一种基于多级周向流动模式的车用磁流变减振器制造技术

本发明专利技术涉及一种基于多级周向流动模式的车用磁流变减振器。该减振器包括上、下外端盖、减振器外套、内缸筒、设置在内缸筒内且带有流通孔的活塞、与活塞连接的活塞杆、外缸筒及外缸筒端部导磁块、套装于内缸筒外壁的矩形截面周向通道、周向通道之间的矩形截面环形铁芯、环绕在外缸筒外壁的线圈、设置在线圈和外套之间导磁缸、便于内缸筒和周向通道内液体流通的流通盖、上定位盖、支撑缸、支撑块、浮动板或者膜片、气道、充气嘴等，内缸筒上、下端均有流通孔与多级周向通道相通，实现外通道和工作腔液体流通，磁力线垂向穿过周向通道的磁流变液，周向通道完全受控于磁场，流体流经周向通道时产生压力降较大，阻尼力大。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种基于多级周向流动模式的车用磁流变减振器。该减振器包括上、下外端盖、减振器外套、内缸筒、设置在内缸筒内且带有流通孔的活塞、与活塞连接的活塞杆、外缸筒及外缸筒端部导磁块、套装于内缸筒外壁的矩形截面周向通道、周向通道之间的矩形截面环形铁芯、环绕在外缸筒外壁的线圈、设置在线圈和外套之间导磁缸、便于内缸筒和周向通道内液体流通的流通盖、上定位盖、支撑缸、支撑块、浮动板或者膜片、气道、充气嘴等，内缸筒上、下端均有流通孔与多级周向通道相通，实现外通道和工作腔液体流通，磁力线垂向穿过周向通道的磁流变液，周向通道完全受控于磁场，流体流经周向通道时产生压力降较大，阻尼力大。【专利说明】—种基于多级周向流动模式的车用磁流变减振器
本专利技术属于减振装置的配置
，是一种适用于车用悬架系统的磁流变减振器。
技术介绍
常见的车用磁流变减振器主要基于缸内环形缝隙流动、孔隙流动两种模式。受传统磁流变减振器的本身结构和磁场布置的限制，这两种模式的阻尼通道受控于磁场的比例较小，磁场利用率较低，产生的阻尼力的范围也受到限制，既定的结构只能用于特定的车型，结构本身不具备扩展能力，也不能仅仅靠改变磁场激励电流范围来适用于更多的车型。提高磁场利用率，尽量保证全阻尼通道有效，通道的各部分受磁场的影响尽可能均匀，这是提高阻尼力范围及适用更多车型的关键问题和难点。国内外许多学者在这方面进行了研究工作，如多级线圈、阻磁环、导磁环，永久磁铁等方法，但是这些方法往往受到结构布置的限制。曾有重庆大学教授采用多级径向流动的方法开发出减振器，这种方法是该领域的巨大的进步，绝大部分的阻尼通道处于磁场的控制中。突破传统结构的限制，扩大磁场影响的范围必将极大提高阻尼力范围，扩展减振器匹配各种车型的能力。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种双工作模式的磁流变减振器结构和原理，缸外多级周向流动模式和缸内孔隙流动模式，能在不同外振动激励的情况下提供截然不同阻尼特性，广泛适用于各种车型的减振系统；为该种结构和原理设计一种能保证周向通道全部受控于磁场且磁场分布均匀，各级周向通道磁场分布一致的磁路结构；确保较小电流激励下，磁流变液流经周向通道内时产生较大的压降，提供较大的阻尼力。实现本专利技术的目的所采取的技术方案是:该阻尼器包括上、下外端盖、减振器外套、内缸筒、设置在内缸筒内且带有流通孔的活塞、与活塞连接的活塞杆、外缸筒及外缸筒端部导磁块、套装于内缸筒外壁的矩形截面周`向通道、周向通道之间的矩形截面环形铁芯、环绕在外缸筒外壁的线圈、设置在线圈和外套之间导磁缸、便于内缸筒和周向通道内液体流通的流通盖、上定位盖、支撑缸、支撑块、浮动板或者膜片、气道、充气嘴等，所描述的内缸筒上、下端均有流通孔与外通道相通，并由此实现外通道和工作腔(复原腔、压缩腔)的液体流通。液体由活塞的一端工作腔进入一级周向通道，由不断的分流和汇流模式途径所有周向通道而流向活塞另一端的工作腔，同时部分液体也由同一端的工作腔经活塞流通孔流向另一端的工作腔，这种双工作模式在外振动激励足够大而能驱动大量液体经由多级周向通道流动时，提供大的阻尼力且保证活塞有相对较大的运动速度。外振动激励较小的情况下，液体主要经活塞流通孔流动，活塞有相对较小的运动速度，保证车辆在较好路面的舒适性。每两个周向通道之间设置与通道相同截面积的环形铁芯，线圈通电时磁力线均匀地经过周向通道的磁流变液，由流通盖、外缸筒部导磁块，导磁缸、支撑缸上端部形成闭合回路，所有的周向通道完全受控于磁场且影响分布均匀，流体流经外通道产生很大的压力降，提供较大的阻尼力。压缩腔底部设置有气室、浮动板或者膜片，用于体积补偿、提高减振器复原速/又寸。所述多级周向通道由多个矩形截面的周向通道组成，每一级通道上、下端面各有一个流通孔且相隔180°，每两个通道之间通过铁芯内置孔和通道端面流通孔相通。液体从一级周向通道上端面孔进入通道，液体分流为两部分，流经各自180°圆周后，汇流至通道的下端面孔，经过铁芯内置孔，进入下一级通道，这样经过不断的分流和汇流，液体从内缸筒的一端工作腔进入另一端的工作腔。