本發(fā)明涉及碰撞吸能領(lǐng)域，尤其涉及一種可用于載運(yùn)裝備碰撞、航空航天器緊急著陸等沖擊緩沖應(yīng)用的自適應(yīng)吸能系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

載運(yùn)裝備碰撞事故可能造成人員傷亡和巨大經(jīng)濟(jì)損失，研究載運(yùn)裝備碰撞過程的沖擊能量吸收具有重要的社會(huì)意義和工程價(jià)值。以汽車為例，在現(xiàn)有技術(shù)中，汽車縱梁上設(shè)置的吸能盒在汽車碰撞過程中潰縮吸能，是汽車碰撞吸能的重要部件之一。但是當(dāng)吸能盒潰縮達(dá)到極限位置時(shí)，吸能作用將失效。目前的汽車吸能盒大多是通過改變吸能盒的材料和形狀來改變吸能性能，吸能效果單一，并不能針對(duì)不同的碰撞情況實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)最佳的碰撞吸能。如此，在汽車高速碰撞時(shí)，吸能盒有可能完全潰縮，完全潰縮后并不能完全吸收碰撞時(shí)產(chǎn)生的能量，這會(huì)對(duì)駕駛員和乘員的生命安全造成威脅。而在低速碰撞時(shí)，吸能盒可能沒有任何響應(yīng)，由車前端其它部件吸能，從而造成車身的變形等。尤其是在碰撞對(duì)象是人或者低速、小質(zhì)量移動(dòng)物體時(shí)，碰撞力并不能使吸能盒產(chǎn)生很大的變形而吸能，但造成碰撞對(duì)象的嚴(yán)重傷害。

此外，在汽車碰撞系統(tǒng)中添加過多的被動(dòng)吸能部件，不僅不能完全達(dá)到預(yù)期效果，即根據(jù)不同碰撞類型實(shí)現(xiàn)碰撞能量最優(yōu)吸收的效果，而且勢(shì)必會(huì)增加整車質(zhì)量，不符合當(dāng)前汽車輕量化發(fā)展趨勢(shì)的基本要求。

基于智能材料磁流變液的可控能量吸收裝置磁流變能量吸收器，其響應(yīng)時(shí)間短，可控范圍巨大，能夠在不同的沖擊激勵(lì)條件下提供相應(yīng)的阻尼力。但是一般的磁流變能量吸收器在系統(tǒng)失效和斷電的情況下，不能及時(shí)提供相應(yīng)的阻尼力，有可能會(huì)造成嚴(yán)重的事故，并且汽車碰撞到行人或小質(zhì)量低速移動(dòng)的物體時(shí)，沖擊力較小，磁流變能量吸收器的被動(dòng)阻尼較大，有可能會(huì)對(duì)被撞物造成傷害。在汽車碰撞吸能系統(tǒng)領(lǐng)域，磁流變能量吸收器的相關(guān)技術(shù)迄今并沒有得到有效應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，提供一種汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)，以期獲得更大的動(dòng)態(tài)阻尼范圍，更低的最小阻尼力及失效-安全特性，充分考慮碰撞環(huán)境的復(fù)雜多樣，包括：吸收汽車高速碰撞時(shí)產(chǎn)生的較大的沖擊力并確保車架不變形需要能量吸收器有較大的阻尼可控范圍；當(dāng)汽車運(yùn)動(dòng)速度較低、遇到行人或者低速、小質(zhì)量的物體碰撞汽車前端時(shí)，碰撞力較小，此時(shí)需要能量吸收器保持較小的阻尼力以保護(hù)被撞物，針對(duì)在不同沖擊環(huán)境實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)吸能過程。

本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)與方案：

本發(fā)明汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：所述系統(tǒng)包括保險(xiǎn)杠橫梁、球形萬(wàn)向節(jié)、自適應(yīng)能量吸收器、汽車縱梁和連接板；所述汽車縱梁為中空結(jié)構(gòu)，自適應(yīng)能量吸收器的殼體內(nèi)置并固定在汽車縱梁的中空腔中，汽車縱梁是與車架固定連接，自適應(yīng)能量吸收器的前端活塞桿呈縱向，并在桿端與球形萬(wàn)向節(jié)的球頭螺紋連接；所述球形萬(wàn)向節(jié)是由球槽、球頭和球槽蓋組成，球頭置于球槽中，球槽蓋與球槽通過螺栓連接并將球頭封閉在球槽中，球槽的槽底板通過螺栓與連接板固定連接，所述連接板焊接在保險(xiǎn)杠橫梁上，利用球形萬(wàn)向節(jié)保持自適應(yīng)能量吸收器的活塞桿為軸向移動(dòng)；

