RU2232316C2 - Магнитореологический амортизатор - Google Patents
Магнитореологический амортизатор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2232316C2 RU2232316C2 RU2002104590/11A RU2002104590A RU2232316C2 RU 2232316 C2 RU2232316 C2 RU 2232316C2 RU 2002104590/11 A RU2002104590/11 A RU 2002104590/11A RU 2002104590 A RU2002104590 A RU 2002104590A RU 2232316 C2 RU2232316 C2 RU 2232316C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- shock absorber
- magneto
- winding
- parts
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fluid-Damping Devices (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к подвеске транспортных средств. Магнитореологический амортизатор содержит корпус с гидравлической полостью, заполненной магнитореологической жидкостью и разделенной поршнем на две части канал, соединяющий обе части этой полости, шток с размещенными в нем проводами, магнит, состоящий из обмотки и сердечника и создающий в проходящем через сердечник указанном канале магнитное поле с силовыми линиями, направленными по оси канала. Магнитореологический амортизатор снабжен управляющим устройством, изменяющим ток в обмотке магнита в зависимости от скорости перемещения поршня и подающим в управляющее устройство электрический сигнал, пропорциональный скорости перемещения поршня, датчиком давления двустороннего действия, размещенным в поршне и состоящим из двух пьезоэлектрических пластин и металлического диска, расположенного между ними. Датчик вырабатывает электрический сигнал, пропорциональный скорости перемещения поршня. Сигнал передается в управляющее устройство, которое варьирует ток в обмотке магнита, обеспечивая изменение сил сопротивления амортизатора по оптимальным рабочей диаграмме и характеристике сопротивления. Технический результат - обеспечение оптимизации рабочей диаграммы и характеристики сопротивления магнитореологического амортизатора. 2 ил.
Description
Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к подвеске транспортных средств.
Аналогом заявляемого изобретения является амортизатор [I], содержащий корпус, подвижно установленный поршень, шток, гидравлическую полость, заполненную рабочей жидкостью и разделенную поршнем на две части, канал в поршне, соединяющий обе части этой полости, и клапан с упругим элементом. Значения сил сопротивления амортизатора с клапанами, основанными на упругих элементах, имеют определенное поле допуска, в связи с чем фактические силы сопротивления могут отличаться от их номинальных значений. Наряду с этим в процессе эксплуатации уменьшаются со временем вследствие снижения жесткости клапанов.
Прототипом заявляемого изобретения служит магнитореологический амортизатор [2], содержащий корпус, подвижно установленный поршень, шток с размещенными в нем проводами, гидравлическую полость, заполненную магнитореологической жидкостью и разделенную поршнем на две части, канал в поршне, соединяющий обе части этой полости, а также магнит, состоящий из обмотки и сердечника и создающий в проходящем через сердечник канале магнитное поле с силовыми линиями, направленными по оси канала. В конструкции прототипа частично устранены недостатки, свойственные аналогу [1], за счет применения магнитореологической жидкости и использования магнита с размещенным в его сердечнике каналом. Путем установки определенного значения тока, проходящего через обмотку магнита, точно регламентируется необходимое сопротивление амортизатора. Величина этого сопротивления не изменяется во времени. Однако конструкция прототипа [2] позволяет оптимизировать только одно значение силы сопротивления при любом ходе поршня, и вверх и вниз, на одной конкретной скорости, что недостаточно для эффективной работы амортизатора. Это обусловлено двумя обстоятельствами. Во-первых, рабочая диаграмма (зависимость сил сопротивления от хода поршня) прототипа симметрична, то есть при движении поршня и вверх, и вниз с одинаковой скоростью сопротивления амортизатора равны, хотя в общем случае, например, в автомобильных амортизаторах, силы сопротивления сжатия и отбоя могут отличаться друг от друга в несколько раз. Во-вторых, характеристика сопротивления (зависимость сил сопротивления от скорости поршня) у прототипа при постоянном токе в обмотке магнита имеет прогрессивный вид, в то время как оптимальный вид характеристики может быть и другим. У автомобильного амортизатора, например, он дегрессивный.
Технической задачей заявляемого изобретения является оптимизация рабочей диаграммы и характеристики сопротивления магнитореологического амортизатора.
Техническая задача решается тем, что магнитореологический амортизатор снабжен управляющим устройством, изменяющим ток в обмотке магнита в зависимости от скорости перемещения поршня и подающим в управляющее устройство электрический сигнал, пропорциональный скорости перемещения поршня, датчиком давления двустороннего действия, размещенным в поршне и состоящим из двух пьезоэлектрических пластин и металлического диска, расположенного между ними.
На чертеже показан общий вид магнитреологического амотртизатора.
Магнитореологический амортизатор состоит из корпуса 1, штока 2 с размещенными в нем проводами 3, направляющей втулки 4, подвижно установленного поршня 5, гидравлической полости 6, заполненной магнитореологической жидкостью и разделенной поршнем 5 на две части, газовой полости 7, разделителя 8 и канала 9, соединяющего обе части гидравлической полости 6. Канал 9 проходит через сердечник 10 магнита. Силовые линии магнитного поля внутри канала 9 параллельны его оси. В поршне 5 размещен датчик давления двухстороннего действия, состоящий из двух пьезоэлектрических пластик 11 и металлического диска 12. Этот диск повышает прочность пластин 11 и является для них общим проводом. Пьезоэлектрические пластины 11 предназначены для преобразования скорости перемещения поршня 5 (она пропорциональна давлению магнитореологической жидкости) в электрический сигнал. Пьезоэлектрические пластины 11 включены в электрическую цепь управления током в обмотке 13 магнита. Схема управления током в обмотке 13 магнита представлена на фиг.2. В схему входит управляющее устройство 14 (не показано), предназначенное для изменения тока в обмотке 13 магнита.
Амортизатор работает следующим образом.
При сжатии поршень 5 начинает перемещаться вниз и давление рабочей жидкости в нижней части гидравлической полости 6 становится больше, чем в ее верхней части. Датчик давления вырабатывает электрический сигнал, при котором положительный потенциал образуется на нижней пьезоэлектрической пластине 11 датчика. Величина сигнала пропорциональна давлению рабочей жидкости в нижней части гидравлической полости 6 и, следовательно, скорости перемещения поршня 5. Электрический сигнал подается в управляющее устройство 14. Положительный потенциал нижней пластины 11 служит командой управляющему устройству 14 по изменению тока в обмотке 13 магнита в соответствии с программой ветви сжатия на оптимальной характеристике сопротивления. Управляющее устройство 14 устанавливает заложенную в программке величину тока, посредством чего создаётся строго определенная сила сопротивления сжатия.
При отбое поршень 5 начинает перемещаться вверх и давление рабочей жидкости в верхней части гидравлической полости 6 становится больше, чем в ее нижней части. Датчик давления вырабатывает электрический сигнал, при котором положительный потенциал образуется на верхней пьезоэлектрической пластине 11 датчика. Величина сигнала пропорциональна давлению рабочей жидкости в верхней части гидравлической полости 6 и, следовательно, скорости перемещения поршня 5. Электрический сигнал подается в управляющее устройство 14. Положительный потенциал верхней пластины 11 служит командой управляющему устройству 14 по изменению тока в обмотке 13 магнита в соответствии с программой ветви отбоя на оптимальной характеристике сопротивления. Управляющее устройство 14 устанавливает заложенную в программке величину тока, посредством чего создаётся строго определенная сила сопротивления отбоя.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается тем, что в основу его конструкции и работы положено наличие управляющего устройства, изменяющего ток в обмотке магнита в зависимости от скорости перемещения поршня и подающего в управляющее устройство электрический сигнал, пропорциональный скорости перемещения поршня, датчика давления двустороннего действия, размещенного в поршне и состоящего из двух пьезоэлектрических пластин и металлического диска, расположенного между ними.
Вышеперечисленные признаки позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию “новизна”.
Существующие технологии машиностроения и применяемые в нем материалы позволяют организовать промышленное изготовление магнитореологических амортизаторов и оснащение ими транспортных средств.
Источники информации
1. И.Раймпель. Шасси автомобиля. Амортизаторы, шины и колеса. - М.: Машиностроение, 1986, с. 33, рис. 1.30 (аналог).
2. US 5170866, F 16 F 15/03, 15.12.1992 г., 7 с.
Claims (1)
- Магнитореологический амортизатор, содержащий корпус с гидравлической полостью, заполненной магнитореологической жидкостью и разделенной поршнем на две части, канал, соединяющий обе части этой полости, шток с размещенными в нем проводами, магнит, состоящий из обмотки и сердечника и создающий в проходящем через сердечник указанном канале магнитное поле с силовыми линиями, направленными по оси канала, отличающийся тем, что он снабжен управляющим устройством, изменяющим ток в обмотке магнита в зависимости от скорости перемещения поршня и подающим в управляющее устройство электрический сигнал, пропорциональный скорости перемещения поршня, датчиком давления двустороннего действия, размещенным в поршне и состоящим из двух пьезоэлектрических пластин и металлического диска, расположенного между ними.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002104590/11A RU2232316C2 (ru) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | Магнитореологический амортизатор |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002104590/11A RU2232316C2 (ru) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | Магнитореологический амортизатор |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002104590A RU2002104590A (ru) | 2003-10-27 |
| RU2232316C2 true RU2232316C2 (ru) | 2004-07-10 |
Family
ID=33412301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002104590/11A RU2232316C2 (ru) | 2002-02-20 | 2002-02-20 | Магнитореологический амортизатор |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2232316C2 (ru) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007009341A1 (en) * | 2005-07-20 | 2007-01-25 | The Hong Kong Polytechnic University | Magnetorheological damper and use thereof |
| RU2449188C2 (ru) * | 2010-07-29 | 2012-04-27 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Омский Государственный Технический Университет" | Регулируемый магнитореологический пневматический амортизатор |
| RU2506476C1 (ru) * | 2012-05-28 | 2014-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) | Поршневой магнитожидкостный амортизатор |
| RU2561610C1 (ru) * | 2014-04-22 | 2015-08-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем машиностроения Российской академии наук (ИПМ РАН) | Магнитореологический амортизатор |
| RU2698595C1 (ru) * | 2018-10-24 | 2019-08-28 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) | Магнитоэластичный управляемый демпфер |
| RU205731U1 (ru) * | 2021-05-04 | 2021-07-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) | Самовозбуждающийся магнитожидкостный электромеханический демпфер |
-
2002
- 2002-02-20 RU RU2002104590/11A patent/RU2232316C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007009341A1 (en) * | 2005-07-20 | 2007-01-25 | The Hong Kong Polytechnic University | Magnetorheological damper and use thereof |
| US7775333B2 (en) * | 2005-07-20 | 2010-08-17 | The Hong Kong Polytechnic University | Magnetorheological damper and use thereof |
| RU2449188C2 (ru) * | 2010-07-29 | 2012-04-27 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Омский Государственный Технический Университет" | Регулируемый магнитореологический пневматический амортизатор |
| RU2506476C1 (ru) * | 2012-05-28 | 2014-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) | Поршневой магнитожидкостный амортизатор |
| RU2561610C1 (ru) * | 2014-04-22 | 2015-08-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем машиностроения Российской академии наук (ИПМ РАН) | Магнитореологический амортизатор |
| RU2698595C1 (ru) * | 2018-10-24 | 2019-08-28 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) | Магнитоэластичный управляемый демпфер |
| RU205731U1 (ru) * | 2021-05-04 | 2021-07-30 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) | Самовозбуждающийся магнитожидкостный электромеханический демпфер |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11001120B2 (en) | Suspension with hydraulic preload adjust | |
| EP1437526B1 (en) | Magnetorheological piston and damper assembly | |
| CN102606664B (zh) | 一种基于磁流变技术的自适应空气弹簧 | |
| CN103603912B (zh) | 压电驱动式阻尼连续可调减振器 | |
| CN1651796A (zh) | 阻尼力可变的阀以及利用该阻尼力可变的阀的减震器 | |
| CN103765036B (zh) | 变阻尼力阻尼器 | |
| CN201240242Y (zh) | 感载变阻尼或可控感载变阻尼减震系统 | |
| RU2232316C2 (ru) | Магнитореологический амортизатор | |
| CN108458031B (zh) | 一种超磁致挤压式磁流变阻尼器自适应方法及阻尼器 | |
| CN108980258B (zh) | 一种磁流变阻尼调节阀 | |
| CN107618408A (zh) | 基于磁流变液材料的汽车座椅减震装置及汽车 | |
| CN2809329Y (zh) | 新型磁力减振器 | |
| JPH0719642U (ja) | 車両用緩衝装置 | |
| CN110107636B (zh) | 一种双向磁流变阻尼调节阀 | |
| CN111336207B (zh) | 阻尼可调式汽车减振器 | |
| CN114838082B (zh) | 一种基于磁流变材料的多级变阻尼变刚度减振器 | |
| KR100873012B1 (ko) | 전자석을 이용하는 차량 댐퍼 | |
| CN108488297A (zh) | 一种油气弹簧 | |
| RU96197U1 (ru) | Магнитореологический демпфер | |
| JP3052785B2 (ja) | サスペンション装置 | |
| RU2253576C2 (ru) | Регулируемый амортизатор | |
| RU157211U1 (ru) | Электропневматический упругий амортизатор | |
| RU2263238C2 (ru) | Регулируемый однотрубный газонаполненный амортизатор | |
| RU146484U1 (ru) | Устройство для демпфирования колебаний | |
| KR200237820Y1 (ko) | 영구자석을 이용한 충격 흡수 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080221 |