CN112610642A - 一种越野车用电流变减振器 - Google Patents
一种越野车用电流变减振器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112610642A CN112610642A CN202011581789.6A CN202011581789A CN112610642A CN 112610642 A CN112610642 A CN 112610642A CN 202011581789 A CN202011581789 A CN 202011581789A CN 112610642 A CN112610642 A CN 112610642A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- piston
- electrorheological
- shock absorber
- shell
- positive electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
- F16F9/53—Means for adjusting damping characteristics by varying fluid viscosity, e.g. electromagnetically
- F16F9/532—Electrorheological [ER] fluid dampers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
- F16F9/3207—Constructional features
- F16F9/3214—Constructional features of pistons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
- F16F9/34—Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
- F16F9/3405—Throttling passages in or on piston body, e.g. slots
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
- F16F9/36—Special sealings, including sealings or guides for piston-rods
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
- F16F9/36—Special sealings, including sealings or guides for piston-rods
- F16F9/369—Sealings for elements other than pistons or piston rods, e.g. valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
- F16F9/54—Arrangements for attachment
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F2224/00—Materials; Material properties
- F16F2224/04—Fluids
- F16F2224/043—Fluids electrorheological
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
本发明属于车辆悬架技术领域,具体涉及一种越野车用电流变减振器。本发明基于电流变液流变效应,设计了环形间隙电流变阻尼阀。其位于在活塞内,并与安全限压阀、引线密封一体化设计。正负极引线经活塞杆上空腔引入。该结构使电流变减振器具备变阻尼范围宽、过载保护及时、引线可靠性高、活塞行程大等优点,满足越野车辆对减振器的使用要求。
Description
技术领域
本发明属于车辆悬架技术领域,具体涉及一种越野车用电流变减振器,其特别涉及具有高机动性能要求的越野车辆及普通车辆。
背景技术
电流变半主动悬架具有响应快、能耗低的优点,是半主动悬架可能的发展方向之一。传统上,由于电流变液在高压下的剪切屈服应力较小,一直未出现适用于车辆的样机。近年来,随着具有较高剪切屈服应力的巨电流变液的发明(最大剪切应力超过商用磁流变液),使其工程应用成为可能。