設(shè)置控制模塊，所述控制模塊根據(jù)自適應(yīng)能量吸收器反饋的碰撞狀態(tài)信息，包括碰撞力、加速度、速度和位移，調(diào)整輸出信號(hào)，并以調(diào)整的輸出信號(hào)控制自適應(yīng)能量吸收器的輸出阻尼力，實(shí)現(xiàn)依據(jù)碰撞狀態(tài)對(duì)自適應(yīng)能量吸收器的阻尼力進(jìn)行實(shí)時(shí)自適應(yīng)調(diào)節(jié)。

本發(fā)明汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：所述自適應(yīng)能量吸收器是設(shè)置在單側(cè)汽車縱梁中，或是一一對(duì)應(yīng)設(shè)置在雙側(cè)汽車縱梁中。

本發(fā)明汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：在保險(xiǎn)杠橫梁的中部與車架之間設(shè)置另一自適應(yīng)能量吸收器。

本發(fā)明汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：所述連接板為“中空狀”的盒體，盒體的前端板固接在保險(xiǎn)杠橫梁上，球形萬(wàn)向節(jié)的球槽固定設(shè)置在盒體的后端板。

本發(fā)明汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)的特點(diǎn)是：

設(shè)置保險(xiǎn)杠橫梁為中空結(jié)構(gòu)，在所述保險(xiǎn)杠橫梁的中空腔內(nèi)，兩套橫置的自適應(yīng)能量吸收器對(duì)稱設(shè)置，以自適應(yīng)能量吸收器的殼體固定設(shè)置在保險(xiǎn)杠橫梁上，所述兩套自適應(yīng)能量吸收器的活塞桿處在同一直線上，并且活塞桿的桿端為相對(duì)；設(shè)置一弓形連桿，所述弓形連桿的兩端分別與相應(yīng)一端的自適應(yīng)能量吸收器的活塞桿固定連接，使弓形連桿朝向前方成拱形；在兩套自適應(yīng)能量吸收器的活塞桿桿端保持有間隙；

設(shè)置控制模塊，所述控制模塊根據(jù)自適應(yīng)能量吸收器反饋的碰撞狀態(tài)信息，包括碰撞力、加速度、速度和位移，調(diào)整輸出信號(hào)，并以調(diào)整的輸出信號(hào)控制自適應(yīng)能量吸收器的輸出阻尼力，實(shí)現(xiàn)依據(jù)碰撞狀態(tài)對(duì)自適應(yīng)能量吸收器的阻尼力進(jìn)行實(shí)時(shí)自適應(yīng)調(diào)節(jié)。

本發(fā)明汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：在所述保險(xiǎn)杠橫梁中，設(shè)置限位擋板，在限位擋板上固定設(shè)置一段直線導(dǎo)軌，在所述自適應(yīng)能量吸收器的活塞桿上固定設(shè)置滑塊，所述滑塊與直線導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，并能在直線導(dǎo)軌上滑動(dòng)，所述弓形連桿的端部是與所述滑塊固定連接。

本發(fā)明汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：

設(shè)置保險(xiǎn)杠橫梁為中空結(jié)構(gòu)，單套自適應(yīng)能量吸收器在所述保險(xiǎn)杠橫梁的中空腔內(nèi)橫置，所述自適應(yīng)能量吸收器的殼體固定設(shè)置在保險(xiǎn)杠橫梁上；設(shè)置一弓形連桿，所述弓形連桿的一端與自適應(yīng)能量吸收器的活塞桿固定連接，另一端與固定設(shè)置在保險(xiǎn)杠橫梁中的限位擋板固定連接，使弓形連桿朝向前方成拱形；

設(shè)置控制模塊，所述控制模塊根據(jù)自適應(yīng)能量吸收器反饋的碰撞狀態(tài)信息，包括碰撞力、加速度、速度和位移，調(diào)整輸出信號(hào)，并以調(diào)整的輸出信號(hào)控制自適應(yīng)能量吸收器的輸出阻尼力，實(shí)現(xiàn)依據(jù)碰撞狀態(tài)對(duì)自適應(yīng)能量吸收器的阻尼力進(jìn)行實(shí)時(shí)自適應(yīng)調(diào)節(jié)。

