电磁减震器的作用原理

2025-04-01 06:12:51

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回答1：

增大电动车蓄电池电力
高密度永久磁铁组镶嵌在运动活塞上，活塞杆通过两端尼龙滑动轴承固定在减震器缸体上，缸体与活塞之间留有适当的间隙，从而使永久磁铁活塞可以在缸体内自由往复滑动；缸体上的定子线圈通过连接导线与外界电子控制器ECU相连。当电动车在减振性能良好的路面上行驶时，由于减震器下端直接与车轮或摇架相连，因此带动减震器内的永久磁铁活塞上下往复运动，高密度永久磁铁形成的强大磁场不断切割定子线圈，从而使定子线圈产生感应交流电，经整流后变成直流电，输送电子控制开关。由电子控制器ECU直接控制的电子开关，将每个电磁减震器上产生的感生电动势(平均每个大干25 w)及其它电子装置上产生的感生电动势(例如制动再生电流)收集起来，输送给蓄电池，为蓄电池充电，达到增大电动车蓄电池电力的目的。
电磁减震器的发电功能和减振性能完美统一
当电动车在凹凸不平的恶劣路面上行驶或由单人驾驶改为双人骑乘，车轮剧烈地跳动时，电子控制器ECU通过加速度传感器和其它传感器立即感知到这一变化，于是控制电子开关切断动力—发电减震器的输出回路，接通定子线圈的输入回路，为定子线圈输入外加电流，动力-发电减震器瞬间便变成线性电动机，产生反方向阻力和减振力，缓和路面的冲击与振动。输入的外加电流越大，定子线圈产生的磁场越强，直线电机产生的反方向阻力和减振力也就越大，系统对电流的控制完全与行驶加速度及路面颠簸状况相适应。这就意味着可以根据各种路况和载荷选择最佳的减振力，使电动车的行驶舒适性和运动性完美统一，使电磁减震器的发电功能和减振性能完美统一。
电流变与磁流变减震器
电流变与磁流变减震器主要包括电磁减震器、电磁液、传感器及控制器4大部分，这种电磁减震器内采用的不是普通的减振油，而是使用一种黏性连续可控的新型功能材料——电流变或磁流变特殊减振液。
电流变减振液是由合成碳氢化合物以及3～l 0μm大小的磁性颗粒组成，在外加电场作用下，其流变材料的性能，如剪切强度，外观黏度等会发生显著的变化。将这种特殊减振液装入电流变减震器内，通过改变电场强度使电流液的黏度改变，从而改变减震器的阻尼力，使阻尼力大小随电场强度的改变而连续变化，实现阻尼力无级调节，达到在舒适模式下，减振液较为粘稠，吸振效果较显著；而在运动模式下，减震器会直率地传递道路表面的状况。这2种模式会带给驾驶者截然不同的全新感受。
电流变液体存在问题
如屈服强度小，工作温度范围较窄，零电场黏度偏高，悬浮液中固体颗粒与基础液体之间比重相差较大、容易分离，沉降稳定性差，对杂质敏感等难以适应电流变减震器长期稳定工作的需要。要使电流变减震器响应迅速、工作可靠，必须解决5大问题：1)要设计一个体积小、质量小，能任意调节的高压电源；2)为保证电流变液体的正常工作温度必须要设计一个散热系统；3)充装电流变液体时，要保证无污染；4)要有性能优良的电流变液体；5)要解决高压电源的绝缘与封装等。电流变减震器正处于研究发展阶段，目前国外已有一些产品问世，如德国的电流变减震器及美国的相关产品等。
挤压模式减震器
具有小位移大阻尼力的特点，主要用于精密仪器减振。目前，应用较多的一般是基于流动模式或是基于流动模式和剪切模式的混合模式。剪切阀式磁流变减震器的工作原理图。当活塞与缸体发生相对运动时，则会挤压缸体内的磁流变液体，迫使其通过活塞与缸体之间的间隙从一端流向另一端；当间隙加上由线圈所产生的磁场后，则其中的磁流变液体固化，变为粘塑性体，使活塞与缸体相对运动的阻尼力增大，通过调节线圈的电流大小调节磁场的强度，从而可以调节减震器的阻尼力大小。磁流变减震器具有电流变减震器同样的特点，但是磁流变液体的磁化和退磁需要时间，因此响应速度比电流变减震器稍许慢些。
结论
总之，无论是电流变或磁流变电磁减震器，都无须移动任何机械部件，实现阻尼力的连续、无级调节，响应非常及时。减震力仅取决于电磁流变液体的电流大小或磁场强度，调节频率可达l000 Hz。

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