CN106051026B - 一种汽车用磁流变阻尼器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车用磁流变阻尼器，包括由前端盖、缸体、后端盖组成的活塞缸，在后端盖的长柄上设有用于与车体连接的车体孔，特征是：在活塞杆的前端端部设有与汽车悬挂连接的悬挂孔；电磁线圈铁芯套在活塞杆的前台肩和后台肩之间，在电磁线圈铁芯中均绕有电磁线圈；活塞定位在活塞杆的后台肩和螺母之间；在活塞杆中后部的中间设有阻尼孔，阻尼孔将低压油腔和高压油腔连通，在缸腔中填充有能随磁场强度大小而改变自身阻尼系数的磁流变液。本发明安装在汽车悬架系统中，可根据车辆行驶状况自动调节阻尼，使得汽车悬架能够根据地面路况实时改变阻尼，以达到减轻汽车高速行驶或路况恶劣时的震动、保证行车安全、提高行驶舒适性的目的。

Description

一种汽车用磁流变阻尼器
技术领域
本发明涉及一种阻尼器，尤其是涉及一种汽车用磁流变阻尼器。
背景技术
目前，随着汽车产业的高速发展和人们的物质生活水平的提高，人们对车辆性能的要求也相应提高，车辆行驶的平顺性越来越受到人们的关注。汽车在行驶过程中，由于车轮与地面之间的接触会使得车辆产生震动，而当汽车高速行驶或路况恶劣时，这种震动会加剧，甚至威胁到人们的行车安全。为减轻汽车行驶中震动的幅度，技术人员在汽车悬架系统中引入了阻尼器。
阻尼器与弹性支撑并联，组成汽车的悬架系统。对于质量弹簧阻尼系统而言，若质量和外界激励发生变化，为了使得响应在尽可能短的时间内衰减，所对应的阻尼系统是不同的，为此某些高档汽车中的悬挂系统使用可变阻尼器，这些阻尼器虽然能有效地适应路况，但其装置结构复杂，造价昂贵，一般通过改变自身的机械结构而调整阻尼系数。而中低档汽车的悬挂系统中所使用的阻尼器，大多数都是普通阻尼器，不能很好地实时适应路面状况和汽车当时的使用情况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车用磁流变阻尼器，该磁流变阻尼器安装在汽车悬架系统中，可根据车辆行驶状况自动调节阻尼，使得汽车悬架能够根据地面路况实时改变阻尼。
本发明的目的是这样实现的：
一种汽车用磁流变阻尼器，包括由前端盖、缸体、后端盖组成的活塞缸，前端盖通过螺丝固定在缸体的前端，带O型后端盖密封圈的后端盖通过螺丝固定在缸体的后端，在“T”字形的后端盖的长柄上设有用于与车体连接的车体孔，在前端盖的中间设有活塞杆孔，特征是：活塞杆为一细长杆，活塞杆的后端和中部设在缸体内的缸腔中，活塞杆的前端向前穿出前端盖的活塞杆孔后露出于缸体外，在活塞杆的前端端部设有与汽车悬挂连接的悬挂孔；在活塞杆的中部外壁分别设有前台肩和后台肩，横截面为“王”字形的电磁线圈铁芯套在活塞杆的前台肩和后台肩之间，在电磁线圈铁芯的两个铁芯槽中均绕有电磁线圈，电磁线圈为两个绕线方向一致的线圈，首尾相连，接出三条引线，分别为线圈起始端、线圈末端以及两线圈公共接线端，在活塞杆中前部的中间、轴线方向上设有一开口在缸腔中、另一开口在缸体外的导线孔，电磁线圈的三条引线套在导线孔中并从导线孔的缸体外的开口穿出；活塞套在活塞杆的后端，在活塞杆后端的底部外壁设有外螺纹，螺母向前旋入活塞杆后端的底部，使得活塞定位在活塞杆的后台肩和螺母之间，活塞的外径与缸体的内径吻合，在活塞中部的外壁设有一道以上的环形活塞凹槽，在环形活塞凹槽中套有O型活塞密封圈，使得活塞紧密套装在缸体中，活塞将缸腔分隔成前端的低压油腔和后端的高压油腔；在活塞杆中后部的中间、轴线方向上设有阻尼孔，阻尼孔的长度大于活塞和螺母的长度之和，阻尼孔的一开口设在活塞杆的后端面中间，阻尼孔的另一开口设在活塞杆的前台肩的前端侧壁处，阻尼孔将低压油腔和高压油腔连通，在缸腔中填充有能随磁场强度大小而改变自身阻尼系数的磁流变液。
