[發明專利]一種永磁和電磁交聯懸浮型饋能式主動懸架作動器

有效

• 申請號: 201810832495.2
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN108725121B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發明（設計）人: 丁渭平;楊明亮;王凱;丁天禹;靳天石
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B60G17/00
• 分類號: B60G17/00;B60G17/02
• 代理公司: 成都虹盛匯泉專利代理有限公司 51268
• 代理人: 王偉

本發明公開了一種永磁和電磁交聯懸浮型饋能式主動懸架作動器，包括活塞桿、端蓋、桿端緩沖彈簧、缸筒、感應線圈、交聯式活塞組件、電磁鐵控制電極、尾端緩沖彈簧、保持架、尾蓋、饋能電路和電極刷，缸筒的上端與端蓋相連，缸筒的另一端與尾蓋相連，活塞桿、感應線圈、電磁鐵控制電極和保持架位于缸筒內部?；钊麠U依次穿設于端蓋和桿端緩沖彈簧，活塞桿下端與交聯式活塞組件相連，交聯式活塞組件的另一端與尾端緩沖彈簧相連。饋能電路與感應線圈電連接，電磁鐵控制電極與電極刷相連，交聯式活塞組件能夠隨著活塞桿上下移動。本發明所提供的一種永磁和電磁交聯懸浮型饋能式主動懸架作動器，結構簡單，便于布置。

技術領域

本發明屬于汽車系統及結構設計與磁懸浮技術領域，具體涉及一種永磁和電磁交聯懸浮型饋能式主動懸架作動器。

背景技術

現代汽車正朝著安全、舒適、節能、環保、智能化的方向發展，人們對汽車的舒適性和整體品質的追求日益提升。汽車主動懸架系統的應用可顯著提升整車平順性、操縱穩定性及NVH性能，從而大大改善駕乘體驗，已成為汽車技術及產品開發的熱點之一。然而，現階段此類系統的核心機構工作原理基本沿用傳統液壓減振器(阻尼)及直線電機(剛度/力)控制形式，系統結構復雜、動態響應遲鈍、能耗高，嚴重制約了技術性能提升與產品推廣應用。因此，本發明引入磁懸浮技術，更新主動懸架作動器工作原理與結構設計，并開發與磁懸浮機構相適應的懸架饋能裝置，以徹底擺脫上述被動局面。

一種剛度可調的半主動懸架(專利申請號：201610009523.1，授權公告號：CN105584310A)，包括上連接環、下連接環、彈簧上支座、彈簧下支座和剛度可調裝置；上連接環下端面固定有彈簧上支座，下連接環上端面固定有彈簧下支座；剛度可調裝置包括活塞桿、動子、定子和套筒；動子和定子位于套筒內部，且三者同軸；活塞桿穿過動子、定子和套筒的中心；活塞桿固定在上連接環下端；動子固定在活塞桿外壁；定子固定在套筒內壁上，定子上固定有勵磁線圈；動子和定子的工作表面之間留有間隙，且沿工作表面軸向分布有等距等寬的小齒；勵磁線圈連接控制器；該半主動懸架可以實現剛度、阻尼的分別控制，能夠提高車輛的平順性與舒適性、衰減振動；當懸架控制部分失效時，仍能達到被動懸架的減振性能。該技術作動器內結構比較復雜，制造成本比較高。

旁路式饋能型車輛半主動懸架作動器(專利申請號：201721275280.2，授權公告號：CN?207406687U)，包括活塞缸體、主活塞、輔助活塞筒、隔腔板、內腔下端蓋、上活塞桿、下活塞桿、作動器控制器和超級電容組，旁路調節管上設置有導磁鐵芯和勵磁線圈的，作動器控制器上接有路面不平度位移傳感器、非簧載質量位移傳感器、簧載質量位移傳感器、活塞桿速度傳感器和電流調節器。上活塞桿上下運動采用直線電磁饋能器能量回收，利用下活塞桿上下運動帶動傳動副與旋轉電磁饋能器相對運動進行能量回收，可根據車輛半主動懸架作動器以及車身的參數，實時輸出理想半主動控制力，通過勵磁線圈電流調節半主動懸架作動器輸出的阻尼力，使其處于最佳狀態。該技術作動器內同時采用了旋轉電磁饋能器和液壓減振結構比較復雜，制造成本高，振動能量只有小部分被回收，液壓減振系統的方式在可控性和響應速度方面沒有純電磁系統好。

發明內容

本發明的目的是解決上述問題，提供一種結構簡單，使用方便，能夠實現懸架阻尼和剛度特性的實時調節的永磁和電磁交聯懸浮型饋能式主動懸架作動器。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：一種永磁和電磁交聯懸浮型饋能式主動懸架作動器，包括活塞桿、端蓋、桿端緩沖彈簧、缸筒、感應線圈、交聯式活塞組件、電磁鐵控制電極、尾端緩沖彈簧、保持架、尾蓋、饋能電路和電極刷，缸筒的上端與端蓋相連，缸筒的另一端與尾蓋相連，活塞桿、感應線圈、電磁鐵控制電極和保持架位于缸筒內部；活塞桿依次穿設于端蓋和桿端緩沖彈簧，活塞桿下端與交聯式活塞組件相連，交聯式活塞組件的另一端與尾端緩沖彈簧相連；饋能電路與感應線圈電連接，電磁鐵控制電極與電極刷相連，交聯式活塞組件能夠隨著活塞桿上下移動。