[發明專利]雙阻尼與雙發電復合型減震裝置

有效

• 申請號: 201610044222.2
• 申請日: 2016-01-24
• 公開（公告）號: CN105508487B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 袁曦明;袁一楠
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: F16F6/00
• 分類號: F16F6/00;F16F9/32;F16F9/53;F16F15/027;H02J7/32;H02K35/04;H02N11/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 朱宏偉,唐萬榮

技術領域

本發明涉及阻尼減振及能量回收技術領域，更具體地說，涉及一種雙阻尼與雙發電復合型減震裝置。

背景技術

阻尼減振裝置是當前汽車、火車、艦船、坦克、飛機、機械設備、工程、橋梁的重要組成部分。

特別隨著當代汽車行業的快速發展，汽車在行駛過程中產生的振動已經成為制約汽車發展的重大障礙。汽車行駛過程中產生的振動將嚴重降低汽車的舒適性、穩定性、安全性，降低人們乘坐汽車時的享受，汽車零部件的使用壽命也會大大縮短。因此，在人們對汽車舒適和安全性要求越來越高的情況下，汽車減振器的重要性也愈加凸顯，并且設計、開發新結構和新性能滿足汽車高速運行的減振器，也已經成為汽車領域需要繼續解決的問題之一。

近年來，隨著全球能源日趨緊缺，發展節能技術已成為開發新一代汽車的重要趨勢。在汽車的日常使用中，只有14％～26％的燃料能量用來克服路面摩擦力和空氣阻力以驅動汽車行駛，除了發動機損失的能量外，一個重要的能量損失途徑是車輛在振動過程中損失的動能，這部分能量是通過懸架系統轉化為熱能耗散掉的。如果能夠將這部分能量高效地回收并加以利用，就可以為汽車智能懸架系統或其它電控系統供電，達到汽車節能的目的。

隨著現代科學技術和生產水平的不斷發展，機械結構有向大型化、高速化、復雜化和輕量化發展的趨勢，由此而帶來的機械結構的振動問題更為突出。機械振動在當今不僅作為基礎科學的一個重要分支，而且正走向工程科學發展的道路，在機械、航空、航天、船舶、車輛、建筑及水利等工業技術部門中占有越來越重要的地位。在振動控制領域，采用減震器對機械設備進行減震防護是工程界研究的重要課題之一。常用的傳統減震器(如橡膠金屬減震器、彈簧阻尼減震器等)一般利用結構本身儲存和消耗振動能量來滿足機構的抗震標準，但是，這種減震方式缺乏結構的自我調節能力，在不確定的外界載荷作用下，很難滿足結構的安全要求，因此開發具有非線性特征和良好可控性的智能減震器就成了一種新的選擇。

發明內容

針對目前現有減振裝置結構所存在的缺乏自我調節能力問題，以及減少在振動過程中造成的部分能量損失，并能夠將這部分能量回收并加以利用，本發明提供一種雙阻尼與雙發電復合型減震裝置，通過采用一體化集成的新型裝置結構，達到優化提升減震裝置的綜合性能的目的。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種雙阻尼與雙發電復合型減震裝置，包括：磁流變阻尼溫差發電式減振器、電磁阻尼溫差發電式減振器、傳感器；所述磁流變阻尼溫差發電式減振器與電磁阻尼溫差發電式減振器之間由隔磁材料和密封材料隔開，構成相對各自獨立的工作空間；所述傳感器裝配在雙阻尼與雙發電復合型減震裝置外側面的下端；所述磁流變阻尼與電磁阻尼構成協同雙阻尼減振工作模式；所述溫差發電與電磁發電構成協同雙發電工作模式；所述磁流變阻尼溫差發電式減振器、電磁阻尼溫差發電式減振器、傳感器集成構成一體化自供電減震裝置。

上述方案中，所述的雙阻尼與雙發電復合器減震裝置中的磁流變阻尼溫差發電式減振器包括：磁流變阻尼減振器、溫差發電器a；所述磁流變阻尼減振器包括：缸體a、活塞桿a、線圈a、磁流變液、導磁盤、導磁環、矩形槽、阻尼通道、浮動活塞、惰性氣體、導向套、上端蓋、上支撐環；所述溫差發電器a包括：導熱層、溫差發電片、散熱翅片；所述導熱層在磁流變阻尼減振器的缸體外側面，將磁流變阻尼減振器與溫差發電器a緊密相連接；所述溫差發電器a中的溫差發電片的熱端與導熱層緊密相連接。

上述發案中，所述的磁流變阻尼減振器，所述活塞桿a裝配在缸體a中；所述線圈a裝配在導磁盤中，在線圈a的外側有導磁環；所述線圈a和導磁盤裝配在活塞桿a外側，并隨活塞桿a在缸體a內上下移動；所述磁流變液在矩形槽與阻尼通道構成的空間形成流動；所述活塞桿a為中空結構，導線裝配在活塞桿a中空結構中；導線與線圈a相連接。

上述方案中，所述的雙阻尼與雙發電復合型減震裝置中的電磁阻尼溫差發電式減振器包括：電磁阻尼減振器、溫差發電器b；所述電磁阻尼減振器包括：缸體b、活塞桿b、線圈b、線圈c、導磁環、導磁盤、下端蓋、下支撐環；所述溫差發電器b包括：導熱層、溫差發電片b、散熱翅片；所述導熱層在電磁阻尼減振器的缸體b外側面，將電磁阻尼減振器與溫差發電器b緊密相連接；所述溫差發電器b中的溫差發電片b的熱端與導熱層緊密相連接。