本發(fā)明汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：在所述限位擋板上固定設(shè)置一段直線導(dǎo)軌，在所述自適應(yīng)能量吸收器的活塞桿上固定設(shè)置滑塊，所述滑塊與直線導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，并能在直線導(dǎo)軌上滑動(dòng)；所述弓形連桿的端部是與所述滑塊固定連接。

本發(fā)明汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：所述自適應(yīng)能量吸收器為雙通道失效-安全磁流變能量吸收器，其結(jié)構(gòu)設(shè)置為：繞組線圈與永磁體安裝在活塞上，兩個(gè)同軸環(huán)形通道分布在永磁體的兩側(cè)，分別為內(nèi)流通通道和外流通通道，所述繞組線圈位于內(nèi)流通通道的內(nèi)側(cè)，在活塞上下運(yùn)行時(shí)，磁流變液從活塞壓力較大一側(cè)的腔體通過兩個(gè)同軸環(huán)形通道進(jìn)入活塞另一側(cè)壓力較小的腔體中，利用磁場(chǎng)改變環(huán)形通道內(nèi)磁流變液的粘性，實(shí)現(xiàn)能量吸收的可控性。

與已有技術(shù)相比較，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在：

1.本發(fā)明為自適應(yīng)吸能，以其取代吸能盒，解決了汽車吸能系統(tǒng)在遇到不同碰撞環(huán)境情況下吸能性能較差、無(wú)法實(shí)現(xiàn)阻尼力可控的問題，本發(fā)明可以在不同碰撞環(huán)境下實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)吸能，吸能效果更好，動(dòng)態(tài)阻尼范圍更大，減小因車身變形帶來的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)還可以縮減汽車前端空間，實(shí)現(xiàn)汽車輕量化設(shè)計(jì)，提高汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性，減小汽車尾氣排放。

2.本發(fā)明中自適應(yīng)能量吸收器設(shè)置為雙通道失效-安全磁流變能量吸收器，相對(duì)于傳統(tǒng)的磁流變能量吸收器的動(dòng)態(tài)阻尼范圍更寬，被動(dòng)阻尼力更小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在電源斷電和系統(tǒng)失效時(shí)依然能夠保證系統(tǒng)的安全，汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)可控性能較好，反應(yīng)迅速，可提高駕駛員及其他人員的安全。

3.本發(fā)明將自適應(yīng)能量吸收器巧妙地運(yùn)用在汽車防撞系統(tǒng)中，彌補(bǔ)了吸能盒在碰撞過程中潰縮變形后需更換的問題，在碰撞發(fā)生后，自適應(yīng)能量吸收器可以恢復(fù)原來位置，無(wú)需更換任何部件，減小維修成本，可靠性高，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中雙通道失效-安全磁流變能量吸收器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3a為雙通道失效-安全磁流變能量吸收器無(wú)磁場(chǎng)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3b為雙通道失效-安全磁流變能量吸收器中通入磁場(chǎng)的方向與永磁體磁場(chǎng)方向相反；

圖3c為雙通道失效-安全磁流變能量吸收器中通入磁場(chǎng)的方向與永磁體磁場(chǎng)方向相同；

圖4為本發(fā)明另一實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明又一實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)的控制系統(tǒng)框圖；

圖中標(biāo)號(hào)：1保險(xiǎn)杠橫梁，2球形萬(wàn)向節(jié)，3自適應(yīng)能量吸收器，4汽車縱梁，5連接板，6弓形連桿，7限位擋板，8滑塊，21球槽，22球頭，23球槽蓋，31活塞桿，32活塞，33磁流變液，34繞組線圈，35永磁體，36補(bǔ)償氣囊，37外流通通道，38內(nèi)流通通道。

