CN204370344U - 无源自适应磁流变减速带 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种无源自适应磁流变减速带,主要包括齿轮轴、圆柱齿条、减速带、绕组、定子铁芯、环形磁铁、环形磁轭、多盘式磁流变制动器和实时电能控制模块,圆柱齿条的上端与减速带固定连接,下端开设有一个盲孔,盲孔套在定子铁芯的外表面,定子铁芯的外表面绕有绕组,环形磁铁和环形磁轭间隔地堆叠在圆柱齿条下端的盲孔内,同时,圆柱齿条的下端还连接到支撑弹簧Ⅱ和压电发电装置Ⅱ上,齿轮轴与圆柱齿条配合,齿轮轴上安装有多盘式磁流变制动器。本实用新型能根据驶过车辆的车速,实时、自动地调节减速带的刚度,对低速车辆基本没有阻碍作用,增加了乘坐舒适感,保护了车辆和减速带,对高速车辆实现减速,起到合理的提醒和惩罚的作用。

Description

无源自适应磁流变减速带
技术领域
本实用新型涉及一种道路上用的减速带,尤其是一种对低速车辆的冲击震动和颠簸极小、刚度随车速实时自动可调、自供电的磁流变减速带。
背景技术
随着科技的进步、人类生活的改善以及道路交通事业的快速发展,我国每年的汽车总量都在急剧增长。汽车产量和销量的不断增长,一方面带动了国民经济的发展,另一方面也使得我国的道路交通安全形势越来越严峻,交通事故次数、伤亡人数只增不减。其中,超速行驶是道路交通事故的第一杀手。因此,在公路道口、工矿企业、学校、住宅小区入口等需要车辆减速慢行的路段和容易引发交通事故的路段铺设减速带,可以强迫过往车辆减速,在很大程度上度减少了各交通要道口的事故发生。减速带,作为新型交通专用安全设置,在世界各地的道路中得到了广泛的使用。
减速带也叫减速垄,是安装在公路上使经过的车辆减速的交通设施,形状一般为条状,也有点状的,材质主要是橡胶,也有是金属的,一般以黄色和黑色相间以引起视觉注意,使路面稍微拱起以达到车辆减速目的。现有的减速带无法辨别车辆是否超速,对任何经过的车辆均产生限速作用,限速时车辆产生的跳车、颠簸现象,不仅会对乘客造成不适,同时对车辆本身也会造成负面影响。即使司机已经提前把车速降下来了,还是得忍受减速带引起的震动。与此同时,这种硬接触对减速带自身也带来很大的伤害,使得减速带的损耗快、维护成本高、更换周期短。中国专利CN101818485B公布了一种对车辆无刚性冲击的减速带,该结构可以克服减速带和车辆之间的刚性冲击,但不能完全消除低速时车辆的震动和颠簸感。中国专利CN103061287A将磁流变阻尼器应用到减速带中,可以根据电流大小改变减速带的刚度,但需要提供外部电源来供电以及用外部传感器来感应车速,然后根据车速大小被动选择施加电流的大小,系统复杂、成本高、可靠性低。因此,有必要设计一种更加人性化、绿色化、智能化的道路减速带,来满足司乘人员、车辆、减速带以及周围环境的和谐相处。
发明内容
为了克服现有道路减速带对低速车辆造成冲击、影响司乘人员的乘坐舒适感、不能根据车速自动调节自身刚度、需要耗能等不足,本实用新型公开一种对低速车辆的冲击震动和颠簸极小、刚度可随车速实时自动无级可调、所需电量自给自足的磁流变减速带。
本实用新型为解决上述技术问题的不足而采用的技术方案如下所述。
所述的无源自适应磁流变减速带,由齿轮轴-圆柱齿条机构、多盘式磁流变制动器、压电发电-电磁感应发电装置以及实时电能控制模块四大部分组成,具体包括齿轮轴、圆柱齿条、减速带、励磁线圈、绕组、从动摩擦片组、主动摩擦片组、定子铁芯、环形磁铁、环形磁轭、压电发电装置Ⅰ、支撑弹簧Ⅰ、压电发电装置Ⅱ和支撑弹簧Ⅱ,在垂直于车道长度方向开设至少一道方形阶梯长槽,在长槽两边沿平行于车道方向间隔地开设多道方形短槽;
