CN206159353U - 基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，包括顶端开口的上壳体、设置并封堵于上壳体顶端开口处的橡胶主簧、贯穿橡胶主簧的连接杆和设置于下壳体内侧底部的橡胶底膜，所述上壳体与下壳体之间设有流动磁芯座；所述流动磁芯座包括中间通孔、外环面和设在外环面内侧的内环面，所述外环面上设有固定孔，固定件穿过固定孔将上壳体、流动磁芯座与下壳体连接在一起；本实用新型在保证阻尼可调范围的情况下，拓宽了磁流变液压悬置隔振频率范围，同时也保证了其工作可靠。

Description

基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置

技术领域

本实用新型涉及一种发动机磁流变液压悬置，特别涉及一种基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置。

背景技术

磁流变液的粘度以及屈服应力可以随外加磁场的变化而变化，这种变化具有快速、可逆及可控的特点。磁流变液压悬置就是利用磁流变液体的这种特性，通过控制励磁线圈中的电流改变磁场强度来改变磁流变液压悬置的输出阻尼力，从而使发动机的振动衰减，此过程响应迅速、过程连续、可逆。

现有的汽车发动机隔振系统磁流变悬置一般由壳体、橡胶主簧、磁芯、橡胶底膜及密封件构成，现有的汽车发动机隔振系统磁流变悬置存在以下几点不足：1)传统磁流变液压悬置大多为剪切、流动或挤压模式，流动模式虽然可控性好但低频时不能提供较大阻尼力，而挤压模式低频时虽然能够提供较大阻尼力但可控性不及流动模式，这都限制了悬置系统的隔振效果；2)由于磁流变液粘度比较大，磁流变液压悬置在高频下的动态硬化现象更为突出；3)现有磁流变液悬置隔振频率范围有限，不满足高速发动机的使用要求。

因此，为解决上述问题，就需要一种基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，在保证阻尼可调范围的情况下，拓宽了磁流变液压悬置隔振频率范围，同时也保证了其工作可靠。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，在保证阻尼可调范围的情况下，拓宽了磁流变液压悬置隔振频率范围，同时也保证了其工作可靠。

本实用新型的基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，包括顶端开口的上壳体、设置并封堵于上壳体顶端开口处的橡胶主簧、贯穿橡胶主簧的连接杆和设置于下壳体内侧底部的橡胶底膜。

所述上壳体与下壳体之间设有流动磁芯座；所述流动磁芯座包括中间通孔、外环面和设在外环面内侧的内环面，所述外环面上设有固定孔，固定件穿过固定孔将上壳体、流动磁芯座与下壳体连接在一起；所述内环面上设有三个均匀设置的凸台，相邻两凸台之间形成扇形的用于放置流动磁芯的流动磁芯线圈座，每一所述流动磁芯线圈座上设有四条流动阻尼通道，所述流动磁芯与流动磁芯线圈座适形配合且其上也设有对应的流动阻尼通道，所述流动磁芯上缠绕有流动线圈；所述凸台上端开有凹槽，凹槽内放置带有节流孔的解耦膜，凸台上开设了与节流孔位置相错的惯性通道；上壳体的底端向内延伸形成紧压凸台的压板，所述压板上设有与凹槽连通的流动通道；凹槽顶住解耦膜的下端面，压板底面顶住解耦膜的上端面；

所述中间通孔中设有挤压磁芯，挤压磁芯与流动磁芯座之间设有隔磁套筒，挤压磁芯上缠绕有挤压线圈；对应所述挤压磁芯的位置设置有挤压盘，所述挤压盘与挤压磁芯之间形成挤压阻尼通道，所述连接杆一端伸入上壳体内与挤压盘可拆卸连接；橡胶主簧、上壳体、挤压磁芯与隔磁套筒之间形成上液室；下壳体、橡胶底膜、流动磁芯座之间形成下液室；上液室与下液室通过流动通道及惯性通道相连通；

所述下壳体的底端开口且口部向上延伸形成环形台，下壳体内侧设置有阶梯台，流动线圈座将橡胶底膜的上部压紧在下壳体台阶面上，隔磁套筒将橡胶底膜的内环上端面压紧在环形台上；挤压线圈的导线从下壳体的底端开口引出。