电流变减振器是该技术的核心部件之一。合适的电流变减振器能有效发挥电流变液的流变效应,达到控制所需的阻尼力,但其可靠性、行程、所需安装空间等参数也要满足越野车辆对减振器的要求。
传统上,电流变减振器由同心安装的内筒、外筒及绝缘层构成。内筒、外筒分别为正、负极。由内筒、外筒构成的环形属于长节流通路,阻尼力对温度极为敏感,使减振器的热衰减问题突出,并且存在严重的电泳问题;另一方面,其正、负极引线均需穿过两层缸筒,要在薄壁筒上实现密封,防止减振器内高压油泄漏,在工程上存在极大困难。双筒结构也难保证电场场强均匀,使可控阻尼力散布很大,不利于控制精度。因此,传统电流变减振器结构不适用于车辆。
此外,传统电流变减振器不具备限压的功能。但半主动悬架主要用于路况较差的车辆。车辆行驶时,路面突变引起的减振器内压很高,如果不限压(由于控制时滞,无法通过零电场控制来降低阻尼实现限压)则一方面经减振器传递至车体的冲击力增加恶化车辆的平顺性,另一方面则可能损坏减振器。
为此,研制一种可靠性更高、结构更为简单的电流变减振器具有实际的意义。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是:如何提供一种电流变减振器,具有变阻尼范围宽、较高压缩阻尼且过载保护及时、引线密封可靠等特征,同时加工装配工艺性好、价格低廉,满足越野车辆对减振器的要求。
(二)技术方案
为解决上述技术问题,本发明提供一种越野车用电流变减振器,所述减振器1的活塞杆6通过上吊耳2固定在车体上,减振器外筒4通过吊耳8连接在悬架及车轮上;
当车轮沿路面轮廓起伏相对车体运动时,悬架驱动外筒4、工作缸3、及底阀总成7上下运动,将工作缸3下腔12内的减振液挤压到活塞总成5另一侧的工作腔13;此时,活塞总成5上的阻尼阀总成的节流作用形成液压阻尼,以阻尼力的形式施加在车体与车轮之间,衰减两者间的相对运动;
由于活塞杆对于车体是静止的,因此引线经活塞杆引出可保证引线耐久性和使用可靠性。
其中,所述电流变阻尼阀总成20设置在减振器的活塞总成5上,引线44经活塞杆6引出;所述活塞总成5包括电流变阻尼阀总成20、安全阀总成30以及引线密封总成40;
所述引线密封总成40包括顶丝41和灌装在密封腔44内的密封胶;
所述安全阀总成30为单向阀,包括弹簧33、钢球32及阀座31,安装在活塞26内卸荷孔36内,与电流变阻尼阀总成20并联工作,起限压作用;其中,阀座31通过外螺纹与卸荷孔36的内螺纹形成配合;调节阀座31与活塞26的相对位移,可调节限压阈值;
所述电流变阻尼阀总成20包括:壳体21、正极22、绝缘垫23、绝缘衬套25;其中,活塞26安装在壳体21内,其上连接活塞杆6的一端与壳体21紧固;所述正极22、绝缘衬套25安装在活塞26外、壳体21内;其中,正极22柱面与壳体21的内孔形成环形间隙17,构成减振器的节流通道;所述正极22上设置有第一斜导流孔19,所述壳体21上设置有第二斜导流孔18,连通上、下腔并与节流通道连接起来;
所述正极22、壳体21分别为正、负极,对流经环形间隙17的电流变液形成电场,如“+”、“-”29所示;
所述绝缘垫23、绝缘衬套25用于正、负极之间的绝缘;其中,绝缘垫23安装在壳体21底部,内缘压紧正极22下部;绝缘衬套25安装在活塞26外,凸起的外缘压紧正极22的上部;当壳体21、活塞26紧固后,正极22两侧被压紧,防止轴向位移,随活塞总成5一起运动;
当活塞总成5处于压缩行程时,下腔的电流变液经第一斜导流孔19、环形间隙17、第二斜导流孔18进入工作缸上腔;当活塞总成5处于拉伸行程时,电流变液流向路径相反;此时若对正极22、壳体21施加高电压,则正极22、壳体21形成的电场29使流经环形间隙的电流变液产生流变效应,其表观粘度增加,流动阻力增加,表现为减振器阻尼力增加;由于电场场强与电流变液的表观粘度之间有固定的对应关系,因此通过控制电压则可获得预期的控制力,从而达到控制悬架运动的效果;这样就实现了悬架系统半主动振动控制。
其中,所述正极22的引线42一端固定在螺丝43上,另一端经活塞26上的密封腔44及中空的活塞杆6,到达车内与控制器电压源的正极连接;活塞杆6与控制电源的负极连接,这样当通电后壳体21为负极,即采用单根引线,其优点在于便于引线密封。
其中,如果采用双引线,则负极引线连接在顶丝41上;由于顶丝41、活塞26、壳体21均为金属材料,且直接接触,当电源正、负极通电后,壳体形成负极,在环形间隙17内、外形成电场。
其中,所述活塞26上通过外螺纹与活塞杆6内螺纹连接。
