CN106763395A - 可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成 - Google Patents

可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，包括减震器总成上盖、气囊防护罩以及磁电反应式可变阻尼减震器，磁电反应式可变阻尼减震器包括减震器壳体和减震器杆；减震器杆与减震器总成上盖固定，减震器总成上盖内侧设有缓冲胶垫；气囊防护罩内还设有工作气囊和减震器总成下套，工作气囊上部与减震器总成上盖的下边缘密封固定，工作气囊的下部与减震器总成下套的上边缘密封固定，减震器总成上盖上设有工作气囊的充放气接头；减震器外壳嵌设于减震器总成下套内，且减震器外壳的上边缘与减震器总成下套密封固定。本发明结构简单，能够实现减震器阻尼可变，且不需使用特殊的电磁阻尼液，能够在运动过程中产生电能，节约能源。

Description

可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成
技术领域
本发明涉及减震器领域，具体涉及一种用于车辆上的可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成。
背景技术
车辆在行驶过程中，其对减震器阻尼强弱的要求会随负载、道路状况、车速、纵向加速度、侧向加速度、垂直加速度等形式状态的变化而改变，同时也会因驾驶员个性的差异而不同。当行驶状况发生变化或有调节减震器阻尼的需要时，不能相应调节阻尼强度的减震器难以达到令人满意的减震效果，会使车辆舒适性受到严重影响。
目前常用的普通的减震器总成，使用的是弹簧，其阻尼不可调，因此，舒适性和运动性不能兼得。舒适型的减震器总成会在快速过弯时侧倾较大；运动型的减震器总成会使人坐着觉得很硬，不舒服。此外，由于弹簧的刚度是线性的，普通减震器车身的高度会随着车身的载荷的改变而改变。
为解决上述问题，现在常用的有CDC气动弹簧总成和MRC气动弹簧总成。虽然CDC气动弹簧总成和MRC气动弹簧总成解决了上述问题，但是CDC气动弹簧总成和MRC气动弹簧总成均需要消耗电能，且MRC气动弹簧总成所使用的MRC磁流变减震器需要使用一种特殊的阻尼液体，价格昂贵。
因此，设计一种可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，能够实现阻尼可调，且能产生电能，节约能源，显然具有积极的现实意义。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成。
为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，其包括减震器总成上盖、与所述减震器总成上盖连接的气囊防护罩以及设于气囊防护罩内的磁电反应式可变阻尼减震器，所述磁电反应式可变阻尼减震器包括减震器壳体和穿设于减震器壳体内部的减震器杆，所述气囊防护罩的上部经防护气囊与减震器总成上盖边缘连接固定，所述气囊防护罩的下部经可压缩防护套与减震器壳体外壁连接固定；
所述减震器总成上盖中间位置设有减震器杆固定孔，所述减震器杆穿过减震器杆固定孔与减震器总成上盖固定，所述减震器总成上盖内侧设有缓冲胶垫；
所述气囊防护罩内还设有工作气囊和减震器总成下套，所述工作气囊上部与减震器总成上盖的下边缘密封固定，所述工作气囊的下部与减震器总成下套的上边缘密封固定，所述减震器总成上盖上设有工作气囊的充放气接头，所述充放气接头连通至工作气囊内部；
所述减震器外壳嵌设于减震器总成下套内，且所述减震器外壳的上边缘与减震器总成下套密封固定。
进一步地，所述磁电反应式可变阻尼减震器的减震器外壳内壁设有永久磁铁套筒，所述永久磁铁套筒内设有电磁线圈活塞，所述电磁线圈活塞与减震器杆连接固定。
进一步地，所述减震器总成上盖内部位于缓冲胶垫下方设有一卡槽，所述卡槽内设有减震器缓冲胶套。
进一步地，所述减震器总成上盖上设有复数个安装螺栓。
优选地，所述减震器总成上盖下边缘由上到下依次设有防护气囊上压接凹槽和工作气囊上压接凹槽，所述防护气囊上部由防护气囊上压圈压接在防护气囊上压接凹槽中，所述工作气囊上部由工作气囊上压圈压接在工作气囊上压接凹槽中。
优选地，所述防护气囊下部由防护气囊下压圈压接在气囊防护罩的上部。
优选地，所述减震器总成下套的上边缘设有工作气囊下压接凹槽，所述工作气囊的下部由工作气囊下压圈压接在工作气囊下压接凹槽中。
优选地，所述可压缩防护套的上部由可压缩防护套上压圈压接在气囊防护罩的下部，所述可压缩防护套的下部由可压缩防护套下压圈压接在减震器外壳的外壁上。
进一步地，所述减震器总成下套的外壁上由上到下一次设有三个凸起，所述三个凸起的凸起高度均不相同。
进一步地，所述减震器外壳的下方固定设有一减震器总成连接件。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明结构简单，能够实现减震器阻尼可变，解决传统弹簧减震器总成舒适性和运动性不能兼顾的问题，且不需使用特殊的电磁阻尼液，能够在运动过程中产生电能，节约能源。
附图说明
图1是本发明实施例一的结构示意图。
图2是本发明实施例一的减震器总成上盖的结构示意图。
图3是本发明实施例一的减震器总成下套的结构示意图。
其中：1、减震器总成上盖；2、气囊防护罩；3、减震器壳体；4、减震器杆；5、防护气囊；6、可压缩防护套；7、缓冲胶垫；8、工作气囊；9、减震器总成下套；10、充放气接头；11、卡槽；12、减震器缓冲胶套；13、安装螺栓；14、防护气囊上压接凹槽；15、工作气囊上压接凹槽；16、防护气囊上压圈；17、工作气囊上压圈；18、防护气囊下压圈；19、工作气囊下压接凹槽；20、工作气囊下压圈；21、可压缩防护套上压圈；22、可压缩防护套下压圈；23、24、25、凸起；26、减震器总成连接件；27、O型密封圈。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