进一步，所述连接杆上设置有节流盘，所述节流盘处在挤压盘和橡胶主簧之间。

进一步，所述流动磁芯由环抱在内环面上的抱箍固定在流动磁芯线圈座上，流动线圈的导线从抱箍缝隙处引出。

进一步，所述橡胶主簧上设置有加强块，所述连接杆上端通过加强块的中心螺纹与加强块固定连接并轴向定位。

进一步，所述加强块上设置有注液孔和排气孔；注液孔和排气孔均包括贯穿加强块的螺纹孔和与其贯通的位于橡胶主簧内的光孔，注液孔和排气孔均采用密封圈及紧固螺钉进行密封。

进一步，所述下壳体与流动磁芯座、流动磁芯与上壳体的配合面上设置有密封环。

进一步，所述下壳体底部设置有通气孔，橡胶底膜与磁流变液未接触的一面通过通气孔与大气相通。

进一步，所述固定件为螺栓，上壳体、流动磁芯座和下壳体座通过螺栓进行固定连接并对由流动磁芯座和流动磁芯组成的中间体进行压紧和周向固定。

进一步，所述橡胶主簧通过硫化工艺与上壳体及加强块分别固定连接；所述上壳体、下壳体采用隔磁铝合金材料制成。

进一步，所述连接杆的上端露出上壳体的部分设置有用于与发动机连接的外螺纹，所述连接杆的底部朝内凹陷形成用于与挤压盘螺纹连接的螺孔。

本实用新型的有益效果：本实用新型的基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置具有以下优点：

1)采用流动挤压混合模式结构，设置挤压盘与挤压磁芯上端之间组成挤压阻尼通道；单个流动磁芯内部均布四个流动阻尼通道，三个流动磁芯组合成流动磁性组件；挤压磁芯、各个流动磁芯均安装一套电磁线圈，发动机振动时带动连接杆及节流盘和挤压盘一起上下振动，挤压盘与挤压磁芯上部挤压阻尼通道宽度发生变化，挤压阻尼通道宽度越小，阻尼力越大，挤压阻尼通道能满足大阻尼输出的要求；磁流变液体流经流动阻尼通道，由于存在三个独立的流动励磁磁场，通过对每一个流动励磁磁场的控制，较大地增加了阻尼力的可调范围，提高可控性，同时使其工作性能更加可靠，满足发动机悬置更宽频率范围内的隔振要求，提高了悬置的隔振能力。

2)挤压磁芯和流动磁芯由隔磁套筒隔开，各个流动磁芯之间由凸台隔开，避免磁路耦合，提高悬置的工作安全性和可靠性。

3)流动磁芯座上端设置有解耦膜、下端布置有惯性通道，采用惯性通道解耦膜组合结构，惯性通道与解耦膜的节流孔交错布置，当低频振动时，发动机振幅大，解耦膜停留在凹槽一侧，关闭了节流孔和惯性通道，有利于悬置输出较大阻尼；当高频振动时，解耦膜在凹槽内振动，惯性通道和节流孔打开，缓解悬置高频硬化现象，有效地拓宽了悬置隔振频率范围。

4)在流动磁芯座内部设置有惯性通道和解耦膜，使悬置结构简化，易于装配。

5)上壳体、下壳体采用隔磁铝合金材料，使其工作时磁路漏磁减弱。

6)采用双孔结构作为注液排气孔，使注液排液更加便捷，简化悬置的结构，便于操作。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型的主视图；

