CN108386476A - 一种汽车磁流变减震器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种汽车磁流变减震器，包括缸体、活塞组件和电磁组件。所述缸体的容腔内设有磁流变液，所述缸体的内壁设置有第一螺纹部。所述活塞组件包括推拉主杆、旋转套筒和活塞，所述旋转套筒活动连接于所述推拉主杆的一端，所述旋转套筒插入所述缸体内，所述活塞固定在所述旋转套筒上，所述活塞的外侧壁设有与所述第一螺纹部配合的第二螺纹部。所述电磁组件套设在所述缸体上，用于产生磁场以改变所述缸体内的磁流变液的刚度。所述电磁组件与所述推拉主杆连接，随其往复运动。本发明在使用时能够增强磁流变液的流动性，防止磁流变液沉淀影响减震器工作，保证了减震器的减震性能。
Description
技术领域
本发明涉及汽车配件技术领域，具体而言，涉及一种汽车磁流变减震器。
背景技术
目前，汽车悬架上所采用的减震器多为被动式的，并不能根据路况信息改变减震器阻尼系数，乘客在乘车过程中舒适度不强。随着磁流变液的发现，为主动式减震器研究提供了新的方向。
磁流变液是由非胶体的细小颗粒分散溶于绝缘载液中形成的随外加磁场变化而可控制其流变行为的悬浮液。在实际使用中，虽然向磁流变液中加入抗沉淀物，但是沉淀现象仍然存在，严重时能够导致减震器不能够正常使用。
发明内容
本发明提供了一种汽车磁流变减震器，旨在改善现有的磁流变减震器中的磁流变液容易沉淀的技术问题。
本发明是这样实现的：
一种汽车磁流变减震器，包括：
缸体，所述缸体的容腔内设有磁流变液，所述缸体的内壁设置有第一螺纹部。
活塞组件，包括推拉主杆、旋转套筒和活塞，所述旋转套筒活动连接于所述推拉主杆的一端，所述旋转套筒插入所述缸体内，所述活塞固定在所述旋转套筒上，所述活塞的外侧壁设有与所述第一螺纹部配合的第二螺纹部。所述推拉主杆驱动所述旋转套筒与所述活塞沿所述缸体往复运动，且所述活塞与所述缸体形成螺旋传动，以使所述活塞在所述缸体内旋转搅拌所述磁流变液。
电磁组件，套设在所述缸体上，用于产生磁场以改变所述缸体内的磁流变液的刚度。所述电磁组件与所述推拉主杆连接，随其往复运动。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，包括两个所述第二螺纹部，且分别设在所述活塞的两端。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述活塞的外侧壁沿周向开设有多个环型凹槽，多个所述环型凹槽等间距设置于两个所述第二螺纹部之间。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，相邻两个所述环形凹槽之间的凸起部上开设有若干通孔，用以连通相邻两个所述环形凹槽。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，相邻两个所述第一侧壁上的所述通孔均为不同轴设置。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述电磁组件包括筒座和线圈，所述筒座套设于所述缸体的外部且与所述推拉主杆固定连接；所述筒座的内侧壁沿周向开设有容置槽，所述容置槽与所述活塞对应设置，所述线圈设置于所述容置槽内。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，进一步包括减震弹性件，所述减震弹性件设置于所述筒座和所述缸体之间，且套设于所述旋转套筒上。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述筒座进一步包括散热件，所述散热件套设于所述筒座的外侧壁，所述散热件上开设有散热腔，所述散热件上开设有进水口和出水口。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述活塞的底面设置有若干减震凸起。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述环形凹槽的数量为3-5个。
本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的汽车磁流变减震器，使用时，通过所述第一螺纹部和所述第二螺纹部的设置，活塞组件在缸体容腔内作往复运动时，同时能够实现活塞在缸体内的转动，进而搅动缸体内的磁流变液，使得已经发生沉淀的磁流变液能够分散均匀，以使减震器的减震效果保持在较好的状态，避免由于磁流变液沉积导致减震器减震效果降低的情况。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明一种汽车磁流变减震器的结构示意图；
