專利名稱：電流變流體減振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車懸掛系統(tǒng)減振技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種具有自適應(yīng)阻尼特性、且阻尼可調(diào)以及控制靈敏的電流變流體減振器。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)需求的不斷增長(zhǎng)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)，現(xiàn)代高速度、高舒適性、高安全性汽車成為發(fā)展趨勢(shì)。提高汽車行駛速度的同時(shí)，解決汽車振動(dòng)問(wèn)題已成為汽車設(shè)計(jì)、制造和使用部門的一個(gè)重要課題。在減振器領(lǐng)域，減振器是作為振動(dòng)系統(tǒng)的阻尼器件，在振動(dòng)過(guò)程中起消耗振動(dòng)能量，盡快熄滅振動(dòng)作用。而電流變流體連續(xù)可調(diào)的表觀粘度引起了工業(yè)界極大的興趣，從發(fā)現(xiàn)電流變流體后，就開始了對(duì)電流變流體減振器研究。電流變流體減振器通過(guò)改變電場(chǎng)強(qiáng)度的方法改變輸出阻尼力，具有能耗更低、響應(yīng)更快、控制更精確、可靠性更高等優(yōu)點(diǎn)。到目前為止，常用的電流變流體減振器有以下幾種結(jié)構(gòu)1.、電極固定、環(huán)形間隙通道置于減振器內(nèi)部的電流變流體減振器，該電流變流體通過(guò)的間隙形狀和長(zhǎng)度是固定的，且一般置于減振器的殼體內(nèi)部，間隙一般是由兩個(gè)同心圓筒組成的圓環(huán)形間隙通道，使上下腔的電流變流體相互交換，在通道中產(chǎn)生相應(yīng)的阻尼力，并且通過(guò)改變施加到極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)控制阻尼力的大??；2、電極固定、環(huán)狀間隙通道置于減振器外部的電流變流體減振器，該減振器本體在一側(cè)，當(dāng)減振器的活塞上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流變流體分別以不同的流動(dòng)方向和速度通過(guò)位于另一側(cè)的環(huán)狀間隙通道產(chǎn)生不同的阻尼力，使活塞上、下腔內(nèi)的壓力不同，并且阻止活塞的運(yùn)動(dòng)，消耗振動(dòng)的能量。但該減振器的體積相對(duì)較大，占用空間大；3、圓環(huán)形流道內(nèi)置、其中一個(gè)電極是滑動(dòng)的電流變流體減振器，此種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是行程較小，電流變流體容易受污染，電極的安全性較差。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題而提供一種具有自適應(yīng)阻尼特性、且阻尼可調(diào)以及控制靈敏的電流變流體減振器。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)原理是應(yīng)用電流變技術(shù)改進(jìn)現(xiàn)有的液壓減振器，使之成為一種阻尼可調(diào)的主動(dòng)式減振器，它可以根據(jù)輸入的電壓產(chǎn)生連續(xù)可變阻尼力。
本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是
電流變流體減振器，包括同軸安裝的外筒和內(nèi)筒、設(shè)置在外筒上端的上蓋和其下端的下蓋、安裝在內(nèi)筒內(nèi)腔的活塞以及穿過(guò)上蓋連接在活塞上端的活塞桿，其特征在于在外筒內(nèi)上端安裝有其上開有側(cè)孔的上座，其下端安裝有下座，該上座和下座分別與內(nèi)筒的上端和下端連接，內(nèi)筒外壁中間部位設(shè)置橡膠套，內(nèi)筒外壁下部安裝有其上開有圓孔的上壓蓋和下壓蓋，在上壓蓋和下壓蓋之間設(shè)有內(nèi)電極和外電極，內(nèi)電極和外電極之間設(shè)有一間隙，由內(nèi)筒的內(nèi)腔、上座側(cè)孔、外筒內(nèi)腔、上壓蓋上的圓孔、內(nèi)電極、外電極之間的間隙下壓蓋圓孔以及下座側(cè)縫形成電流變流體流動(dòng)通道。