      所述的减速带槽由方形阶梯长槽与每一道方形短槽相交成十字而形成;
      所述的齿轮轴-圆柱齿条机构包括圆柱齿条、半圆形滑槽、齿轮轴和减速带,半圆形滑槽竖直地固定在方形阶梯长槽里,圆柱齿条的无齿部分表面与半圆形滑槽的内表面相接触,圆柱齿条的上端与减速带固定连接,下端开设有一个盲孔,盲孔套在定子铁芯的外表面,定子铁芯竖直地固定在方形阶梯长槽里,同时,圆柱齿条的轮齿部分与齿轮轴上的齿轮相啮合,齿轮轴的一端装在轴承座里,另一端用平键连接多盘式磁流变制动器的轮毂,多盘式磁流变制动器装在制动器基座上,轴承座和制动器基座都用地脚螺栓安装在平行于车道方向的方形短槽里;
    所述的减速带的上表面用固定在车道路面的压块挡住,减速带的下表面固定在支撑弹簧Ⅰ的一端,支撑弹簧Ⅰ的另一端固定在方形阶梯长槽内阶梯上的压电发电装置Ⅰ表面;
    所述的多盘式磁流变制动器包括轮毂、平键、左外壳、右外壳、从动摩擦片组、主动摩擦片组和励磁线圈,轮毂通过平键安装在齿轮轴的一端,轮毂外表面有一层内隔磁环,内隔磁环上间隔设有主动摩擦片组和与其间插配合设在外隔磁环内壁上的从动摩擦片组,从动摩擦片组和主动摩擦片组的间隙充有磁流变液,磁流变液通过密封圈密封在左外壳、右外壳、内隔磁环、外隔磁环形成的环形腔里,励磁线圈缠绕在外隔磁环上的支撑外壳外表面,上端外壳用连接螺栓分别与左外壳、右外壳连接的同时包裹在励磁线圈的外表面;
    所述的压电发电-电磁感应发电装置包括定子铁芯、绕组、环形磁铁、环形磁轭、支撑弹簧Ⅰ、压电发电装置Ⅰ和支撑弹簧Ⅱ和压电发电装置Ⅱ,环形磁铁和环形磁轭间隔地堆叠在圆柱齿条下端的盲孔内,盲孔开口端有用螺钉连接的圆环,圆环下表面连接在支撑弹簧Ⅱ的一端,支撑弹簧的Ⅱ另一端连接到固定在方形阶梯长槽内的压电发电装置Ⅱ表面,方形阶梯长槽地面上固定着绕有绕组的定子铁芯,定子铁芯竖直地插入圆柱齿条的盲孔内。
结合附图4所示,所述的环形磁铁的极化方向是沿着圆柱齿条轴向的,且相邻环形磁铁的极化方向相反,以便最大化地利用电磁感应发电。
结合附图2所示,所述的压电发电-电磁感应发电装置中的绕组个数大于环形磁铁的个数,保证压缩位置时,仍能最大化地利用电磁感应发电。
所述的压电发电-电磁感应发电装置产生的总电能包括压电发电装置产生的电能和电磁感应产生的电能两部分,所述的总电能:                                                                  (1)
    (1)式中分别为压电发电装置和电磁感应发电装置的相关系数,V为车辆轮胎作用下减速带及圆柱齿条上下移动的瞬时速度;
    结合附图5所示,当车辆的重量和轮胎的刚度一定时,某个时刻t,车辆沿车道方向以速度 驶上减速带,轮胎沿减速带宽度方向移动距离L,相应地,减速带及圆柱齿条也会向下移动相应的距离H,其中,距离L、H和速度V、 的关系为:
                 (2)
    (2)式中的为轮胎沿减速带宽度方向移动距离L与车道平面的夹角,t为轮胎作用在减速带上的时间,在轮胎作用于减速带的时刻t,由(2)式可知,V和 成正比关系,即车速越大,减速带向下移动的速度就越大,反之车速越小,减速带向下移动的速度 就越小。
结合附图1所示,所述的无源自适应磁流变减速带,当车速 较大,车辆轮胎接触减速带时,减速带及圆柱齿条向下移动的瞬时速度V的值就越大,压电发电-电磁感应发电装置产生的总电能W也就越大,实时电能控制模块送给励磁线圈的电流也就越大,导致磁流变液的粘度增大、流动性变差,磁流变液由液体变为类固体,多片式磁流变制动器产生的阻尼力也就越大,减速带凸起部分就很难下压,实现对高速车辆减速的目的。
