[0006] 为了解决上述减摆器阻尼力不可调且容易老化的问题。本发明设计了一种具有回中功能的旋转式磁流变减摆器。
[0007] 本发明一种具有回中功能的旋转式磁流变减摆器,包括外壳、旋转阻尼模块、泄压补偿模块、外部连接模块和角度传感器。角度传感器检测旋转阻尼模块内的中心旋转轴的转动角度。外部连接模块与旋转阻尼模块内的中心旋转轴连接。所述的旋转阻尼模块包括移动隔板、第一固定隔板、第二固定隔板、永磁体、中心旋转轴、第一回位弹簧、第二回位弹簧、储液仓、第一阻尼孔、第二阻尼孔、第一挡板、第二挡板、充气嘴和双向泄压阀。所述的中心旋转轴支承在外壳的内腔中心位置;移动隔板的一侧边缘与中心旋转轴固定。移动隔板的另一侧边缘抵住外壳的内侧壁;
[0008] 所述的第一固定隔板和第二固定隔板均固定在外壳的内部;第一固定隔板和第二固定隔板的外侧边缘均抵住外壳的内侧壁,内侧边缘均抵住中心旋转轴;第一固定隔板的内侧边缘均开设有一个或多个第一阻尼孔;第二固定隔板的内侧边缘均开设有一个或多个第二阻尼孔;第一挡板和第二挡板均设置在第一固定隔板与第二固定隔板之间。第一挡板第二挡板的外侧边缘均抵住外壳的内侧壁,内侧边缘均抵住中心旋转轴。第一挡板和第二挡板均与外壳的内腔构成以中心旋转轴的轴线为公共轴线的转动副。移动隔板、第一挡板和第二挡板将外壳的内腔分隔为气体压缩腔、第一阻尼腔和第二阻尼腔。气体压缩腔在第一挡板与第二挡板之间。第一阻尼腔和第二阻尼腔内均设置有阻尼液。
[0009] 所述的泄压补偿模块包括储液罐、第一补偿单元和第二补偿单元。储液罐内装有阻尼液;第一补偿单元、第二补偿单元分别控制第一阻尼腔、第二阻尼腔与储液罐之间的通断。
[0010] 作为优选,所述的第一补偿单元和第二补偿单元结构相同,均包括阀体、补偿阀、卸压阀和通断阀。补偿阀、卸压阀和通断阀均安装在阀体上。阀体上设置有与储液仓连通的通液口。通断阀的阀芯与通液口的位置对应。补偿阀和卸压阀的一端均连接到通液口,另一端均连接到对应的第一阻尼腔或第二阻尼腔。补偿阀和卸压阀均采用单向阀,且通液方向相反。所述补偿阀的输入口与通液口连通,输出口与对应的第一阻尼腔或第二阻尼腔连通;卸压阀的输入口与对应的第一阻尼腔或第二阻尼腔连通,输出口与通液口连通。
[0011] 作为优选,所述的移动隔板上安装有双向泄压阀;双向泄压阀的两个通液口与第一阻尼腔和第二阻尼腔连通。
[0012] 作为优选,所述的外壳上安装有线圈组。移动隔板上固定有永磁体。所述的阻尼液采用磁流变液。
[0013] 作为优选,所述的外壳包括内筒、内筒端盖、外筒和外筒端盖。外筒套置在内筒的外侧。外筒的内侧壁与内筒的外侧壁之间留有间隙;线圈组设置在该间隙内。
[0014] 作为优选,所述的旋转阻尼模块还包括第一回位弹簧和第二回位弹簧。所述第一回位弹簧和第二回位弹簧的一端均与中心旋转轴固定,另一端与第一挡板、第二挡板分别固定。
[0015] 作为优选,所述的外壳固定在车桥上。所述的外部连接模块包括连接杆和球铰链。旋转阻尼模块内的中心旋转轴的外端与连接杆的一端通过球铰链连接;连接杆的另一端与车辆的转向横拉杆通过球铰链连接。
[0016] 作为优选,内筒端盖上位于第一固定隔板与第二固定隔板之间的部分开设有圆弧滑槽。第一挡板和第二挡板内侧边缘的两端均设置有凸起块;第一挡板和第二挡板均通过凸起块与内筒端盖上的圆弧滑槽转动连接。
[0017] 作为优选,所述的第一固定隔板与第二固定隔板成一个锐角。所述外壳的侧面与气体压缩腔对应的位置设置有充气嘴。
[0018] 该具有回中功能的移动隔板旋转式磁流变减摆器的减摆方法具体如下:
[0019] 当汽车前轮发生摆振时,振动通过外部连接模块传递至中心旋转轴,带动中心旋转轴上的移动隔板发生旋转。
[0020] 当角度传感器检测到移动隔板相对于初始中心位置靠近第二阻尼腔一侧,且中心旋转轴的转动速度大于预设值时,第二补偿单元将第二阻尼腔与储液仓断开;第一补偿单元将第一阻尼腔与储液仓连通。此时,移动隔板相对于初始中心位置靠近第二阻尼腔一侧,第二阻尼腔内的阻尼液经过第二阻尼孔推动第二挡板旋转,使得气体压缩腔内的容积减小,压力增大,向移动隔板提供回复到中心位置的力量;同时,阻尼液进出第二阻尼孔的过程中产生阻尼力,对摆振进行抑制。
[0021] 当角度传感器检测到移动隔板相对于初始中心位置靠近第一阻尼腔一侧,且中心旋转轴的转动速度大于预设值时,第一补偿单元将第一阻尼腔与储液仓断开;第二补偿单元将第二阻尼腔与储液仓连通。此时,移动隔板相对于初始中心位置靠近第一阻尼腔一侧,第一阻尼腔内的阻尼液经过第一阻尼孔推动第一挡板旋转,使得气体压缩腔内的容积减小,压力增大,向移动隔板提供回复到中心位置的力量;同时,阻尼液进出第一阻尼孔的过程中产生阻尼力,对摆振进行抑制。
[0022] 当第一阻尼腔与第二阻尼腔之间的压力差超过双向泄压阀的开启阈值时,将第一阻尼腔与第二阻尼腔内的阻尼液通过双向泄压阀连通,以此来保证正常转向的稳定可靠。
[0023] 本发明具有的有益效果是:
[0024] 1、本发明通过角度传感器对移动隔板所在位置的检测,动态控制两个补偿单元的通断,从而实现对车轮提供回中的推力,能够有效抑制车轮受摆振的影响发生偏转,提高了行车安全性。此外,本发明在中心旋转轴上设置螺旋弹簧。一方面防止当挡板和内筒组成的内部空间内的气体被压缩时,另一侧挡板发生移动,使得气体压缩不够彻底;另一方面使得当高压气体回推挡板时,能使叶片快速回位。
[0025] 2、本发明工作过程中,阻尼液的摆振的过程中多次经过阻尼孔,能够更有效地抑制摆振。
[0026] 3、本发明在外壳的外侧安装线圈,通过隔板移动时在线圈中产生的感应电流来调节磁流变液的黏度,从而实现阻尼力根据摆振剧烈程度的动态调节。