董小闵 于建强 毛 飞 陈平根

(重庆大学机械传动国家重点实验室， 重庆 400030)

磁流变减振器集成式压阻加速度传感器设计与试验

董小闵 于建强 毛 飞 陈平根

(重庆大学机械传动国家重点实验室， 重庆 400030)

为满足汽车半主动悬架磁流变减振器运行过程中健康状态监测的需求，提高传感系统的可靠性，设计了一种可以测量动态加速度的磁流变减振器外置集成式压阻加速度传感器。根据减振器的工作特性和压阻加速度传感器的特点，提出了减振器集成加速度传感器的概念，确定了集成方式。分析了集成式压阻传感器的设计原则并对芯片进行了结构选型。为保证传感器具有较大的灵敏度以及较好的动态特性，以测试量程为约束条件，采用理论模型推导与有限元仿真结合的方法，确定了芯片的主要尺寸参数，进一步通过理论分析完成了芯片的版图设计。参照设计的加速度传感器参数，进行了订制，在正弦和随机激励下对采用集成加速度传感器的磁流变减振器的单自由度悬架进行了测试与分析，结果证明所设计的加速度传感器具有较好的精度及动态稳定性，能够满足使用要求。

压阻加速度传感器； 磁流变减振器； 集成； 设计； 试验

引言

磁流变减振器是一种以磁流变液为介质的可实现半主动控制的耗能器件，具有阻尼无级可调、耗能少等优点，目前已成功应用于建筑、桥梁及汽车悬架等领域[1-5]。但磁流变减振器在长时……