防沉淀磁流变减振器的制作方法

本发明涉及汽车减振器，尤其涉及一种可以防止磁流变液沉淀的磁流变减振器。

背景技术：

1、智能材料磁流变液是一种流动性可控的新型流体。磁流变液液体的粘度大小与磁通量存在对应关系；磁流变液在外部无磁场时呈现低粘度的牛顿流体特性；在外加磁场时呈现为高粘度、低流动性的宾汉流体；上述变化可逆，并且这种转换能耗低、易于控制、且能达到毫秒级响应。利用磁流变液的特性研制的磁流变减振器具有结构简单，响应迅速，能达到的阻尼力动态范围大的特点，是一种具有优良性能的半主动控制装置。

2、而在磁流变减振器中，如何解决磁流变液的沉降性问题是研究的重点之一。在现有的筒式磁流变减振器中,对于改善沉淀的常用方法是减小磁流变液中磁性颗粒的直径，但磁性颗粒直径较小的磁流变液的价格昂贵，成本高，且效果不尽理想。中国专利cn107725663a提出了一种抗沉淀磁流变液减振器，其通过加入永磁体使磁流变液在磁场作用下改变磁性颗粒的受力状态，来防止出现沉淀；但磁性颗粒沿其磁力线分布,使得部分磁性颗粒附着在永磁体上面,导致磁流变液中可使用的磁性颗粒浓度降低，并且其中放置永磁体的位置与磁流通道接近，会导致磁流通道堵塞,大大降低磁流变减振器的工作性能。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种防沉淀磁流变减振器。本发明通过活塞杆与记忆合金结合形成特定的结构，在记忆合金未展开的低温状态下进行减振器的装配，无需改变原有的减振器装配工艺，也不需要对现有的减振器装配工装设备进行改造，技术方案易于实施，本发明减振器工作时，磁流变液温度升高，记忆合金展开，对磁流变液进行搅动，实现磁流变液防沉淀的目的。

2、本发明的技术方案：

3、防沉淀磁流变减振器，包括左端盖、活塞杆、缸筒、阻尼活塞、浮动活塞和右端盖；所述左端盖与所述缸筒连接并密封，所述左端盖上设有活塞杆导向孔；所述活塞杆的一端从所述活塞杆导向孔伸出并与车身支座相连接，另一端与所述阻尼活塞相连接，所述活塞杆与所述活塞杆导向孔滑动配合并通过密封件密封；所述阻尼活塞设于所述缸筒内部并与缸筒内周面滑动配合；所述右端盖与所述缸筒连接并密封，所述右端盖的外侧面连接有车轿支座；所述浮动活塞设于所述阻尼活塞与所述右端盖之间，所述浮动活塞与所述缸筒内周面滑动配合并通过密封件密封；所述浮动活塞与所述右端盖之间填充有惰性气体，所述浮动活塞与所述左端盖之间填充有磁流变液；所述阻尼活塞上设有一组沿圆周均匀分布且轴向贯通的阻尼通道；所述阻尼活塞外周面上设有多个沿轴向分布的凹槽，所述凹槽中设有线圈；所述活塞杆位于所述左端盖与所述阻尼活塞之间的部位上设有一组采用记忆合金制作的搅动片，所述搅动片一端与所述活塞杆固定连接；所述活塞杆上设有环形槽，减振器装配时，先利用外力使搅动片产生形变，使其紧贴着活塞杆并位于所述环形槽中，然后进行装配工序；减振器使用过程中，所述搅动片受热恢复原形，展开形成搅动机构。

4、与现有技术相比，本发明的防沉淀磁流变减振器的活塞杆上设有由记忆合金制成的搅动片，减振器装配时，先利用外力使记忆合金变形，紧贴活塞杆并位于环形槽中，避免装配过程中与装配设备发生干涉，从而不需要改变原有的装配工艺，也不需要改变原有的装配设备，具有易于实施的优点；在减振器使用过程中，紧贴着活塞杆的记忆合金受热展开形成搅动机构，记忆合金随着活塞杆往复运动，来回搅动磁流变液，达到磁流变液防沉淀的目的，使得磁流变液中磁性颗粒均匀分布，阻尼力得到有效提高。

5、作为优化，前述的防沉淀磁流变减振器中，所述凹槽上位于所述阻尼活塞与所述线圈之间设有永磁瓦。采用此结构，设置永磁瓦可以进一步的增强磁场，使得减振器的阻尼力得到提高；并且在断电或者线圈出现损坏等情况下，提供一定的磁场，使得磁流变液维持在宾汉流体的状态下，避免减振器失效。

6、作为优化，前述的防沉淀磁流变减振器中，所述浮动活塞上靠近阻尼活塞的一面设有弹簧，所述弹簧与所述浮动活塞固定连接。由此，在极端路况下，弹簧起到限制阻尼活塞行程的作用。进一步，前述的防沉淀磁流变减振器中，所述弹簧上远离所述浮动活塞的一端设有衬板，所述衬板与所述弹簧固定连接。

