阻尼可調(diào)的磁流變阻尼器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于阻尼器技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，本發(fā)明涉及一種阻尼可調(diào)的磁流變阻尼器。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車懸架是汽車的車架與車橋或車輪之間的一切傳力連接裝置的總稱，其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力矩，并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車架或車身的沖擊力，并衰減由此引起的振動，以保證汽車能平順地行駛。汽車懸架性能是影響汽車行駛平順性、操縱穩(wěn)定性和行駛速度的重要因素，因此，研宄汽車振動，設(shè)計新型懸架系統(tǒng)，將振動控制到最低水平是提高現(xiàn)代汽車質(zhì)量的重要措施。
[0003]目前，汽車的懸架系統(tǒng)通常采用的是主動或被動懸架，但被動懸架的彈簧的剛度和阻尼系數(shù)都是不可調(diào)整的，減振效果差，不能同時滿足車輛行駛平順性和安全性的要求。主動懸架系統(tǒng)雖然控制效果好，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、能耗大。半主動懸架系統(tǒng)是基于可調(diào)的阻尼器(或彈簧)，針對汽車行駛的路面情況，對懸架的參數(shù)進(jìn)行實(shí)時調(diào)整，能夠改善駕駛?cè)藛T的乘坐舒適性，提高行駛速度，對提高汽車的機(jī)動性和平順性有重要的意義。
[0004]磁流變阻尼器是一種以磁流變體這種新型的智能材料作為阻尼器的工作液，并在阻尼器的活塞軸上纏繞電磁線圈，線圈產(chǎn)生的磁場作用于磁流變液，通過控制電磁線圈電流的大小來改變磁流變體的粘度，達(dá)到阻尼力可調(diào)的裝置。它具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、能耗低、響應(yīng)速度快、阻尼力連續(xù)可調(diào)、易于與計算機(jī)控制相結(jié)合等優(yōu)點(diǎn)。磁流變阻尼器是一種理想的半主動控制器件，在減振控制領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用價值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)阻尼力可調(diào)的磁流變阻尼器。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:阻尼可調(diào)的磁流變阻尼器，包括:
[0007]缸筒；
[0008]活塞桿；
[0009]活塞總成，設(shè)置于缸筒內(nèi)且與活塞桿連接；以及
[0010]阻尼調(diào)節(jié)裝置，包括套設(shè)于活塞桿上且位于缸筒內(nèi)的隔磁罩和用于提供驅(qū)動力的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動機(jī)構(gòu)提供的驅(qū)動力使隔磁罩沿活塞桿軸向移動以調(diào)節(jié)罩住活塞總成時的位置。
[0011]所述活塞總成包括套設(shè)于所述活塞桿上的活塞本體、設(shè)置于活塞本體上的永磁體和設(shè)置于活塞本體兩端的隔磁盤，永磁體位于兩個隔磁盤之間。
[0012]所述隔磁盤為圓形，且隔磁盤的外直徑與所述活塞本體的外直徑相等。
[0013]所述活塞總成還包括套設(shè)于所述活塞本體和所述隔磁盤上的密封圈。
[0014]所述阻尼調(diào)節(jié)裝置還包括設(shè)置于所述隔磁罩內(nèi)部的導(dǎo)磁罩，導(dǎo)磁罩內(nèi)部具有容納所述活塞總成的空腔體。
[0015]所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于所述活塞桿上的動力輸入構(gòu)件和與動力輸入構(gòu)件連接的傳動機(jī)構(gòu)，傳動機(jī)構(gòu)的動力輸出端與所述隔磁罩連接。
