磁流變減振器

利用電磁反應，以來自監測車身和車輪運動感測器的輸入信息為基礎，對路況和駕駛環境做出實時響應。這種控制系統以經濟、可靠的部件結構提供快速、平順、連續可變的阻尼力，減少了車身振動並增加了輪胎與各種路面的附著力。與傳統的減振系統不同，磁流變減振器中沒有細小的閥門結構，也不是通過液體的流動阻力達到減振效果。

磁行車控制系統有助於提供出色的車身控制並緩衝每個車輪所受的反衝力，從而最大程度地提高車輛的穩定性，增進駕駛性能和舒適程度。

磁行車控制系統應用磁流變（MR）液體和不帶機電控制閥的減振器提供反應迅速、減振性能強大的阻尼力控制。磁流變液體是一種由高磁導率、低磁滯性的微小軟磁性顆粒和非導磁體液體混合而成的磁性軟粒懸浮液，這種懸浮體在零磁場條件下呈現出低粘度的特性，而在強磁場作用下，呈現出高粘度、低流動性的液體特性。正是磁流變液的這種流變可控性使其能夠實現阻尼力的連續可變，從而達到對振動的主動控制之目的。當液體被注入減振器活塞內的電磁線圈后，線圈的磁場將改變其流變特性（或產生流體阻力），從而在沒有機電控制閥且機械裝置簡單的情形下產生反應迅速、可控性強的阻尼力。車裝控制器根據從4個懸掛位移感應器、一個車側加速率感測器和一個方向盤角度感應器上獲得的數據，以百萬分之一秒的頻率連續不斷地調節阻尼力的大小。

* 由於車輪控制得到改善，車輛的安全性和可靠性得到提升；

* 通過控制車身運動，提高駕駛平順性，並使操作更精確、反應更迅速；

* 在剎車和加速過程中減少乘員“前沖”和“後仰”；

* 改善負荷轉移特性，在車輛高速行駛中突然變向時，可提供更好的防側翻控制；

* 由於減小了路面反衝力，使駕駛更為安靜、精確。

目前，電流變已經走向一定的成熟階段，但磁流變還在進一步發展，其研究的深度還會加 大。磁流變液是將微米尺寸的磁激化顆粒分散溶於絕緣載液中形成的特定非膠性懸浮液體，因而其流變特性隨外加磁場而變化，在無磁場作用時磁流變為牛頓流體，當受到強磁場時，其懸浮顆粒被感應極化，彼此間相互作用形成粒子鏈，並在極短的時間相互作用，由流體 變為具有一定剪切屈服應力的粘塑體，隨著磁場的加強，其剪切屈服應力也會響應增大，這就是磁流變效應。經大量的實驗研究表明，磁流變液在磁場的作用下的剪應力與剪切速 度有一定的關係。

磁流變減振器的工作原理：磁流變的工作模式主要有以下 3 種：流動模式、剪切模式和擠壓模式。

流動模式是在兩固定不動的極板間充滿磁流變液體，而 剪切模式是在兩相對運動的極板之 間充滿磁流變液體，二者都是外加磁場經過極板垂直作用於兩極板之間的磁流變液體，使磁流變體的流動性能發生變化，達到外加磁場控制阻尼力的目的。在上下兩極板之間充滿 磁流變體，上極板為活動板，下極板為固定板，外加磁場經過極板垂直作用於兩極板之間 的磁流變體，當上極板沿磁場方向向下移動時，磁流變體向四周流動，控制外加磁場即可 控制極板所受的阻尼力。擠壓模式減振器具有小位移大阻尼的特點，主要用於精密儀器的減振。汽車磁流變減振器 一般是基於流動模式或是基於流動模式和剪切模式的混合模式而設計的。

1 筒式磁流變減振器

2 葉片式磁流變減振器

在磁流變減振器領域，筒式MRF減振器的發展迅速，已有40多萬輛裝有筒式MRF減振器的車輛在公路上行駛，葉片式MRF減振器在軍用履帶車輛上應用雖然前景廣闊，但實車應用很少。

在磁流變減振器阻尼力數學模型描述方面，儘管對磁流變減振器力學性能的描述比較成熟，但應用範圍有各自的局限，其中，Bouc．Wen模型在工程實際中應用較多。對於實際工程應用，建立基於台架試驗數據的磁流變減振器阻尼力數學模型。