具體實(shí)施方式

參見圖1，本實(shí)施例中汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式是：系統(tǒng)包括保險(xiǎn)杠橫梁1、球形萬(wàn)向節(jié)2、自適應(yīng)能量吸收器3、汽車縱梁4和連接板5；汽車縱梁4為中空結(jié)構(gòu)，自適應(yīng)能量吸收器3的殼體內(nèi)置并固定在汽車縱梁4的中空腔中，汽車縱梁4是與車架固定連接，汽車縱梁4既作為吸能部件，也作為自適應(yīng)能量吸收器3的容腔，減小占位，自適應(yīng)能量吸收器3的前端活塞桿31呈縱向，并在桿端與球形萬(wàn)向節(jié)的球頭22螺紋連接；球形萬(wàn)向節(jié)2是由球槽21、球頭22和球槽蓋23組成，球頭22置于球槽21中，球槽蓋23與球槽21通過螺栓連接并將球頭22封閉在球槽21中，球槽21的槽底板通過螺栓與連接板5固定連接，連接板5焊接在保險(xiǎn)杠橫梁1上，球形萬(wàn)向節(jié)2可以使得在受到側(cè)向碰撞力時(shí)，保持自適應(yīng)能量吸收器3的活塞桿31為軸向移動(dòng)，球形萬(wàn)向節(jié)2也可以由魚眼接頭等萬(wàn)向連接器件替代；設(shè)置控制模塊，控制模塊根據(jù)自適應(yīng)能量吸收器3反饋的碰撞狀態(tài)信息，包括碰撞力、加速度、速度和位移，調(diào)整輸出信號(hào)，并以調(diào)整的輸出信號(hào)控制自適應(yīng)能量吸收器3的輸出阻尼力，實(shí)現(xiàn)依據(jù)碰撞狀態(tài)對(duì)自適應(yīng)能量吸收器3的阻尼力進(jìn)行實(shí)時(shí)自適應(yīng)調(diào)節(jié)。

自適應(yīng)能量吸收器3是一種迅速反應(yīng)的可控執(zhí)行器，將其設(shè)置在單側(cè)汽車縱梁4中，或是一一對(duì)應(yīng)設(shè)置在雙側(cè)汽車縱梁4中；為了提高吸能效果，還可以在保險(xiǎn)杠橫梁1的中部與車架之間增加設(shè)置另一自適應(yīng)能量吸收器。

可以將連接板5為“中空狀”的盒體，盒體的前端板焊接在保險(xiǎn)杠橫梁1上，球形萬(wàn)向節(jié)的球槽21固定設(shè)置在盒體的后端板，其盒體結(jié)構(gòu)可以保證在較大沖擊時(shí)也能夠吸收部分沖擊能量。

若是碰撞過程的沖擊速度或沖擊力較大，由保險(xiǎn)杠橫梁1與連接板5分別吸收碰撞過程產(chǎn)生的部分能量并發(fā)生變形，同時(shí)將未能吸收的能量傳遞到自適應(yīng)能量吸收器3，由自適應(yīng)能量吸收器3將信息反饋給控制模塊，控制模塊增加作用于自適應(yīng)能量吸收器3的輸出控制信號(hào)，改善自適應(yīng)能量吸收器3的吸能效果，減小傳遞給縱梁4及車架的能量，保護(hù)駕駛員與乘客的安全；

若碰撞過程沖擊力較小，保險(xiǎn)杠橫梁1和連接板5不發(fā)生變形或者發(fā)生較小變形，同時(shí)將大部分的能量傳遞到自適應(yīng)能量吸收器3，自適應(yīng)能量吸收器3接收到?jīng)_擊信號(hào)后將信號(hào)傳遞給控制模塊，控制模塊減小或者停止作用于自適應(yīng)能量吸收器3的輸出信號(hào)，自適應(yīng)能量吸收器3相應(yīng)產(chǎn)生較小的阻尼力，用于吸收碰撞產(chǎn)生的能量，保護(hù)被撞物的安全。并且自適應(yīng)能量吸收器3可以實(shí)現(xiàn)位置可調(diào)，在碰撞發(fā)生后可以恢復(fù)到原來的位置，無(wú)需更換，降低成本。

參見圖4，本實(shí)施例中汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)的另一結(jié)構(gòu)形式是：設(shè)置保險(xiǎn)杠橫梁1為中空結(jié)構(gòu)，在保險(xiǎn)杠橫梁1的中空腔內(nèi)，兩套橫置的自適應(yīng)能量吸收器3對(duì)稱設(shè)置，以自適應(yīng)能量吸收器3的殼體固定設(shè)置在保險(xiǎn)杠橫梁1上，兩套自適應(yīng)能量吸收器3的活塞桿處在同一直線上，并且活塞桿的桿端為相對(duì)；設(shè)置一弓形連桿6，弓形連桿6的兩端分別與相應(yīng)一端的自適應(yīng)能量吸收器3的活塞桿固定連接，使弓形連桿6朝向前方成拱形；兩套自適應(yīng)能量吸收器3的活塞桿桿端保持有間隙，該間隙可以設(shè)置為5mm；在這一結(jié)構(gòu)形式中，在保險(xiǎn)杠橫梁1中設(shè)置限位擋板7，在限位擋板7上固定設(shè)置一段直線導(dǎo)軌，在自適應(yīng)能量吸收器3的活塞桿31上固定設(shè)置滑塊8，滑塊8與直線導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，并能在直線導(dǎo)軌上滑動(dòng)，弓形連桿6的端部是與滑塊8固定連接。

