【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种用于控制机械力(诸如振动力)的集成阻尼和惯性设备。目前,力控制设备正被广泛应用,例如被用于车辆悬挂系统。在US 7316303B中公开了一种示例性机械设备(“惯容器(inerter)”),其为构造悬挂系统提供了具有任意期望的机械阻抗的部件。该设备可包括与飞轮相连接的线性至旋转变换器。已经提出了这种设备的多种变形,其中某些例如包括使用滚珠或链条和齿轮。所有这些变形的一个缺点在于,存在相当多的移动部件。为了解决上述问题,提出了一种力控制液压设备,其中,移动部件的数量显著减少并且生产的易加工性被增强。这种力控制液压设备可包括:用于容纳液体的汽缸,该汽缸与终端之一附接;以及活塞,该活塞与终端中的另一个附接并能够在汽缸内运动,活塞的运动可以使液体沿例如螺旋状的流动通路流动。移动的液体充当动能的存储器并且由于液体本身的质量而产生惯性力来控制终端处的机械力,从而使机械力与终端之间的相对加速度基本成比例。在US 7316303B所描述的形成任意被动机械阻尼的一些方法包括在多种电路布置中将设备与弹簧和阻尼器互相连接在一起。本专利技术的一些实施方式请求提供一种设备,在该设备中可通过使用流体来实现惯容器的效果,从而显著减少了移动部件的数量,并且同时能够将其他被动电路元件整合成单独的单元。一种示例性的布置为将惯容器与阻尼器串联。本专利技术能够控制液体流,这提供了一种简便方法来实现设备的可调节 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.02.05 US 61/301,8911.用于控制机械力的设备,包括:
第一终端和第二终端,在使用中所述第一终端和所述第二终端连
接至用于控制机械力的系统的部件并且所述第一终端和所述第二终端
能够独立运动;以及
液压装置,连接在所述第一终端与所述第二终端之间,所述液压
装置容纳有液体,并且所述液压装置被配置为在使用中当所述第一终
端和所述第二终端相对移动时使液体沿至少两个流动通路流动;
其中,
沿第一流动通路流动的液体产生阻尼力,所述阻尼力与沿所述第
一流动通路流动的液体的速度成比例;以及
沿第二流动通路流动的液体产生由液体质量所导致的惯性力,所
述惯性力与沿所述第二流动通路流动的液体的加速度基本成比例;
从而使得所述阻尼力等于所述惯性力并控制所述终端处的机械
力。
2.根据权利要求1所述的设备,其中,所述液压装置还包括:
壳体,限定出用于容纳所述液体的腔,所述壳体附接至所述第一
终端和所述第二终端中的一个;以及
活塞,附接至所述第一终端和所述第二终端中的另一个,并能够
在所述腔内移动,所述活塞的移动导致所述液体沿所述第一流动通路
和所述第二流动通路流动。
3.根据权利要求2所述的设备,其中,所述第一流动通路穿过所
述活塞。
4.根据权利要求2或3所述的设备,其中,所述第一流动通路设
置于所述腔之外。
5.根据权利要求2或3所述的设备,其中,所述第二流动通路设
置于所述腔之外。
6.根据权利要求2或3所述的设备,其中,所述第二流动通路设
置于所述腔之内。
7.根据上述权利要求中的任一项所述的设备,其中,所述第二流
动通路为螺旋形。
8.根据上述权利要求中的任一项所述的设备,还包括用于控制沿
所述第一流动通路的压力的装置。
9.根据上述权利要求中的任一项所述的设备,其中,所述第一流
动通路的尺寸是能够调节的。
10.根据上述权利要求中的任一项所述的设备,其中,所述第二
流动通路的长度是能够调节的。
11.根据上述权利要求中的任一项所述的设备,还包括限制两个
终端的相对移动程度的装置。
12.根据上述权利要求中的任一项所述的设备,还包括控制沿所
述第一流动通路的流的装置。
13.根据上述权利要求中的任一项所述的设备,还包括控制沿所