图3为图1中的A-A剖视图；

图4为本实用新型的俯视图；

图5为图3中的B-B剖视图；

图6为本实用新型的流动磁芯座的立体图；

图7为本实用新型的流动磁芯的主视图；

图8为图7中的C-C剖视图；

图9为本实用新型的流动磁芯与流动磁芯座的组装图；

图10为本实用新型的挤压磁芯与挤压线圈的组装图；

图11为本实用新型的节流盘的主视图；

图12为图11中的D-D剖视图。

具体实施方式

如图所示：本实施例的基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，包括顶端开口的上壳体7、设置并封堵于上壳体7顶端开口处的橡胶主簧9、贯穿橡胶主簧9的连接杆11和设置于下壳体1内侧底部的橡胶底膜2，所述上壳体7与下壳体1之间设有流动磁芯座4；所述流动磁芯座4包括中间通孔41、外环面42和设在外环面42内侧的内环面43，所述外环面42上设有固定孔42a，固定件15穿过固定孔42a将上壳体7、流动磁芯座4与下壳体1连接在一起；所述内环面43上设有三个均匀设置的凸台44，相邻两凸台44之间形成扇形的用于放置流动磁芯的流动磁芯线圈座45，每一所述流动磁芯线圈座45上设有四条流动阻尼通道45a，所述流动磁芯5与流动磁芯线圈座45适形配合且其上也设有对应的流动阻尼通道5a，所述流动磁芯5上缠绕有流动线圈21；所述凸台44上端开有凹槽44a，凹槽44a内放置带有节流孔16a的解耦膜16，凸台44上开设了与节流孔16a位置相错的惯性通道17；上壳体7的底端向内延伸形成紧压凸台44的压板，所述压板上设有与凹槽44a连通的流动通道8；凹槽44a顶住解耦膜16的下端面，压板底面顶住解耦膜16的上端面；所述中间通孔41中设有挤压磁芯18，挤压磁芯18与流动磁芯座4之间设有隔磁套筒3，挤压磁芯18上缠绕有挤压线圈22；对应所述挤压磁芯18的位置设置有挤压盘24，所述挤压盘24与挤压磁芯18之间形成挤压阻尼通道23，所述连接杆11一端伸入上壳体7内与挤压盘24可拆卸连接；橡胶主簧9、上壳体7、挤压磁芯18与隔磁套筒3之间形成上液室；下壳体1、橡胶底膜2、流动磁芯座4之间形成下液室；上液室与下液室通过流动通道8及惯性通道17相连通；所述下壳体1的底端开口且口部向上延伸形成环形台，下壳体1内侧设置有阶梯台，流动线圈21座将橡胶底膜2的上部压紧在下壳体1台阶面上，隔磁套筒3将橡胶底膜2的内环上端面压紧在环形台上；挤压线圈22的导线从下壳体1的底端开口引出。

本实施例中，所述连接杆11上设置有节流盘14，所述节流盘14处在挤压盘24和橡胶主簧9之间；节流盘14为设有中间孔的圆盘，圆盘的侧边略向下倾斜延伸；节流盘14能降低高频动态硬化程度的主要原因是其扰流作用增大了上液室流体的紊流导致的能量损失，二阶非线性流体阻尼作用增强，从而有效抑制了惯性液柱的共振响应。

本实施例中，所述流动磁芯由环抱在内环面43上的抱箍6固定在流动磁芯线圈座45上，流动线圈21的导线从抱箍缝隙处引出；抱箍6由两半圆块组成，两半圆块之间通过螺栓相连，能够有效固定流动磁芯。

本实施例中，所述橡胶主簧9上设置有加强块9，所述连接杆11上端通过加强块9的中心螺纹与加强块9固定连接并轴向定位；所述加强块9上设置有注液孔20和排气孔10；注液孔20和排气孔10均包括贯穿加强块9的螺纹孔和与其贯通的位于橡胶主簧9内的光孔，注液孔20和排气孔10均采用密封圈及紧固螺钉进行密封。

本实施例中，所述下壳体1与流动磁芯座4、流动磁芯与上壳体7的配合面上设置有密封环；提高悬置的密封性能。

本实施例中，所述下壳体1底部设置有通气孔19，橡胶底膜2与磁流变液未接触的一面通过通气孔19与大气相通；橡胶底膜2呈环形。

本实施例中，所述固定件15为螺栓，上壳体7、流动磁芯座4和下壳体1座通过螺栓进行固定连接并对由流动磁芯座4和流动磁芯5组成的中间体进行压紧和周向固定；上壳体7、下壳体1相对的边沿向外延伸形成耳部，耳部上设有与固定孔42a对应的装配孔，以便于实现装配。