設(shè)置控制模塊，控制模塊根據(jù)自適應(yīng)能量吸收器3反饋的碰撞狀態(tài)信息，包括碰撞力、加速度、速度和位移，調(diào)整輸出信號(hào)，并以調(diào)整的輸出信號(hào)控制自適應(yīng)能量吸收器3的輸出阻尼力，實(shí)現(xiàn)依據(jù)碰撞狀態(tài)對(duì)自適應(yīng)能量吸收器3的阻尼力進(jìn)行實(shí)時(shí)自適應(yīng)調(diào)節(jié)。

針對(duì)圖4所示的結(jié)構(gòu)形式，當(dāng)正向碰撞時(shí)，弓形連桿6發(fā)生變形并推動(dòng)兩套自適應(yīng)能量吸收器的活塞桿31相向運(yùn)動(dòng)，控制模塊根據(jù)自適應(yīng)能量吸收器3的反饋信號(hào)控制自適應(yīng)能量吸收器3，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)能量吸收器的自適應(yīng)吸能過程；兩套自適應(yīng)能量吸收器3的活塞桿桿端相對(duì)距離設(shè)置為5mm，能夠在側(cè)向碰撞時(shí)，短時(shí)間內(nèi)消除兩個(gè)活塞桿之間的間隙，兩個(gè)活塞桿接觸并相互作用，推動(dòng)兩套能量吸收器的活塞桿以相同的方向運(yùn)動(dòng)。

參見圖5，本實(shí)施例中汽車自適應(yīng)碰撞吸能系統(tǒng)的又一結(jié)構(gòu)形式是：設(shè)置保險(xiǎn)杠橫梁1為中空結(jié)構(gòu)，單套自適應(yīng)能量吸收器3在保險(xiǎn)杠橫梁1的中空腔內(nèi)橫置，自適應(yīng)能量吸收器3的外殼固定設(shè)置在保險(xiǎn)杠橫梁1上，設(shè)置一弓形連桿6，弓形連桿6的一端與自適應(yīng)能量吸收器3的活塞桿固定連接，另一端與固定設(shè)置在保險(xiǎn)杠橫梁中1中的限位擋板7固定連接，使弓形連桿6朝向前方成拱形；在限位擋板7上固定設(shè)置一段直線導(dǎo)軌，在自適應(yīng)能量吸收器3的活塞桿上固定設(shè)置滑塊，滑塊與直線導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，并能在直線導(dǎo)軌上滑動(dòng)；弓形連桿6的端部是與滑塊固定連接。

設(shè)置控制模塊，控制模塊根據(jù)自適應(yīng)能量吸收器3反饋的碰撞狀態(tài)信息，包括碰撞力、加速度、速度和位移，調(diào)整輸出信號(hào)，并以調(diào)整的輸出信號(hào)控制自適應(yīng)能量吸收器3的輸出阻尼力，實(shí)現(xiàn)依據(jù)碰撞狀態(tài)對(duì)自適應(yīng)能量吸收器3的阻尼力進(jìn)行實(shí)時(shí)自適應(yīng)調(diào)節(jié)，這一形式同樣能夠達(dá)到的自適應(yīng)能量吸收的功能。