述第二流动通路的流的装置。
14.根据权利要求12或13所述的设备,其中,所述控制流的装
置为计算机控制的阀。
15.根据权利要求12所述的设备,其中,所述控制流的装置包括
用于调整所述第二流动通路的长度的外部装置。
16.根据权利要求12或13所述的设备,其中,所述液体为磁流
变液,其中,所述控制流的装置为用于控制磁流变液的装置。
17.用于控制机械力的设备,所述设备包括:
第一终端和第二终端,在使用中所述第一终端和所述第二终端连
接至用于控制机械力的系统的部件并且所述第一终端和所述第二终端
能够独立运动;
壳体,限定用于容纳所述液体的腔,所述壳体附接至所述第一终
端和所述第二终端之一;以及活塞,附接至所述第一终端和所述第二
终端中的另一个并能够在所述腔内移动,所述活塞的相对移动导致所
述液体沿至少两个流动通路流动;其中
沿第一流动通路流动的液体产生阻尼力,所述阻尼力与沿所述第
一流动通路流动的液体的速度成比例;以及
沿第二流动通路流动的液体产生由液体质量所导致的惯性力,所
述惯性力与沿所述第二流动通路流动的液体的加速度基本成比例;
从而使得所述阻尼力等于所述惯性力并控制所述终端处的机械
力;
所述设备还包括阀,所述阀用于控制沿所述第二流动通路的流动,
所述阀连接在两个流动通路之间。
18.一种包括根据上述权利要求中任一项所述的至少一种设备的
系统,所述设备与弹簧或阻尼器中的至少之一相连接,或一种包括根
据上述权利要求中任一项所述的其他设备的系统,所述其他设备彼此
集成在一起。
19.根据权利要求18所述的系统,其中,至少一种设备与第一阻
尼器串联以形成串联阻尼器-惯容器,所述串联阻尼器-惯容器与第二
\t阻尼器并联连接。
20.根据权利要求18所述的系统,其中,第一设备与阻尼器串联
以形成串联阻尼器-惯容器,所述串联阻尼器-惯容器与第二设备并联
连接。
21.根据权利要求18所述的系统,其中:
第一设备与第一阻尼器串联连接以形成第一串联阻尼器-惯容器;
第二设备与第二阻尼器串联连接以形成第二串联阻尼器-惯容器;
以及
所述第一串联阻尼器-惯容器与所述第二阻尼器-惯容器并联连
接。
22.根据权利要求18所述的系统,其中,弹簧与阻尼器并联连接
以形成并联弹簧-阻尼器,所述并联弹簧-阻尼器与至少一个设备串联
连接。
23.一种机械阻尼系统,例如车辆悬挂系统、火车悬挂系统或摩
托车悬挂系统中的系统,包括根据上述权利要求中任一项所述的设备。
24.根据权利要求23所述的机械阻尼系统,其中,所述设备被配
置为使所述两个终端中的任何一个没有连接至固定点。
25.一种减震方法,所述方法包括使用根据权利要求1至17中任一
项所述的设备的步骤。
26.流体减震器,包括:
内壳体,具有两个端部和圆柱形内壁;
活塞,能在所述内壁之内滑动,所述活塞具有两侧并与所述内壁合
作限定出从一侧至一个端部的第一流体体积,以及限定出从另一侧至另
\t一个端部的第二流体体积,所述活塞具有从一侧穿至另一侧的第一流体
通道;
外壳体,在所述外壳体中容纳所述内壳体,所述外壳体与所述内
壳体限定出第二流体通道,所述第二流体通道与所述第一流体体积和
所述第二流体体积流体连通,所述第二流体通道绕所述内壁的外部周
向弯曲至少一旋转周。
27.根据权利要求26所述的流体减震器,其中,所述外壳体通常
具有圆柱形的内表面和外表面,所述内壳体通常具有圆柱形的内表面
和外表面。
28.根据权利要求26所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:比尔·加特纳,马尔科姆·史密斯,
申请(专利权)人:剑桥企业有限公司,本斯克竞技冲击公司,
类型:
国别省市:
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