯上集成有用于检测气室内空气压力和温度的压力传感器以及温度传感器，所述活塞杆轴向滑动密封贯穿于阻尼筒端盖，所述连接座外接有连接吊耳。进一步，所述活塞外筒包括左端开口的活塞筒体以及可拆卸盖于活塞筒体左端的活塞筒体端盖。进一步，所述活塞外筒外套有导向环，所述导向环与阻尼器外筒总成内圆滑动密封配合。进一步，所述单向阀包括阀盖以及弹性件，所述阀盖密封盖于中部流道左端或右部压缩孔左端，所述弹性件连接于活塞组件与阀盖之间为阀盖提供弹性预紧力使阀盖密封盖于相应的端部。进一步，所述环形流道内设置有至少一个中间过渡筒，所述中间过渡筒为由轴向交错连接的高磁导率环以及隔磁环连接而成，所述隔磁环径向正对于线圈，所述活塞总成上设置有与各组线圈一一匹配的永磁体。本专利技术的有益效果：本专利技术在复原行程以及压缩行程过程中，通过控制磁场发生器改变位于复原通道或者压缩通道内磁流变液的阻尼力，即可单独控制阻尼器的压缩力以及复原力，该结构简单，易于控制，可大大简化用于控制阻尼器的控制算法，保证在悬架阻尼匹配时，在压缩和复原工况下所需阻尼力值不等的情况，特别是复原力大于压缩力的工况需求时，解决被动式减振装置很难根据工况进行自适应调节压缩力和复原力的限制以及磁流变阻尼器的控制算法极其复杂的问题，实现压缩力和复原力的独立及联合控制；相比较对传统对称阻尼型磁流变减振器控制算法的调试，复原阻尼与压缩阻尼单独控制的磁流变减振器的控制能力和范围更广泛，可靠性更好，既可以采用简单的控制算法实现悬架阻尼的匹配，又可以用于新车悬架开发时进行快速阻尼匹配。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述。图1为本专利技术实施例1结构示意图；图2为本专利技术实施例2结构示意图；图3为图1的局部结构示意图；图4为本专利技术实施例3结构示意图；具体实施方式图1为本专利技术实施例1结构示意图；图2为本专利技术实施例2结构示意图；图3为图1的局部结构示意图；图4为本专利技术实施例3结构示意图；结合图1和图3所示，为实施例1，本实施例提供了一种双向独立可控磁流变阻尼器，包括具有密封腔体的阻尼器外筒总成、安装于阻尼器外筒总成内的活塞总成、连接于活塞总成的活塞杆1、填充于阻尼器外筒总成内腔中的磁流变液以及设置于活塞总成上用于改变磁流变液阻尼力的磁场发生器2，所述活塞总成外圆与阻尼器外筒总成内圆滑动密封配合，所述活塞总成将阻尼器外筒总成内腔分隔为复原腔3和压缩腔4，所述活塞总成上形成有压缩通道以及复原通道，所述磁场发生器有多组并分别对应于压缩通道以及复原通道，所述活塞总成在压缩行程中磁流变液通过压缩通道从压缩腔向复原腔流动，所述活塞总成在复原行程中磁流变液通过复原通道从复原腔向压缩腔流动；本实施例中左右向与阻尼外筒的轴向方向相同，结合图1所示，复原腔位于阻尼器外筒总成轴向靠近活塞杆一侧，即位于活塞总成的左侧，压缩腔位于活塞的右侧，在活塞总成上可直接开设两条通道形成有压缩通道以及复原通道并分别在两通道内设置单向阀，以保证在压缩行程以及复原行程中磁流变液分别从压缩通道以及复原通道流动，结合图1所示，当活塞总成从左向右滑动时，为压缩行程，此时压缩腔内的磁流变液受到压缩，压缩腔中的磁流变液从压缩通道流动至复原腔；当活塞总成从右向左滑动时，为复原行程，此时复原本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双向独立可控磁流变阻尼器，其特征在于：包括具有密封腔体的阻尼器外筒总成、安装于阻尼器外筒总成内的活塞总成、连接于活塞总成的活塞杆、填充于阻尼器外筒总成内腔中的磁流变液以及设置于活塞总成上用于改变磁流变液阻尼力的磁场发生器，所述活塞总成外圆与阻尼器外筒总成内圆滑动密封配合，所述活塞总成将阻尼器外筒总成内腔分隔为复原腔和压缩腔，所述活塞总成上形成有压缩通道以及复原通道，所述活塞总成在压缩行程中磁流变液通过压缩通道从压缩腔向复原腔流动，所述活塞总成在复原行程中磁流变液通过复原通道从复原腔向压缩腔流动。/n

【技术特征摘要】
1.一种双向独立可控磁流变阻尼器，其特征在于：包括具有密封腔体的阻尼器外筒总成、安装于阻尼器外筒总成内的活塞总成、连接于活塞总成的活塞杆、填充于阻尼器外筒总成内腔中的磁流变液以及设置于活塞总成上用于改变磁流变液阻尼力的磁场发生器，所述活塞总成外圆与阻尼器外筒总成内圆滑动密封配合，所述活塞总成将阻尼器外筒总成内腔分隔为复原腔和压缩腔，所述活塞总成上形成有压缩通道以及复原通道，所述活塞总成在压缩行程中磁流变液通过压缩通道从压缩腔向复原腔流动，所述活塞总成在复原行程中磁流变液通过复原通道从复原腔向压缩腔流动。


2.根据权利要求1所述的双向独立可控磁流变阻尼器，其特征在于：所述阻尼器外筒总成内还设置有浮动活塞，活塞杆与浮动活塞分别位于活塞总成轴向两侧，所述浮动活塞外圆与阻尼器外筒总成内圆滑动密封配合，浮动活塞与活塞总成将阻尼器外筒总成内腔轴向从左至右分隔为复原腔、压缩腔以及气室，所述磁流变液填充于复原腔和压缩腔内。


3.根据权利要求2所述的双向独立可控磁流变阻尼器，其特征在于：所述活塞总成包括活塞外筒以及位于活塞外筒内的活塞组件，所述活塞外筒与阻尼器外筒总成滑动密封配合，所述活塞组件外圆与活塞外筒内圆之间形成环形流道，所述活塞组件轴向开设有贯通于右端面的中部流道，所述活塞组件外圆开有连通于环形流道以及中部流道的中部通孔，所述活塞外筒左端部开有与环形流道连通的左部通孔，所述活塞外筒右端部开设有与环形流道连通的右部复原孔以及与中部流道贯通的右部压缩孔，所述右部压缩孔孔径大于右部复原孔孔径，所述中部流道内设置有仅限磁流变液从压缩腔向复原腔流动的单向阀。


4.根据权利要求3所述的双向独立可控磁流变阻尼器，其特征在于：所述活塞组件包括左部活塞以及连接于左部活塞右端面的右部活塞，所述右部活塞的左端面具有向内沉陷的左槽体，所述中部通孔开设于右部活塞外圆并贯通于左槽体，所述右部活塞的右端面具有向内沉陷的右...

【专利技术属性】
技术研发人员：董小闵，宋现宇，于建强，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50