一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器；包括帶吊環(huán)襯套組件的上吊環(huán)、上吊環(huán)通過活塞桿與活塞相連，內(nèi)筒外部套裝有外筒，外筒上部裝有上端蓋，外筒下部裝有下端蓋；內(nèi)筒和外筒頂部與上端蓋之間設(shè)有上隔磁板，第一定位螺栓穿過上隔磁板與活塞上擋塊相連；外筒上部和下部側(cè)壁上分別開設(shè)有卡裝線圈擋塊的凸臺，線圈擋塊上裝有隔磁環(huán)，隔磁環(huán)外部裝有線圈；內(nèi)筒和外筒底部與下端蓋之間設(shè)有下隔磁板，第二定位螺栓穿過下端蓋和下隔磁板與活塞下?lián)鯄K相連，外筒筒壁上設(shè)有導(dǎo)管，導(dǎo)管與氣缸體底部相連，氣缸體內(nèi)設(shè)有氣缸活塞；內(nèi)筒上部與外筒上部相連通，內(nèi)筒下部與外筒下部相連通；具有充分考慮汽車平順性和操穩(wěn)性對減振器阻尼力需要的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于減振器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人民生活水平的逐漸提高，人們對車輛的舒適性和操穩(wěn)性提出了更高的要求，因此良好的汽車平順性和卓越的操穩(wěn)性已經(jīng)成為目前汽車設(shè)計中必須考慮的重要性會K。
[0003]汽車懸架系統(tǒng)的主要功能是削弱來自不同路面的振動，提高車輛的乘坐舒適性，并且提高汽車的操穩(wěn)性。傳統(tǒng)的被動懸架的剛度、阻尼系數(shù)不會隨著汽車行駛路面的變化而主動調(diào)節(jié)，不能完全滿足汽車在各種行駛工況下的減振要求，全主動懸架系統(tǒng)可以根據(jù)汽車的行駛工況實(shí)時的改變懸架的剛度和阻尼，能滿足不同行駛工況下的減振要求，但是需要有外在的能量供應(yīng)和復(fù)雜的控制策略，價格昂貴;半主動懸架的特點(diǎn)是不改變懸架的剛度，僅改變減振器的阻尼，工作時幾乎不消耗車輛動力，主要體現(xiàn)在減振器的智能控制上，其減振性能介于被動懸架和全主動懸架之間，在性能與成本之間找到了平衡，半主動懸架系統(tǒng)已經(jīng)成為懸架系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢。
[0004]磁流變減振器利用磁流變液粘度可控特性，實(shí)現(xiàn)了磁流變減振器阻尼的連續(xù)可調(diào)，對磁流變液施加電流(一般最大達(dá)2.5?3A)以后，磁流變液減振器的阻尼力可大幅提高，不僅可以充分改善汽車平順性，而且還能極大地提高對汽車操穩(wěn)性的控制，減小汽車轉(zhuǎn)向時的側(cè)傾角和制動時的俯仰角，控制汽車車身的姿態(tài)。因此磁流變液減振器作為半主動懸架的主要元件，其設(shè)計開發(fā)具有很好的市場前景，目前國內(nèi)還處于產(chǎn)品研發(fā)階段。
[0005]磁流變液在沒有施加時磁場時，磁性顆粒在基液中隨機(jī)分布，流動阻力小;在施加磁場后，懸浮的磁性顆粒在磁場的作用下相互吸引并且排列成與磁場方向平行的鏈狀結(jié)構(gòu)，流動阻力大。磁流變液在施加磁場后由液態(tài)變成類固態(tài)，這種變化過程是瞬間(ms級)完成的，其粘度增大幾個數(shù)量級且失去流動性，當(dāng)去掉磁場后磁流變液又很快變?yōu)樽杂闪鲃拥囊后w，磁流變液的這種變化是連續(xù)的、可逆的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷而提供一種在較好的路況上，施加較小的電流，獲得良好的汽車平順性，在較差的路況上增加電流，達(dá)到較好的減振性能，在汽車轉(zhuǎn)向或者制動時，增大電流，分別減小汽車側(cè)傾角和俯仰角，實(shí)現(xiàn)了對汽車姿態(tài)控制；具有充分考慮汽車平順性和操穩(wěn)性對減振器阻尼力需要的一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器。
