[发明专利]一种基于磁流变技术的自适应空气弹簧

摘要

一种基于磁流变技术的自适应空气弹簧，它包括磁流变弹性体橡胶气囊、上盖板、下盖板、活塞杆、活塞、工作缸、线圈、加速度传感器和控制器模块；磁流变弹性体橡胶气囊上下端分别与上下盖板连接，其内腔充有可压缩气体；活塞杆、活塞和工作缸位于磁流变弹性体橡胶气囊内部；活塞杆上端与上盖板连接，下端与活塞连接成一体在工作缸内上、下滑动；活塞的内部绕制了线圈；工作缸下端与下盖板连接，其内腔充有磁流变弹性液体，该液体通过活塞与工作缸之间的间隙来回流动；两个加速度传感器分别通过信号线连接控制器模块，控制器模块通过控制线与线圈相连。本发明结构紧凑、响应时间短，自动调节刚度和阻尼值，提高载运工具的乘坐舒适性及操作稳定性。

主权项

一种基于磁流变技术的自适应空气弹簧，其特征在于：它包括：磁流变弹性体橡胶气囊、上盖板、下盖板、活塞杆、活塞、工作缸、线圈、加速度传感器和控制器模块；磁流变弹性体橡胶气囊上端与上盖板连接，其下端与下盖板连接，其内腔充有可压缩气体；活塞杆、活塞和工作缸位于磁流变弹性体橡胶气囊内部；活塞杆上端与上盖板连接，其下端与活塞连接成一体，该整体可以在工作缸内上、下滑动；活塞的内部安装绕制了线圈；工作缸下端与下盖板连接，其内腔充有磁流变弹性液体，该液体可以通过活塞与工作缸之间的间隙来回流动；两个加速度传感器分别被固定在上盖板和下盖板上，它们分别通过信号线连接控制器模块；控制器模块通过控制线与线圈相连；所述磁流变弹性体橡胶气囊由磁流变弹性体智能材料组成，该材料是由橡胶基体和磁性微米或纳米级颗粒混合后，在磁场作用下固化而成的聚合物复合材料，其力学特性由外磁场调节，其形状类似于普通空气弹簧气囊，通过改变此款自适应空气弹簧中线圈的电流大小，连续实时地改变磁流变弹性体橡胶气囊的刚度值，缓冲不同幅值和频率的外界激励；所述上盖板是圆柱体结构的盖板，用于密闭磁流变弹性体橡胶气囊，其选用合金钢或者其它高强度及高导磁率的材料制作；所述下盖板是圆柱体结构的盖板，用于密闭磁流变弹性体橡胶气囊，其选用合金钢或者其它高强度及高导磁率的材料制作；所述活塞杆是圆柱体结构的实心杆件，沿其轴线方向作往复运动，它是一个连接和运动部件，其选用合金钢或者其它高强度及高导磁率的材料制作；所述活塞是圆柱体结构件，沿其轴线方向做往复直线运动，其选用合金钢或者其它高强度及高导磁率的材料制作；所述线圈是呈环形螺旋状的导线绕组，为漆包铜导线制作，通电后，在电流的作用下将在其周围形成磁场，通过改变线圈中电流的大小调节和控制其产生磁场的强弱；所述工作缸是圆柱状容器，其选用合金钢或者其它高强度及高导磁率的材料制作；工作缸内腔充满的磁流变弹性液体是一种磁性颗粒悬浮液，它的流变特性将受到磁场强弱的影响而发生实时地变化，产生可控的阻尼力；所述加速度传感器能感受加速度并转换成可用输出信号，传至控制器模块，它是按需选购的件；所述控制器模块通过编程实现信号处理与控制，它是按需选购的件。