实施例一：
参见图1至3所示，一种可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，其包括减震器总成上盖1、与所述减震器总成上盖连接的气囊防护罩2以及设于气囊防护罩内的磁电反应式可变阻尼减震器，所述磁电反应式可变阻尼减震器包括减震器壳体3和穿设于减震器壳体内部的减震器杆4，所述气囊防护罩的上部经防护气囊5与减震器总成上盖边缘连接固定，所述气囊防护罩的下部经可压缩防护套6与减震器壳体外壁连接固定；
所述减震器总成上盖中间位置设有减震器杆固定孔，所述减震器杆穿过减震器杆固定孔与减震器总成上盖固定，具体为，通过螺栓固定，所述减震器总成上盖内侧设有缓冲胶垫7；
所述气囊防护罩内还设有工作气囊8和减震器总成下套9，所述工作气囊上部与减震器总成上盖的下边缘密封固定，所述工作气囊的下部与减震器总成下套的上边缘密封固定，所述减震器总成上盖上设有工作气囊的充放气接头10，所述充放气接头连通至工作气囊内部；
所述减震器外壳嵌设于减震器总成下套内，且所述减震器外壳的上边缘与减震器总成下套密封固定，具体为，通过O型密封圈27封住工作气囊里的空气。
上文中，减震器总成在安装的时候，减震器总成上盖和气囊防护罩不在同一个垂直工作面上，因此，使用了防护气囊这种柔性连接方式连接减震器总成上盖和气囊防护罩。
所述磁电反应式可变阻尼减震器的减震器外壳内壁设有永久磁铁套筒，所述永久磁铁套筒内设有电磁线圈活塞，所述电磁线圈活塞与减震器杆连接固定。
本实施例中，所述减震器总成上盖内部位于缓冲胶垫下方设有一卡槽11，所述卡槽内设有减震器缓冲胶套12，用于在工作气囊漏气或者由于其他原因使得工作气囊气室不能充气的情况下起到辅助缓冲作用。
所述减震器总成上盖上设有复数个安装螺栓13。
所述减震器总成上盖下边缘由上到下依次设有防护气囊上压接凹槽14和工作气囊上压接凹槽15，所述防护气囊上部由防护气囊上压圈16压接在防护气囊上压接凹槽中，所述工作气囊上部由工作气囊上压圈17压接在工作气囊上压接凹槽中。
所述防护气囊下部由防护气囊下压圈18压接在气囊防护罩的上部。
所述减震器总成下套的上边缘设有工作气囊下压接凹槽19，所述工作气囊的下部由工作气囊下压圈20压接在工作气囊下压接凹槽中。
所述可压缩防护套的上部由可压缩防护套上压圈21压接在气囊防护罩的下部，所述可压缩防护套的下部由可压缩防护套下压圈22压接在减震器外壳的外壁上。
所述减震器总成下套的外壁上由上到下一次设有三个凸起23、24和25，所述三个凸起的凸起高度均不相同，三个凸起用于改变工作气囊工作时候的刚度。
所述减震器外壳的下方固定设有一减震器总成连接件26。
具体地，上述三个凸起能够改变工作气囊的刚度的原因如下：当工作气囊充满气体之后气囊的外径膨胀到一定直径后就不会再继续膨胀了，工作气囊的向下弯曲部分会在压力的作用下紧贴在减震器总成上。同时，在外部气囊防护罩的作用下，工作气囊若要改变体积只能做上下运动。以凸起23为例，当减震器总成受到外力进行压缩的时候，在工作气囊没有接触到凸起23时，工作气囊的压力成线性增加，因此，此时工作气囊的刚度也为线性，当工作气囊继续向下运动接触到凸起23时，由于工作气囊的外部直径被限制住了，因此，通过凸起23时，工作气囊气室内的气体体积变化成非线性改变，工作气囊里的压力也成非线性改变，因此工作气囊的刚度为非线性。凸起24和25的作用同凸起23一样。
举例说明，凸起23、24、25改变刚度的作用，假设本发明的减震器总成安装于车辆的前减震器，这里以凸起24为例，工作气囊的下部的折返点位于凸起23和凸起24的中间。当汽车刹车时候，工作气囊受到的力假设为Fa，根据力学关系Fa=P*A，P为工作气囊内的压力，A为工作气囊的截面积。由上面分析可知，工作气囊的外径A不变，当Fa增大时，要想维持气囊收到的外力，只能增大气囊内的压力，因此，工作气囊被压缩，气囊的折返点向下运动，当遇到凸起24时，工作气囊内的压力突然成非线性增加，到达所需压力值，工作气囊会停止压缩，限制住了工作气囊被压缩的距离。同样原理，当工作气囊伸缩的时候凸起23限制住了工作气囊继续向上运动。
本发明的磁电反应式可变阻尼减震器的功能：磁电反应式可变阻尼减震器的变阻尼方式有两种。一种是在发电的情况下通过改变减震器引出线上连接的负载，该负载可以是充电电池，改变充电电流的大小即可改变负载，充电电流增大，负载增大，阻尼增大；充电电流减小，负载减小，阻尼减小。另外一种方式是通过改变减震器引出线上某些线上的电流改变阻尼，电流增大，阻尼增大，电流减小，阻尼减小。另外，如果在减震器引出线上按照规定电流时序和方式通电，则能使减震器杆按照要求上下运动。
通过外部的ECU（电子控制单元）的控制，本发明的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成在运行工作当中可以发电、可以改变阻尼。甚至在某些情况需求下可以在磁电可变阻尼减震器的作用下实现车身的跳跃。
另外，磁电反应式可变阻尼减震器内部有测距光纤，通过ECU（电子控制单元）的配合可以通过光纤测量减震器内部活塞与减震器底部的距离，间接的测量出车身的高度。
本磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成通过外部气源以及ECU（电子控制单元）的配合，能够实现车身的升高和降低，实现变阻尼。