适当选择通道级数和尺寸可以保证该阻尼器不同的适用范围。所述活塞流通孔的数量和孔径要保证其合适流量特性，过大的流量将抑制外通道液体的流动，削弱大冲击速度下的减振能力。所述外套，上、下外端盖，内缸筒应该具有隔磁能力，尽量避免漏磁；外缸筒外壁是线圈绕制的地方，整个外缸筒必须选择隔磁材料，避免大量磁力线经由外缸筒而削弱周向通道的磁场强度及磁感应强度；每一个周向通道的内、外侧壁必须使用隔磁材料，上、下壁使用良好的导磁材料，磁力线几乎全部垂直穿过周向通道的磁流变液。所述周向通道的高度和级数是确定绕线圈数和电流的关键因素，合理的高度能进一步降低磁流变液产生一定屈服应力所需求的电流，降低能源消耗和线圈发热量。本专利技术具有以下优点和积极效果: 1、按照上述方案制成的磁流变阻减振器外周向通道全部处于磁场的控制中且影响均匀，流体流经外通道时产生的阻尼效应较大，能大幅度的衰减振动；当外振动激励较小时，液体主要经活塞流通孔流动而产生较小的阻尼效应，呈现软阻尼效应，衰减较小激励下的振动。这种结构和原理能根据外振动激励的程度自动选择需求的阻尼特性。2、该减振器提供的阻尼力范围很大，单位阻尼力需求的电流及能源消耗很小，磁场利用率高。 3、可灵活设置和改变周通道的数目，实现减振器广泛的匹配能力；相比传统磁流变减振器，产生同等阻尼力所需求的电流、线圈匝数较小，激励电流可扩展范围较大，能进一步提闻阻尼力。3、本专利技术用于提供磁场的线圈布置在外缸筒外壁上，导线布置较为方便，利于线圈散热，可避免在活塞杆上加工长孔的工艺。 4、该减振器简单、布置紧凑，零部件结构和形状容易实现，维护方便。附图。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术三维整体结构半剖示意图。图2是流体流动不意图。图3是磁力线示意图； 【具体实施方式】参看图1和图2:本专利技术涉及的磁流变减振器由上外端盖1、外缸筒2、外缸筒端部导磁块2a、流通块3、铁芯4、周向通道5、内缸筒6、支撑缸7、支撑块9、外套10、气嘴11、下外端盖12、下密封塞12a、浮动板(或者膜片)14、活塞15、连杆16、导磁缸18、线圈19、上定位盖20、上密封及导向20a等组成。其中:线圈19绕制在外缸筒2的外壁上，外缸筒端部导磁块2a本身是磁路的主要路径；环形铁芯4与周向通道5均直接套装与内缸筒6的外壁，且在径向由外缸筒2的内壁共同定位，在垂向由流通盖3、支撑缸7、支撑块9共同定位；内缸筒6中安装带有适当数量和适当孔径的活塞流通孔8的活塞15及连杆16，活塞15和设置于内缸筒下部的浮动板14 (或者膜片)将内缸筒分隔为上端的复原腔21、下端的压缩腔22、底部的气室13 ;上外端盖1、上定位盖20，下外端盖12用于整个减振器上、下端的定位及紧固作用，其上设置的上密封及导向20a、下密封塞12a分别由内缸筒顶端、底端深入内缸筒6部分长度，便于密封；在上定位盖20与最顶端的铁芯4之间设置有流通块3，该流通盖在垂向和径向分别设置有流通孔3a和3b，流通孔3a和铁芯流通孔4a相通，流通3b和内缸筒6的上端流通孔6a相通，继而实现复原腔21和周向通道的液体流通本文档来自技高网...

【技术保护点】
该阻尼器包括上、下外端盖、减振器外套、内缸筒、设置在内缸筒内且带有流通孔的活塞、与活塞连接的活塞杆、外缸筒及外缸筒端部导磁块、套装于内缸筒外壁的矩形截面周向通道、周向通道之间的矩形截面环形铁芯、环绕在外缸筒外壁的线圈、设置在线圈和外套之间导磁缸、便于内缸筒和周向通道内液体流通的流通盖、上定位盖、支撑缸、支撑块、浮动板或者膜片、气道、充气嘴等，所描述的内缸筒上、下端均有流通孔与外通道相通，并由此实现外通道和工作腔（复原腔、压缩腔）的液体流通，液体由活塞的一端工作腔进入一级周向通道，由不断的分流和汇流模式途径所有周向通道而流向活塞另一端的工作腔，同时部分液体也由同一端的工作腔经活塞流通孔流向另一端的工作腔，这种双工作模式在外振动激励足够大而能驱动大量液体经由多级周向通道流动时，提供大的阻尼力且保证活塞有相对较大的运动速度，外振动激励较小的情况下，液体主要经活塞流通孔流动，活塞有相对较小的运动速度，保证车辆在较好路面的舒适性，每两个周向通道之间设置与通道相同截面积的环形铁芯，线圈通电时铁芯产生的磁力线均匀地经过周向通道的磁流变液，由流通盖、外缸筒部导磁块，导磁缸、支撑缸上端部形成闭合回路，所有的周向通道完全受控于磁场且影响分布均匀，流体流经外通道产生很大的压力降，提供较大的阻尼力，压缩腔设置有气室、浮动活塞，用于体积补偿、提高减振器复原速度等。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁显举，
申请(专利权)人：袁显举，
类型：发明
国别省市：