前端盖由相互分离、形状均为环形的内前端盖和外前端盖组成，凸台形的内前端盖的后筒体嵌入到缸腔前端的内壁中，在内前端盖的后筒体的侧壁设有环形前端盖侧壁凹槽，在环形前端盖侧壁凹槽中套有O型前端盖密封圈，在内前端盖的前端中间设有前端盖中间凹槽，在前端盖中间凹槽中设有与内前端盖的前端面平齐、且让活塞杆穿过的前端盖中间密封圈，前端盖中间密封圈挤压在内前端盖和平板状的外前端盖之间。
本发明由活塞缸、活塞杆、活塞、电磁线圈铁芯、电磁线圈和磁流变液等组成，当汽车行驶条件发生变化时，车体发生震动，会带动活塞杆在缸体内作前后移动，活塞杆带动活塞也作相应移动，使得低压油腔和高压油腔的体积发生相应变化；此时，检测车身振动的传感器会发出信号，A/D转换电路会将其转换为数字信号并传输给中央处理器，经中央处理器处理后会发出信号给电磁线圈，以控制电磁线圈所产生的磁场强度大小，通过改变磁场强度来改变磁流变液的阻尼系数（即改变磁流变液的粘性），起到改变阻尼器阻尼的作用，从而减轻车体的震动。O型后端盖密封圈、O型活塞密封圈和O型前端盖密封圈可以防止磁流变液从侧壁泄漏，前端盖中间密封圈可以防止磁流变液从活塞杆的侧壁泄漏。
本发明安装在汽车悬架系统中，可根据车辆行驶状况自动调节阻尼，使得汽车悬架能够根据地面路况实时改变阻尼，以达到减轻汽车高速行驶或路况恶劣时的震动、保证行车安全、提高行驶舒适性的目的。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。
一种汽车用磁流变阻尼器，包括由前端盖13、缸体9、后端盖1组成的活塞缸16，前端盖13通过螺丝2固定在缸体9的前端，带O型后端盖密封圈3的后端盖1通过螺丝2固定在缸体9的后端，在“T”字形的后端盖1的长柄上设有用于与车体连接的车体孔15，在前端盖13的中间设有活塞杆孔29，活塞杆6为一细长杆，活塞杆6的后端和中部设在缸体9内的缸腔22中，活塞杆6的前端向前穿出前端盖13的活塞杆孔29后露出于缸体9外，在活塞杆6的前端端部设有与汽车悬挂连接的悬挂孔30；在活塞杆6的中部外壁分别设有前台肩23和后台肩21，横截面为“王”字形的电磁线圈铁芯7套在活塞杆6的前台肩23和后台肩21之间，在电磁线圈铁芯7的两个铁芯槽中均绕有电磁线圈8，电磁线圈8为两个绕线方向一致的线圈，首尾相连，接出三条引线31，分别为线圈起始端、线圈末端以及两线圈公共接线端，在活塞杆6中前部的中间、轴线方向上设有一开口在缸腔22中、另一开口在缸体9外的导线孔14，电磁线圈8的三条引线31套在导线孔14中并从导线孔14的缸体9外的开口穿出；活塞5套在活塞杆6的后端，在活塞杆6后端的底部外壁设有外螺纹，螺母4向前旋入活塞杆6后端的底部，使得活塞5定位在活塞杆6的后台肩21和螺母4之间，活塞5的外径与缸体9的内径吻合，在活塞5中部的外壁设有一道以上的环形活塞凹槽20，在环形活塞凹槽20中套有O型活塞密封圈19，使得活塞5紧密套装在缸体9中，活塞5将缸腔22分隔成前端的低压油腔24和后端的高压油腔17；在活塞杆6中后部的中间、轴线方向上设有阻尼孔18，阻尼孔18的长度大于活塞5和螺母4的长度之和，阻尼孔18的一开口设在活塞杆6的后端面中间，阻尼孔18的另一开口设在活塞杆6的前台肩23的前端侧壁处，阻尼孔将低压油腔24和高压油腔17连通，在缸腔22中填充有能随磁场强度大小而改变自身阻尼系数的磁流变液32。
前端盖13由相互分离、形状均为环形的内前端盖10和外前端盖12组成，凸台形的内前端盖10的后筒体25嵌入到缸腔22前端的内壁中，在内前端盖10的后筒体25的侧壁设有环形前端盖侧壁凹槽27，在环形前端盖侧壁凹槽27中套有O型前端盖密封圈26，在内前端盖10的前端中间设有前端盖中间凹槽28，在前端盖中间凹槽28中设有与内前端盖10的前端面平齐、且让活塞杆6穿过的前端盖中间密封圈11，前端盖中间密封圈11挤压在内前端盖10和平板状的外前端盖12之间。

Claims (2)

1.一种汽车用磁流变阻尼器，包括由前端盖、缸体、后端盖组成的活塞缸，前端盖通过螺丝固定在缸体的前端，带O型后端盖密封圈的后端盖通过螺丝固定在缸体的后端，在“T”字形的后端盖的长柄上设有用于与车体连接的车体孔，在前端盖的中间设有活塞杆孔，其特征在于：活塞杆为一细长杆，活塞杆的后端和中部设在缸体内的缸腔中，活塞杆的前端向前穿出前端盖的活塞杆孔后露出于缸体外，在活塞杆的前端端部设有与汽车悬挂连接的悬挂孔；在活塞杆的中部外壁分别设有前台肩和后台肩，横截面为“王”字形的电磁线圈铁芯套在活塞杆的前台肩和后台肩之间，在电磁线圈铁芯的两个铁芯槽中均绕有电磁线圈，电磁线圈为两个绕线方向一致的线圈，首尾相连，接出三条引线，分别为线圈起始端、线圈末端以及两线圈公共接线端，在活塞杆中前部的中间、轴线方向上设有一开口在缸腔中、另一开口在缸体外的导线孔，电磁线圈的三条引线套在导线孔中并从导线孔的缸体外的开口穿出；活塞套在活塞杆的后端，在活塞杆后端的底部外壁设有外螺纹，螺母向前旋入活塞杆后端的底部，使得活塞定位在活塞杆的后台肩和螺母之间，活塞的外径与缸体的内径吻合，在活塞中部的外壁设有一道以上的环形活塞凹槽，在环形活塞凹槽中套有O型活塞密封圈，使得活塞紧密套装在缸体中，活塞将缸腔分隔成前端的低压油腔和后端的高压油腔；在活塞杆中后部的中间、轴线方向上设有阻尼孔，阻尼孔的长度大于活塞和螺母的长度之和，阻尼孔的一开口设在活塞杆的后端面中间，阻尼孔的另一开口设在活塞杆的前台肩的前端侧壁处，阻尼孔将低压油腔和高压油腔连通，在缸腔中填充有能随磁场强度大小而改变自身阻尼系数的磁流变液。
2.根据权利要求1所述的汽车用磁流变阻尼器，其特征在于：前端盖由相互分离、形状均为环形的内前端盖和外前端盖组成，凸台形的内前端盖的后筒体嵌入到缸腔前端的内壁中，在内前端盖的后筒体的侧壁设有环形前端盖侧壁凹槽，在环形前端盖侧壁凹槽中套有O型前端盖密封圈，在内前端盖的前端中间设有前端盖中间凹槽，在前端盖中间凹槽中设有与内前端盖的前端面平齐、且让活塞杆穿过的前端盖中间密封圈，前端盖中间密封圈挤压在内前端盖和平板状的外前端盖之间。
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