CN206972816U - 一种磁流变座椅缓冲器 - Google Patents

Abstract

一种磁流变座椅缓冲器，涉及座椅缓冲装置。该磁流变座椅缓冲器，是以磁流变液为介质，在活塞的沟槽内缠绕有线圈，通过控制输入电流，使其外加磁场强度发生性能变化，进而可在毫秒级使磁流变液的流变性能发生变化，实现流体与半固体之间的转变，从而能够提供可控阻尼力，其具有结构简单、阻尼力连续逆顺可调并且可调范围大、响应快、良好的温度稳定性以及可与微机控制结合等优点。

Description

一种磁流变座椅缓冲器

技术领域

本实用新型涉及座椅缓冲装置，特别涉及一种磁流变座椅缓冲器。

背景技术

磁流变座椅缓冲器应用于汽车座椅***，实现了座椅***阻尼可调，极大的提高了汽车驾驶员在行驶中的安全性、平稳性和舒适性。

汽车在行驶过程中，由于路面的不平坦，导致作用于车轮上的垂直反力、纵向反力和侧向反力起伏波动，从而产生振动与冲击，严重影响车辆的平稳性和驾驶员操作的稳定性。在通过凸起路面时，车轮和车身的相对速度要比凹路面时大得多。在复原行程时，必须有比较大的阻尼力，而在压缩行程需要的阻尼力相对较弱。传统的车辆座椅***不能适应不断变化的行驶工况。磁流变座椅缓冲器是一种能够根据路面情况和车辆运行的状态变化，实时调节器特性，始终保持驾驶员在驾驶车辆过程中的平稳性和舒适性。

磁流变座椅缓冲器以磁流变液为介质，通过对输入电流的控制，使其外加磁场强度发生性能变化，进而可在毫秒级使磁流变液的流变性能发生变化，实现流体与半固体之间的转变，从而能够提供可控阻尼力，其具有结构简单、阻尼力连续逆顺可调并且可调范围大、响应快、良好的温度稳定性以及可与微机控制结合等优良特性。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种磁流变座椅缓冲器，其具有可调范围大、响应快、安全可靠的优点。

本实用新型所采用的技术方案是：一种磁流变座椅缓冲器，包括外缸、活塞和活塞杆，其中，活塞和活塞杆均设置在外缸内腔，活塞与活塞杆螺纹连接，其技术要点是，所述的补偿器设在外缸一端，补偿器的外壁上套接有防止磁流变液泄露的O型圈和挡圈；在所述的活塞上还设有沟槽和阻尼孔，线圈缠绕在沟槽内并通过活塞压盖和设在活塞外壁的导向环固定，活塞将外缸内腔分割成两个磁流变液腔，且两个磁流变液腔与阻尼孔相贯通，磁流变液通过阻尼孔在两个磁流变液腔内流动，电控线一端与线圈连接，电控线另一端通过活塞杆的内腔后与汽车的控制装置连接，活塞杆一端与连接体连接，轴套与连接体过盈配合，且连接体套接在座椅架上；在活塞杆上套接有导向套，导向套内腔由内向外依次设有套接在活塞杆的导向环和密封圈，密封圈通过内套和压套固定。

上述方案中，所述的阻尼孔的直径在0.2～0.8mm。

上述方案中，所述的电控线通过电控线卡固定。

上述方案中，所述的密封圈上还设有密封唇，所述的密封唇与活塞杆外壁接触。

本实用新型的有益效果是：该磁流变座椅缓冲器，是以磁流变液为介质，在活塞的沟槽内缠绕有线圈，通过控制输入电流，使其外加磁场强度发生性能变化，进而可在毫秒级使磁流变液的流变性能发生变化，实现流体与半固体之间的转变，从而能够提供可控阻尼力，其具有结构简单、阻尼力连续逆顺可调并且可调范围大、响应快、良好的温度稳定性以及可与微机控制结合等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中磁流变座椅缓冲器结构示意图；

图中序号说明如下：1O形圈、2挡圈、3导向环、4线圈、5密封圈、51密封唇、6导向环、7电控线、8电控线卡、9连接体、10活塞杆、11导向套、12内套、13压套、14阻尼孔、15活塞、16活塞压盖、17磁流变液、18外缸、19膜片、20补偿器、21轴套。

具体实施方式

使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图1和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例：

