CN110439955A - 一种磁流变液单向阻尼调节阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁流变液单向阻尼调节阀，主要包括活塞杆、复位弹簧、挤压阀组件、活动阀盖、流通阀片组、复原阀片组、活塞底座、工作缸等。所述挤压阀组件包括阀芯、挤压阀阀体、挤压阀底座、励磁线圈、磁流变液和隔磁环。所述活塞杆下端与挤压阀阀体上端，阀芯下端与活动阀盖下端，挤压阀阀体下端与活塞底座上端，均通过螺纹连接；所述阀芯、励磁线圈、磁流变液和隔磁环，通过挤压阀阀体下端与挤压阀底座上端之间的螺纹封装在挤压阀体内。在复原行程中，随着励磁线圈通电电流增加，磁流变液粘度增大，阀芯带动活动阀盖向下移动，所受阻力增加，阀片开启力也增大，且阻尼力与电流大小成正比变化。本发明具有磁流变液使用量少、动态响应速度快、结构简单等优点，有效的改善了车辆行驶的平顺性和操纵性，极大的提升了乘车舒适性。

Description

一种磁流变液单向阻尼调节阀

技术领域

本发明涉及一种可用于单筒、双筒减振器领域的磁流变液阻尼调节阀，具体的说是一种可根据工况不同进行阻尼无级调节的减振器用磁流变液单向阻尼调节阀。

背景技术

减振器是汽车悬架系统的重要阻尼元件，主要用于吸收车辆行驶中产生的冲击和振动，能够提高汽车在行驶过程中的平顺性和操纵稳定性，从而提升乘客在乘车过程中的舒适感。传统的阻尼不可调减振器已经无法满足人们的需求，为了满足不同路况的需要，近年来可调阻尼减振器的研究和发展在不断的深入。

申请号为201810247280.4的专利公开了一种磁流变阀控阻尼无级可调式减振器，由磁流变阀控单元和液压单元构成。在磁流变阀控单元中设置活塞杆为中空杆体，套装在活塞杆中的柱塞杆能够在中空杆体中轴向移动；柱塞杆的尾端与设置在磁流变弹性体中的支撑件固定连接；利用柱塞杆的移动改变活塞杆侧壁上液流孔的过流面积，从而实现可变阀孔开度的调节。此设计在一定程度上实现了阻尼力的调节，但通过圆形液流孔的增加来调节油液流量时，油液流量的变换规律不易控制，会产生骤开骤停现象，使得油液流量变化不连续，阻尼力变化较大，车身易产生剧烈振动。此外，在同样的阻尼调节范围情况下，需要更长的活塞杆，以满足圆形液流孔的通流面积变化的需要，增加了空间使用需求。申请号为201610440467.7的专利发明了一种磁流变液可调阻尼减振器，这种减振器在一定程度上实现了阻尼力的调节，改善了工作时散热和安装维护等问题，但需要在工作缸中注满磁流变液，需要的磁流变液较多，增加减振器的制造成本。所以如何有效实现阻尼无级可调和降低磁流变液的使用成本是制约磁流变液减振器发展的关键所在。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种磁流变液单向阻尼调节阀，随着励磁线圈电流的增加，磁流变液的粘度增加，阀芯带动活动阀盖向下移动的阻力增加，从而导致复原阀片组的开启力加大，最终实现阻尼力的调节。本发明的一种磁流变液单向阻尼调节阀具有主动控制、阻尼无级可调、磁流变液使用量少、动态响应速度快、结构简单等优点。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为：一种磁流变液单向阻尼调节阀，具体包括活塞杆、挤压阀阀体、复位弹簧、励磁线圈、磁流变液、隔磁环、挤压阀底座、活塞底座、常通孔A、活动阀盖、阀芯、流通阀片组、常通孔B、复原阀片组、密封圈A、密封圈B、密封圈C、工作缸等。所述活塞杆下端与挤压阀阀体上端，挤压阀阀体下端与活塞底座上端均通过螺纹连接；所述阀芯、励磁线圈、磁流变液和隔磁环，通过挤压阀阀体下端与挤压阀底座上端之间的螺纹封装在挤压阀体内，阀芯与挤压阀阀体和挤压阀阀座之间设有密封圈B；所述阀芯上端通过复位弹簧固连在挤压阀阀体上端内腔，阀芯下端与活动阀盖下端通过螺纹连接；所述挤压阀阀体下端与活塞底座上端通过螺纹连接，并形成常通孔A；所述挤压阀阀体下端与挤压阀底座上端通过螺纹连接，并形成常通孔B。

作为本发明的进一步改进，在所述的励磁线圈通电电流增加时，磁流变液的粘度增大，阀芯向下移动所受阻力增加，向下的位移量减小。

作为本发明的进一步改进，在所述的励磁线圈通电电流增加时，磁流变液的粘度增大，阀芯带动活动阀盖向下移动所受阻力增加，复原阀片组所需开启力也增大，从而实现阻尼无级可调。

与现有技术相比，本发明所述的一种磁流变液单向阻尼调节阀，达到了如下有益效果：

(1)本发明的一种磁流变液单向阻尼调节阀，在复原行程中，通过改变磁流变液粘度来调整复原阀片组开启力的大小，最终实现阻尼无级可调，阻尼力的调节反应迅速，连续稳定；

(2)本发明的一种磁流变液单向阻尼调节阀，其主要工作油液仍然是普通减振器工作液压油，只需少量的磁流变液作为阻尼调节阀的控制液，有效降低了对于磁流变液使用量的依赖，显著降低了磁流变液减振器的成本投入；

