一种智能控制的主动液压橡胶复合悬置装置

本技术属于航空发动机支架减震降噪控制，特别涉及一种智能控制的主动液压橡胶复合悬置装置。

背景技术：

1、由于航空飞机的每一次降落其轮胎所受到的巨大冲量会随着飞机整体结构传递到航空发动机上，这对航空发动机的使用寿命造成巨大的影响。目前，常见的悬置系统包括液压悬置、橡胶悬置、半主动控制悬置以及主动悬置。与传统的悬置方式相比，本实用新型能很好的衰减航空发动机受到的由飞机轮胎传递来的巨大冲量，通过本实用新型能实现悬置在最高和最低频率时的最佳阻尼特性，降低发动机受到的冲量以及飞机降落的振动冲击。专利“一种基于挤压模式的发动机磁流变液压悬置(cn 103148158 a)”通过磁力极板与挤压极板形成挤压阻尼通道,但是挤压模式形成的阻尼力较小,故其能调节阻尼范围较低。中国专利“一种基于周径向流动模式的发动机磁流变液压悬置(cn104074919a)”,采用周向阻尼通道和径向阻尼通道结合的模式,虽然在有限空间内增加了阻尼通道的长度,但其存在结构复杂,安装流程复杂等缺点。美国专利us2017/0152911a1公开了一种双通道发动机悬置,但其密封条件较高,结构复杂。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本实用新型提供了一种智能控制的主动液压橡胶复合悬置装置，该结构能智能地调控液压油向不同口径惯性通道的流向从而达到不同的阻尼控制效果以应对飞机降落时轮胎所受到的不同大小冲量，从而有效地达到减震降噪效果并提升发动机使用寿命。

2、本实用新型所采用的技术方案是：一种智能控制的主动液压橡胶复合悬置装置，包括上连接螺栓、橡胶主簧、上金属支架、下金属支架、紧固螺栓、紧固螺母、智能控制阀组总成、橡胶底膜、下连接螺栓；橡胶主簧、上金属支架、下金属支架与智能控制阀组总成之间形成上液室；橡胶底膜、下金属支架与智能控制阀组总成之间形成下液室；上连接螺栓固定在橡胶主簧上；上金属支架通过紧固螺栓、紧固螺母和下金属支架固定；上金属支架与橡胶主簧以及下金属支架与橡胶底膜采用硫化工艺连接，智能控制阀组总成由五个电磁阀及五条惯性通道复合而成，并安装在下金属支架上；下连接螺栓固定在下金属支架上。

3、上述的上金属支架底面四周各形成一个与紧固螺栓配合的沉头孔，内部形成容纳导线安装的通孔；所述的下金属支架顶面四周各形成一个与紧固螺栓配合的沉头孔，顶部形成与智能控制阀组总成中心配合的正方形孔，内部形成容纳导线安装的通孔。

4、上述的智能控制阀组总成由上下两个部分组成；上部分有三条并联的惯性通道，从内到外为惯性通道ⅰ、惯性通道ⅱ、惯性通道ⅲ，其内径大小比例为7：15：4；所述三条并联惯性通道分别形成三个容纳二位二通电磁阀阀芯的通道孔，三个电磁阀从里到外为电磁阀ⅰ、电磁阀ⅱ、电磁阀ⅲ；下部分有两条并联的惯性通道，从内到外为惯性通道ⅳ、惯性通道ⅴ，其内径大小比例为7：4；所述两条并联惯性通道分别形成两个容纳二位二通电磁阀阀芯的通道孔，两个电磁阀从内到外为电磁阀ⅳ、电磁阀ⅴ；所述智能控制阀组总成形成的五条惯性通道口径大小比例为7：15：4：7：4；所述智能控制阀组总成中心形成一条圆柱形惯性管道，其左侧与惯性通道ⅰ、惯性通道ⅱ、惯性通道ⅲ相导通，其右侧与惯性通道ⅳ、惯性通道ⅴ相导通。

5、上述的一种智能控制的主动液压橡胶复合悬置装置的具体操作如下：

6、通过力传感器测出装置两端实时力fx的大小参数，确定智能控制阀组总成的总阻尼特性函数值rx,从而对所述当前智能控制阀组总成10的实时开度进行调节，具体还包括：根据预设的电磁阀的实时开度函数，控制所述电磁阀的实时开度，且所述预设的电磁阀的实时开度控制函数包括：

