一種磁流變懸置器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車懸架領域,具體而言,涉及一種磁流變懸置器。
【背景技術】
[0002]發動機懸置用于隔離發動機的振動,防止發動機的振動傳遞至駕駛室影響乘坐的舒適性。傳統的發動機懸置主要分為橡膠懸置和液壓懸置。橡膠懸置主要是通過橡膠元件本身的彈性性能吸收振動能量。液壓懸置則更為復雜,是通過高粘度液體在懸置內部的擠壓、變形吸收振動能量。
[0003]存在以下的缺點:1、汽車產生高頻振動時,橡膠懸置中的橡膠元件會出現高頻硬化的現象,進而失去隔振能力;2、由于液壓懸置內部液體的工作空間十分有限,汽車產生低頻振動時,液壓懸置的振動隔離效果并不好;3、橡膠懸置和液壓懸置均是被動式隔振,不能與振動頻率多樣、快速變化的發動機相匹配。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種磁流變懸置器,以改善上述的問題。
[0005]本發明是這樣實現的:
[0006]本發明提供的磁流變懸置器包括殼體、解耦盤、密封底膜、活塞頭和導桿;殼體內設置有空腔,殼體包括相互連接的頂殼和底殼,空腔內橫向設置有分隔板,分隔板將空腔分隔為液腔和補償腔;活塞頭置于液腔內,導桿貫穿頂殼且滑動設置,導桿的一端伸入液腔內且與活塞頭連接,活塞頭的側壁與液腔的內壁之間設置間隙;分隔板設置有用于連通液腔和補償腔的連通通道,分隔板設置有安裝孔,解耦盤設置于安裝孔內;密封底膜設置于補償腔內;液腔內填充有磁流變液,活塞頭內設置有電磁線圈。
[0007]導桿的未與活塞頭連接的一端與發動機的機架連接,具體連接方式,可以通過螺紋連接,導桿外側壁加工外螺紋即可,也可以通過其他方式連接。活塞頭設置有電磁線圈,該電磁線圈與汽車上的電腦檢測控制裝置之間通過線束接頭連接,該線束接頭與電磁線圈之間通過直流線圈信號線和直流線圈接地線連接。
[0008]發動機工作時,轉速信息傳遞至電腦檢測元件,發動機工作產生的振動傳遞至活塞導桿,活塞導桿帶動活塞頭在液室內運動,電腦檢測元件根據發動機轉速計算出需供給電磁線圈的電流,然后給電磁線圈提供相應的電流,電流變化,電磁線圈產生的磁場相應的變化,根據磁場的強弱,磁流變液的粘度產生變化,進而獲得相應的阻尼力,實現實時控制隔振。
[0009]活塞頭在切割磁流變液束的過程中吸收振動能量,實現隔振的目的。當發動機高頻振動時,磁流變液的粘度發生變化產生阻尼力的同時,部分磁流變液來不及全部流入補償腔內,此時主要是通過解耦盤的形變吸收振動能量。當發動機低頻振動時,磁流變液的粘度發生變化產生阻尼力的同時,磁流變液主要通過連通通道進入補償腔,補償腔由具有彈性的密封底膜包圍而成。隨著發動機轉速的變化,供給電流相應的變化,改變磁流變液的粘度,進而改變磁流變液產生的阻尼力,實現發動機全工況、多振動頻率的隔振覆蓋,反應靈敏且能夠適用的頻率很多。
[0010]進一步地,活塞頭的側壁設置有螺旋凹槽,螺旋凹槽環繞活塞頭的中心線呈螺旋狀設置。
[0011]活塞頭側壁設置螺栓凹槽,能夠在較短的運動行程中產生更大的剪切力,使該磁流變懸置器適用于大功率的發動機,擴大適用頻率范圍。其中螺旋凹槽優選凹槽截面半徑為2mm,螺旋升角為7°。
[0012]進一步地,活塞頭設置有多個扇形槽,每個扇形槽的橫截面積均為扇形,多個扇形槽環繞活塞頭的中心線旋轉對稱設置,每個扇形槽內對應設置一個電磁線圈。
[0013]活塞頭為圓柱體,如此設計能夠使電磁線圈的分布更加均勻,電磁線圈產生的磁場也更加均勻,使磁流變液的粘度更加均勻,阻尼效果更好。
[0014]進一步地,每個電磁線圈的纏繞中心線與活塞頭的中心線相互垂直。
[0015]“纏繞中心線”是指電線纏繞成電磁線圈時所環繞的中心線。活塞頭的中心線所在的方向為活塞頭的運動方向,相比其他擺放位置,纏繞中心線與活塞頭的中心線垂直,液室內能夠產生均布磁場,且均勻覆蓋整個圓周面,不會產生弱磁場區域。當線圈通電后產生感應磁場,磁流變液中的導磁顆粒在磁場的作用下沿磁感線成束,宏觀上增加了磁流變液的粘度。
[0016]進一步地,分隔板活動設置于空腔內,分隔板包括橫向設置且相互貼合的上通道片和下通道片,連通通道包括上通孔、下通孔和環形通道,上通孔設置于上通道片,下通孔設置于下通道片,環形通道設置于上通道片和下通道片之間,上通孔用于連通液腔和環形通道,下通孔用于連通補償腔和環形通道。
[0017]分隔板活動設置,分隔板能夠在外力的作用下橫向轉動。發動機高頻小幅度振動時,連通通道內液體流量很大,在極短的時間內不足以完全通過,未通過連通通道的磁流變液在流經環形通道時帶動解耦盤一起運動。解耦盤具有形變小剛度低的特性,解耦盤和附近高速運動磁流變液在液腔和補償腔之間產生壓力差,壓力差在克服液腔和補償腔中磁流變液的運動過程中產生慣性力,慣性力在使磁流變液進入與流出補償腔的過程中,振動動能被消耗,從而實現高頻振動時振動能量的吸收,消除動態硬化。