本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)措施所述外筒與上座和下座采用小間隙配合安裝。
所述的內(nèi)筒與上座和下座之間采用過(guò)度配合安裝，以保證上座和下座與外筒之間的同心度。
所述橡膠套采用閉孔式泡沫橡膠材料制作。
所述上壓蓋和下壓蓋采用尼龍材料以實(shí)現(xiàn)減振器的絕緣。
所述上壓蓋、下壓蓋與內(nèi)電極、外電極和內(nèi)筒之間的配合均采用過(guò)度配合來(lái)保證電極間隙的均勻。
在引線的出口處通過(guò)錐形橡膠塞壓緊。
本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本實(shí)用新型應(yīng)用了電流變技術(shù)改進(jìn)現(xiàn)有的液壓減振器，實(shí)現(xiàn)了具有自適應(yīng)阻尼特性、且阻尼可調(diào)的的主動(dòng)式減振器，并使這種減振器兼有液壓減振器和電流變流體減振器的功能，正常工作時(shí)，電流變流體減振器在外加電場(chǎng)作用下產(chǎn)生可調(diào)節(jié)的阻尼力，既能保證電流變流體在正常工作時(shí)的阻尼可調(diào)性、控制靈敏性，以及響應(yīng)速度快；又可以在特殊情況下保證了減振器工作的可靠性。此外，該減振器采用內(nèi)置式電極固定、環(huán)狀間隙流道結(jié)構(gòu)，可縮小整個(gè)減振器的體積，控制過(guò)程中的能源消耗低。由于上述特點(diǎn)，及其在性能上、制造上、使用上的明顯優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，該減振器具有廣闊的應(yīng)用前景和市場(chǎng)價(jià)值。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1活塞、1-1活塞桿、2上蓋、3上座、3-1上座側(cè)孔、4外筒、5內(nèi)筒、6橡膠套、7上壓蓋、7-1上壓蓋圓孔、8內(nèi)電極、9外電極、10下壓蓋、10-1下壓蓋圓孔、11下座、11-1下座側(cè)縫、12下蓋、13電極間隙。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下請(qǐng)參閱圖1，電流變流體減振器，包括同軸安裝的外筒4和內(nèi)筒5、設(shè)置在外筒上端的上蓋2和其下端的下蓋12、安裝在內(nèi)筒內(nèi)腔的活塞1以及穿過(guò)上蓋2連接在活塞上端的活塞桿1-1，在外筒內(nèi)上端安裝有其上開有上座側(cè)孔3-1的上座3，其下端安裝有下座11，該上座3和下座11分別與內(nèi)筒5的上端和下端連接，所述外筒與上座和下座配合安裝的間隙為小間隙，所述內(nèi)筒與上座和下座之間采用過(guò)度配合安裝，以保證上座和下座與外筒之間的同心度。內(nèi)筒外壁中間部位設(shè)置橡膠套6，所述橡膠套6采用閉孔式泡沫橡膠材料制作這樣可避免了氣體泄露導(dǎo)致電流變流體性能急劇下降的危險(xiǎn)。內(nèi)筒外壁下部安裝有其上開有上壓蓋圓孔7-1的上壓蓋7和其上開有下壓蓋圓孔10-1的下壓蓋10，所述上壓蓋和下壓蓋均采用尼龍材料制作，以實(shí)現(xiàn)減振器的絕緣。在上壓蓋7和下壓蓋10之間設(shè)有內(nèi)電極8和外電極9，內(nèi)電極和外電極之間設(shè)有一電極間隙13，電極引線14采用端面接線柱的方式引出；由內(nèi)筒5的內(nèi)腔、上座側(cè)孔3-1、外筒4內(nèi)腔、上壓蓋圓孔7-1、內(nèi)電極8、外電極9之間的電極間隙13、下壓蓋圓孔10-1以及下座側(cè)縫11-1形成電流變流體流動(dòng)通道。所述上壓蓋、下壓蓋與內(nèi)電極、外電極和內(nèi)筒之間的配合均采用過(guò)度配合來(lái)保證電極間隙的均勻，上壓蓋、下壓蓋和外筒4之間采用大間隙配合以便于裝配。為了避免減振器內(nèi)部高壓電流變液體泄露，在引線的出口處通過(guò)錐形橡膠塞壓緊，通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這種方式是非常有效和可靠的。