[0007]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:包括帶吊環(huán)襯套組件的上吊環(huán)、上吊環(huán)通過活塞桿與設(shè)置在內(nèi)筒內(nèi)部的活塞相連，內(nèi)筒的外部套裝有與內(nèi)筒相連通的外筒，外筒的上部套裝有上端蓋，外筒的下部套裝有下端蓋；內(nèi)筒和外筒的頂部與上端蓋之間設(shè)有上隔磁板，第一定位螺栓穿過上隔磁板與安裝在內(nèi)筒上的活塞上擋塊相連;外筒上部和下部的側(cè)壁上分別開設(shè)有卡裝線圈擋塊的凸臺，線圈擋塊上安裝有隔磁環(huán)，所述的隔磁環(huán)的外部安裝有線圈；內(nèi)筒和外筒的底部與下端蓋之間設(shè)有下隔磁板，第二定位螺栓穿過下端蓋和下隔磁板與設(shè)置在內(nèi)筒內(nèi)下部的活塞下?lián)鯄K相連，所述外筒中下部的筒壁上設(shè)有導(dǎo)管，導(dǎo)管與氣缸體的底部相連，所述氣缸體的內(nèi)部設(shè)有氣缸活塞;所述的內(nèi)筒上部與外筒的上部相連通，內(nèi)筒下部與外筒下部相連通。
[0008]優(yōu)選地，所述的外筒與線圈擋塊相對應(yīng)的位置上安裝有緊定螺釘。
[0009]優(yōu)選地，所述下端蓋的下部套裝有螺栓蓋，螺栓蓋的底部安裝有下吊環(huán)。
[0010]優(yōu)選地，所述線圈擋塊與隔磁環(huán)之間安裝有O型密封圈。
[0011 ]優(yōu)選地，所述活塞桿與活塞上擋塊之間安裝有活塞桿密封圈。
[0012]優(yōu)選地，所述活塞與內(nèi)筒之間安裝有活塞密封圈。
[0013]優(yōu)選地，所述氣缸體的頂部安裝有帶氣門嘴的氣缸端蓋，氣缸體與氣缸活塞之間安裝有氣缸活塞密封圈。
[0014]優(yōu)選地，所述內(nèi)筒的頂部、上隔磁板、線圈擋塊和活塞上擋塊之間構(gòu)成上環(huán)形阻尼通道；內(nèi)筒的底部、下隔磁板、活塞下?lián)鯄K和線圈擋塊之間構(gòu)成下環(huán)形阻尼通道;上環(huán)形阻尼通道和下環(huán)形阻尼通道的寬度分別為I?2mm。
[0015]優(yōu)選地，所述第一定位螺栓至少為兩個。
[0016]本發(fā)明在較好的路況上，施加較小的電流，獲得良好的汽車平順性，在較差的路況上增加電流，達(dá)到較好的減振性能，在汽車轉(zhuǎn)向或者制動時，增大電流，分別減小汽車側(cè)傾角和俯仰角，實(shí)現(xiàn)了對汽車姿態(tài)控制；具有充分考慮汽車平順性和操穩(wěn)性對減振器阻尼力需要的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1中A部分的局部放大圖；
[0019]圖3為圖1中B部分的局部放大圖；
[0020]圖4為圖1中C部分的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了對發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照【附圖說明】本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，在各圖中相同的標(biāo)號表示相同的部件。為使圖面簡潔，各圖只示意性地表示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分，它們并不代表其作為產(chǎn)品的實(shí)際結(jié)構(gòu)。