7、作为优化，前述的防沉淀磁流变减振器中，所述阻尼活塞外周面的两端均设有密封圈。在阻尼活塞的两端都设置密封圈，可以避免阻尼活塞在工作过程中产生晃动，避免阻尼活塞与缸筒发生摩擦，造成磨损，有利于提高减震器的可靠性，提高使用寿命。

8、作为优化，前述的防沉淀磁流变减振器中，所述惰性气体可以为氮气。

9、作为优化，前述的防沉淀磁流变减振器中，所述搅动片与所述活塞杆焊接。采用焊接工艺将搅动片连接于活塞杆上，可靠性有保证，且易于实施。

10、作为优化，前述的防沉淀磁流变减振器中，所述搅动片可以为镍钛基形状记忆合金。镍钛基形状记忆合金应用较为广泛，结构比较稳定，使用寿命较长。

技术特征：

1.防沉淀磁流变减振器，包括左端盖(1)、活塞杆(2)、缸筒(3)、阻尼活塞(4)、浮动活塞(5)和右端盖(6)；所述左端盖(1)与所述缸筒(3)连接并密封，所述左端盖(1)上设有活塞杆导向孔(101)；所述活塞杆(2)的一端从所述活塞杆导向孔(101)伸出并与车身支座(7)相连接，另一端与所述阻尼活塞(4)相连接，所述活塞杆(2)与所述活塞杆导向孔(101)滑动配合并通过密封件密封；所述阻尼活塞(4)设于所述缸筒(3)内部并与缸筒(3)内周面滑动配合；所述右端盖(6)与所述缸筒(3)连接并密封，所述右端盖(6)的外侧面连接有车轿支座(8)；所述浮动活塞(5)设于所述阻尼活塞(4)与所述右端盖(6)之间，所述浮动活塞(5)与所述缸筒(3)内周面滑动配合并通过密封件密封；所述浮动活塞(5)与所述右端盖(6)之间填充有惰性气体，所述浮动活塞(5)与所述左端盖(1)之间填充有磁流变液；所述阻尼活塞(4)上设有一组沿圆周均匀分布且轴向贯通的阻尼通道(401)；所述阻尼活塞(4)外周面上设有多个沿轴向分布的凹槽(402)，所述凹槽(402)中设有线圈(9)；所述活塞杆(2)位于所述左端盖(1)与所述阻尼活塞(4)之间的部位上设有一组采用记忆合金制作的搅动片(10)，所述搅动片(10)一端与所述活塞杆(2)固定连接；所述活塞杆(2)上设有环形槽(21)，减振器装配时，先利用外力使搅动片(10)产生形变，使其紧贴着活塞杆(2)并位于所述环形槽(21)中，然后进行装配工序；减振器使用过程中，所述搅动片(10)受热恢复原形，展开形成搅动机构。

2.根据权利要求1所述的防沉淀磁流变减振器，其特征在于：所述凹槽(402)上位于所述阻尼活塞(4)与所述线圈(9)之间设有永磁瓦(11)。

3.根据权利要求2所述的防沉淀磁流变减振器，其特征在于：所述浮动活塞(5)上靠近阻尼活塞(4)的一面设有弹簧(12)，所述弹簧(12)与所述浮动活塞(4)固定连接。

4.根据权利要求3所述的防沉淀磁流变减振器，其特征在于：所述弹簧(12)上远离所述浮动活塞(5)的一端设有衬板(13)，所述衬板(13)与所述弹簧(12)固定连接。

5.根据权利要求4所述的防沉淀磁流变减振器，其特征在于：所述阻尼活塞(4)外周面的两端均设有密封圈(14)。

6.根据权利要求1-5任一权利要求所述的防沉淀磁流变减振器，其特征在于：所述惰性气体可以为氮气。

7.根据权利要求6所述的防沉淀磁流变减振器，其特征在于：所述搅动片(10)与所述活塞杆(2)焊接。

8.根据权利要求7所述的防沉淀磁流变减振器，其特征在于：所述搅动片(10)可以为镍钛基形状记忆合金。

技术总结
防沉淀磁流变减振器，包括左端盖、活塞杆、缸筒、阻尼活塞、浮动活塞和右端盖；左端盖上设有活塞杆导向孔；浮动活塞与右端盖之间填充有惰性气体，浮动活塞与左端盖之间填充有磁流变液；阻尼活塞上设有阻尼通道；阻尼活塞上设有凹槽，凹槽中设有线圈；活塞杆上设有采用记忆合金制作的搅动片，搅动片一端与活塞杆固定连接；活塞杆上设有环形槽。本发明通过活塞杆与记忆合金结合形成特定的结构，在记忆合金未展开时进行减振器的装配，无需改变原有的减振器装配工艺，也不需要对现有的减振器装配工装设备进行改造，技术方案易于实施，本发明减振器工作时，磁流变液温度升高，记忆合金展开，对磁流变液进行搅动，实现磁流变液防沉淀的目的。

技术研发人员：蒋瑞锋,孙维兵,陈伟,张广
受保护的技术使用者：西格迈股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14