【摘要】：磁流變液（MRF）是一種智能材料，它是一種非導(dǎo)磁性的懸浮液，其內(nèi)部充滿了帶磁極的微米級的顆粒，特性可隨外加磁場的變化而變化。設(shè)計了一種磁流變液式汽車減震器，能夠使減震器缸體上的線圈容易更換，從而較為方便的處理線圈熔斷問題，可成為一種理想的車輛半主動控制減震器，從而提高車輛的平順性和操控穩(wěn)定性。

【關(guān)鍵詞】：磁流變液；汽車減震器；線圈熔斷；平順性

車輛在路面行駛過程中，需要減震器對路面起伏造成的車體振動進行吸收衰減，從而使車體上部保持平穩(wěn)，提高乘坐舒適性。目前的汽車減震器種類包括被動式、半主動式和主動式減震，適用于不同類型的汽車。磁流變液減震器是近年來處于研究試用階段的一種新式減震器[1～3]，然而目前的磁流變液減震器，其缸體上集成的線圈缺乏靈活可調(diào)性，線圈發(fā)熱問題僅僅通過降熱思路進行對應(yīng)，對發(fā)熱造成的導(dǎo)線熔斷這種極端問題完全不具有技術(shù)應(yīng)對措施，只能報廢。

一、結(jié)構(gòu)設(shè)計

為解決現(xiàn)有磁流變液減震器線圈發(fā)熱熔斷后報廢問題，設(shè)計了一種磁流變液式汽車減震器。其具體結(jié)構(gòu)包括缸體、與缸體同軸分布的活塞桿和位于活塞桿中部的活塞，其特征在于：缸體外側(cè)面設(shè)置有圓周分布的第一散熱槽，第一散熱槽外圍套裝有線圈骨架，線圈骨架內(nèi)設(shè)置有線圈繞組，線圈骨架內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有圓周分布的第二散熱槽；活塞的上下兩端分別布置有第一復(fù)位彈簧和第二復(fù)位彈簧；缸體頂部設(shè)置有頂蓋，底部為一體成型。缸體的上端設(shè)置有法蘭，法蘭的底部端面設(shè)置有圓周分布的銷孔；線圈骨架的上端面設(shè)置有圓周分布的圓柱銷，圓柱銷與所述銷孔對應(yīng)插接固定。線圈骨架底部設(shè)置有套在缸體上的碟形彈片和底部固定環(huán)，底部固定環(huán)與缸體底部螺紋連接。缸體頂部與頂蓋之間設(shè)置有密封圈，頂蓋與缸體螺紋連接。頂蓋和缸體底部均設(shè)置有位于圓心處的通孔，活塞桿的上下兩端分別穿過所述頂蓋和缸體底部。缸體內(nèi)設(shè)置有空腔，空腔內(nèi)填充有磁流變液；活塞上設(shè)置有均布的篩孔。

二、工作過程

線圈繞組環(huán)繞成型后塞入線圈骨架內(nèi)，再將線圈骨架套裝在缸體外部，線圈骨架上端插接、下端軸向鎖緊力約束，線圈繞組的電流調(diào)節(jié)便可對缸體內(nèi)腔中的磁流變液改變粘度，從而使活塞在缸體內(nèi)沿軸向運動使得阻尼受到控制，活塞的復(fù)位由其上下兩端的第一復(fù)位彈簧和第二復(fù)位彈簧完成；第一散熱槽和第二散熱槽對發(fā)熱的線圈繞組進行空氣冷卻，若線圈繞組因過高溫度熔斷，快速拆下線圈骨架便可以方便地更換新的線圈繞組。

三、工作效果

設(shè)計的磁流變液式汽車減震器，能夠使減震器缸體上的線圈容易更換，從而較為方便的處理線圈熔斷問題。通過將缸體與線圈骨架設(shè)置為套裝布置模式，并且一端通孔圓柱銷插接固定，另一端通過底部固定環(huán)螺紋固定約束，具有極其簡便的裝卸特點；通過在缸體外側(cè)面設(shè)置有第一散熱槽，在線圈骨架內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第二散熱槽，從而可以有效地對線圈進行散熱，提高減震器的使用穩(wěn)定性。

四、結(jié)語

近年來，隨著智能材料制備技術(shù)的進步，磁流變液材料表現(xiàn)出了優(yōu)良的性能，如：屈服應(yīng)力大、響應(yīng)速度快、變化過程可逆、工作溫度范圍寬、兼容現(xiàn)有液壓系統(tǒng)和污染的不敏感抗性等，從而使在機械制造、建筑材料、特種加工、深海設(shè)備等領(lǐng)域得到廣泛[4～5]。目前，對于半主動懸架及主動懸架，減震器阻尼的調(diào)整主要通過改變減震器伸張與壓縮行程腔之間的通流面積，該方式結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高且控制靈敏度低。設(shè)計的磁流變減式汽車減震器，在外加磁場的作用下，阻尼特性變化范圍大，且阻尼可調(diào)及可控，并能夠使減震器缸體上的線圈容易更換，從而較為方便的處理線圈熔斷問題，成為理想的車輛半主動控制減震器，大大提高了車輛的平順性和操控穩(wěn)定性。

參考文獻：

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