附图说明

图1是本发明的一种磁流变液单向阻尼调节阀的整体结构剖视图；

图2是本发明的一种磁流变液单向阻尼调节阀的压缩行程油液流向图；

图3是本发明的一种磁流变液单向阻尼调节阀的复原行程油液流向图。

其中1-活塞杆；2-挤压阀阀体；3-复位弹簧；4-励磁线圈；5-磁流变液；6-隔磁环；7-挤压阀底座；8-活塞底座；9-常通孔A；10-活动阀盖；11-阀芯；12-流通阀片组；13-常通孔B；14-复原阀片组；15-密封圈A；16-密封圈B；17-密封圈C；18-工作缸。

具体实施方法

下面结合附图以及具体实施例对本发明进一步的说明：

如图1所示，本发明的一种磁流变液单向阻尼调节阀，具体包括活塞杆1、挤压阀阀体2、复位弹簧3、励磁线圈4、磁流变液5、隔磁环6、挤压阀底座7、活塞底座8、常通孔A 9、活动阀盖10、阀芯11、流通阀片组12、常通孔B 13、复原阀片组14、密封圈A 15、密封圈B16、密封圈C 17、工作缸18等。所述活塞杆1下端与挤压阀阀体2上端，挤压阀阀体2下端与活塞底座7上端均通过螺纹连接；所述阀芯11、励磁线圈4、磁流变液5和隔磁环6，通过挤压阀阀体2下端与挤压阀底座7上端之间的螺纹封装在挤压阀体内，阀芯11分别在挤压阀阀体2、挤压阀阀座7之间设有密封圈B 16；所述阀芯11上端通过复位弹簧3固连在挤压阀阀体2上端内腔，阀芯11下端与活动阀盖10下端通过螺纹连接；所述挤压阀阀体2下端与活塞底座8上端通过螺纹连接，并形成常通孔A 9；所述挤压阀阀体2下端与挤压阀底座7上端通过螺纹连接，并形成常通孔B 13；所述励磁线圈4通过外接电路与控制器ECU连接。

当控制器ECU向励磁线圈4通入电流增大时，磁流变液5在外加磁场作用下粘度增大，阀芯11带动活动阀盖10向下移动所受阻力增加，复原阀片组14开启力也增大，且阻尼力与电流大小成正比变化，最终实现阻尼力的调节。

压缩行程：当活塞杆11相对工作缸18向下运动时，活塞底座10下腔的体积减小，油液压力增大，油液流经挤压阀阀体2和活塞底座7组成的常通孔A 9，当活塞底座10下腔压力达到一定值时，油液顶开流通阀片组12，流入挤压阀阀体2的上腔，油液流向图见图2。

复原行程：当活塞杆11相对工作缸18向上运动时，挤压阀阀体2的上腔压力增大，油液通过流通阀片组12，流经挤压阀阀体2和挤压阀底座7组成的常通孔B 13，当挤压阀阀体2上腔压力达到一定值时，油液顶开复原阀片组14，流入挤压阀阀体2、挤压阀底座7下端和活塞底座8上端组成的中间腔内，然后经挤压阀阀体2和活塞底座8组成的常通孔A 9，流入活塞底座8下腔，油液流向图见图3。

以上所述实施例为本发明的优选的实施方式，并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.本发明是一种磁流变液单向阻尼调节阀，具体包括活塞杆(1)、挤压阀阀体(2)、复位弹簧(3)、励磁线圈(4)、磁流变液(5)、隔磁环(6)、挤压阀底座(7)、活塞底座(8)、常通孔A(9)、活动阀盖(10)、阀芯(11)、流通阀片组(12)、常通孔B(13)、复原阀片组(14)、密封圈A(15)、密封圈B(16)、密封圈C(17)、工作缸(18)；所述活塞杆(1)下端与挤压阀阀体(2)上端，挤压阀阀体(2)下端与活塞底座(8)上端均通过螺纹连接，活塞杆(1)带动整个活塞组件上下移动；所述阀芯(11)、励磁线圈(4)、磁流变液(5)和隔磁环(6)，通过挤压阀阀体(2)下端与挤压阀底座(7)上端之间的螺纹封装在挤压阀体内，阀芯(11)与挤压阀阀体(2)和挤压阀阀座(7)之间设有密封圈B(16)；所述挤压阀组件包括阀芯(11)、挤压阀阀体(2)、挤压阀底座(7)、励磁线圈(4)、磁流变液(5)和隔磁环(6)；所述阀芯(11)、励磁线圈(4)、磁流变液(5)和隔磁环(6)，通过挤压阀阀体(2)上端与挤压阀底座(7)下端之间的螺纹封装在挤压阀体内。随着励磁线圈(4)通电电流增大，磁流变液(5)的粘度增大，阀芯(11)向下移动所受阻力增加，向下的位移量减小。

2.根据权利要求1-5所述的一种磁流变液单向阻尼调节阀，其特征在于：所述阀芯(11)上端通过复位弹簧(3)固连在挤压阀阀体(2)上端内腔，阀芯(11)下端与活动阀盖(10)下端通过螺纹连接。随着励磁线圈(4)通电电流增加，磁流变液(5)的粘度增大，阀芯(11)带动活动阀盖(10)向下移动所受阻力增加，复原阀片组(14)所需开启力也增大，从而实现阻尼无级可调。