汽车磁流变半主动悬架技术研究.pdf

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1、2010年第12期(总第233期)农业装备与车辆工程AGRICU删RALEQUIPMENT＆VEHICLEENCINEERINGNo．122010(T0t丑lly233)doi：10．3969巧．i龇．1673—3142．2010．12．014汽车磁流变半主动悬架技术研究任萍丽(常州机电职业技术学院，江苏常州213164)摘要：磁流变半主动悬架作为介于主动悬架和被动悬架之间的装置．其减振器采用了新型功能材料磁流变液。它具有能耗少、结构简单、响应速度快、成本低廉、可靠性高等优点。在汽车工业中具有巨大的发展潜力。文章论述了磁流变减振器的工作原理和磁流变悬架的情况，介绍了磁流

2、变半主动悬架技术在现代车辆上的应用进展，并时磁流变悬架的发展进行了展望。关键词：磁流变；减振器；半主动悬架中图分类号：U463．33文献标识码：A文章编号：1673—314200lo)12删-03Stlldy蚰A1咖删渊eMa弘etorh砌ogi咖selIli—ac蜥esuspe璐i蛐Tedhnolo留RENPing-li(Ch粕gdl叩h嵋tituteofMech咖nic1kh∞log)，，Ch柚挈h伽213164，China)Ak删：Ma印etolk灯logical∞mi—activeguspension，酗山edevicebetween枷ve叭spe∞ionand

3、pa鹪ives嘴pe璐ion，itsdaIIlperadoptsnewtypefuIlctional瑚terialmagne谢Ieologicalnuid8．ItisfealIlredwithlowenergyconsumpti∞，simpkstnlcturie，quickreaction，ldwco吼andhighreliability，etc，witllgreatpotentialf撕developmentinautomobileindustIy．Inthispaper，tlleworl【principleofthema印etortleologicaldamper舳

4、dtllec加ditionsoftlle唧etodleologicalsu8pensionamelaborated，tlleapplicationof删里印etodleological即nli—active$u$pensiontech肿logyinmodemvehicle8i8inm'duced，thedevelopmentofmagIletor}l∞logical舳8pemi∞i8pmBpected．Keywords：nlag鹏tor量leolo舀cal；d绷per．∞mi—active叭spension引言1磁流变减振器工作原理介绍汽车上普遍采用的被动悬架。其弹簧刚

5、度和减振器阻尼系数等参数是固定的．弹簧的刚度特性和减振器的阻尼特性不能随着车辆运行工况的变化而进行调节，产品结构及参数一经确定。其刚度和阻尼就固定不可调．系统的振动特性固定不变。难以在不同工况下同时满足车辆平顺性和操纵稳定性的要求。近年来，国内外研究机构和各大汽车厂商纷纷开展了主动、半主动悬架研究，但是传统执行器普遍采用液压伺服或机械调节。使得系统结构复杂，能耗大、频响低，制约了主动、半主动悬架的发展。磁流变减振器为半主动悬架实现提供了一种新途径。磁流变减振器是通过改变驱动电流大小来调节阻尼力．与其它类型的可控减振器相比．磁流变减振器具有响应速度快、功耗低．调节范围大等

6、特点，并且工作条件相对简单。收稿日期：2010—09一19作者简介：任萍丽(1984一)，女，硕士研究生，研究方向：汽车系统动力学。磁流变液是1948年由美国学者RabinowJ发明的一种流变性能可由外界磁场控制的智能材料，属于可控流体，材料的流变性能可由磁场控制．是由可极化的悬浮微粒、载体液和添加剂三部分组成。磁流变液在外加磁场的作用下可以被磁化．磁化后的颗粒相互作用聚集成链或柱状有序结构．在宏观看来．就是由自由流动的状态转变为类‘’固态，发生了相变；而一旦磁场撤去，磁流变液又恢复为自由流动状态。由于其响应快(ms量级)、可逆性好(撤去磁场后，又恢复初始状态)、可以通

7、过调节磁场大小来控制材料的力学性能连续变化，因此开发出来的磁流变减振器具有体积小、阻尼力大、动态范围广、频响高、适应面大等特点，特别是它能根据系统的振动特性产生最佳阻尼力。磁流变技术研究的主要目标就是利用磁流变液(Ma印eto—rheolo西calnuid，简称MRF)在外加磁场作用下改变流变特性这一特点，开发出能智能控制的MR减振器。一47—2010年第12期农业装备与车辆工程圈1磁流变(MR)减振器工作原理汽车磁流变(MR)减振器其工作原理如下：阻尼器工作缸中充满了磁流变液，当活塞由下向上运动时．磁流变液相对于活塞由上向下运动，这种运