[发明专利]一种主动磁场控制的智能液压悬置

说明书

本发明公开了一种智能液压悬置。该智能液压悬置通过橡胶主簧、主动控制磁盘运动和惯性通道流体阻尼共同作用，以实现减振功能。橡胶主簧和惯性通道流体用于衰减低频大、中等幅度的振动，主动控制磁盘运动用于衰减高频小幅度的振动。本发明的特点是采用主动磁场控制磁盘膜片的减振方式。由于可以实时估算激励振动的频率和振幅，并产生控制磁场与磁盘膜片相互作用，所以可以对50~500Hz范围内的振动进行选择性的衰减，从而为复杂工况下的系统提供宽频的减振保障。

技术领域

本发明属于机电领域的智能减振装置的设计。具体来说是一种基于主动磁场控制的智能液压悬置。

背景技术

液压悬置的作用是隔离振源（如发动机等）在工作时产生的振动和噪音，进而减小振源对系统内部零部件的影响。尽管相比普通橡胶悬置，液压悬置在工作频率和刚度特性上有所改善，但是仍然存在工作频率较窄，结构调整不灵活和抗冲击载荷能力差的问题。

中国专利号201310745286.1公开了同时满足低频和高频的液压悬置，在低频时，发动机液压悬置内的液体通过流道流动，提供大阻尼；在高频时，靠流道板中的解耦膜带动液体流动；专利号201410588710.0公开了一种半主动控制式液压悬置，通过控制气室与大气的连通与断开，以避免高频下的动态硬化现象。由于上述专利的空气腔均只有打开和封闭两个状态，但是实际的车辆振动频率是在低频和高频之间连续变化的，使得车辆实际行驶时车内振动噪声较大。专利号201410365792.2公开了一种用调节堵塞来控制气室大小的方法，这样可以对解耦膜变形控制更全面，进而更有效地控制悬置刚度，实现更大频段的减振。

为了进一步拓宽减振的工作频率，中国专利号201010273258.0根据发动机的工况，利用了磁流变液的黏度可变特性，通过控制施加的电流的大小改变其黏度，使得发动机的振动在较宽的频带内得到衰减；专利号201310083796.7利用磁流变液的挤压模式来设计的液压悬置，以实现对悬置阻尼的调节。不过这些悬置外形笨重，不符合轻量化的要求；专利号201310629286.5设计了环形解耦盘，并通过主副电磁线圈，控制磁流变液在通透孔和通道内的流动，这种悬置结构相对紧凑；专利号201410490026.9采用磁流变弹性体制作解耦膜，通过改变电磁铁的磁感应强度来控制解耦膜的刚度值，达到车辆减震降噪的目的。这些专利采用磁流变液替代了传统的液压悬置用硅油，并改进了解耦盘的结构，以达到灵活调节减振悬置的工作频率的目的。尽管如此，磁流变液具有颗粒沉降的缺点，从而影响这些悬置的使用寿命。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供结构更加紧凑，减振工作频率更宽的抗冲击液压悬置。

为了实现上述目的，本智能液压悬置包括：上连接螺栓(1)，内置金属块(2)，橡胶主簧(3)，金属上支撑(4)，上惯性通道盘(5)，下惯性通道盘(6)，惯性通道(7)，上液室(8)，励磁线圈(9)，感应线圈(10)，磁盘膜片覆盖层(11)，磁盘膜片(12)，下液室(13)，金属下支撑(14)，橡胶底膜(15)，下连接螺栓(16)，出气孔(17)；上连接螺栓(1)的上端与激励振源连接，其下端内置金属块(2)连接；橡胶主簧(3)硫化在内置金属块(2)和金属上支撑(4)上；上惯性通道盘(5)和下惯性通道盘(6)上加工有惯性通道(7)，并可安装励磁线圈(9)、感应线圈(10)和磁盘膜片(12)；金属下支撑(14)加工有出气孔(17)，与金属上支撑(4)和下连接螺栓(16)连接；磁流变液(9)位于上液室(10)和下液室(15)内；橡胶底膜(15)固定在金属下支撑(14)和下惯性通道(6)之间；下连接螺栓(16)的下端连接隔振部件。