本实施例中，所述橡胶主簧9通过硫化工艺与上壳体7及加强块9分别固定连接；所述上壳体7、下壳体1采用隔磁铝合金材料制成。

本实施例中，所述连接杆11的上端露出上壳体7的部分设置有用于与发动机连接的外螺纹，所述连接杆11的底部朝内凹陷形成用于与挤压盘24螺纹连接的螺孔；节流盘14套在挤压盘24的上端，挤压盘24的上端同轴伸入螺孔并螺纹连接，连接的同时固定夹持住节流盘14，便于安装和拆卸。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，包括顶端开口的上壳体、设置并封堵于上壳体顶端开口处的橡胶主簧、贯穿橡胶主簧的连接杆和设置于下壳体内侧底部的橡胶底膜，其特征在于：

所述上壳体与下壳体之间设有流动磁芯座；所述流动磁芯座包括中间通孔、外环面和设在外环面内侧的内环面，所述外环面上设有固定孔，固定件穿过固定孔将上壳体、流动磁芯座与下壳体连接在一起；所述内环面上设有三个均匀设置的凸台，相邻两凸台之间形成扇形的用于放置流动磁芯的流动磁芯线圈座，每一所述流动磁芯线圈座上设有四条流动阻尼通道，所述流动磁芯与流动磁芯线圈座适形配合且其上也设有对应的流动阻尼通道，所述流动磁芯上缠绕有流动线圈；所述凸台上端开有凹槽，凹槽内放置带有节流孔的解耦膜，凸台上开设了与节流孔位置相错的惯性通道；上壳体的底端向内延伸形成紧压凸台的压板，所述压板上设有与凹槽连通的流动通道；凹槽顶住解耦膜的下端面，压板底面顶住解耦膜的上端面；

所述中间通孔中设有挤压磁芯，挤压磁芯与流动磁芯座之间设有隔磁套筒，挤压磁芯上缠绕有挤压线圈；对应所述挤压磁芯的位置设置有挤压盘，所述挤压盘与挤压磁芯之间形成挤压阻尼通道，所述连接杆一端伸入上壳体内与挤压盘可拆卸连接；橡胶主簧、上壳体、挤压磁芯与隔磁套筒之间形成上液室；下壳体、橡胶底膜、流动磁芯座之间形成下液室；上液室与下液室通过流动通道及惯性通道相连通；

所述下壳体的底端开口且口部向上延伸形成环形台，下壳体内侧设置有阶梯台，流动线圈座将橡胶底膜的上部压紧在下壳体台阶面上，隔磁套筒将橡胶底膜的内环上端面压紧在环形台上；挤压线圈的导线从下壳体的底端开口引出。

2.根据权利要求1所述的基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，其特征在于：所述连接杆上设置有节流盘，所述节流盘处在挤压盘和橡胶主簧之间。

3.根据权利要求2所述的基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，其特征在于：所述流动磁芯由环抱在内环面上的抱箍固定在流动磁芯线圈座上，流动线圈的导线从抱箍缝隙处引出。

4.根据权利要求3所述的基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，其特征在于：所述橡胶主簧上设置有加强块，所述连接杆上端通过加强块的中心螺纹与加强块固定连接并轴向定位。

5.根据权利要求4所述的基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，其特征在于：所述加强块上设置有注液孔和排气孔；注液孔和排气孔均包括贯穿加强块的螺纹孔和与其贯通的位于橡胶主簧内的光孔，注液孔和排气孔均采用密封圈及紧固螺钉进行密封。

6.根据权利要求5所述的基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，其特征在于：所述下壳体与流动磁芯座、流动磁芯与上壳体的配合面上设置有密封环。

7.根据权利要求6所述的基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，其特征在于：所述下壳体底部设置有通气孔，橡胶底膜与磁流变液未接触的一面通过通气孔与大气相通。

8.根据权利要求7所述的基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，其特征在于：所述固定件为螺栓，上壳体、流动磁芯座和下壳体座通过螺栓进行固定连接并对由流动磁芯座和流动磁芯组成的中间体进行压紧和周向固定。

9.根据权利要求8所述的基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，其特征在于：所述橡胶主簧通过硫化工艺与上壳体及加强块分别固定连接；所述上壳体、下壳体采用隔磁铝合金材料制成。

10.根据权利要求9所述的基于混合阻尼模式的发动机磁流变液压悬置，其特征在于：所述连接杆的上端露出上壳体的部分设置有用于与发动机连接的外螺纹，所述连接杆的底部朝内凹陷形成用于与挤压盘螺纹连接的螺孔。