图2是本发明一种汽车磁流变减震器的活塞组件的结构示意图；
图3是本发明一种汽车磁流变减震器的活塞的结构示意图。
图标：缸体10、第一螺纹部11、活塞组件20、电磁组件30、推拉主杆21、旋转套筒22、活塞23、第二螺纹部231、环形凹槽232、通孔233、筒座31、线圈32、减震弹性件40、散热件50、散热腔51、进水口52、出水口53、减震凸起233。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
请参考图1-3，一种汽车磁流变减震器，包括缸体10、活塞组件20和电磁组件30，所述缸体10的容腔内设有磁流变液，所述缸体10内充设有高压氮气，所述高压氮气用以平衡所述缸体10内的气压，所述活塞组件20在所述缸体10内作往复运动，所述电磁组件30用于根据外部环境变化而产生不同的磁场以改变所述磁流变液的刚度，达到良好的减震效果。
所述活塞组件20包括推拉主杆21、旋转套筒22和活塞23，所述旋转套筒22活动连接于所述推拉主杆21的一端，以使得所述旋转套筒22能够相对于所述推拉主杆21转动，所述旋转套筒22插入所述缸体10内，所述活塞23固定在所述旋转套筒22上，所述推拉主杆21驱动所述旋转套筒22与所述活塞23沿所述缸体10往复运动。实施例中，所述推拉主杆21的一端沿其周向环设有横截面为圆弧状的连接凹槽，所述旋转套筒22相对于所述连接凹槽的位置设置有连接凸起，所述连接凸起与所述连接凹槽相适配。通过所述连接凹槽与所述连接凸起相配合，能够实现所述推拉主杆21与所述旋转套筒22的稳定连接以及所述旋转套筒22能够相对于所述推拉主杆转动。所述推拉主杆21和所述旋转套筒22也能够通过轴承连接，保证所述推拉主杆21与所述旋转套筒22的稳定连接以及转动的顺滑。
进一步地，所述缸体10的内壁设置有第一螺纹部11，所述活塞23的外侧壁设有与所述第一螺纹部11配合的第二螺纹部231，在配合时，所述第一螺纹部11和所述第二螺纹部231之间设置有间隙，以供所述磁流变液通过。
实施例中，所述活塞23上设置有两个所述第二螺纹部231，且分别设在所述活塞23的两端。两个所述第二螺纹部231的设置，使得所述活塞23的转动更加稳定，防止所述活塞23在压缩过程中，所述活塞23发生大量抖动，影响减震效果。而如果一个所述第二螺纹部231设置过长，则会造成所述活塞23与所述缸体10的摩擦力过大，增大所述减震器日常使用中的磨损。两个所述第二螺纹部231的设置，能够保证所述活塞23的稳定转动，且能够减少所述活塞23与所述缸体10的磨损，增长了所述减震器的使用寿命。
在实际使用中，所述推拉主杆21驱动所述旋转套筒22与所述活塞23沿所述缸体10往复运动时，所述活塞23与所述缸体10形成螺旋传动，以使所述活塞23在所述缸体10内旋转搅拌所述磁流变液。使得本已发生沉淀的所述磁流变液重新变得均匀分布，保证了所述减震器的减震效果，避免因为磁流变液沉淀而导致的减震器减震效果不好的情况出现。
所述电磁组件30套设在所述缸体10上，用于产生磁场以改变所述缸体10内的磁流变液的刚度。所述电磁组件30与所述推拉主杆21连接，随其往复运动。所述电磁组件30套设于所述缸体10上能够方便热量散发，相比较于设置于所述缸体10内，能够防止热量堆积，影响所述磁流变液的性质，保证所述减震器的减震效果。实施例中，所述电磁组件30包括筒座31和线圈32，所述筒座31套设于所述缸体10的外部且与所述推拉主杆21固定连接。所述筒座31的内侧壁沿周向开设有容置槽，所述容置槽与所述活塞23对应设置，所述线圈32设置于所述容置槽内。
为了增大所述活塞23与所述磁流变液的接触面积，所述活塞23的外侧壁沿周向开设有多个环型凹槽，多个所述环型凹槽等间距设置于两个所述第二螺纹部231之间。所述环形凹槽232的设置，增大了所述活塞23与所述磁流变液的接触面积，在使用中，所述活塞23与所述磁流变液的接触面积变大，摩擦力变大，因此在所述磁流变液的刚度增强时，能够更快的对所述活塞23进行减震，使得所述减震器对路面境况更加灵敏。实施例中，所述环形凹槽232的数量为3-5个，通过这样的设置，能够保证所述活塞23的强度，同时也保证了所述磁流变液的流动性。优选的，所述环形凹槽232的数量为4个。
进一步地，相邻两个所述环形凹槽232之间的凸起部上开设有若干通孔233，用以连通相邻两个所述环形凹槽232。所述磁流变液能够从所述通孔233处由一个所述环型凹槽流动至另一所述环形凹槽232，增强了所述磁流变液的流动性，减少所述磁流变液的沉淀。所述通孔233可以为圆形、椭圆形或者方形等。更进一步地，相邻两个所述凸起部上的所述通孔233均为不同轴设置。通过这样的设置，能够保证所述磁流变液在流体状态下的流动性，同时也保证了所述磁流变液在刚度变大时与所述活塞23的摩擦力，进而保证了所述减震器对路面状况的快速反应，增强了人体乘坐时的舒适性。