结合附图2所示,所述的无源自适应磁流变减速带,当车速较小,车辆轮胎接触减速带时,减速带及圆柱齿条向下移动的瞬时速度V的值就越小,压电发电-电磁感应发电装置产生的总电能W便就越小,实时电能控制模块送给励磁线圈的电流也便越小,此时的磁流变液粘度很小、流动性好,多片式磁流变制动器产生的阻尼力也就越小,减速带凸起部分受到车辆重力的作用就很容易下压,直至减速带凸起部分下降到与车道路面齐平,保证了低速车辆行驶的平顺性,实现对低速车辆畅通的目的。
所述的实时电能控制模块,一方面将车辆轮胎下压减速带时,压电发电-电磁感应发电装置产生的电能,经过处理,转化为直流电,实时传输到多片式磁流变制动器中的励磁线圈上,车速越大,传输到励磁线圈上的电流就越大,车速越小,传输到励磁线圈上的电流就越小;另一方面当车辆轮胎驶离减速带时,及时切断供给励磁线圈的电流,让减速带连同圆柱齿轮在支撑弹簧Ⅰ和支撑弹簧Ⅱ的回复力作用下回到初始状态,同时将支撑弹簧Ⅰ和支撑弹簧Ⅱ回复过程中由压电发电-电磁感应发电装置产生的电能收集起来,供给实时电能控制模块中的电子元器件使用。
所述的无源自适应磁流变减速带,所述的“无源”是指压电发电-电磁感应发电装置产生的电能,一方面供给多片式磁流变制动器的励磁线圈,另一方面供给实时电能控制模块自身的电子元器件,整个过程无需外部电源。
所述的无源自适应磁流变减速带,所述的“自适应”是指该减速带可以根据车速的大小,实时、自动调节自身的刚度。
所述的无源自适应磁流变减速带,所述的减速带可以沿车道方向设计多道,实现多道逐级减速。
所述的无源自适应磁流变减速带,所述的圆柱齿条的无齿表面部分可沿半圆形滑槽的内表面竖直滑动。
所述的无源自适应磁流变减速带,所述的圆柱齿条一端加工有盲孔。
所述的无源自适应磁流变减速带,所述的圆柱齿条的盲孔内表面与定子铁芯的外表面成间隙配合。
所述的无源自适应磁流变减速带,所述的从动摩擦片组、主动摩擦片组、左外壳、右外壳、上端外壳、环形磁轭和定子铁芯都是高导磁材料,内隔磁环、外隔磁环和轮毂都是不导磁材料,圆柱齿条为低导磁材料或不导磁材料。
所述的压电发电装置Ⅱ和支撑弹簧Ⅱ可以沿定子铁芯的周向布置多个。
结合附图6所示,所述的压电发电装置Ⅰ和支撑弹簧Ⅰ可以沿方形阶梯长槽的长度方向,在每个阶梯上布置一个或多个。
结合附图5所示,所述的减速带在平行于车道方向的垂直截面上,其外形轮廓为向上凸起的一段圆弧。
采用如上所述的技术方案,本实用新型具有以下有益效果。
1、本实用新型所述的无源自适应磁流变减速带,能够根据车速的大小,实时自动调节减速带的刚度,对低于规定速度的车辆基本没有阻碍作用,冲击震动和颠簸极小,增加了乘坐舒适感,保护了车辆,延长了减速带的使用寿命;对高于规定速度的车辆实现减速,起到合理的提醒和惩罚的作用。
2、本实用新型所述的无源自适应磁流变减速带,根据驶过车辆的车速大小,自动调节减速带的刚度,同时将车辆和减速带运动过程中的能量转化为电能,供给励磁线圈和实时电能控制模块使用,不需要速度传感器和外部电源的支持,系统简单、可靠性高,实现了绿色化设计。
3、本实用新型所述的无源自适应磁流变减速带,可以设计成多道逐级减速形式,根据上一道减速带结束后的实时车速,自动调节下一道减速带的刚度。
4、本实用新型所述的减速带的刚度可灵活变化,减少了其与车辆之间的刚性接触,减少了噪音。
附图说明
图1是本实用新型所述的无源自适应磁流变减速带限速状态下的整体示意图。
图2是本实用新型所述的无源自适应磁流变减速带畅通状态下的整体示意图。
图3是本实用新型所述圆柱齿条-齿轮轴的结构示意图。
图4是本实用新型所述环形磁铁和定子铁芯直线发电部分的局部示意图。
图5是本实用新型所述减速带的局部示意图。
图6是本实用新型所述减速带槽的结构示意图。
图7是本实用新型所述减速带槽中方形阶梯长槽的截面示意图。
图8是本实用新型所述半圆形滑槽的截面示意图。
图中:1-齿轮轴-圆柱齿条机构;100-地脚螺栓;101-轴承座;102-齿轮轴;103-盲孔;104-圆柱齿条;104A-圆柱齿条的轮齿部分;104B-圆柱齿条的无齿部分表面;105-减速带槽;105A-方形阶梯长槽;105B-方形短槽;106-车道路面;107-减速带;108-压块;109-半圆形滑槽;2-多盘式磁流变制动器;200-左外壳;201-上端外壳;202-连接螺栓;203-励磁线圈;204-支撑外壳;205-外隔磁环;206-从动摩擦片组;207-主动摩擦片组;208-内隔磁环;209-密封圈;210-滚动轴承;211-轴承压块;212-挡环;213-平键;214-轮毂;215-右外壳;216-励磁线圈接头;217-磁流变液;218-制动器基座;3-压电发电-电磁感应发电装置;300-定子铁芯;301-绕组;302-环形磁铁;303-环形磁轭;304-螺钉;305-圆环;306A-压电发电装置Ⅰ;306B-压电发电装置Ⅱ;307A-支撑弹簧Ⅰ;307B-支撑弹簧Ⅱ;308-电线接头;4-实时电能控制模块;500-轮胎。
具体实施方式
下面结合附图及实施例进一步详述本实用新型,但本实用新型并不局限于下面的实施例。
结合附图1所示,无源自适应磁流变减速带,由齿轮轴-圆柱齿条机构(1)、多盘式磁流变制动器(2)、压电发电-电磁感应发电装置(3)以及实时电能控制模块(4)四大部分组成;
    所述的无源自适应磁流变减速带,具体包括齿轮轴(102)、圆柱齿条(104)、减速带(107)、励磁线圈(203)、绕组(301)、从动摩擦片组(206)、主动摩擦片组(207)、定子铁芯(300)、环形磁铁(302)、环形磁轭(303)、压电发电装置Ⅰ(306A)、支撑弹簧Ⅰ(307A)、压电发电装置Ⅱ(306B)和支撑弹簧Ⅱ(307B),在垂直于车道长度方向开设至少一道方形阶梯长槽(105A),在长槽两边沿平行于车道方向间隔地开设多道方形短槽(105B);
    所述的减速带槽(105)由方形阶梯长槽(105A)与每一道方形短槽(105B)相交成十字而形成;
    所述的齿轮轴-圆柱齿条机构(1)包括圆柱齿条(104)、半圆形滑槽(109)齿轮轴(102)和减速带(107),半圆形滑槽(109)竖直地固定在方形阶梯长槽(105A)里,圆柱齿条的无齿部分表面(104B)与半圆形滑槽(109)的内表面相接触,圆柱齿条(104)的上端与减速带(107)固定连接,下端开设有一个盲孔(103),盲孔(103)套在定子铁芯(300)的外表面,定子铁芯(300)竖直地固定在方形阶梯长槽(105A)里,同时,圆柱齿条的轮齿部分(104A)与齿轮轴(102)上的齿轮相啮合,齿轮轴(102)的一端装在轴承座(101)里,另一端用平键(213)连接多盘式磁流变制动器(2)的轮毂(214),多盘式磁流变制动器(2)装在制动器基座(218)上,轴承座(101)和制动器基座(218)都用地脚螺栓(100)安装在平行于车道方向的方形短槽(105B)里;
    所述的减速带(107)的上表面用固定在车道路面(106)的压块(108)挡住,减速带(107)的下表面固定在支撑弹簧Ⅰ(307A)的一端,支撑弹簧Ⅰ(307A)的另一端固定在方形阶梯长槽(105A)内阶梯上的压电发电装置Ⅰ(306A)表面;
    所述的多盘式磁流变制动器(2)包括轮毂(214)、平键(213)、左外壳(200)、右外壳(215)、从动摩擦片组(206)、主动摩擦片组(207)和励磁线圈(203),轮毂(214)通过平键(213)安装在齿轮轴(102)的一端,轮毂(214)外表面有一层内隔磁环(208),内隔磁环(208)上间隔设有主动摩擦片组(207)和与其间插配合设在外隔磁环(205)内壁上的从动摩擦片组(206),从动摩擦片组(206)和主动摩擦片组(207)的间隙充有磁流变液(217),磁流变液(217)通过密封圈(209)密封在左外壳(200)、右外壳(215)、内隔磁环(208)、外隔磁环(205)形成的环形腔里,励磁线圈(203)缠绕在外隔磁环(205)上的支撑外壳(204)外表面,上端外壳(201)用连接螺栓(202)分别与左外壳(200)、右外壳(215)连接的同时包裹在励磁线圈(203)的外表面;
    所述的压电发电-电磁感应发电装置(3)包括定子铁芯(300)、绕组(301)、环形磁铁(302)、环形磁轭(303)、支撑弹簧Ⅰ(307A)、压电发电装置Ⅰ(306A)、支撑弹簧Ⅱ(307B)和压电发电装置Ⅱ(306B),环形磁铁(302)和环形磁轭(303)间隔地堆叠在圆柱齿条(104)下端的盲孔(103)内,盲孔(103)开口端有用螺钉(304)连接的圆环(305),圆环(305)下表面连接在支撑弹簧Ⅱ(307B)的一端,支撑弹簧Ⅱ(307B)的另一端连接到固定在方形阶梯长槽(105A)内的压电发电装置Ⅱ(306B)表面,方形阶梯长槽(105A)地面上固定着绕有绕组(301)的定子铁芯(300),定子铁芯(300)竖直地插入圆柱齿条(104)的盲孔(103)内。
结合附图1所示,实施本实用新型所述的无源自适应磁流变减速带,当车速 较大,车辆轮胎接触减速带(107)时,减速带(107)及圆柱齿条(104)向下移动的瞬时速度V的值就越大,压电发电-电磁感应发电装置(3)产生的总电能W也就越大,实时电能控制模块(4)送给励磁线圈(203)的电流也就越大,导致磁流变液(217)的粘度增大、流动性变差,磁流变液(217)由液体变为类固体,多片式磁流变制动器(2)产生的阻尼力也就越大,减速带(107)凸起部分就很难下压,实现对高速车辆减速的目的。
结合附图2所示,实施本实用新型所述的无源自适应磁流变减速带,当车速 较小,车辆轮胎接触减速带(107)时,减速带(107)及圆柱齿条(104)向下移动的瞬时速度V的值就越小,压电发电-电磁感应发电装置(3)产生的总电能W便就越小,实时电能控制模块(4)送给励磁线圈(203)的电流也便越小,此时的磁流变液(217)粘度很小、流动性好,多片式磁流变制动器(2)产生的阻尼力也就越小,减速带(107)凸起部分受到车辆重力的作用就很容易下压,直至减速带(107)凸起部分下降到与车道路面(106)齐平,保证了低速车辆行驶的平顺性,实现对低速车辆畅通的目的。
所述的实时电能控制模块,一方面将车辆轮胎下压减速带(107)时,压电发电-电磁感应发电装置(3)产生的电能,经过处理,转化为直流电,实时传输到多片式磁流变制动器(2)中的励磁线圈(203)上,车速越大,传输到励磁线圈(203)上的电流就越大,车速越小,传输到励磁线圈(203)上的电流就越小;另一方面当车辆轮胎驶离减速带(107)时,及时切断供给励磁线圈(203)的电流,让减速带(107)连同圆柱齿轮(104)在支撑弹簧Ⅰ(307A)和支撑弹簧Ⅱ(307B)的回复力作用下回到初始状态,同时将支撑弹簧Ⅰ(307A)和支撑弹簧Ⅱ(307B)回复过程中由压电发电-电磁感应发电装置(3)产生的电能收集起来,供给实时电能控制模块(4)中的电子元器件使用。
所述的无源自适应磁流变减速带,可以设计成多道逐级减速形式,根据上一道减速带(107)结束后的实时车速,自动调节下一道减速带(107)的刚度。
最后需要说明的是,本实用新型未详述部分为现有技术,故本实用新型未对其进行详述。本具体实施方式仅用于更好的解释说明本实用新型而非限制本实用新型的使用范围。本领域的技术人员应当理解,对本实用新型的技术方案进行修改或者是等同替换,而不脱离本实用新型的宗旨和范围,均应涵盖在本实用新型的保护范围当中。

Claims (9)

1.一种无源自适应磁流变减速带,其特征在于:所述的减速带由齿轮轴-圆柱齿条机构(1)、多盘式磁流变制动器(2)、压电发电-电磁感应发电装置(3)以及实时电能控制模块(4)四大部分组成,具体包括齿轮轴(102)、圆柱齿条(104)、减速带(107)、励磁线圈(203)、绕组(301)、从动摩擦片组(206)、主动摩擦片组(207)、定子铁芯(300)、环形磁铁(302)、环形磁轭(303)、压电发电装置Ⅰ(306A)、支撑弹簧Ⅰ(307A)、压电发电装置Ⅱ(306B)和支撑弹簧Ⅱ(307B),在垂直于车道长度方向开设至少一道方形阶梯长槽(105A),在长槽两边沿平行于车道方向间隔地开设多道方形短槽(105B);
    所述的减速带槽(105)由方形阶梯长槽(105A)与每一道方形短槽(105B)相交成十字而形成;
    所述的齿轮轴-圆柱齿条机构(1)包括圆柱齿条(104)、半圆形滑槽(109)齿轮轴(102)和减速带(107),半圆形滑槽(109)竖直地固定在方形阶梯长槽(105A)里,圆柱齿条的无齿部分表面(104B)与半圆形滑槽(109)的内表面相接触,圆柱齿条(104)的上端与减速带(107)固定连接,下端开设有一个盲孔(103),盲孔(103)套在定子铁芯(300)的外表面,定子铁芯(300)竖直地固定在方形阶梯长槽(105A)里,同时,圆柱齿条的轮齿部分(104A)与齿轮轴(102)上的齿轮相啮合,齿轮轴(102)的一端装在轴承座(101)里,另一端用平键(213)连接多盘式磁流变制动器(2)的轮毂(214),多盘式磁流变制动器(2)装在制动器基座(218)上,轴承座(101)和制动器基座(218)都用地脚螺栓(100)安装在平行于车道方向的方形短槽(105B)里;
    所述的减速带(107)的上表面用固定在车道路面(106)的压块(108)挡住,减速带(107)的下表面固定在支撑弹Ⅰ簧(307A)的一端,支撑弹簧Ⅰ(307A)的另一端固定在方形阶梯长槽(105A)内阶梯上的压电发电装置Ⅰ(306A)表面;
    所述的压电发电-电磁感应发电装置(3)包括定子铁芯(300)、绕组(301)、环形磁铁(302)、环形磁轭(303)、支撑弹簧Ⅰ(307A)、压电发电装置Ⅰ(306A)、支撑弹簧Ⅱ(307B)和压电发电装置Ⅱ(306B),环形磁铁(302)和环形磁轭(303)间隔地堆叠在圆柱齿条(104)下端的盲孔(103)内,盲孔(103)开口端有用螺钉(304)连接的圆环(305),圆环(305)下表面连接在支撑弹簧Ⅱ(307B)的一端,支撑弹簧Ⅱ(307B)的另一端连接到固定在方形阶梯长槽(105A)内的压电发电装置Ⅱ(306B)表面,方形阶梯长槽(105A)地面上固定着绕有绕组(301)的定子铁芯(300),定子铁芯(300)竖直地插入圆柱齿条(104)的盲孔(103)内;
    所述的实时电能控制模块,一方面将车辆轮胎下压减速带(107)时,压电发电-电磁感应发电装置(3)产生的电能,经过处理,转化为直流电,实时传输到多片式磁流变制动器(2)中的励磁线圈(203)上,车速越大,传输到励磁线圈(203)上的电流就越大,车速越小,传输到励磁线圈(203)上的电流就越小,另一方面当车辆轮胎驶离减速带(107)时,及时切断供给励磁线圈(203)的电流,让减速带(107)连同圆柱齿轮(104)在支撑弹簧Ⅰ(307A)和支撑弹簧Ⅱ(307B)的回复力作用下回到初始状态,同时将支撑弹簧Ⅰ(307A)和支撑弹簧Ⅱ(307B)回复过程中由压电发电-电磁感应发电装置(3)产生的电能收集起来,供给实时电能控制模块(4)中的电子元器件使用。
2.如权利要求1所述的无源自适应磁流变减速带,其特征在于:所述的多盘式磁流变制动器(2)包括轮毂(214)、平键(213)、左外壳(200)、右外壳(215)、从动摩擦片组(206)、主动摩擦片组(207)和励磁线圈(203),轮毂(214)通过平键(213)安装在齿轮轴(102)的一端,轮毂(214)外表面有一层内隔磁环(208),内隔磁环(208)上间隔设有主动摩擦片组(207)和与其间插配合设在外隔磁环(205)内壁上的从动摩擦片组(206),从动摩擦片组(206)和主动摩擦片组(207)的间隙充有磁流变液(217),磁流变液(217)通过密封圈(209)密封在左外壳(200)、右外壳(215)、内隔磁环(208)、外隔磁环(205)形成的环形腔里,励磁线圈(203)缠绕在外隔磁环(205)上的支撑外壳(204)外表面,上端外壳(201)用连接螺栓(202)分别与左外壳(200)、右外壳(215)连接的同时包裹在励磁线圈(203)的外表面。
3.如权利要求1所述的无源自适应磁流变减速带,其特征在于:所述的从动摩擦片组(206)、主动摩擦片组(207)、左外壳(200)、右外壳(215)、上端外壳(201)、环形磁轭(303)和定子铁芯(300)都是高导磁材料,内隔磁环(208)、外隔磁环(205)和轮毂(214)都是不导磁材料,圆柱齿条(104)为低导磁材料或不导磁材料。
4.如权利要求1所述的无源自适应磁流变减速带,其特征在于:所述的环形磁铁(302)的极化方向是沿着圆柱齿条(104)轴向的,且相邻环形磁铁(302)的极化方向相反。
5.如权利要求1所述的无源自适应磁流变减速带,其特征在于:所述的压电发电-电磁感应发电装置(3)中的绕组(301)个数大于环形磁铁(302)的个数。
6.如权利要求1所述的无源自适应磁流变减速带,其特征在于:所述的圆柱齿条(104)一端加工有盲孔(103)。
7.如权利要求1所述的无源自适应磁流变减速带,其特征在于:所述的压电发电装置Ⅱ(306B)和支撑弹簧Ⅱ(307B)可以沿定子铁芯(300)的周向布置多个。
8.如权利要求1所述的无源自适应磁流变减速带,其特征在于:所述的压电发电装置Ⅰ(306A)和支撑弹簧Ⅰ(307A)可以沿方形阶梯长槽(105A)的长度方向,在每个阶梯上布置一个或多个。
9.如权利要求1所述的无源自适应磁流变减速带,其特征在于:所述的减速带(107)在平行于车道方向的垂直截面上,其外形轮廓为向上凸起的一段圆弧。
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