[0016]所述活塞桿包括空心的活塞桿體和設(shè)置于活塞桿體的內(nèi)腔體中的內(nèi)支架，所述傳動機(jī)構(gòu)包括與所述動力輸入構(gòu)件連接且位于活塞桿體的內(nèi)腔體中的齒輪和設(shè)置于活塞桿體的側(cè)壁上所設(shè)的滑槽中且與齒輪嚙合的齒條，齒條并與所述隔磁罩連接。
[0017]所述動力輸入構(gòu)件為設(shè)置于所述活塞桿外部的旋鈕。
[0018]本發(fā)明的磁流變阻尼器，在缸筒內(nèi)設(shè)置可移動的隔磁罩，通過調(diào)節(jié)隔磁罩的位置來屏蔽活塞總成上所設(shè)的永磁體產(chǎn)生的磁場，磁場的改變使得通過阻尼通道的磁流變液的性質(zhì)改變，從而使得阻尼器的阻尼力也得到改變，達(dá)到調(diào)節(jié)阻尼的目的。
【附圖說明】
[0019]本說明書包括以下附圖，所示內(nèi)容分別是:
[0020]圖1是本發(fā)明磁流變阻尼器的剖視圖；
[0021]圖2是活塞桿與活塞總成的裝配圖；
[0022]圖3是導(dǎo)磁罩的剖視圖；
[0023]圖4是隔磁罩的剖視圖；
[0024]圖5是驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖中標(biāo)記為:
[0026]1、缸筒；2、活塞桿；201、活塞桿體；202、內(nèi)支架；3、第一隔磁盤；4、活塞本體；5、永磁體；6、第二隔磁盤；7、導(dǎo)磁罩；71、第一罩體；72、第一端蓋；73、第一小徑孔；74、第一大徑孔；8、隔磁罩；81、第二罩體；82、第二端蓋；83、第二小徑孔；84、第二大徑孔；9、第一齒輪；10、第二齒輪；11、第一轉(zhuǎn)盤；12、第二轉(zhuǎn)盤；13、第一連桿；14、第二連桿；15、第一轉(zhuǎn)軸；16、第二轉(zhuǎn)軸；17、第三轉(zhuǎn)軸；18、旋鈕；19、密封圈；20、上吊環(huán)；21、下吊環(huán)；22、第一齒條；23、第二齒條。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面對照附圖，通過對實(shí)施例的描述，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，目的是幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本發(fā)明的構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解，并有助于其實(shí)施。
[0028]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種阻尼可調(diào)的磁流變阻尼器，包括缸筒1、活塞桿2、活塞總成和阻尼調(diào)節(jié)裝置，缸筒I為內(nèi)部中空的圓柱形筒體，缸筒I內(nèi)部中空部分為儲存有磁流變液的圓柱形的內(nèi)腔體?；钊偝稍O(shè)置于缸筒I的內(nèi)腔體中，活塞桿2—端插入缸筒I內(nèi)與活塞總成連接，另一端伸出于缸筒I外。阻尼調(diào)節(jié)裝置包括套設(shè)于活塞桿2上且位于缸筒I內(nèi)的隔磁罩8和用于提供驅(qū)動力的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動機(jī)構(gòu)提供的驅(qū)動力使隔磁罩8沿活塞桿2軸向移動以調(diào)節(jié)罩住活塞總成時的位置。
[0029]具體地說，如圖1所示，缸筒I內(nèi)的活塞總成至少設(shè)有一個，活塞總成包括套設(shè)于活塞桿2上的活塞本體4、設(shè)置于活塞本體4上的永磁體5和設(shè)置于活塞本體4兩端的隔磁盤，永磁體5位于兩個隔磁盤之間?；钊倔w4為截面呈工字型的回轉(zhuǎn)體，且為柱形體，活塞本體4并與活塞桿2同軸固定連接?；钊倔w4的外直徑小于缸筒I的內(nèi)直徑，從而活塞本體4的外壁面與缸筒I的內(nèi)壁面之間在徑向上具有一定的間隙，該間隙形成讓磁流變液通過的阻尼通道，阻尼通道使內(nèi)腔體的上腔室和下腔室能夠連通。由于形成的阻尼通道的開度較小，磁流變液在流經(jīng)阻尼通道時，阻尼通道會產(chǎn)生阻尼效果。