其中,所述活塞26与活塞杆6两者间设计有O形圈45予以密封,防止减振器内电流变液经螺纹间隙泄漏;采用活塞杆6内螺纹、活塞26外螺纹的连接方式不占用活塞总成的行程。保证减振器用于越野车辆时,有足够的行程。
其中,所述引线密封总成40包括顶丝41和灌装在密封腔44内的密封胶;装配时,当组装正极22和绝缘衬套25后,封装引线42;其工艺流程是:将密封胶经活塞26圆柱体上的孔注入密封腔44内,然后拧入顶丝41;圆柱体向上放置活塞26,烘干;顶丝41为凝固后密封胶形成支撑,防止受到液压后松动;密封胶为环氧树脂。
其中,安全阀总成30的工作原理如下:当车轮遇到路面突起时,减振器外筒快速压缩,工作缸下腔液压急剧升高,钢球32克服弹簧33的预压力向内收缩,当钢球32与阀座31脱离接触,阀座31不再起密封作用,卸荷通道35连通高、低压腔,一部分高压油经卸荷通道35,进入低压腔37;安全阀总成30的分流作用防止了减振器内压过高而损坏,同时避免了来自车轮的冲击力直接经减振器传递到车体恶化车辆的平顺性。拉伸行程时,安全阀总成30关闭。流体全部流经环形间隙17。
其中,所述活塞26连接活塞杆6的一端通过螺钉24与壳体21紧固,两者通过直口实现径向定位。
其中,所述第二斜导流孔18的孔径和数量依据计算确定,其截面积要大于环形间隙17的截面积,以避免以为主要节流点;同时,也可保证壳体21、正极22的结构强度。
(三)有益效果
与现有技术相比较,本发明电流变阻尼阀总成设计在活塞总成上,其引线经活塞杆引出。由于活塞杆与车体固定连接,因此引线无相对运动,具有较高的可靠性。此外,活塞杆提供了长密封通道,可实现较好的密封。
综上,本发明结构简单,引线密封好,可变阻尼范围大,可靠性高。本发明不仅适用于越野车辆,也适用于轿车领域。
附图说明
图1是本发明安装在减振器上的安装位置图;
图2是本发明实施例结构示意图;
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚,下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
为解决现有技术问题,本发明提供一种越野车用电流变减振器,如图1-图2所示,所述减振器1的活塞杆6通过上吊耳2固定在车体上,减振器外筒4通过吊耳8连接在悬架及车轮上;
当车轮沿路面轮廓起伏相对车体运动时,悬架驱动外筒4、工作缸3、及底阀总成7上下运动,将工作缸3下腔12内的减振液挤压到活塞总成5另一侧的工作腔13;此时,活塞总成5上的阻尼阀总成的节流作用形成液压阻尼,以阻尼力的形式施加在车体与车轮之间,衰减两者间的相对运动;
由于活塞杆对于车体是静止的,因此引线经活塞杆引出可保证引线耐久性和使用可靠性。
其中,所述电流变阻尼阀总成20设置在减振器的活塞总成5上,引线44经活塞杆6引出;所述活塞总成5包括电流变阻尼阀总成20、安全阀总成30以及引线密封总成40;
所述引线密封总成40包括顶丝41和灌装在密封腔44内的密封胶;
所述安全阀总成30为单向阀,包括弹簧33、钢球32及阀座31,安装在活塞26内卸荷孔36内,与电流变阻尼阀总成20并联工作,起限压作用;其中,阀座31通过外螺纹与卸荷孔36的内螺纹形成配合;调节阀座31与活塞26的相对位移,可调节限压阈值;
所述电流变阻尼阀总成20包括:壳体21、正极22、绝缘垫23、绝缘衬套25;其中,活塞26安装在壳体21内,其上连接活塞杆6的一端与壳体21紧固;所述正极22、绝缘衬套25安装在活塞26外、壳体21内;其中,正极22柱面与壳体21的内孔形成环形间隙17,构成减振器的节流通道;所述正极22上设置有第一斜导流孔19,所述壳体21上设置有第二斜导流孔18,连通上、下腔并与节流通道连接起来;
所述正极22、壳体21分别为正、负极,对流经环形间隙17的电流变液形成电场,如“+”、“-”29所示;
所述绝缘垫23、绝缘衬套25用于正、负极之间的绝缘;其中,绝缘垫23安装在壳体21底部,内缘压紧正极22下部;绝缘衬套25安装在活塞26外,凸起的外缘压紧正极22的上部;当壳体21、活塞26紧固后,正极22两侧被压紧,防止轴向位移,随活塞总成5一起运动;
当活塞总成5处于压缩行程时,下腔的电流变液经第一斜导流孔19、环形间隙17、第二斜导流孔18进入工作缸上腔;当活塞总成5处于拉伸行程时,电流变液流向路径相反;此时若对正极22、壳体21施加高电压,则正极22、壳体21形成的电场29使流经环形间隙的电流变液产生流变效应,其表观粘度增加,流动阻力增加,表现为减振器阻尼力增加;由于电场场强与电流变液的表观粘度之间有固定的对应关系,因此通过控制电压则可获得预期的控制力,从而达到控制悬架运动的效果;这样就实现了悬架系统半主动振动控制。在悬架系统振动控制系统中,控制力的大小由控制模块工具来确定。