[0018]進一步地,上通道片的底壁設置有第一環形凹槽,下通道片的頂壁設置有第二環形凹槽,第一環形凹槽和第二環形凹槽對應設置且形成環形通道。
[0019]環形通道由第一環形凹槽和第二環形凹槽對應設置而成,環形凹槽包括圓形,矩形或者不規則的環繞形狀。
[0020]進一步地,上通孔和下通孔分別傾斜設置。
[0021]上通孔和下通孔分別傾斜設置能夠使磁流變液更容易流入補償腔內,發動機低頻大振幅振動使,阻尼效果更好。
[0022]進一步地,分隔板包括橫向設置且相互貼合的上通道片和下通道片,上通道片設置有第一安裝孔,下通道片設置有第二安裝孔,解耦片卡接于上通道片和下通道片之間,第一安裝孔和第二安裝孔分別對應設置于解耦盤的兩側。
[0023]解耦盤卡接于上通道片和下通道片之間,分隔板在磁流變液高速運動產生的慣性力的作用下轉動,帶動解耦盤一起轉動,進而吸收振動能量,實現隔振的目的。
[0024]進一步地,殼體的外部設置有底座,底座設置有多個固定孔。
[0025]該磁流變懸置器通過底座固定于汽車上,安裝拆卸方便。其中多個固定孔優選均勻分布,固定更加牢固。
[0026]進一步地,頂殼的外側設置有橡膠主簧,橡膠主簧的頂部設置有限位凹槽,限位凹槽內嵌設有限位塊,限位塊設置有限位通孔,導桿滑動穿設于限位通孔。
[0027]橡膠主簧用于避免磁流變懸置器外部與周圍零部件摩擦碰撞時,損壞磁流變懸置器。限位塊設置的限位通孔用于限定導桿的運動方向,保證活塞頭的垂直運動。
[0028]本發明的有益效果:本磁流變懸置器針對不同的振動頻率能夠快速響應,產生相對應的阻尼力,隔振效果更好,阻隔頻率范圍也更廣,能夠適用于大功率的發動機。
【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本發明的某些實施例,因此不應被看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
[0030]圖1為本發明提供的磁流變懸置器的主視圖;
[0031 ]圖2為圖1所示的磁流變懸置器的內部結構示意圖;
[0032]圖3為圖2中的分隔板的結構示意圖;
[0033]圖4為本發明提供的電磁線圈與外部連接的實現方式示意圖;
[0034]圖5為本發明提供的扇形槽的設置方式示意圖。
[0035]圖中:
[0036]殼體101;解耦盤102;密封底膜103;活塞頭104;導桿105;空腔106;頂殼107;底殼108;分隔板109;液腔200 ;補償腔201;連通通道202 ;安裝孔203 ;電磁線圈205 ;螺旋凹槽206 ;扇形槽207 ;上通道片208 ;下通道片209 ;上通孔300 ;下通孔301 ;環形通道302 ;第一環形凹槽303;第二環形凹槽304;第一安裝孔307;第二安裝孔308;底座309;固定孔400;橡膠主簧401;限位塊402;直流線圈信號線403;直流線圈接地線404;線束接頭405。
【具體實施方式】
[0037]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。
[0038]因此,以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發明的范圍,而是僅僅表示本發明的選定實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
[0039]在本發明的描述中,需要說明的是,術語“第一”、“第二”等僅用于區分描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0040]在本發明的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“設置”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0041]具體實施例,參照圖1至圖5所示。
[0042]如圖1和圖2所示,本實施例提供的磁流變懸置器包括殼體101、解耦盤102、密封底膜103、活塞頭104和導桿105;殼體101內設置有空腔106,殼體101包括相互連接的頂殼107和底殼108,空腔106內橫向設置有分隔板109,分隔板109將空腔106分隔為液腔200和補償腔201;活塞頭104置于液腔200內,導桿105貫穿頂殼107且滑動設置,導桿105的一端伸入液腔200內且與活塞頭104連接,活塞頭104的側壁與液腔200的內壁之間設置間隙;分隔板109設置有用于連通液腔200和補償腔201的連通通道202,分隔板109設置有安裝孔203,解耦盤102設置于安裝孔203內;密封底膜103設置于補償腔201內;液腔200內填充有磁流變液,活塞頭104內設置有電磁線圈205。
[0043]“