[0022]如圖1、2、3、4所示，本發(fā)明為一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器，包括帶吊環(huán)襯套組件I的上吊環(huán)2、上吊環(huán)2通過活塞桿26與設(shè)置在內(nèi)筒9內(nèi)部的活塞22相連，內(nèi)筒9的外部套裝有與內(nèi)筒9相連通的外筒6，外筒6的上部套裝有上端蓋4，外筒6的下部套裝有下端蓋15;內(nèi)筒9和外筒6的頂部與上端蓋4之間設(shè)有上隔磁板3，第一定位螺栓25穿過上隔磁板3與安裝在內(nèi)筒9上的活塞上擋塊8相連;外筒6上部和下部的側(cè)壁上分別開設(shè)有卡裝線圈擋塊7的凸臺，線圈擋塊7上安裝有隔磁環(huán)5，所述的隔磁環(huán)5的外部安裝有線圈24;內(nèi)筒9和外筒6的底部與下端蓋15之間設(shè)有下隔磁板18，第二定位螺栓17穿過下端蓋15和下隔磁板18與設(shè)置在內(nèi)筒9內(nèi)下部的活塞下?lián)鯄K19相連，所述外筒6中下部的筒壁上設(shè)有導(dǎo)管13，導(dǎo)管13與氣缸體11的底部相連，所述氣缸體11的內(nèi)部設(shè)有氣缸活塞12;所述的內(nèi)筒9上部與外筒6的上部相連通，內(nèi)筒9下部與外筒6下部相連通。所述的外筒6與線圈擋塊7相對應(yīng)的位置上安裝有緊定螺釘14。所述下端蓋15的下部套裝有螺栓蓋16，螺栓蓋16的底部安裝有下吊環(huán)27。所述線圈擋塊7與隔磁環(huán)5之間安裝有O型密封圈20。所述活塞桿26與活塞上擋塊8之間安裝有活塞桿密封圈23。所述活塞22與內(nèi)筒9之間安裝有活塞密封圈21。所述氣缸體11的頂部安裝有帶氣門嘴29的氣缸端蓋10，氣缸體11與氣缸活塞12之間安裝有氣缸活塞密封圈28。所述內(nèi)筒9的頂部、上隔磁板3、線圈擋塊7和活塞上擋塊8之間構(gòu)成上環(huán)形阻尼通道；內(nèi)筒9的底部、下隔磁板18、活塞下?lián)鯄K19和線圈擋塊7之間構(gòu)成下環(huán)形阻尼通道;上環(huán)形阻尼通道和下環(huán)形阻尼通道的寬度分別為I?2mm。所述第一定位螺栓25至少為兩個。
[0023]如圖1、2、3所示，本發(fā)明根據(jù)推倒的該減振器阻尼力公式，在施加2.5A電流，上阻尼通道和下阻尼通道分別為環(huán)形且寬度分別為Imm時，阻尼力輸出提高10倍左右，可以充分滿足汽車對平順性和操穩(wěn)性提升的阻尼力需要。
[0024]本發(fā)明中包括內(nèi)筒9和外筒6，其通過第一定位螺栓25將上隔磁板3和活塞上擋塊8固定在一起，將線圈擋塊7放置在外筒6上端內(nèi)側(cè)，通過外筒6內(nèi)部的凸臺定位，在線圈擋塊7上安裝有隔磁環(huán)5，所述的隔磁環(huán)5的外部安裝有線圈24;上端蓋4通過螺紋和外筒6上端連接在一起，同時將上隔磁板3、活塞上擋塊8、線圈24、線圈擋塊7、隔磁環(huán)5定位在內(nèi)筒9和外筒6的上端部，內(nèi)筒9上端定位在上隔磁板3下端面環(huán)形槽內(nèi)。通過第二定位螺栓17將下端蓋15、下隔磁板18、活塞下?lián)鯄K19固定在一起，將線圈擋塊7放置在外筒6下端內(nèi)側(cè)，通過外筒6內(nèi)下部的凸臺定位，在線圈擋塊7上安裝有隔磁環(huán)5，所述的隔磁環(huán)5的外部安裝有線圈24;下端蓋15通過螺紋和外筒6下端連接在一起，同時將下隔磁板18、活塞下?lián)鯄K19、線圈24、線圈擋塊7、隔磁環(huán)5定位在內(nèi)筒9和外筒6的下端部。內(nèi)筒9下端同時定位在下隔磁板18上端面環(huán)形槽內(nèi)。螺栓蓋16通過螺紋和下端蓋15連接在一起。為了防止線圈擋塊7錯位，減振器外筒6的上端和下端分別安裝有與線圈擋塊7相連接的定位螺釘14。
[0025]由于磁流變液具有很強(qiáng)的滲透性，在活塞上擋塊8內(nèi)側(cè)安裝有活塞桿密封圈23，同樣在活塞22位置上安裝有活塞密封圈21;活塞22在上下運(yùn)動過程中，活塞桿26會占去內(nèi)筒9的體積，為此在外筒6外側(cè)安裝有氣缸體11，氣缸體11中間設(shè)有氣缸活塞12，氣缸活塞12的上側(cè)是氮?dú)猓瑲飧谆钊?2的下側(cè)是磁流變液，為了保證氣缸活塞12的密封性，在氣缸活塞12上安裝有氣缸活塞密封圈28，氣缸端蓋10通過螺紋和氣缸體11連接，氣缸體11下端通過螺紋與氣缸下端蓋連接，氣缸下端蓋通過螺紋與導(dǎo)管13連接，導(dǎo)管13與減振器外筒6通過螺紋連接在一起。
[0026]本發(fā)明能夠改善汽車的平順性和操穩(wěn)性以及對阻尼力的需要，在好的路面上，施加較小的電流，獲得良好的汽車平順性，在較差的路面上增加電流，達(dá)到較好的減振性能，在汽車轉(zhuǎn)向或者制動時，增大電流，分別減小汽車側(cè)傾角和俯仰角，實(shí)現(xiàn)了對汽車姿態(tài)控制。為了達(dá)到對汽車平順性控制和操穩(wěn)性控制，磁流變減振器必須輸出足夠的阻尼力，為了輸出更大的減振器阻尼力，除了結(jié)構(gòu)尺寸、磁流變液體型號選擇以及環(huán)形阻尼通道間隙外，就必須增大線圈布置的圈數(shù)、增大磁流變液受控的阻尼通道長度。本發(fā)明有如下主要特點(diǎn)是:(I)本發(fā)明包括上環(huán)形阻尼通道和下環(huán)形阻尼通道均可以受到磁場控制，使得可控環(huán)形阻尼通道的長度增大了一倍，能夠大幅度提升本發(fā)明的阻尼力；(2)線圈容易布置，同樣尺寸的減振器，本發(fā)明可以增加線圈纏繞的圈數(shù)，從而增強(qiáng)了環(huán)形阻尼通道的磁場，達(dá)到增大阻尼力的目的。同時也避免了單筒單線圈減振器活塞頭部軸向尺寸過長的問題，充分保證了減振器的自由行程，確保了在整車上安裝的方便性。(3)由于增加了線圈匝數(shù)，在充分保證阻尼力輸出的同時，可以適當(dāng)將阻尼通道間隙增大，防止磁流變液在環(huán)形阻尼通道內(nèi)堵塞，也避免了減振器內(nèi)部磁流變液壓力出現(xiàn)突變的情況，避免了阻尼力曲線出現(xiàn)畸形的現(xiàn)象，確保了合理的減振器外特性。
[0027]如圖1、2、3所示，當(dāng)本發(fā)明處于拉伸行程時，活塞22和活塞桿26帶動活塞上部的磁流變液向上流動，磁流變液在壓力的作用下擠入上端的上環(huán)形阻尼通道內(nèi)，在上環(huán)形阻尼通道位置受到線圈磁場的作用，粘度增大，流動阻力增大，磁流變液流過上環(huán)形阻尼通道后，進(jìn)入內(nèi)筒9和外筒6之間的空腔內(nèi)，然后通過下環(huán)形阻尼通道流入活塞22的下腔，同樣在下端的下環(huán)形阻尼通道中也會受到線圈的磁場作用，磁流變液粘度增大，流動阻力增大，線圈所加電流越大，磁流變液在上環(huán)形阻尼通道和下環(huán)形阻尼通道所受阻力越大，磁流變液減振器阻尼力越大。在磁流變減振器處于壓縮行程時，磁流變液流動方向相反。
[0028]如圖1、4所示，在拉伸行程中，活塞桿26的拉出使減振器內(nèi)部空出一部分體積，此部分體積由氣缸體11內(nèi)的高壓氮?dú)馔苿託飧谆钊?2，使得氮?dú)鈿飧谆钊?2下端磁流變液體通過減振器下環(huán)形阻尼通道進(jìn)入活塞22的下部空腔。同樣壓縮行程中，活塞桿占去的磁流變液通過下端環(huán)形阻尼通道進(jìn)入氮?dú)鈿飧左w活塞下端。
[0029]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”等等應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，一體地連接，也可以是可拆卸連接;也可以是兩個元件內(nèi)部的連通;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。需要指出的是在本文中，“第一”、“第二”等僅用于彼此的區(qū)分，而非表示它們的重要程度及順序等。上文的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實(shí)施方式的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方式、變更和改造均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器，包括帶吊環(huán)襯套組件(I)的上吊環(huán)(2)、上吊環(huán)(2)通過活塞桿(26)與設(shè)置在內(nèi)筒(9)內(nèi)部的活塞(22)相連，其特征在于:內(nèi)筒(9)的外部套裝有與內(nèi)筒(9)相連通的外筒(6)，外筒(6)的上部套裝有上端蓋(4)，外筒(6)的下部套裝有下端蓋(15);內(nèi)筒(9)和外筒(6)的頂部與上端蓋(4)之間設(shè)有上隔磁板(3)，第一定位螺栓(25)穿過上隔磁板(3)與安裝在內(nèi)筒(9)上的活塞上擋塊(8)相連;外筒(6)上部和下部的側(cè)壁上分別開設(shè)有卡裝線圈擋塊(7)的凸臺，線圈擋塊(7)上安裝有隔磁環(huán)(5)，所述的隔磁環(huán)(5)的外部安裝有線圈(24);內(nèi)筒(9)和外筒(6)的底部與下端蓋(15)之間設(shè)有下隔磁板(18)，第二定位螺栓(17)穿過下端蓋(15)和下隔磁板(18)與設(shè)置在內(nèi)筒(9)內(nèi)下部的活塞下?lián)鯄K(19)相連，所述外筒(6)中下部的筒壁上設(shè)有導(dǎo)管(13)，導(dǎo)管(13)與氣缸體(11)的底部相連，所述氣缸體(II)的內(nèi)部設(shè)有氣缸活塞(I2);所述的內(nèi)筒(9)上部與外筒(6)的上部相連通，內(nèi)筒(9)下部與外筒(6)下部相連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器，其特征在于:所述的外筒(6)與線圈擋塊(7)相對應(yīng)的位置上安裝有緊定螺釘(14)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器，其特征在于:所述下端蓋(15)的下部套裝有螺栓蓋(16)，螺栓蓋(16)的底部安裝有下吊環(huán)(27)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器，其特征在于:所述線圈擋塊(7)與隔磁環(huán)(5)之間安裝有O型密封圈(20)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器，其特征在于:所述活塞桿(26)與活塞上擋塊(8)之間安裝有活塞桿密封圈(23)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器，其特征在于:所述活塞(22)與內(nèi)筒(9)之間安裝有活塞密封圈(21)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器，其特征在于:所述氣缸體(11)的頂部安裝有帶氣門嘴(29)的氣缸端蓋(10)，氣缸體(11)與氣缸活塞(12)之間安裝有氣缸活塞密封圈(28)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器，其特征在于:所述內(nèi)筒(9)的頂部、上隔磁板(3)、線圈擋塊(7)和活塞上擋塊(8)之間構(gòu)成上環(huán)形阻尼通道；內(nèi)筒(9)的底部、下隔磁板(18)、活塞下?lián)鯄K(19)和線圈擋塊(7)之間構(gòu)成下環(huán)形阻尼通道;上環(huán)形阻尼通道和下環(huán)形阻尼通道的寬度分別為I?2mm。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種單出桿雙筒雙線圈磁流變減振器，其特征在于:所述第一定位螺栓(25)至少為兩個。
【文檔編號】F16F9/53GK105889397SQ201610380017
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月26日
【發(fā)明人】侯鎖軍, 錢琛, 史文庫
【申請人】河南機(jī)電高等專科學(xué)校