其中,所述正极22的引线42一端固定在螺丝43上,另一端经活塞26上的密封腔44及中空的活塞杆6,到达车内与控制器电压源的正极连接;活塞杆6与控制电源的负极连接,这样当通电后壳体21为负极,即采用单根引线,其优点在于便于引线密封。
其中,如果采用双引线,则负极引线连接在顶丝41上;由于顶丝41、活塞26、壳体21均为金属材料,且直接接触,当电源正、负极通电后,壳体形成负极,在环形间隙17内、外形成电场,如箭头29所示。
其中,所述活塞26上通过外螺纹与活塞杆6内螺纹连接。
其中,所述活塞26与活塞杆6两者间设计有O形圈45予以密封,防止减振器内电流变液经螺纹间隙泄漏;采用活塞杆6内螺纹、活塞26外螺纹的连接方式不占用活塞总成的行程。保证减振器用于越野车辆时,有足够的行程。
其中,所述引线密封总成40包括顶丝41和灌装在密封腔44内的密封胶;装配时,当组装正极22和绝缘衬套25后,封装引线42;其工艺流程是:将密封胶经活塞26圆柱体上的孔注入密封腔44内,然后拧入顶丝41;圆柱体向上放置活塞26,烘干;顶丝41为凝固后密封胶形成支撑,防止受到液压后松动;密封胶为环氧树脂。
其中,安全阀总成30的工作原理如下:当车轮遇到路面突起时越野路面上的漂石、树庄、土坎、雨裂等,减振器外筒快速压缩,工作缸下腔液压急剧升高,钢球32克服弹簧33的预压力向内收缩,当钢球32与阀座31脱离接触,阀座31不再起密封作用,卸荷通道35连通高、低压腔,一部分高压油经卸荷通道35,进入低压腔37;安全阀总成30的分流作用防止了减振器内压过高而损坏,同时避免了来自车轮的冲击力直接经减振器传递到车体恶化车辆的平顺性。拉伸行程时,安全阀总成30关闭。流体全部流经环形间隙17。
其中,所述活塞26连接活塞杆6的一端通过螺钉24与壳体21紧固,两者通过直口实现径向定位。
其中,所述第二斜导流孔18的孔径和数量适当,需依据计算确定,其截面积要大于环形间隙17的截面积,以避免以为主要节流点;同时,也可保证壳体21、正极22的结构强度。
实施例1
参照图1,示出了本发明的示例双筒减振器工作原理,其特征在于,所述示例可以为双筒减振器,也可以是单筒减振器。其中,减振器1的活塞杆6通过上吊耳2固定在车体上,减振器外筒4通过吊耳8连接在悬架及车轮上。当车轮沿路面轮廓起伏相对车体运动时,悬架驱动外筒4、工作缸3、及底阀总成7上下运动,将工作缸3下腔12内的减振液挤压到活塞总成5另一侧的工作腔13。此时,活塞总成5上的阻尼阀总成的节流作用形成液压阻尼,以阻尼力的形式施加在车体与车轮之间,衰减两者间的相对运动。
由于活塞杆对于车体是静止的,因此引线经活塞杆引出可保证引线耐久性和使用可靠性。
参照图2,示出了本发明结构及工作原理,其特征在于,电流变阻尼阀总成20设计在减振器的活塞总成5上,引线44经活塞杆6引出。所述活塞总成5包括电流变阻尼阀总成20、安全阀总成30以及引线密封总成40。
电流变阻尼阀总成20包括壳体21、正极22、绝缘垫23、绝缘衬套25。其中活塞26安装在壳体21内,其上连接活塞杆6的一端通过螺钉24与壳体21紧固,两者通过直口实现径向定位。正极22、绝缘衬套25安装在活塞26外、壳体21内。其中正极22柱面与壳体21的内孔形成环形间隙17,构为减振器的节流通道。正极22、壳体21上分别设计有第一斜导流孔19、18,连通上、下腔与节流通道连接起来17。
正极22、壳体21分别为正、负极,对流经环形间隙17的电流变液形成电场,如“+”、“-”29所示。绝缘垫23、绝缘衬套25用于正、负极之间的绝缘。其中绝缘垫23安装在壳体21底部,内缘压紧正极22下部。绝缘衬套25安装在活塞26外,凸起的外缘压紧正极22的上部。当壳体21、活塞26紧固后,正极22两侧被压紧,防止轴向位移,随活塞总成5一起运动。
当活塞总成5处于压缩行程时,下腔的电流变液经导流孔19、环形间隙17、导流孔18进入工作缸上腔。当活塞总成5处于拉伸行程时,电流变液流向路径相反。此时若对正极22、壳体21施加高电压,则正极22、壳体21形成的电场29使流经环形间隙的电流变液产生流变效应,其表观粘度增加,流动阻力增加,表现为减振器阻尼力增加。由于电场场强与电流变液的表观粘度之间有固定的对应关系,因此通过控制电压则可获得预期的控制力,从而达到控制悬架运动的效果。这样就实现了悬架系统半主动振动控制。在系统中,控制力的大小由控制算法来确定。
导流孔18的孔径和数量适当,需依据计算确定,其截面积要大于环形间隙23的截面积,以避免以为主要节流点。同时,也可保证壳体21、正极22的结构强度。
