[發明專利]一種單出桿磁流變阻尼器及軌道車輛

在審

• 申請號: 202011342771.0
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112460185A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 曹洪勇;楊欣;楊東曉;王旭;曹曉寧
• 申請（專利權）人: 中車青島四方機車車輛股份有限公司
• 主分類號: F16F9/53
• 分類號: F16F9/53
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 陜芳芳

本發明公開了一種單出桿磁流變阻尼器及軌道車輛，所述阻尼器包括缸體、活塞以及活塞桿，所述缸體的活塞腔內填充有磁流變液，所述活塞的外壁與所述缸體的內壁之間形成有間隙通道，所述活塞上設有線圈，所述活塞和活塞桿形成活塞組件，所述活塞組件設有沿活塞移動方向延伸的孔道，所述孔道接近所述活塞桿伸出方向的一端為封閉端，所述孔道遠離所述活塞桿伸出方向的一端為敞口端；所述孔道內設有隔離件，所述隔離件與所述孔道的封閉端之間設有用于支撐所述隔離件的彈簧；當所述活塞移動時，所述隔離件能夠在所述孔道內滑動，以補償缸體內腔體積變化。該阻尼器可以解決磁流變阻尼器軸向尺寸過大和不易維護的問題。

技術領域

本發明涉及軌道車輛技術領域，尤其涉及軌道車輛的單出桿磁流變阻尼器。本發明還涉及設有所述單出桿磁流變阻尼器的軌道車輛。

背景技術

磁流變阻尼器是以提供運動的阻力的方式來耗減運動能量的裝置，即利用阻尼來吸能減震，在軌道車輛的轉向架上，磁流變阻尼器可以被用作減震器來減振消能。

磁流變阻尼器通常由缸體1、活塞2、活塞桿4等部分組成，活塞2與缸體1之間留有間隙，且活塞2上設有線圈3，缸體1內填充有磁流變液9，活塞2移動時，磁流變液9可以沿間隙從活塞2的一側流至另一側，當線圈3內的電流增大，磁場就會增強，磁流變液9流過間隙的阻力隨之增大，使得阻尼器輸出的阻尼力增大，反之，電流減小，阻尼力也減小。因此通過對輸入電流的調節，即可控制阻尼器阻尼力的大小。

由于在活塞2移動過程中，活塞桿4進入或退出缸體1的距離會隨之發生變化，當活塞桿4向內移動時，會導致缸體1內腔容積變小，當活塞桿4向外移動時，會導致缸體1內腔容積變大，因此，在設計時需要對容積的變化進行補償。

請參考圖1，圖1是一種經典雙出桿磁流變阻尼器的結構示意圖。

如圖所示，雙出桿磁流變阻尼器在活塞2的左右兩端分別設有活塞桿4，并在缸體1的左端設有另一空腔，當右邊的活塞桿4向內移動時，左邊的活塞桿4向外移動進入空腔，即右進左出，當右邊的活塞桿4向外移動時，左邊的活塞桿4向內移動，即右出左進，兩個活塞桿4在缸體1內腔所占用的空間始終恒定，從而使缸體1用于填充磁流變液9的容積保持不變。這種磁流變阻尼器在具備同樣行程的條件下，其軸向尺寸至少是三倍行程加活塞2的長度，難以適應軸向空間有限的場所。

請參考圖2，圖2是一種單出桿磁流變阻尼器的結構示意圖。

如圖所示，該單出桿磁流變阻尼器取消了左邊的活塞桿4，并將左邊的空腔設計成氣囊11的形式，當活塞2向左移動時，氣囊11變小，當活塞2向右移動時，氣囊11變大，通過氣囊11的體積變化對缸體1的容積變化進行補償。這種結構雖然在軸向尺寸上有一定改善，但仍需要兩倍行程加活塞2和氣囊11的尺寸，并且氣體補償式結構復雜，需要定期充氣保證壓強，維護成本高，保養難度大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種單出桿磁流變阻尼，以解決磁流變阻尼器軸向尺寸過大的問題。

本發明的另一目的在于提供一種設有所述單出桿磁流變阻尼的軌道車輛。

為實現上述目的，本發明提供一種單出桿磁流變阻尼器，包括缸體、活塞以及活塞桿，所述活塞安裝在所述缸體的活塞腔內，所述活塞桿的一端與所述活塞連接，所述活塞桿的另一端從所述缸體內伸出，所述缸體的活塞腔內填充有磁流變液，所述活塞的外壁與所述缸體的內壁之間形成有間隙通道，所述活塞上設有線圈，所述活塞和活塞桿形成活塞組件，所述活塞組件設有沿活塞移動方向延伸的孔道，所述孔道接近所述活塞桿伸出方向的一端為封閉端，所述孔道遠離所述活塞桿伸出方向的一端為敞口端；所述孔道內設有隔離件，所述隔離件與所述孔道的封閉端之間設有用于支撐所述隔離件的彈簧；當所述活塞移動時，所述隔離件能夠在所述孔道內滑動，以補償缸體內腔體積變化。

優選地，所述彈簧在所述孔道內具有預壓力，以在所述活塞移動時，使磁流變液能夠從間隙通道流過，而非直接壓縮隔離件和彈簧。