本实施例采用的磁流变座椅缓冲器，包括外缸18、活塞15和活塞杆10，其中，活塞15和活塞杆10均设置在外缸内腔，活塞15与活塞杆10螺纹连接，带有膜片19的补偿器20设在外缸18一端，补偿器20的外壁上套接有防止磁流变液泄露的O型圈1和挡圈2；在活塞15上还设有沟槽和阻尼孔14，线圈4沿沟槽缠绕并通过活塞压盖16和设在活塞15外壁的导向环3固定，活塞15将外缸18内腔分割成两个磁流变液腔，且两个磁流变液腔与阻尼孔14相贯通，磁流变液17通过阻尼孔14在两个磁流变液腔内流动，本实施例中采用的磁流变液是在高分子聚合物中嵌有铁磁性颗粒的智能材料，它是将粒径3微米左右的铁磁性颗粒掺入到高分子聚合物中，在磁场环境下固化，从而基体内的颗粒具有链或柱状结构。这种材料的弹性模量可随外加磁场强度而变化，磁流变液配制是关键工艺是分散和添加稳定剂。本实施例中采用的磁流变液为IBL-0502型减震器油。

电控线7一端与线圈4连接，电控线7另一端通过活塞杆10的内腔后与汽车的控制装置连接，通过接收电流控制信号来调节线圈的磁场大小。活塞杆10一端与连接体9连接，轴套21与连接体9过盈配合，且连接体9套接在座椅架上；在活塞杆10上套接有导向套11，导向套11内腔由内向外依次设有套接在活塞杆10的导向环6和密封圈5，第一个密封圈5通过内套12固定，第二个密封圈5插接在内套12里，并通过压套13固定。

阻尼孔14的直径在0.2～0.8mm。电控线7通过电控线卡8固定。密封圈5上还设有用于刮油的密封唇51，密封唇51与活塞杆10外壁接触还起到辅助密封的作用。本实施例采用的密封圈5为硅、氟胶加聚四氟材料。

本实施例中采用的磁流变座椅缓冲器的工作原理如下：

磁流变座椅缓冲器为单筒式，补偿器内充用氮气（30psi），用于补偿活塞杆伸缩时磁流变液腔的体积变化，作用在阻尼器两端的往复外力推动活塞，活塞两端的磁流变液通过环形分布在活塞上的节流孔往复流动。当线圈内的电流增大，节流孔内磁场就会增强，磁流变液流过节流孔的阻力随之增大，使得阻尼器输出的阻尼力增大，反之，电流减小，阻尼力也减小。因此通过对输入电流的调节，即可控制阻尼器阻尼力的大小。

本实施例中采用的磁场粘度低，在磁场作用下，同等剪切屈服强度增长时，具有更大的可调范围；强磁场下剪切屈服强度高，至少达到30～100Kpa；杂质干扰小，使用范围广；温度使用范围宽，在相当宽的温度范围具有极高的稳定性；响应速度快，能达到毫秒级，当磁流变液减振器作为主动和半主动控制器时，基本不存在时迟问题；抗沉降性好，长时间存放基本不分层；能耗低，在较弱的磁场下可产生较大的剪切屈服强度；无毒、不挥发、无异味。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种磁流变座椅缓冲器，包括外缸、活塞和活塞杆，其中，活塞和活塞杆均设置在外缸内腔，活塞与活塞杆螺纹连接，其特征在于，补偿器设在外缸一端，补偿器的外壁上套接有防止磁流变液泄露的O型圈和挡圈；在所述的活塞上还设有沟槽和阻尼孔，线圈缠绕在沟槽内并通过活塞压盖和设在活塞外壁的导向环固定，活塞将外缸内腔分割成两个磁流变液腔，且两个磁流变液腔与阻尼孔相贯通，磁流变液通过阻尼孔在两个磁流变液腔内流动，电控线一端与线圈连接，电控线另一端通过活塞杆的内腔后与汽车的控制装置连接，活塞杆一端与连接体连接，轴套与连接体过盈配合，且连接体套接在座椅架上；在活塞杆上套接有导向套，导向套内腔由内向外依次设有套接在活塞杆的导向环和密封圈，密封圈通过内套和压套固定。

2.如权利要求1所述的磁流变座椅缓冲器，其特征在于，所述的阻尼孔的直径在0.2-0.8mm。

3.如权利要求1或2所述的磁流变座椅缓冲器，其特征在于，所述的电控线通过电控线卡固定。

4.如权利要求3所述的磁流变座椅缓冲器，其特征在于，所述的密封圈上还设有密封唇，所述的密封唇与活塞杆外壁接触。