正极22的引线42一端固定在螺丝43上,另一端经活塞26上的密封腔44及中空的活塞杆6,到达车内与控制器电压源的正极连接;活塞杆6与控制电源的负极连接,这样当通电后壳体21为负极。即优选单根引线,其优点在于便于引线密封。如果采用双引线,则负极引线连接在顶丝41上。由于顶丝41、活塞26、壳体21均为金属材料,且直接接触,当电源正、负极通电后,壳体形成负极,在环形间隙内、外形成电场,如箭头29所示。
活塞26上通过外螺纹与活塞杆6内螺纹连接。两者间设计有O形圈45予以密封,防止减振器内电流变液经螺纹间隙泄漏。采用活塞杆6内螺纹、活塞26外螺纹的连接方式不占用活塞总成的行程。保证减振器用于越野车辆时,有足够的行程。
引线密封总成40由顶丝41和灌装在密封腔44内的密封胶组成。装配时,当组装正极22和绝缘衬套25后,封装引线42。其工艺流程是:将密封胶经活塞26圆柱体上的孔注入密封腔44内,然后拧入顶丝41;圆柱体向上放置活塞26,烘干。顶丝41为凝固后密封胶形成支撑,防止受到液压后松动。密封胶优选环氧树脂。
安全阀总成30为单向阀,由弹簧33、钢球32及阀座31组成,安装在活塞26内卸荷孔36内,与电流变阻尼阀20并联工作,起限压作用。其中,阀座31通过外螺纹与卸荷孔36的内螺纹形成配合。调节阀座31与活塞26的相对位移,可调节限压阈值。
安全阀总成30的工作原理如下:当车轮遇到路面突起时越野路面上的漂石、树庄、土坎、雨裂等,减振器外筒快速压缩,工作缸下腔液压急剧升高,钢球32克服弹簧33的预压力向内收缩,当钢球32与阀座31脱离接触,阀座31不再起密封作用,卸荷通道35连通高、低压腔,一部分高压油经卸荷通道35,进入低压腔箭头37标示。安全阀总成30的分流作用防止了减振器内压过高而损坏,同时避免了来自车轮的冲击力直接经减振器传递到车体恶化车辆的平顺性。拉伸行程时,安全阀总成30关闭。流体全部流经环形通道17。
综上,本发明电流变减振器具阻尼调节域宽、过载保护可靠、引线密封可靠、加工装配工艺简便等特性,满足越野车辆对减振器的使用要求。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于方法实施例而言,由于其与系统实施例基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上对本发明所提供的一种越野车用电流变减振器结构和设计方法进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
实施例2
本实施例提供一种越野车用电流变减振器,所述越野车用电流变减振器中,电流变阻尼阀采用环形间隙节流,被设计在活塞上,与安全阀总成、引线密封总成采用一体化设计。
所述电流变阻尼阀总成,包括:壳体、活塞、正极、绝缘衬套、绝缘垫组成。其中,活塞与壳体通过螺栓连接,另一端通过螺纹与活塞杆连接。
所述正极与壳体同轴安装,之间由绝缘衬套、绝缘垫绝缘,既构成电场回路,又构成流体的节流阀。。
所述绝缘衬套、绝缘垫,安装正极与壳体、活塞之间,起轴向定位作用。
所述环形间隙节流,通过壳体上的导流孔和正极上的导流孔,分别下活塞总成两侧工作腔连接。
所述安全阀总成,与电流变阻尼阀总成并联工作。
所述引线密封总成,引线经活塞杆引出到车体。
实施例3
与本实施例有关部件主要是其活塞总成,包括:
电流变阻尼阀总成,包括:壳体、活塞、正极,为减振器提供可控阻尼;
安全阀总成,安装在活塞上,与电流变阻尼阀并联工作,起限压作用。主要包括:弹簧、钢球,以及阀座;
引线密封总成,由顶丝和密封胶组成,用于防止减振器内电流变液经引线泄漏至减振器外。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种越野车用电流变减振器,其特征在于,所述减振器(1)的活塞杆(6)通过上吊耳(2)固定在车体上,减振器外筒(4)通过吊耳(8)连接在悬架及车轮上;
当车轮沿路面轮廓起伏相对车体运动时,悬架驱动外筒(4)、工作缸(3)、及底阀总成(7)上下运动,将工作缸(3)下腔(12)内的减振液挤压到活塞总成(5)另一侧的工作腔(13);此时,活塞总成(5)上的阻尼阀总成的节流作用形成液压阻尼,以阻尼力的形式施加在车体与车轮之间,衰减两者间的相对运动;
由于活塞杆对于车体是静止的,因此引线经活塞杆引出可保证引线耐久性和使用可靠性。
2.如权利要求1所述的越野车用电流变减振器,其特征在于,所述电流变阻尼阀总成(20)设置在减振器的活塞总成(5)上,引线(44)经活塞杆(6)引出;所述活塞总成(5)包括电流变阻尼阀总成(20)、安全阀总成(30)以及引线密封总成(40);