Claims (10)

1.一种可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，其特征在于：其包括减震器总成上盖、与所述减震器总成上盖连接的气囊防护罩以及设于气囊防护罩内的磁电反应式可变阻尼减震器，所述磁电反应式可变阻尼减震器包括减震器壳体和穿设于减震器壳体内部的减震器杆，所述气囊防护罩的上部经防护气囊与减震器总成上盖边缘连接固定，所述气囊防护罩的下部经可压缩防护套与减震器壳体外壁连接固定；
所述减震器总成上盖中间位置设有减震器杆固定孔，所述减震器杆穿过减震器杆固定孔与减震器总成上盖固定，所述减震器总成上盖内侧设有缓冲胶垫；
所述气囊防护罩内还设有工作气囊和减震器总成下套，所述工作气囊上部与减震器总成上盖的下边缘密封固定，所述工作气囊的下部与减震器总成下套的上边缘密封固定，所述减震器总成上盖上设有工作气囊的充放气接头，所述充放气接头连通至工作气囊内部；
所述减震器外壳嵌设于减震器总成下套内，且所述减震器外壳的上边缘与减震器总成下套密封固定。
2.根据权利要求1所述的可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，其特征在于：所述减震器总成上盖内部位于缓冲胶垫下方设有一卡槽，所述卡槽内设有减震器缓冲胶套。
3.根据权利要求1所述的可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，其特征在于：所述减震器总成上盖上设有复数个安装螺栓。
4.根据权利要求1所述的可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，其特征在于：所述减震器总成上盖下边缘由上到下依次设有防护气囊上压接凹槽和工作气囊上压接凹槽，所述防护气囊上部由防护气囊上压圈压接在防护气囊上压接凹槽中，所述工作气囊上部由工作气囊上压圈压接在工作气囊上压接凹槽中。
5.根据权利要求1所述的可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，其特征在于：所述磁电反应式可变阻尼减震器的减震器外壳内壁设有永久磁铁套筒，所述永久磁铁套筒内设有电磁线圈活塞，所述电磁线圈活塞与减震器杆连接固定。
6.根据权利要求1所述的可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，其特征在于：所述防护气囊下部由防护气囊下压圈压接在气囊防护罩的上部。
7.根据权利要求1所述的可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，其特征在于：所述减震器总成下套的上边缘设有工作气囊下压接凹槽，所述工作气囊的下部由工作气囊下压圈压接在工作气囊下压接凹槽中。
8.根据权利要求1所述的可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，其特征在于：所述可压缩防护套的上部由可压缩防护套上压圈压接在气囊防护罩的下部，所述可压缩防护套的下部由可压缩防护套下压圈压接在减震器外壳的外壁上。
9.根据权利要求1所述的可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，其特征在于：所述减震器总成下套的外壁上由上到下一次设有三个凸起，所述三个凸起的凸起高度均不相同。
10.根据权利要求1所述的可发电的磁电反应式可变阻尼空气弹簧减震器总成，其特征在于：所述减震器外壳的下方固定设有一减震器总成连接件。
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