參見圖2、圖3a、圖3b和圖3c，具體實(shí)施中，自適應(yīng)能量吸收器3設(shè)置為雙通道失效-安全磁流變能量吸收器，其結(jié)構(gòu)設(shè)置為：繞組線圈34和永磁體35安裝在活塞32上，兩個(gè)同軸環(huán)形通道分布在永磁體35的兩側(cè)，分別為內(nèi)流通通道38和外流通通道37，繞組線圈34位于內(nèi)流通通道38的內(nèi)側(cè)，補(bǔ)償氣囊36用于磁流變能量吸收器工作時(shí)補(bǔ)償活塞桿占用的體積，在活塞32上下運(yùn)行時(shí)，磁流變液33從活塞壓力較大一側(cè)的腔體通過兩個(gè)同軸環(huán)形通道進(jìn)入活塞另一側(cè)壓力較小的腔體中，圖2所示的V_P為沖擊速度，F(xiàn)_D為沖擊力，由傳感器檢測(cè)獲得，利用磁場(chǎng)改變環(huán)形通道內(nèi)磁流變液的粘性，提供合適的阻尼力，實(shí)現(xiàn)能量吸收的可控性；對(duì)繞組線圈34施加電流的方向決定磁場(chǎng)方向，電流強(qiáng)度決定磁場(chǎng)強(qiáng)度，繞組線圈34產(chǎn)生的磁場(chǎng)作用于兩個(gè)環(huán)形通道，磁場(chǎng)改變環(huán)形通道內(nèi)磁流變液33的粘性，實(shí)現(xiàn)能量吸收的可控性，永磁體35產(chǎn)生的磁場(chǎng)同樣作用于兩個(gè)環(huán)形通道的磁流變液，能夠在系統(tǒng)失效或者電源斷電時(shí)依然保證提供阻尼力。

圖3a所示為繞組線圈34不通電流，此時(shí)只有永磁體35產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)作用在內(nèi)外環(huán)形通道內(nèi)的磁流變液33上，產(chǎn)生流變效應(yīng)，用于在電源斷電和系統(tǒng)失效時(shí)依然吸收能量；

圖3b所示為繞組線圈34施加與永磁體35的磁場(chǎng)方向相反的磁場(chǎng)，兩個(gè)磁場(chǎng)相互抵消，此時(shí)雙通道失效-安全磁流變能量吸收器的阻尼效應(yīng)最小，由于其具有雙通道結(jié)構(gòu)，因此相對(duì)于傳統(tǒng)的磁流變能量吸收器的最小阻尼效應(yīng)更低，可適用在對(duì)人或者低速、小質(zhì)量移動(dòng)的物體的碰撞環(huán)境下，保護(hù)被撞物的安全；

圖3c為繞組線圈34產(chǎn)生的磁場(chǎng)與永磁體35的磁場(chǎng)方向相同，兩個(gè)磁場(chǎng)相互疊加，兩個(gè)環(huán)形通道內(nèi)磁流變液33的流變效應(yīng)最大，此時(shí)產(chǎn)生最大的阻尼效應(yīng)，可適用在較大沖擊的碰撞環(huán)境下，保護(hù)車內(nèi)駕駛員及乘客的安全，最大程度的吸收碰撞產(chǎn)生的能量。

本發(fā)明中汽車碰撞吸能系統(tǒng)與自適應(yīng)能量吸收器相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了自適應(yīng)及阻尼力可控特性，能夠在更大的碰撞力范圍內(nèi)保護(hù)乘客安全，同時(shí)能減輕汽車重量，減小油耗，減小尾氣排放，減小汽車的維修成本和維修難度。

圖6所示為本發(fā)明系統(tǒng)控制示意圖，首先向控制模塊中輸入自適應(yīng)能量吸收器3的模型參數(shù)，在碰撞發(fā)生時(shí)，自適應(yīng)能量吸收器向控制器輸入初始信號(hào)，即為反饋信號(hào)1，通過控制器的分析，控制電流驅(qū)動(dòng)器輸出電流，使得自適應(yīng)能量吸收器輸出相應(yīng)的阻尼力；在碰撞過程中自適應(yīng)能量吸收器實(shí)時(shí)向自適應(yīng)能量吸收器的控制模塊反饋碰撞時(shí)的反饋信號(hào)2，如速度或位移信號(hào)?？刂颇K根據(jù)反饋信號(hào)2獲得相關(guān)的狀態(tài)參數(shù)，向電流驅(qū)動(dòng)器輸入控制信號(hào)，電流驅(qū)動(dòng)器接收到控制器的控制信號(hào)后通過發(fā)送的輸出電流控制自適應(yīng)能量吸收器的阻尼特性。在碰撞過程中，不斷的采集碰撞狀態(tài)信息，實(shí)時(shí)控制自適應(yīng)能量吸收器阻尼力的輸出，使得自適應(yīng)能量吸收器3能夠達(dá)到最佳的吸能效果。