所述引线密封总成(40)包括顶丝(41)和灌装在密封腔(44)内的密封胶;
所述安全阀总成(30)为单向阀,包括弹簧(33)、钢球(32)及阀座(31),安装在活塞(26)内卸荷孔(36)内,与电流变阻尼阀总成(20)并联工作,起限压作用;其中,阀座(31)通过外螺纹与卸荷孔36的内螺纹形成配合;调节阀座(31)与活塞(26)的相对位移,可调节限压阈值;
所述电流变阻尼阀总成(20)包括:壳体(21)、正极(22)、绝缘垫(23)、绝缘衬套(25);其中,活塞(26)安装在壳体(21)内,其上连接活塞杆(6)的一端与壳体(21)紧固;所述正极(22)、绝缘衬套(25)安装在活塞(26)外、壳体(21)内;其中,正极(22)柱面与壳体(21)的内孔形成环形间隙(17),构成减振器的节流通道;所述正极(22)上设置有第一斜导流孔(19),所述壳体(21)上设置有第二斜导流孔(18),连通上、下腔并与节流通道连接起来;
所述正极(22)、壳体(21)分别为正、负极,对流经环形间隙(17)的电流变液形成电场,如“+”、“-”(29)所示;
所述绝缘垫(23)、绝缘衬套(25)用于正、负极之间的绝缘;其中,绝缘垫(23)安装在壳体(21)底部,内缘压紧正极(22)下部;绝缘衬套(25)安装在活塞(26)外,凸起的外缘压紧正极(22)的上部;当壳体(21)、活塞(26)紧固后,正极(22)两侧被压紧,防止轴向位移,随活塞总成(5)一起运动;
当活塞总成(5)处于压缩行程时,下腔的电流变液经第一斜导流孔(19)、环形间隙(17)、第二斜导流孔(18)进入工作缸上腔;当活塞总成(5)处于拉伸行程时,电流变液流向路径相反;此时若对正极(22)、壳体(21)施加高电压,则正极(22)、壳体(21)形成的电场(29)使流经环形间隙的电流变液产生流变效应,其表观粘度增加,流动阻力增加,表现为减振器阻尼力增加;由于电场场强与电流变液的表观粘度之间有固定的对应关系,因此通过控制电压则可获得预期的控制力,从而达到控制悬架运动的效果;这样就实现了悬架系统半主动振动控制。
3.如权利要求2所述的越野车用电流变减振器,其特征在于,
所述正极(22)的引线(42)一端固定在螺丝(43)上,另一端经活塞(26)上的密封腔(44)及中空的活塞杆(6),到达车内与控制器电压源的正极连接;活塞杆(6)与控制电源的负极连接,这样当通电后壳体(21)为负极,即采用单根引线,其优点在于便于引线密封。
4.如权利要求2所述的越野车用电流变减振器,其特征在于,如果采用双引线,则负极引线连接在顶丝(41)上;由于顶丝(41)、活塞(26)、壳体(21)均为金属材料,且直接接触,当电源正、负极通电后,壳体形成负极,在环形间隙(17)内、外形成电场。
5.如权利要求2所述的越野车用电流变减振器,其特征在于,所述活塞(26)上通过外螺纹与活塞杆(6)内螺纹连接。
6.如权利要求5所述的越野车用电流变减振器,其特征在于,所述活塞(26)与活塞杆(6)两者间设计有O形圈(45)予以密封,防止减振器内电流变液经螺纹间隙泄漏;采用活塞杆(6)内螺纹、活塞(26)外螺纹的连接方式不占用活塞总成的行程。保证减振器用于越野车辆时,有足够的行程。
7.如权利要求2所述的越野车用电流变减振器,其特征在于,所述引线密封总成(40)包括顶丝(41)和灌装在密封腔(44)内的密封胶;装配时,当组装正极(22)和绝缘衬套(25)后,封装引线(42);其工艺流程是:将密封胶经活塞(26)圆柱体上的孔注入密封腔(44)内,然后拧入顶丝(41);圆柱体向上放置活塞(26),烘干;顶丝(41)为凝固后密封胶形成支撑,防止受到液压后松动;密封胶为环氧树脂。
8.如权利要求2所述的越野车用电流变减振器,其特征在于,安全阀总成(30)的工作原理如下:当车轮遇到路面突起时,减振器外筒快速压缩,工作缸下腔液压急剧升高,钢球(32)克服弹簧(33)的预压力向内收缩,当钢球(32)与阀座(31)脱离接触,阀座(31)不再起密封作用,卸荷通道(35)连通高、低压腔,一部分高压油经卸荷通道(35),进入低压腔(37);安全阀总成(30)的分流作用防止了减振器内压过高而损坏,同时避免了来自车轮的冲击力直接经减振器传递到车体恶化车辆的平顺性。拉伸行程时,安全阀总成(30)关闭。流体全部流经环形间隙(17)。
9.如权利要求2所述的越野车用电流变减振器,其特征在于,所述活塞(26)连接活塞杆(6)的一端通过螺钉(24)与壳体(21)紧固,两者通过直口实现径向定位。
