410也是使用抵靠偏置元件476作用的阻尼器420，该偏置元件476示出为弹簧，以在阻尼器420的可调预定阈值速度内打开DCS418，产生几乎恒定速度的致动以及对电压和载荷的相对不敏感性。
[0125]系统410包括阻尼器420，该阻尼器420可操作地连接至SMA致动器12并且具有可移动部分，该可移动部分是构造为当SMA电线14在电激活期间收缩时与SMA电线14 一起在箭头A6的方向上平移的轴424。阻尼器420进一步包括同心地环绕轴424的一部分的环458。该系统包括壳体459，该壳体459可以是管状的并且同心地环绕环458，并且轴424穿过该壳体延伸。壳体459是中空的，并且可被称为壳体管。粘性流体被包含在腔456中的环458内，轴424延伸穿过该腔室。带螺纹的端部483旋至壳体459，以闭合壳体459的一个端部，但是包括轴424可通过其平移的开口。
[0126]电子的阻尼控制的开关(DCS)418包括第一触头466，该第一触头466由导电环458形成或安装在该导电环458上。DCS18包括第二触头468，该第二触头为固定至壳体459的静止接触螺钉。电源16通过电线72而连接至第二触头468。轴424也是导电的，并且环458在全部时间保持在轴424上的滑动或静止接触。仅当DCS18闭合时，电源16可操作地连接至SMA致动器12的SMA电线14。DCS418从而具有打开位置(图22)和闭合位置(图21)，在打开位置，阻止了通过DCS418到SMA致动器12的SMA电线14的电功率流，在闭合位置，允许电功率流通过DCS418到SMA14。
[0127]偏置元件476将偏置力施加到阻尼环458，该偏置力驱使该DCS418到闭合位置。调整特征480包括旋到壳体459的内螺纹的具有外螺纹的预载荷调整螺钉482。通过旋转该调整螺钉482，偏置元件476上的预载荷被调整，这改变了作用在环458上的偏置力的大小。这接着改变了环458将与轴424 —起移动且DCS418将打开的预定阈值速度。
[0128]当SMA电线14的速度以及从而轴424的速度超过预定阈值速度时，轴424通过粘性流体460的移动在轴424的移动方向上拉扯该环458，并且偏置元件476的偏置力将被克月艮。DCS18将从而移动到打开位置。来自于电源16的电能将不会流到SMA电线14，并且SMA电线14的收缩将减缓。轴424将因此而减缓。当轴424的速度减缓到低于预定阈值速度的速度时，环458将不被移动的轴424移动，并且偏置元件476的偏置力将会将环458返回到图21的位置，闭合DCS418。在SMA电线14的致动期间，该DCS418将以这种方式在闭合和打开位置之间振荡，以调控SMA电线14和附接到轴424以与轴424 —起移动的部件(未示出)的运动。SMA电线14锚固到固定构件432A并且锚固到轴424。重置弹簧438可操作地连接至轴424，并且锚固至固定构件432B以提供重置力，该重置力驱使SMA致动器，包括SMA电线14，以在致动后返回至起始位置(诸如图21的位置)。将被致动器12移动的部件可被连接至邻接重置弹簧438的轴424。类似系统10，系统410的阻尼器420和DCS418构造为在施加到SMA致动器412的一定范围的载荷和电压范围内限制轴424的速度。
[0129]图23示出了在具有(图500)和不具有(图502)运行的DCS418的情况下，左轴上的图21的SMA致动器412的电线14的端部的平均速度v(毫米每秒(mm/sec))相对于时间t (秒(S))的图。图23还示出了在具有(图504)和不具有(图506)运行的DCS418的情况下，右轴上图21的SMA致动器412的电线14的端部的致动器位置P (毫米)相对于时间t (秒(S))的图。相比于不具有运行的DCS18(图506)，在具有运行的DCS18(图504)的情况下，致动器位置P以更恒定、几乎线性的速率随时间t变化。
[0130]虽然实施本教导的很多方面的最优模式已经被详细地描述，但是那些类似于本教导涉及的技术将认可用于在附加的权利要求的范围内的实践本教导的多种替代的方面。
【主权项】
1.一种用于控制形状记忆合金致动器的系统，该系统包括: 阻尼器，其可操作地可连接至形状记忆合金致动器，并具有可移动部分，所述可移动部分构造为当所述形状记忆合金致动器在电激活期间收缩时与形状记忆合金致动器一起移动； 电子开关，其可操作地可连接至形状记忆合金致动器，并连接至所述阻尼器，其中所述电子开关具有打开位置和闭合位置，在所述打开位置阻止电功率流通过所述电子开关到所述形状记忆合金致动器，在闭合位置，允许电功率流通过所述电子开关到所述形状记忆合金致动器； 偏置元件，其将偏置力施加到所述阻尼器，该偏置力驱使所述电子开关到所述闭合位置；以及 其中所述阻尼器构造为:仅当所述可移动部分的速度等于或超过预定阈值速度时，所述阻尼器克服所述偏置元件的偏置力以将所述开关移动至所述打开位置，并且当所述可移动部分的速度落至预定阈值速度以下时，所述阻尼器由于所述偏置元件的偏置力而返回至所述闭合位置。2.