[發明專利]一種伸縮剪切模式磁流變減振器

有效

• 申請號: 202010012381.0
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111043223B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 姚嘉凌;唐鄭
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: F16F9/32
• 分類號: F16F9/32;F16F9/53
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 許軻;徐冬濤

本發明公開了一種伸縮剪切模式磁流變減振器，包括內筒、外筒以及位于內筒和外筒之間的伸縮筒，所述伸縮筒與內筒和外筒之間分別留有工作間隙，該工作間隙內充滿磁流變液，且工作間隙的上下端分別密封，伸縮筒可沿著工作間隙作往復運動，所述內筒的外壁上的線圈凹槽中纏繞有線圈，線圈通電后產生磁場，磁場作用于工作間隙內的磁流變液，內筒的下端內部設有隔膜，隔膜將該內部空間分為上腔室和下腔室，上腔室通過連通孔與工作間隙相連通且內部充滿磁流變液，下腔室內部注入有一定壓強的氣體。本發明通過伸縮剪切模式產生阻尼力，且該減振器具有明顯的低速大阻尼特性，當車輛轉向時，能夠提供相當大的抗側傾阻尼力，從而有效地抑制車身側傾。

技術領域

本發明涉及一種伸縮剪切模式磁流變減振器，屬于汽車零部件及減振降噪領域。

背景技術

磁流變液是在外加磁場作用下其黏度，塑性等流變特性發生急劇變化的材料，其基本特征是在外磁場作用下能在毫秒級的時間內從自由流動的液體轉變為半固體，呈現出可控的屈服強度，而且這種變化是可逆的。通過改變電流的大小，可以有效的控制磁流變液的流變特性，根據這一原理，可以設計出阻尼力連續可調的磁流變減振器。

目前常見的磁流變減振器多為伸縮閥式磁流變減振器，其通過活塞的上下運動在上下腔之間產生壓力差，使得磁流變液從活塞上的阻尼通道流過，運用磁流變液的流動模式產生可控的阻尼力。該方案的磁流變減振器在低速下所能提供的阻尼力很小。考慮到車輛轉向行駛時，車輛車身側傾頻率低，伸縮閥式磁流變減振器無法提供足夠的阻尼力來實現有效的側傾控制，嚴重時導致車輛側翻事故的發生。雖然專利申請號為201910623043.8的申請文本中，公開了一種剪切模式磁流變減振器，該減振器具有低速大阻尼特性，但是該結構磁流變減振器仍存在制造工藝難度高，成本也高，而且需要在外部設置附加的磁流變液補償機構等不足。

發明內容

本發明的目的在于解決上述現有磁流變減振器存在的問題，提供一種基于伸縮剪切模式的磁流變減振器；該減振器通過剪切模式產生阻尼力，且該減振器具有明顯的低速大阻尼特性，當車輛轉向時，能夠提供相當大的抗側傾阻尼力，從而有效地抑制車身側傾，提高車輛的彎道通行速度和平順性。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：一種伸縮剪切模式磁流變減振器，包括內筒、外筒以及位于內筒和外筒之間的伸縮筒，所述伸縮筒與內筒和外筒之間分別留有工作間隙，該工作間隙內充滿磁流變液，且工作間隙的上端通過密封圈密封、下端通過下端蓋密封，所述伸縮筒可沿著工作間隙在磁流變液內作往復運動，所述內筒的外壁上纏繞有線圈，線圈通電后產生磁場，磁場作用于工作間隙內的磁流變液，內筒的下端內部為中空結構，并且其下端的內部空間內設有隔膜，所述隔膜將該內部空間分為上腔室和下腔室，上腔室通過連通孔與工作間隙相連通且內部充滿磁流變液，下腔室內部注入有一定壓強的氣體。

進一步的，所述密封圈的上方或者下方或者上方和下方設有導向環，所述導向環以內嵌方式安裝于內筒外壁和外筒內壁。

進一步的，所述伸縮筒的頂部設有用于與車身相連的上吊環。

進一步的，所述伸縮筒的外部設有防塵罩，所述防塵罩的上端固定套接在伸縮筒的上端部或伸縮筒頂端的上吊環上，下端活動套接在外筒的外壁上，且其與外筒外壁接觸的端部內壁上設有向內凸出的凸臺，且該凸臺內設有毛氈，以防止灰塵進入減振器內部。

更進一步的，所述外筒的頂端四周的外壁向外凸出，其與防塵罩內壁上的凸臺共同作用，從而限制伸縮筒垂向運動范圍，以防止伸縮筒往復運動超出密封圈作用區域進而導致磁流變液泄漏及伸縮筒與內外筒的脫離。

進一步的，所述隔膜的上方設有隔板，所述隔板上方的內筒內部為一段中空的空間，用于減輕內筒重量進而減小減振器的重量。

進一步的，所述線圈纏繞在線圈凹槽內，線圈凹槽開設在所述內筒的外壁上，并且在線圈外側的線圈凹槽內設有用于引導磁場分布的隔磁環。