10.如权利要求2所述的越野车用电流变减振器,其特征在于,所述第二斜导流孔(18)的孔径和数量依据计算确定,其截面积要大于环形间隙(17)的截面积,以避免以为主要节流点;同时,也可保证壳体(21)、正极(22)的结构强度。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011581789.6A CN112610642A (zh) | 2020-12-28 | 2020-12-28 | 一种越野车用电流变减振器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011581789.6A CN112610642A (zh) | 2020-12-28 | 2020-12-28 | 一种越野车用电流变减振器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112610642A true CN112610642A (zh) | 2021-04-06 |
Family
ID=75248355
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011581789.6A Pending CN112610642A (zh) | 2020-12-28 | 2020-12-28 | 一种越野车用电流变减振器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112610642A (zh) |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5018606A (en) * | 1990-01-10 | 1991-05-28 | Lord Corporation | Electrophoretic fluid damper |
CN2172817Y (zh) * | 1993-09-25 | 1994-07-27 | 北京理工大学 | 电流变液体减振器 |
CN2596101Y (zh) * | 2002-12-27 | 2003-12-31 | 上海汇众汽车制造有限公司 | 电流变液可调减振器 |
CN102425636A (zh) * | 2011-11-24 | 2012-04-25 | 宁波杉工结构监测与控制工程中心有限公司 | 一种新型磁流变阻尼器 |
US20130341843A1 (en) * | 2012-06-26 | 2013-12-26 | Dt Swiss, Inc. | Shock absorber for a bicycle |
CN204284328U (zh) * | 2014-10-28 | 2015-04-22 | 绵阳富临精工机械股份有限公司 | 一种限压式张紧器 |
CN106704442A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-05-24 | 中国北方车辆研究所 | 油气弹簧 |
CN106801719A (zh) * | 2017-02-16 | 2017-06-06 | 宁波麦维科技有限公司 | 一种电流变液阻尼器 |
CN108443393A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-08-24 | 宁波麦维科技有限公司 | 电流变阻尼器 |
CN108757815A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-11-06 | 清华大学 | 环形间隙和盘形间隙结合的大可调阻尼范围磁流变减振器 |
-
2020
- 2020-12-28 CN CN202011581789.6A patent/CN112610642A/zh active Pending
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5018606A (en) * | 1990-01-10 | 1991-05-28 | Lord Corporation | Electrophoretic fluid damper |
CN2172817Y (zh) * | 1993-09-25 | 1994-07-27 | 北京理工大学 | 电流变液体减振器 |
CN2596101Y (zh) * | 2002-12-27 | 2003-12-31 | 上海汇众汽车制造有限公司 | 电流变液可调减振器 |