7、当fx<1000n时,置rx＝0，此时电磁阀全部关闭，依靠装置整体振动吸收能量；

8、当1000n<＝fx<2000n时，置rx＝r2+r4，此时仅电磁阀ⅱ与电磁阀ⅳ开启，惯性通道ⅱ与惯性通道ⅳ导通；

9、当2000n<＝fx<4000n时，置rx＝r2+r5，此时仅电磁阀ⅱ与电磁阀ⅴ开启，惯性通道ⅱ与惯性通道ⅴ导通；

10、当4000n<＝fx<8000n时，置rx＝r1+r4，此时仅电磁阀ⅰ与电磁阀ⅳ开启，惯性通道ⅰ与惯性通道ⅳ导通；

11、当8000n<＝fx<16000n时，置rx＝r1+r5，此时仅电磁阀ⅰ与电磁阀ⅴ开启，惯性通道ⅰ与惯性通道ⅴ导通；

12、当16000n<＝fx<32000n时，置rx＝r3+r4，此时仅电磁阀ⅲ与电磁阀ⅳ开启，惯性通道ⅲ与惯性通道ⅳ导通；

13、当fx>＝32000n时,置rx＝r3+r5，此时仅电磁阀ⅲ与电磁阀ⅴ开启，惯性通道ⅲ与惯性通道ⅴ导通。

14、其中，所述r1为只打开电磁阀ⅰ条件下惯性通道ⅰ所预设的阻尼特性值；所述r2为只打开电磁阀ⅱ条件下惯性通道ⅱ所预设的阻尼特性值；所述r3为只打开电磁阀ⅲ条件下惯性通道ⅲ所预设的阻尼特性值；所述r4为只打开电磁阀ⅳ条件下惯性通道ⅳ所预设的阻尼特性值；所述r5为只打开电磁阀ⅴ条件下惯性通道ⅴ所预设的阻尼特性值。

15、与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

16、1.力传感器通过对力的测量将信号传递给cpu，cpu根据接收的信号给控制器发出指令，控制器控制智能控制阀组中五个二位二通电磁阀的导通情况，从而实现不同惯性通道之间的转换。具体实现可以根据实际需求调整本实用新型中智能控制阀组当中惯性通道的比例大小，也可对智能控制阀组中的惯性通道进行增减。

17、2.本实用新型的智能控制阀组结构在保证足够大的油液特性阻尼同时具备良好的装配性，同时在飞机降落时根据实时力的大小调节智能控制阀组，从而采用适宜的惯性通道实现装置刚度及阻尼的调控。

技术特征：

1.一种智能控制的主动液压橡胶复合悬置装置，其特征是：包括上连接螺栓、橡胶主簧、上金属支架、下金属支架、紧固螺栓、紧固螺母、智能控制阀组总成、橡胶底膜、下连接螺栓；所述橡胶主簧、上金属支架、下金属支架与智能控制阀组总成之间形成上液室；所述的橡胶底膜、下金属支架与智能控制阀组总成之间形成下液室；所述上连接螺栓固定在橡胶主簧上；所述上金属支架通过紧固螺栓、紧固螺母和下金属支架固定；所述上金属支架与橡胶主簧以及下金属支架与橡胶底膜之间采用硫化工艺连接；所述智能控制阀组总成由五个电磁阀及五条惯性通道复合而成，并安装在下金属支架上；所述的下连接螺栓固定在下金属支架上。

2.根据权利要求1所述的一种智能控制的主动液压橡胶复合悬置装置，其特征是：所述上金属支架底面四周各形成一个与紧固螺栓配合的沉头孔，内部形成容纳导线布置的通孔；所述下金属支架顶面四周各形成一个与紧固螺栓配合的沉头孔，顶部形成与智能控制阀组总成中心配合的正方形孔，内部形成容纳导线布置的通孔。

3.根据权利要求1所述的一种智能控制的主动液压橡胶复合悬置装置，其特征是：所述智能控制阀组总成由上下两个部分组成，上部分有三条并联的惯性通道，从内到外为惯性通道ⅰ、惯性通道ⅱ、惯性通道ⅲ，其内径大小比例为7：15：4；所述三条并联惯性通道分别形成三个容纳二位二通电磁阀阀芯的通道孔，三个电磁阀从内到外为电磁阀ⅰ、电磁阀ⅱ、电磁阀ⅲ；下部分有两条并联的惯性通道，从内到外为惯性通道ⅳ、惯性通道ⅴ，其内径大小比例为7：4；所述两条并联惯性通道分别形成两个容纳二位二通电磁阀阀芯的通道孔，两个电磁阀从内到外为电磁阀ⅳ、电磁阀ⅴ；所述的智能控制阀组总成形成的五条惯性通道口径大小比例为7：15：4：7：4；所述智能控制阀组总成中心形成一条圆柱形惯性管道，其左侧与惯性通道ⅰ、惯性通道ⅱ、惯性通道ⅲ相导通，其右侧与惯性通道ⅳ、惯性通道ⅴ相导通。

技术总结
本技术公开了一种智能控制的主动液压橡胶复合悬置装置，包括上连接螺栓、橡胶主簧、上金属支架、下金属支架、紧固螺栓、紧固螺母、智能控制阀组总成、橡胶底膜、下连接螺栓；橡胶主簧，上金属支架，下金属支架与智能控制阀组总成之间形成上液室；橡胶底膜，下金属支架与智能控制阀组总成之间形成下液室。上连接螺栓固定在橡胶主簧上；上金属支架通过紧固螺栓、紧固螺母与下金属支架固定；上金属支架与橡胶主簧以及下金属支架与橡胶底膜采用硫化工艺连接，智能控制阀组总成由五个电磁阀及五条惯性通道复合而成，并安装在下金属支架上；下连接螺栓固定在下金属支架上。本技术有效吸收了飞机降落时发动机受到的冲量从而提升了其使用寿命。

技术研发人员：佘子超,潘阳
受保护的技术使用者：湖南科技大学
技术研发日：20230420
技术公布日：2024/6/5