本實(shí)用新型工作原理為使用時(shí)先將減振器內(nèi)灌滿電流變流體，當(dāng)活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流變流體經(jīng)過(guò)下座側(cè)縫11-1、下壓蓋圓孔10-1、環(huán)狀電極間隙13、上壓蓋圓孔7-1和上座側(cè)孔3-1進(jìn)入內(nèi)筒5的上腔，因活塞桿1-1進(jìn)入減小的那部分容積由閉孔式泡沫橡膠套6的受壓變形得到補(bǔ)償；當(dāng)活塞向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流變液體通過(guò)上座側(cè)孔3-1、上壓蓋圓孔7-1、環(huán)狀電極間隙13、下壓蓋圓孔10-1和下座側(cè)縫11-1進(jìn)入內(nèi)筒的下腔，因活塞桿退出而增大的那部分容積由閉孔式泡沫橡膠套6的膨脹得到補(bǔ)充。通過(guò)改變施加在內(nèi)電極和外電極上的電場(chǎng)強(qiáng)度可以改變減振器的阻尼力。當(dāng)施加最大不擊穿電場(chǎng)時(shí)仍不能滿足阻尼力需要時(shí)，可采用增大電極高度的辦法。
權(quán)利要求1.一種電流變流體減振器，包括同軸安裝的外筒和內(nèi)筒、設(shè)置在外筒上端的上蓋和其下端的下蓋、安裝在內(nèi)筒內(nèi)腔的活塞以及穿過(guò)上蓋連接在活塞上端的活塞桿，其特征在于在外筒內(nèi)上端安裝有其上開有側(cè)孔的上座，其下端安裝有下座，該上座和下座分別與內(nèi)筒的上端和下端連接，內(nèi)筒外壁中間部位設(shè)置橡膠套，內(nèi)筒外壁下部安裝有其上開有圓孔的上壓蓋和下壓蓋，在上壓蓋和下壓蓋之間設(shè)有內(nèi)電極和外電極，內(nèi)電極和外電極之間設(shè)有一間隙，由內(nèi)筒的內(nèi)腔、上座側(cè)孔、外筒內(nèi)腔、上壓蓋上的圓孔、內(nèi)電極、外電極之間的間隙下壓蓋圓孔以及下座側(cè)縫形成電流變流體流動(dòng)通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流變流體減振器，其特征在于所述外筒與上座和下座采用小間隙配合安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流變流體減振器，其特征在于所述的內(nèi)筒與上座和下座之間采用過(guò)度配合安裝，以保證上座和下座與外筒之間的同心度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流變流體減振器，其特征在于所述橡膠套采用閉孔式泡沫橡膠材料制作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流變流體減振器，其特征在于所述上壓蓋和下壓蓋采用尼龍材料制作，以實(shí)現(xiàn)減振器的絕緣。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流變流體減振器，其特征在于所述上壓蓋、下壓蓋與內(nèi)電極、外電極和內(nèi)筒之間的配合均采用過(guò)度配合來(lái)保證電極間隙的均勻。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流變流體減振器，其特征在于在引線的出口處通過(guò)錐形橡膠塞壓緊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電流變流體減振器，包括同軸安裝的外筒和內(nèi)筒、設(shè)置在外筒上端的上蓋和其下端的下蓋、活塞以及連接在活塞上端的活塞桿，外筒內(nèi)安裝有上座及下座，該上座和下座分別與內(nèi)筒的上端和下端連接，內(nèi)筒外壁中部設(shè)置橡膠套，內(nèi)筒外壁下部安裝有其上開有圓孔的上壓蓋和下壓蓋，上壓蓋和下壓蓋之間設(shè)有內(nèi)電極和外電極，內(nèi)、外電極之間設(shè)有一間隙。其優(yōu)點(diǎn)在于能保證電流變流體在正常工作時(shí)的阻尼可調(diào)性、控制靈敏性，以及響應(yīng)速度快；又可以在特殊情況下保證了減振器工作的可靠性，可縮小整個(gè)減振器的體積，控制過(guò)程中的能源消耗低，在性能、制造和使用上具有明顯優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。
文檔編號(hào)F16F9/53GK2828439SQ20052002785
公開日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2005年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月24日
發(fā)明者李鐵軍, 戴士杰, 趙海文, 李慨, 李德仲, 彭玉青 申請(qǐng)人:河北工業(yè)大學(xué)