如权利要求1所述的系统，进一步包括: 调整特征部，其可操作地连接至所述偏置元件，并且可调整以改变所述偏置元件上的预载荷，并且从而改变偏置力的大小和所述预定阈值速度。3.如权利要求1所述的系统，进一步包括: 重置弹簧，其可操作地连接至所述阻尼器的可移动部分，并提供了驱使所述形状记忆合金致动器在致动之后返回至起始位置的重置力。4.如权利要求1所述的系统，进一步包括: 轴，其可操作地连接至所述形状记忆合金致动器，以当所述形状记忆合金致动器在电激活期间收缩时旋转； 其中: 所述阻尼器的可移动部分是紧固至所述轴的阻尼器转子； 所述阻尼器进一步包括阻尼器外壳； 所述开关包括安装在所述阻尼器外壳上的第一触头和相对于所述阻尼器外壳固定的第二触头；以及 仅当所述阻尼器转子的速度超过所述预定阈值速度时，所述阻尼器外壳移动以打开所述开关。5.如权利要求1所述的系统，其中所述阻尼器的可移动部分是轴，该轴可操作地可连接至形状记忆合金致动器，以当所述形状记忆合金在电激活期间收缩时沿着所述轴的长度平移； 其中: 所述阻尼器进一步包括环绕所述轴的环和壳体，所述壳体环绕所述环，并且所述轴通过所述壳体延伸。 所述开关包括安装在所述环上或由所述环形成的第一触头和固定至所述环的第二触头；以及 仅当所述轴的速度超过所述预定阈值速度时，所述环将所述第一触头移动远离所述第二触头，以打开所述开关。6.如权利要求1所述的系统，其中所述阻尼器在所述形状记忆合金的激活期间重复地打开和关闭所述开关，以从而限制所述致动器的速度。7.—种车辆，包括 车辆部件； 形状记忆合金致动器，其构造为当被电激活时收缩；其中所述形状记忆合金致动器可操作地连接至所述车辆部件，使得所述车辆部件与所述形状记忆合金致动器一起移动； 电源； 阻尼器，其可操作地连接至形状记忆合金致动器，并具有可移动部分，所述可移动部分构造为当所述形状记忆合金致动器在电激活期间收缩时与形状记忆合金致动器一起移动； 电子开关，其可操作地可连接至形状记忆合金致动器并连接至所述阻尼器；其中所述电子开关具有打开位置和闭合位置，在所述打开位置阻止电功率流从所述电源通过所述电子开关到所述形状记忆合金致动器，在闭合位置，允许电功率流从所述电源通过所述电子开关到所述形状记忆合金致动器； 偏置元件，其将偏置力施加到所述阻尼器，该偏置力驱使所述电子开关到所述闭合位置；以及 其中所述阻尼器构造为:仅当所述可移动部分的速度等于或超过预定阈值速度时，所述阻尼器克服所述偏置元件的偏置力以将所述开关移动至所述打开位置，并且当所述可移动部分的速度落至预定阈值速度以下时，所述阻尼器由于所述偏置元件的偏置力而返回至所述闭合位置，所述阻尼器从而调整所述形状记忆合金致动器的收缩速度。8.如权利要求7所述的车辆，进一步包括: 调整特征，其可操作地连接至所述偏置元件，并且可调整以改变所述偏置元件上的预载荷，并且从而改变偏置力的大小和所述预定阈值速度。9.如权利要求7所述的车辆，进一步包括: 轴，其可操作地连接至所述形状记忆合金致动器，以当所述形状记忆合金致动器在电激活期间收缩时旋转； 其中: 所述阻尼器的可移动部分是紧固至所述轴的阻尼器转子； 所述阻尼器进一步包括阻尼器外壳； 所述开关包括安装在所述阻尼器外壳上的第一触头和相对于所述阻尼器外壳固定的第二触头；以及 仅当所述阻尼器转子的速度等于或超过所述预定阈值速度时，所述阻尼器外壳与所述阻尼器转子一起移动以打开所述开关。10.如权利要求7所述的车辆，其中所述阻尼器的可移动部分是轴，该轴可操作地可连接至形状记忆合金致动器，以当所述形状记忆合金致动器在电激活期间收缩时沿着所述轴的长度平移； 其中: 所述阻尼器进一步包括环绕所述轴的环和壳体，所述壳体环绕所述环，并且所述轴通过所述壳体延伸； 所述开关包括安装在所述环上或由所述环形成的第一触头和相对于所述环固定的第二触头；以及 仅当所述轴的速度超过所述预定阈值速度时，所述环将所述第一触头移动远离所述第二触头，以打开所述开关。
【专利摘要】一种用于控制形状记忆合金(SMA)致动器的运动的系统，包括阻尼器，该阻尼器可操作地连接至SMA致动器并且具有可移动部分，当SMA致动器在电致动期间收缩时该可移动部分与SMA致动器一起移动。电子开关可操作地可连接至SMA致动器并可连接到阻尼器。电子开关具有防止电功率流到SMA致动器的打开位置，和允许电功率流到SMA致动器的闭合位置。偏置元件施加偏置力，该偏置力驱使该电子开关到闭合位置。仅当可移动部分的速度等于或超过预定阈值速度时，阻尼器克服偏置元件以将开关移动至打开位置，并且当可移动部分的速度落至预定阈值速度以下时，阻尼器返回至闭合位置。
【IPC分类】B60R16/02
【公开号】CN104908679
【申请号】CN201510106595
【发明人】P.W.亚历山大, N.L.约翰逊, J.E.伦茨, D.布赖, C.希伯特, B.厄特
【申请人】通用汽车环球科技运作有限责任公司, 密歇根大学董事会
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年3月11日
【公告号】DE102015103105A1, US20150260170