CN107351918A - 一种磁流变弹性体车身悬置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种磁流变弹性体车身悬置，包括上衬套、下衬套、上导磁体、下导磁体、密封套和磁流变弹性体，上导磁体和下导磁体上均缠绕有励磁线圈。磁流变弹性体在磁场作用下具有可控刚度和阻尼特性。通过传感器收集到的汽车行驶状况，来持续调节通过励磁线圈的电流，实时改变磁场的强度，使得磁流变弹性体的弹性模量随着汽车行驶工况的变化而变化。本发明的磁流变弹性体车身悬置能够随着汽车行驶工况的变化而不断调整其刚度和阻尼特性，从而衰减了车身振动提高了汽车的平顺性，为乘员提供了更加舒适的环境。
Description
技术领域
本发明涉及车用领域，尤其涉及一种磁流变弹性体车身悬置。
背景技术
随着社会不断发展以及人们生活水平的不断提高，整车平顺性要求越来越受到重视。为了提高汽车的乘坐舒适性，除了提高路面品质，以减少振源外，更主要的是使汽车因路面等产生的振动有良好的隔振性能。因此，对车辆振动和噪声控制逐渐成为了需要解决的问题。车身悬置作为连接汽车车身（或驾驶室）与车架的弹性支承，除了起到支撑车身（或驾驶室）重量作用，还具备隔振和改善平顺性的作用。重型商用车和军车行驶工况恶劣，车身悬置的隔振是十分重要的。
目前，使用的车身悬置有：橡胶垫式悬置、液压弹簧式悬置、空气弹簧式悬置和螺旋弹簧式悬置。传统的橡胶悬置成本低，但其小阻尼高刚度及高频动态硬化的缺点，难以满足车身在宽频率范围内对悬置系统的隔振要求。
智能材料的出现为解决上述问题提供了新思路。目前常用到的智能材料有形状记忆合金、压电材料、磁致伸缩材料、电磁流变流体和近年来开始发展的磁流变弹性体。目前对磁流变弹性体已经有了一定量的理论研究，磁流变弹性体在磁场的作用下具有可控刚度和阻尼的特性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种磁流变弹性体车身悬置，刚度和阻尼可变，使得汽车在各种行驶工况下都能取得更好的隔振性能，为乘员提供更好的舒适性。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种磁流变弹性体车身悬置，包括上衬套、下衬套、上导磁体、下导磁体、磁流变弹性体和密封套；
所述上衬套、上导磁体、磁流变弹性体、下导磁体、下衬套从上至下依次顺序相连；
所述上导磁体、下导磁体上均缠绕有励磁线圈，且上导磁体、下导磁体上的励磁线圈均和外部可控电源电气相连；
所述密封套设置在上衬套、下衬套之间，包裹住上导磁体、磁流变弹性体和下导磁体，用于密封和隔磁；
所述上衬套上均匀设有若干个贯穿上衬套、上导磁体、磁流变弹性体、下导磁体、下衬套的用于连接车身和车架的螺孔。
作为本发明一种磁流变弹性体车身悬置进一步的优化方案，所述磁流变弹性体固化或粘贴在上下导磁体之间。
作为本发明一种磁流变弹性体车身悬置进一步的优化方案，所述上导磁体、下导磁体均采用纯铁材料制备。
作为本发明一种磁流变弹性体车身悬置进一步的优化方案，所述磁流变弹性体中基体材料采用天然橡胶、磁性颗粒采用羰基铁粉，在无磁场条件下固化制备。
作为本发明一种磁流变弹性体车身悬置进一步的优化方案，所述密封套采用聚酯氟乙烯材料制成。
作为本发明一种磁流变弹性体车身悬置进一步的优化方案，所述螺孔的个数为3个。
工作时，根据汽车的行驶工况实时调节所述励磁线圈中通过的电流大小，从而来改变磁场的强弱，使得磁流变弹性体的刚度和阻尼能够随着磁场强度的变化实时变化。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
1.本发明将磁流变弹性体应用于车身悬置，与传统橡胶车身悬置相比实现在汽车的各种行驶工况下有更好的隔振效果，从而达到更好的行驶平顺性；
2.变刚度和阻尼的磁流变弹性体车身悬置为乘员提供更好的舒适性，这有利于缓解长时间驾驶所带来的疲劳，提高了安全性。
附图说明
图1是本发明一种磁流变弹性体车身悬置采用3个螺孔时的俯视图；
图2是本发明一种磁流变弹性体车身悬置的结构示意图。
图中，1-上衬套，2-下衬套，3-上导磁体，4-下导磁体，5-励磁线圈，6-磁流变弹性体，7-密封套。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
如图1和图2所示，本发明公开了一种磁流变弹性体车身悬置，包括上衬套、下衬套、上导磁体、下导磁体、磁流变弹性体和密封套；
所述上衬套、上导磁体、磁流变弹性体、下导磁体、下衬套从上至下依次顺序相连；
所述上导磁体、下导磁体上均缠绕有励磁线圈，且上导磁体、下导磁体上的励磁线圈均和外部可控电源电气相连；
所述密封套设置在上衬套、下衬套之间，包裹住上导磁体、磁流变弹性体和下导磁体，用于密封和隔磁；
所述上衬套上均匀设有若干个贯穿上衬套、上导磁体、磁流变弹性体、下导磁体、下衬套的用于连接车身和车架的螺孔。
其中，所述磁流变弹性体固化或粘贴在上下导磁体之间；
所述上导磁体、下导磁体均采用纯铁材料制备；
所述磁流变弹性体中基体材料采用天然橡胶、磁性颗粒采用羰基铁粉，在无磁场条件下固化制备；
所述密封套采用聚酯氟乙烯材料制成；
所述螺孔的个数优先为3个。
在不同的汽车行驶工况下，根据传感器收集的数据，通过ECU进行计算处理，然后调节励磁线圈中电流大小，磁场的变化使得磁流变弹性体的刚度和阻尼发生改变，从而取得更好的隔振性能，提高了平顺性和舒适性。
本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种磁流变弹性体车身悬置，其特征在于，包括上衬套、下衬套、上导磁体、下导磁体、磁流变弹性体和密封套；
所述上衬套、上导磁体、磁流变弹性体、下导磁体、下衬套从上至下依次顺序相连；
所述上导磁体、下导磁体上均缠绕有励磁线圈，且上导磁体、下导磁体上的励磁线圈均和外部可控电源电气相连；
所述密封套设置在上衬套、下衬套之间，包裹住上导磁体、磁流变弹性体和下导磁体，用于密封和隔磁；
所述上衬套上均匀设有若干个贯穿上衬套、上导磁体、磁流变弹性体、下导磁体、下衬套的用于连接车身和车架的螺孔。
2.根据权利要求1所述的磁流变弹性体车身悬置，其特征在于，所述磁流变弹性体固化或粘贴在上下导磁体之间。
3.根据权利要求1所述的磁流变弹性体车身悬置，其特征在于，所述上导磁体、下导磁体均采用纯铁材料制备。
4.根据权利要求1所述的磁流变弹性体车身悬置，其特征在于，所述磁流变弹性体中基体材料采用天然橡胶、磁性颗粒采用羰基铁粉，在无磁场条件下固化制备。
5.根据权利要求1所述的磁流变弹性体车身悬置，其特征在于，所述密封套采用聚酯氟乙烯材料制成。
6.根据权利要求1所述的磁流变弹性体车身悬置，其特征在于，所述螺孔的个数为3个。
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