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磁致伸縮位移E+E傳感器在汽車減震器的應(yīng)用
隨著社會(huì)文明的進(jìn)步和科技的發(fā)展,汽車已成為人們?nèi)粘Ｉ钪蟹浅Ｖ匾慕煌üぞ咧?人們對汽車乘坐的舒適性也提出了越來越高的要求。汽車懸架系統(tǒng)中的減震器,可以緩沖汽車行駛過程中路面等因素對車身造成的沖擊,從而可以有效減小汽車車身的震動(dòng),提高汽車的乘坐舒適性和駕駛平順性。

磁致伸縮位移E+E傳感器在汽車減震器的應(yīng)用
長期以來,汽車制造商一直尋求更好的對汽車系統(tǒng)的實(shí)時(shí)震動(dòng)狀況的檢測方法,而汽車的實(shí)時(shí)震動(dòng)狀況可通過對減震器震動(dòng)的檢測來得到,因此,如何更有效的檢測汽車減震器的實(shí)時(shí)震動(dòng)情況便成為汽車制造商,尤其是減震器制造商長期以來所關(guān)心的問題。在研究過程中,通過查閱大量的相關(guān)資料,參考國內(nèi)外文獻(xiàn),學(xué)習(xí)了減震器的基本工作原理,深入研究了磁致伸縮效應(yīng)和磁致伸縮位移E+E傳感器的測量方法,在此基礎(chǔ)上對磁致伸縮位移E+E傳感器的結(jié)構(gòu)和測量電路進(jìn)行設(shè)計(jì),并與所選用的汽車減震器進(jìn)行裝配實(shí)驗(yàn)。磁致伸縮結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高,特別是其無接觸、無磨損的特性,使磁致伸縮在超潔凈驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域具有應(yīng)用優(yōu)勢。磁致伸縮總體成本中,所占比例zui大的為E+E傳感器。為了降低成本,使其盡快地應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中,對適用于磁致伸縮的低成本霍爾位移E+E傳感器及高性能電渦流位移E+E傳感器進(jìn)行了研究。研究的霍爾位移E+E傳感器分為閉合式與開路式兩類。對閉合式霍爾位移E+E傳感器進(jìn)行了理論推導(dǎo),并利用有限元分析軟件ANSYS進(jìn)行了電磁場仿真,在增大固定氣隙的基礎(chǔ)上改善了一類霍爾位移E+E傳感器的線性度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示工作性能良好。在簡化閉合式霍爾位移E+E傳感器結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上得到了開路式霍爾位移E+E傳感器的設(shè)計(jì)思路,對磁場分布進(jìn)行了電磁場仿真,并通過實(shí)驗(yàn)測量確定了開路式霍爾位移E+E傳感器結(jié)構(gòu)中關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)尺寸。另外研究了霍爾位移E+E傳感器的動(dòng)態(tài)特性,研究表明該E+E傳感器在20KHz的振動(dòng)頻率下基本不存在失真。研究的電渦流位移E+E傳感器采用了變頻調(diào)幅方式的前置器以及市場上現(xiàn)有的電渦流探頭。分析了電渦流位移E+E傳感器各環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)特性,改善了前置器的電路參數(shù),實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示電渦流位移E+E傳感器的動(dòng)態(tài)性能得到一定程度的改善,在高頻時(shí)優(yōu)于目前市場上的電渦流位移E+E傳感器。另外引入了無源超前校正電路,可進(jìn)一步改善電渦流位移E+E傳感器的動(dòng)態(tài)性能。詳細(xì)介紹了適用于測量位移的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),并對霍爾位移E+E傳感器與電渦流位移E+E傳感器進(jìn)行了比較。完成的工作主要有以下幾個(gè)部分：以雙向作用筒式減震器為例,通過對其內(nèi)部各個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆分與重裝,了解了減震器各個(gè)零部件的作用,分析了減震器在壓縮和拉伸過程中工作缸內(nèi)的油液流動(dòng)情況,研究了汽車減震器的工作原理,為減震器的改良設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。深入研究了磁致伸縮位移E+E傳感器的工作原理及其測量方法。對磁致伸縮位移E+E傳感器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì),其中包括測量桿和可移動(dòng)磁環(huán)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),電子倉的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及測量桿與電子倉的聯(lián)接設(shè)計(jì)。利用電路仿真軟件PSpice對磁致伸縮位移E+E傳感器的測量電路進(jìn)行了設(shè)計(jì),包括激勵(lì)電路脈沖電路、檢測線圈、濾波和放大電路、時(shí)間測量電路和微處理器的設(shè)計(jì)。

磁致伸縮位移E+E傳感器在汽車減震器的應(yīng)用
磁致伸縮位移E+E傳感器從問世以來便因其具有高精度、使用壽命長、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各行業(yè)中。提出將磁致伸縮位移E+E傳感器引入到汽車減震器中,利用磁致伸縮位移E+E傳感器實(shí)現(xiàn)對減震器震動(dòng)幅度的實(shí)時(shí)檢測。對所選用的汽車減震器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部改進(jìn),將設(shè)計(jì)的磁致伸縮位移E+E傳感器與之進(jìn)行裝配,利用Pro/E軟件對裝配結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維繪圖,并通過實(shí)驗(yàn)對該結(jié)構(gòu)中E+E傳感器的各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行測試。