实施例中，所述减震器进一步包括减震弹性件40，所述减震弹性件40设置于所述筒座31和所述缸体10之间，且套设于所述旋转套筒22上。所述减震弹性件40的设置，使得在所述磁流变液刚度弱时，所述减震弹性件40能够增强所述减震器的减震效果，增强车内乘客的舒适性。当所述磁流变液刚度变强时，所述减震弹性件40能够对所述活塞23起到缓冲的作用，减少震动。
因为所述减震器在工作过程中，线圈32热量容易堆积，为了方便散热，所述筒座31进一步包括散热件50，所述散热件50套设于所述筒座31的外侧壁，所述散热件50开设有散热腔51，所述散热件50上开设有进水口52和出水口53。所述进水口52和所述出水口53能够分别连接汽车的冷却系统，所述筒座31上设置有温度传感器，所述温度传感器用于检测所述筒座31的温度，当所述筒座31温度过高时，通过自动控制开关，汽车冷却系统的冷却液通过导管经过所述进水口52进入所述散热腔51内，所述散热腔51内的冷却液开始循环，保持所述筒座31的温度在一定范围内，确保所述线圈32所散发的热量不会影响到所述减震器的减震效果。
实施例中，所述进水口52设置于所述散热件50的下方，在冷却时，冷却液能够先将所述线圈32处的热量带走，防止热量堆积，且所述进水口52设置于下方，冷却液由下至上流动，能够充分地带走所述筒座31的热量，相比于由上至下的流动，冷却效果更好。
实施例中，所述活塞23的底面设置有若干减震凸起233，所述减震凸起233的设置，能够增大所述活塞23与所述磁流变液的接触面积，当所述活塞23在所述缸体10内往复运动时，所述减震凸起233能够分散受力并且吸收一定的震动，达到缓冲所述活塞23与所述磁流变液的目的，增强汽车内乘客的舒适性。若干所述减震凸起233均匀分布在所述活塞的底面上，能够更好的吸收所述活塞23与所述磁流变液之间的振动，增强舒适性。优选地，若干所述减震凸起233等间距环设于所述活塞23的底面的边缘，在吸收振动时，同时也能够将所述磁流变液向所述第一螺纹部11和所述第二螺纹部231处导引，加大了所述磁流变液的流动性。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种汽车磁流变减震器，其特征在于，包括：
缸体，所述缸体的容腔内设有磁流变液，所述缸体的内壁设置有第一螺纹部；
活塞组件，包括推拉主杆、旋转套筒和活塞，所述旋转套筒活动连接于所述推拉主杆的一端，所述旋转套筒插入所述缸体内，所述活塞固定在所述旋转套筒上，所述活塞的外侧壁设有与所述第一螺纹部配合的第二螺纹部；所述推拉主杆驱动所述旋转套筒与所述活塞沿所述缸体往复运动，且所述活塞与所述缸体形成螺旋传动，以使所述活塞在所述缸体内旋转搅拌所述磁流变液；
电磁组件，套设在所述缸体上，用于产生磁场以改变所述缸体内的磁流变液的刚度；所述电磁组件与所述推拉主杆连接，随其往复运动。
2.根据权利要求1所述的汽车磁流变减震器，其特征在于，包括两个所述第二螺纹部，且分别设在所述活塞的两端。
3.根据权利要求2所述的汽车磁流变减震器，其特征在于，所述活塞的外侧壁沿周向开设有多个环型凹槽，多个所述环型凹槽等间距设置于两个所述第二螺纹部之间。
4.根据权利要求3所述的汽车磁流变减震器，其特征在于，相邻两个所述环形凹槽之间的凸起部上开设有若干通孔，用以连通相邻两个所述环形凹槽。
5.根据权利要求4所述的汽车磁流变减震器，其特征在于，相邻两个所述凸起部上的所述通孔均为不同轴设置。
6.根据权利要求1所述的汽车磁流变减震器，其特征在于，所述电磁组件包括筒座和线圈，所述筒座套设于所述缸体的外部且与所述推拉主杆固定连接；所述筒座的内侧壁沿周向开设有容置槽，所述容置槽与所述活塞对应设置，所述线圈设置于所述容置槽内。
7.根据权利要求6所述的汽车磁流变减震器，其特征在于，进一步包括减震弹性件，所述减震弹性件设置于所述筒座和所述缸体之间，且套设于所述旋转套筒上。
8.根据权利要求6所述的汽车磁流变减震器，其特征在于，所述筒座进一步包括散热件，所述散热件套设于所述筒座的外侧壁，所述散热件上开设有散热腔，所述散热件上开设有进水口和出水口。
9.根据权利要求1所述的汽车磁流变减震器，其特征在于，所述活塞的底面设置有若干减震凸起。
10.根据权利要求3所述的汽车磁流变减震器，其特征在于，所述环形凹槽的数量为3-5个。
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