CN102425636A (zh) * | 2011-11-24 | 2012-04-25 | 宁波杉工结构监测与控制工程中心有限公司 | 一种新型磁流变阻尼器 |
US20130341843A1 (en) * | 2012-06-26 | 2013-12-26 | Dt Swiss, Inc. | Shock absorber for a bicycle |
CN204284328U (zh) * | 2014-10-28 | 2015-04-22 | 绵阳富临精工机械股份有限公司 | 一种限压式张紧器 |
CN106801719A (zh) * | 2017-02-16 | 2017-06-06 | 宁波麦维科技有限公司 | 一种电流变液阻尼器 |
CN106704442A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-05-24 | 中国北方车辆研究所 | 油气弹簧 |
CN108757815A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-11-06 | 清华大学 | 环形间隙和盘形间隙结合的大可调阻尼范围磁流变减振器 |
CN108443393A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-08-24 | 宁波麦维科技有限公司 | 电流变阻尼器 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
马然: "《非道路车辆半主动空气悬挂系统》", 31 December 2019, 中国铁道出版社 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2311863C (en) | Externally guided er damper | |
CN204784408U (zh) | 一种桥梁拉索减震器 | |
CN108331876B (zh) | 一种减振器阻尼调节阀 | |
CN109083965B (zh) | 汽车悬挂系统用隔振装置及其设计方法 | |
CN112283281B (zh) | 一种减振器用阻尼调节阀及方法 | |
CN103470674B (zh) | 一种内通道式汽车悬架系统磁流变减振器 | |
CN110107636B (zh) | 一种双向磁流变阻尼调节阀 | |
CN108302152B (zh) | 一种具有复杂液流通道结构的磁流变阻尼器 | |
CN102927191A (zh) | 带油针的线圈内置式磁流变减震器 | |
CN108730400B (zh) | 利用温控元件保持阻尼力并防止空化畸变的双筒减振器 | |
CN110439955A (zh) | 一种磁流变液单向阻尼调节阀 | |
CN201763880U (zh) | 一种粘滞阻尼器 | |
CN112610642A (zh) | 一种越野车用电流变减振器 | |
CN217502423U (zh) | 汽车用磁流变单筒减震器的活塞总成 | |
US4724938A (en) | Method of making and checking the jounce and rebound actions of an hydraulic damper | |
CN209799054U (zh) | 一种铅挤压磁流变组合耗能装置 | |
CN114542643B (zh) | 可变阻尼力汽车减振器 | |
CN107313644B (zh) | 一种大承载力永磁调节式磁流变阻尼器 | |
CN109779060B (zh) | 一种铅挤压磁流变组合耗能装置 | |
CN115076283A (zh) | 具有磁流变液e型流通通道的新能源汽车用磁流变减震器 | |
CN113074213B (zh) | 越野车、减振器及其活塞总承 | |
CN1187205C (zh) | 用于车辆的直线型磁流变液阻尼器 | |
CN109441990B (zh) | 一种双筒支柱式汽车减震器 | |
CN110552993A (zh) | 一种基于磁流变效应的风机减震器 | |
CN220956573U (zh) | 永磁式磁流变黏滞阻尼器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210406 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |