專利名稱：一種感載變阻尼電磁減振系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及車輛減振系統，尤其涉及一種感載變阻尼電磁減振系統，其無需控制單元便可以根據車輛負載調節減振器阻尼的裝置，適用于裝有空氣懸架且有效負載變化較大的車輛。
背景技術：
傳統懸架系統中的減振器阻尼系數一般為定值，不能滿足車輛在負載變化時對減振器阻尼系數的調整要求，因而難以達到令人滿意的減振效果。近年來迅速發展的半主動懸架能夠根據車輛行駛狀況的變化實時調節減振器的阻尼系數，但由于其結構復雜、響應慢、控制系統設計要求較高同時帶來可靠性降低，因而整體性能仍有待進一步提高。中國專利CN100465471C授權了一種與空氣壓力成比例的阻尼器，包括氣體彈簧和減振器，系統將氣體彈簧內的空氣壓力提供給閥組件，通過閥組件限制減振器的工作腔和儲油腔之間的流體流動，進而實現調節減振器阻尼特性的功能。然而，這種結構需要對傳統減振器進行改裝，成本高，增加了加工難度，同時阻尼特性的調節范圍也相對較小。本發明提出的感載變阻尼電磁減振系統與傳統空氣懸架或者半主動懸架相比，具有阻尼特性無需控制單元便可以根據負載進行自適應調節的特點，且無需對減振器進行改裝，調節阻尼的裝置結構簡單，零件少，成本低，可靠性高。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是:在無需控制單元的條件下，減振器能夠直接根據車輛負載進行阻尼的自適應調節。本發明解決該技術問題所采用的技術方案是:主要包括氣體彈簧、氣動可變電流裝置、以及電磁減振器，其中氣動可變電流裝置由氣動可變位移裝置和滑動變阻器組成。通過氣管將氣體彈簧的氣體引入到氣動可變位移裝置之中，氣動可變位移裝置根據氣體彈簧內的氣體壓力調整其中T形桿的位置，通過T形桿改變滑動變阻器的滑片位置，進而改變滑動變阻器的電阻，以此實現根據車輛負載改變電磁減振器勵磁電流的功能。本發明的有益效果是，可以根據車輛負載變化進行減振器阻尼系數的自適應調整，在車輛負載較大時，通過氣動可變電流裝置增大電磁減振器的勵磁電流，進而提供較大的阻尼系數；在車輛負載較小時，通過氣動可變電流裝置減小電磁減振器的勵磁電流，提供較小的阻尼系數，提高了懸架系統的自適應能力，改善了車輛的減振性能；氣動可變電流裝置零件少，結構簡單，可靠性高；無需對原減振器進行改裝，提高了加工裝配效率，同時降低了感載變阻尼減振系統的成本。
圖1為感載變阻尼電磁減振系統模型示意圖；圖2為氣動可變電流裝置的結構原理圖3為感載變阻尼電磁減振系統的結構原理圖。圖中:1-氣體彈簧2-氣動可變電流裝置3-氣動可變位移裝置4-滑動變阻器5-電源6-開關7-電磁減振器8-氣囊9-氣管10-螺母11-卡箍12-上蓋板13-支撐塊14-螺母15-端蓋16-密封圈17-彈簧18-外殼19-T形桿20-滑片21-螺母22-導線23-活塞桿24-活塞總成25-電磁線圈26-內筒27-底閥總成28-外筒
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。下文提供的詳細說明和特定實施例表明了本發明的優選實施例，但它們僅用于解釋的目的，而非限制本發明的范圍。在圖1中，氣體彈簧I是完全密封的，當車輛負載變化時，氣體彈簧I的體積必然隨之變化，根據恒溫狀態下的理想氣體狀態方程
P X Vn=Const氣體彈簧I的內部氣壓也會發生變化。當車輛負載增加時，氣體彈簧I的體積減小，氣壓升高，當車輛負載減小時，氣體彈簧I體積增大，氣壓降低。氣動可變電流裝置2由氣動可變位移裝置3和滑動變阻器4組成，通過氣動可變位移裝置3改變滑動變阻器4的電阻，因此，當開關6閉合且車載電源5有電的情況下，氣動可變電流裝置2便可以根據氣體彈簧I內的氣體壓力改變電磁減振器7的勵磁電流，從而影響電磁減振器7的阻尼特性。在圖2中，通過氣管9將氣體彈簧I內的氣體引入到氣動可變位移裝置3中，氣管9通過螺母14與氣動可變位移裝置3中的端蓋15連接在一起，端蓋15與外殼18進行螺紋連接，通過T形桿19將氣動可變位移裝置3分割為A腔和B腔，T形桿的大端裝有密封圈16，保證A腔和B腔之間的氣密性，T形桿19的另一端通過螺母21與滑動變阻器4的滑片20固定在一起。當A腔的氣體作用在T形桿19上的壓力大于彈簧17的彈力時，T形桿19便帶動滑動變阻器7的滑片20向右移動，按照圖2中導線的接法，滑動變阻器4的電阻將減小；當A腔的氣體作用在T形桿19上的壓力小于彈簧17的彈力時，T形桿19便帶動滑動變阻器7的滑片20向左移動，滑動變阻器4的電阻將增大。在圖3中，氣囊8的上端通過卡箍11與上蓋板12相連，下端嵌入在支撐塊13中，充分保證氣體彈簧的密封性。支撐塊13開有小孔，小孔的下端通過螺母10與氣管9相連，氣管9的另一端連接到氣動可變位移裝置3之中。導線22將滑動變阻器4，車載電源5，開關6以及電磁減振器7連接在一起，電源的正極與活塞總成24上的電磁線圈25相連，負極與活塞桿23相連。電磁減振器7為傳統雙筒式電磁減振器,包括內筒26,底閥總成27,夕卜筒28，工作腔D和儲油腔C。當車輛負載增加時，氣體彈簧I中的氣體壓力增大，與之相連的A腔氣體壓力隨之增大，T形桿19向右移動，滑動變阻器4的電阻變小，電磁減振器7的勵磁電流增大，減振器的阻尼系數升高；當車輛負載降低時，氣體彈簧I中的氣體壓力減小，與之相連的A腔氣體壓力也隨之減小，T形桿19在彈簧17的彈力作用下向左移動，滑動變阻器4的電阻變大，電磁減振器7的勵磁電流隨之減小，減振器的阻尼系數降低。
本發明根據車輛負載與氣體彈簧內部氣壓之間的關系，將氣體彈簧內部的氣體引入到氣動可變電流裝置之中，通過氣動可變電流裝置改變電磁減振器的勵磁電流，以此實現根據車輛負載自適應調節減振器阻尼特性的功能。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干可以預期的改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為 本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種感載變阻尼電磁減振系統，其包括氣體彈簧(I)、氣動可變電流裝置(2)、車載電源(5)、開關(6)以及電磁減振器(7)，所述氣動可變電流裝置(2)由氣動可變位移裝置(3)和滑動變阻器(4)組成，其特征在于: 所述氣體彈簧(I)通過氣管(9 )與所述氣動可變位移裝置(3 )相連，所述氣動可變位移裝置(3)中的T形桿(19)與所述滑動變阻器(4)的滑片(20)固連在一起。
2.根據權利要求1所述的感載變阻尼電磁減振系統，其特征在于，所述氣動可變位移裝置(3)中還裝有彈簧(17)，所述氣動可變位移裝置(3)可以根據所述氣體彈簧(I)內的氣體壓力調整其中所述T形桿(19)的位置，所述T形桿(19)在氣體壓力和所述彈簧(17)彈力的合力作用帶動所述滑動變阻器(4)的滑片(20)前后移動，從而改變所述滑動變阻器(4)的電 阻。
全文摘要
本發明涉及一種感載變阻尼電磁減振系統，主要由氣體彈簧、氣動可變電流裝置、車載電源、開關以及電磁減振器組成。車輛的負載直接影響氣體彈簧內部的氣體壓力，通過氣管將氣體彈簧內的氣體引入到氣動可變電流裝置之中，氣動可變電流裝置可以根據氣體壓力的大小改變電磁減振器的勵磁電流，以此實現根據車輛負載調節減振器阻尼特性的功能。該減振系統適用于有效載荷變化較大的車輛，如微型廂式車、輕型載貨車等等，它可以使車輛能按照空載或滿載等不同工況進行阻尼的自適應調節，從而使得車輛在整個有效載荷范圍內均能獲得良好的乘坐舒適性和行駛安全性。相對于電控懸架，該減振系統無需傳感器和電控單元，成本低，可靠性高。
文檔編號F16F15/03GK103225668SQ20131011416
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月2日 優先權日2013年4月2日
發明者陳龍, 孫曉強, 汪少華, 徐興 申請人:江蘇大學