自行車磁流變減震及其控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及自行車領域，尤其涉及一種自行車磁流變減震及其控制裝置。
【背景技術】
[0002]自行車作為我國人民的重要代步工具，已經(jīng)成為了人們生活中不可或缺的一部分，傳統(tǒng)自行車一般通過固定阻尼比的彈簧來達到減震的目的，而不能根據(jù)不同騎車人的體重，來智能改變阻尼比來達到更好的減震效果，并且現(xiàn)有技術中的自行車減震結構通常比較復雜，制造工藝高，使用效果不佳。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實用新型提供一種自行車磁流變減震及其控制裝置，以解決上述問題。
[0004]本實用新型提供的一種自行車磁流變減震及其控制裝置，包括設置于座椅下的用于檢測騎車人重量的壓力傳感器、磁流變減震器和控制器，所述磁流變減震器安裝于自行車的前叉兩側；
[0005]所述磁流變減震器的電氣輸入端與控制器的輸出端連接，所述壓力傳感器輸出端與控制器的輸入端連接，
[0006]所述磁流變減震器包括空心線圈、永磁體、工作缸、活塞I和活塞桿，所述活塞I設置在所述工作缸中，將所述工作缸分為腔室I和腔室IV，所述腔室IV內(nèi)設有隔板將腔室IV分為腔室II和腔室III，所述腔室I和腔室II相鄰，所述腔室I和腔室II均填充有磁流變材料，所述活塞桿的一端固定在所述活塞上、另一端穿過所述腔室II并通過腔室III伸出所述工作缸，所述活塞I內(nèi)部設置有油腔，所述油腔的兩端通過出油孔與所述腔室I和腔室II連通，所述油腔的內(nèi)部被多片隔離板間隔為相互連通的所述多級徑向阻尼通道，所述空心線圈設置于腔室III內(nèi)，所述永磁體固定設置于活塞桿。
[0007]進一步，還包括活塞II，所述活塞II設置在所述工作缸中，將所述腔室I分為腔室V和腔室VI，所述腔室V由所述活塞1、活塞II以及工作缸的內(nèi)壁構成，填充有磁流變材料，所述腔室VI由所述活塞II和工作缸的內(nèi)壁構成、所述腔室VI中填充有壓縮氣體。
[0008]進一步，還包括供電模塊，所述供電模塊與磁流變減震器連接，所述供電模塊包括蓄電池，所述蓄電池為可拆卸式結構。
[0009]進一步，所述供電模塊還包括用于顯示供電模塊剩余電量的電池荷電量指示燈。
[0010]進一步，所述供電模塊還設有電源開關。
[0011]本實用新型的有益效果:本實用新型根據(jù)不同人的重量智能改變磁流變減震裝置的阻尼比的大小，本實用新型的磁流變減震器，體積小，減震效果好，能夠更好的達到減震目的，同時將減震過程中產(chǎn)生的機械能轉化為電能，節(jié)能減排，安全環(huán)保。
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述:
[0013]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0014]圖2是本實用新型的磁流變減震器原理示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述:圖1是本實用新型的結構示意圖，圖2是本實用新型的磁流變減震器原理不意圖。
[0016]如圖1、2所示，本實用新型的自行車磁流變減震及其控制裝置，包括設置于座椅下的用于檢測騎車人重量的壓力傳感器1、磁流變減震器2和控制器3，所述磁流變減震器2安裝于自行車的前叉兩側；所述磁流變減震器2的電氣輸入端與控制器3的輸出端連接，所述壓力傳感器I輸出端與控制器3的輸入端連接，所述磁流變減震器2包括空心線圈5、永磁體6、工作缸4、活塞I 8和活塞桿7，所述活塞I 8設置在所述工作缸4中，將所述工作缸4分為腔室I和腔室IV，所述腔室IV內(nèi)設有隔板9將腔室IV分為腔室1112和腔室III 11，所述腔室I和腔室Π12相鄰，所述腔室I和腔室1112均填充有磁流變材料，所述活塞桿的一端固定在所述活塞上、另一端穿過所述腔室II并通過腔室III 11伸出所述工作缸4，所述活塞I內(nèi)部設置有油腔，所述油腔的兩端通過出油孔與所述腔室I和腔室Π12連通，所述油腔的內(nèi)部被多片隔離板間隔為相互連通的所述多級徑向阻尼通道，所述空心線圈設置于腔室III 11內(nèi)，所述永磁體固定設置于活塞桿。還包括活塞1110，所述活塞IIlO設置在所述工作缸中，將所述腔室I分為腔室V 13和腔室VI 14，所述腔室V 13由所述活塞1、活塞IIlO以及工作缸的內(nèi)壁構成，填充有磁流變材料，所述腔室VI14由所述活塞IIlO和工作缸4的內(nèi)壁構成、所述腔室VI 14中填充有壓縮氣體。
[0017]在本實施例中，在自行車車座上設置一個壓力傳感器I，來感知騎車人的重量，在前叉兩側設置磁流變減震器2，壓力傳感器I將檢測的壓力信號傳遞給控制器3，控制器3根據(jù)壓力數(shù)值來調(diào)節(jié)減震器阻尼大小，控制器3可以根據(jù)不同騎車人的重量智能改變阻尼的大小，從而達到更好的減震效果。
[0018]在本實施例中，由于采用多級徑向阻尼通道，因此與傳統(tǒng)的將阻尼通道設置在工作缸與活塞的間隙處、且為直線形式的結構相比，增大了多級徑向阻尼通道的有效長度，使得磁流變材料在多級徑向阻尼通道中，會阻止活塞運動并形成極大的阻尼力，滿足了高速沖擊下的緩沖要求。
[0019]在本實施例中，磁流變材料可以為磁流變液或磁流變粘彈性流體，優(yōu)選為磁流變粘彈性流體。磁流變液是由高磁導率、低磁滯性的微小軟磁性顆粒和非導磁性液體混合而成的懸浮體。但磁流變液長期靜置會產(chǎn)生沉降問題，磁流變效應會極大地降低，使拉伸型磁流變緩沖器工作不穩(wěn)定甚至導致工作失效。磁流變粘彈性流體是一種全新的可控流體材料，其載體液采用硅級粘彈性流體，溫度適應范圍寬(-70至230攝氏度)，剪切屈服應力可達120千帕，響應時間約為50毫秒，磁控粘度調(diào)節(jié)范圍寬(約15至20倍)，在外加載荷作用下體積可壓縮10%至15%，長期不發(fā)生沉降。
[0020]在本實施例中，腔室VI 14內(nèi)部填充有壓縮氣體，形成體積補償裝置，其填充的壓縮氣體可以是氮氣。作為一種變形，也可以在腔室VI 14中安裝壓縮彈簧，形成彈力補償裝置。[0021 ] 在本實施例中，所述供電模塊包括蓄電池，所述蓄電池為可拆卸式結構。所述供電模塊還包括用于顯示供電模塊剩余電量的電池荷電量指示燈，所述電池荷電量指示燈。所述供電模塊還設有電源開關。
[0022]在本實施例中，在自行車減震的過程中，活塞桿7帶動永磁體6進行往復運動，永磁體切割空心線圈5，將機械能轉化為電能，可以為蓄電池進行充電，大大的增加了磁流變減震器的續(xù)航能力，該蓄電池還可以卸下充電，與蓄電池配套的有一個電池荷電量(SOC)指示燈，當電池電量足以支持整個系統(tǒng)運行時由處理中心控制電量指示燈顯示綠色，當電量不足以支持系統(tǒng)運行時改為顯示紅色，提示騎車人及時對電池進行充電?？傃b置設置一個總電源開關，當不使用時可以關閉，以達到節(jié)能的目的。
[0023]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種自行車磁流變減震及其控制裝置，其特征在于:包括設置于座椅下的用于檢測騎車人重量的壓力傳感器、磁流變減震器和控制器，所述磁流變減震器安裝于自行車的前叉兩側； 所述磁流變減震器的電氣輸入端與控制器的輸出端連接，所述壓力傳感器輸出端與控制器的輸入端連接； 所述磁流變減震器包括空心線圈、永磁體、工作缸、活塞I和活塞桿，所述活塞I設置在所述工作缸中，將所述工作缸分為腔室I和腔室IV，所述腔室IV內(nèi)設有隔板將腔室IV分為腔室II和腔室III，所述腔室I和腔室II相鄰，所述腔室I和腔室II均填充有磁流變材料，所述活塞桿的一端固定在所述活塞上、另一端穿過所述腔室II并通過腔室III伸出所述工作缸，所述活塞I內(nèi)部設置有油腔，所述油腔的兩端通過出油孔與所述腔室I和腔室II連通，所述油腔的內(nèi)部被多片隔離板間隔為相互連通的多級徑向阻尼通道，所述空心線圈設置于腔室III內(nèi)，所述永磁體固定設置于活塞桿。
2.根據(jù)權利要求1所述的自行車磁流變減震及其控制裝置，其特征在于:還包括活塞II，所述活塞II設置在所述工作缸中，將所述腔室I分為腔室V和腔室VI，所述腔室V由所述活塞1、活塞II以及工作缸的內(nèi)壁構成，填充有磁流變材料，所述腔室VI由所述活塞II和工作缸的內(nèi)壁構成、所述腔室VI中填充有壓縮氣體。
3.根據(jù)權利要求2所述的自行車磁流變減震及其控制裝置，其特征在于:還包括供電模塊，所述供電模塊與磁流變減震器連接，所述供電模塊包括蓄電池，所述蓄電池為可拆卸式結構。
4.根據(jù)權利要求3所述的自行車磁流變減震及其控制裝置，其特征在于:所述供電模塊還包括用于顯示供電模塊剩余電量的電池荷電量指示燈。
5.根據(jù)權利要求4所述的自行車磁流變減震及其控制裝置，其特征在于:所述供電模塊還設有電源開關。
【專利摘要】本實用新型提供的自行車磁流變減震及其控制裝置，包括設置于座椅下的用于檢測騎車人重量的壓力傳感器、磁流變減震器和控制器，所述磁流變減震器安裝于自行車的前叉兩側；所述磁流變減震器的電氣輸入端與控制器的輸出端連接，所述壓力傳感器輸出端與控制器的輸入端連接；本實用新型根據(jù)不同人的重量智能改變磁流變減震裝置的阻尼比的大小，本實用新型的磁流變減震器，體積小，減震效果好，能夠更好的達到減震目的，同時將減震過程中產(chǎn)生的機械能轉化為電能，節(jié)能減排，安全環(huán)保。
【IPC分類】F16F9-53, B62K25-04
【公開號】CN204533340
【申請?zhí)枴緾N201520063720
【發(fā)明人】鄧濤, 羅衛(wèi)興, 韓海碩, 徐彬, 馬傳富
【申請人】重慶交通大學
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年1月29日