[0030]如圖1所示，活塞本體4的外壁面上設(shè)有用于容納永磁體5的定位槽，該定位槽為在活塞本體4的外壁面上沿整個周向延伸形成的環(huán)形凹槽。永磁體5即嵌入該定位槽中固定，永磁體5為圓環(huán)形的結(jié)構(gòu)。設(shè)置于活塞本體4端部的兩個隔磁盤分別為第一隔磁盤3和第二隔磁盤6，第一隔磁盤3和第二隔磁盤6的結(jié)構(gòu)相同，均為圓盤狀結(jié)構(gòu)，且第一隔磁盤3和第二隔磁盤6的外直徑與活塞本體4的外直徑大小相等，且三者同軸固定連接。通過在活塞本體4的各端分別設(shè)置一個隔磁盤，在兩個隔磁盤的作用下，阻尼通道內(nèi)的磁力線將垂直于阻尼通道內(nèi)磁流變液運(yùn)動的方向，從而使阻尼器能夠產(chǎn)生較大的阻尼力。
[0031]傳統(tǒng)的磁流變阻尼器通過內(nèi)置的電磁線圈在阻尼通道內(nèi)產(chǎn)生磁場，但是會產(chǎn)生故障安全和磁流變液靜置沉降等問題，因此，為了提高磁流變阻尼器的綜合性能，本發(fā)明的磁流變阻尼器在活塞本體4上設(shè)置永磁體5，并采用了隔磁罩8將永磁體5罩住，這樣阻尼通道內(nèi)便沒有磁場，于是沒有了阻尼力，采用這樣的方式調(diào)節(jié)阻尼力大小。
[0032]作為優(yōu)選的，如圖1所示，活塞總成還包括套設(shè)于活塞本體4和隔磁盤上的密封圈19。該密封圈19為圓環(huán)形的結(jié)構(gòu)，密封圈19包裹住第一隔磁盤3、第二隔磁盤6和活塞本體4，也即使活塞本體4上的定位槽封閉，從而也就可以防止磁流變液進(jìn)入永磁體5所在的空間內(nèi)。
[0033]如圖1所示，阻尼調(diào)節(jié)裝置還包括設(shè)置于隔磁罩8內(nèi)部的導(dǎo)磁罩7，導(dǎo)磁罩7內(nèi)部具有容納活塞總成的空腔體。如圖4所示，導(dǎo)磁罩7為柱形體，包括圓環(huán)形的第一罩體71和圓盤狀的第一端蓋72，第一端蓋72與第一罩體71的一端固定連接，第一端蓋72的中心處具有讓活塞桿2穿過的第一小徑孔73，第一罩體71的內(nèi)部為容納活塞總成的第一大徑孔74，第一大徑孔74的直徑大于第一小徑孔73的直徑。如圖5所示，隔磁罩8為柱形體，包括圓環(huán)形的第二罩體81和圓盤狀的第二端蓋82，第二端蓋82與第二罩體81的一端固定連接，第二端蓋82的中心處具有讓活塞桿2穿過的第二小徑孔83，第二罩體81的內(nèi)部為容納導(dǎo)磁罩7的第二大徑孔84，第二大徑孔84的直徑大于第二小徑孔83的直徑。第一小徑孔73的直徑與第二小徑孔83的直徑大小相等，第二大徑孔84的直徑與第一罩體71的外直徑大小相等，第一罩體71的外圓面與第二罩體81的內(nèi)圓面相貼合，第一端蓋72的外端面與第二端蓋82的內(nèi)端面相貼合，使得導(dǎo)磁罩7和隔磁罩8為同軸固定連接，且與活塞桿2和活塞總成同軸。
[0034]設(shè)置導(dǎo)磁罩7的作用為:如果沒有導(dǎo)磁罩，當(dāng)隔磁罩罩在永磁體上時，由于磁力線必須從N極返回S極，于是磁力線就有可能從隔磁罩縫隙等處漏到阻尼通道處，而產(chǎn)生阻尼力；當(dāng)隔磁罩8內(nèi)使用了導(dǎo)磁罩7后，在隔磁罩8內(nèi)就由于有導(dǎo)磁罩7的導(dǎo)磁作用，就可以在永磁體5周圍形成封閉磁場，于是在隔磁罩8的作用下，其內(nèi)部磁場不會泄漏到隔磁罩8之外。總而言之，導(dǎo)磁罩7是為了使隔磁罩更好的隔磁，防止磁泄漏。
[0035]導(dǎo)磁罩7和隔磁罩8形成的外罩總成可以在驅(qū)動機(jī)構(gòu)施加的驅(qū)動力作用下沿著活塞桿2的軸向進(jìn)行移動，第一罩體71的開口端朝向活塞總成，外罩總成相對于活塞總成為可移動的，也就可以調(diào)節(jié)活塞總成與導(dǎo)磁罩7和隔磁罩8的相對位置，使導(dǎo)磁罩7和隔磁罩8能夠?qū)⒒钊偝赏耆肿』蛘呤够钊偝赏耆冻觥?br>[0036]驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于活塞桿2上的動