Giảm chấn ER là giảm chấn mà bên trong buồng làm việc là một loại chất lỏng (chất lỏng điện hóa ERF) có thể thay đổi độ nhớt một cách nhanh chóng khi có tác động của điện trƣờng. Các chất lỏng điện hóa (ERF) này thể hiện sự chuyển đổi nhanh chóng, có thể đảo ngƣợc và có thể điều chỉnh từ trạng thái chất lỏng sang dạng rắn khi áp dụng điện trƣờng ngoài .
Ví dụ về hoạt động của chất lỏng ERF, bột ngô và dầu không dẫn điện, chúng là các phân tử không phân cực có điện tích + Ve / -Ve phân bố khắp nơi. Bột ngô là một chất điện môi, khi bột ngô đƣợc đặt trong một điện trƣờng, các phân tử của nó trở nên phân cực, các điện tích dịch chuyển tạo thành hai phần, một phần của phân tử là + Ve và một phần khác là -Ve. Để hỗn hợp dầu và bột ngô tạo đƣợc dòng chảy thì các phân tử bột ngô với các phần tử dầu đƣợc trộn lẫn và hòa vào nhau. Tuy nhiên, bằng cách đƣa hỗn hợp
50 vào điện trƣờng, các phân tử bột ngô đã bị phân cực và bắt đầu dính lại với nhau thành những sợi dài (các điện tích trái dấu trên các phân tử trở nên thu hút lẫn nhau).
Nói cách khác, các hỗn hợp chất lỏng này đại diện cho các chất có hạt vi mô lơ lửng trong dung dịch. Mặc dù không bị hòa tan nhƣng khi chịu tác dụng của điện trƣờng, hỗn hợp này sẽ trải qua những thay đổi thuận nghịch về tính chất lƣu biến nhƣ độ nhớt, độ dẻo và độ đàn hồi. Những thay đổi này có thể đảo ngƣợc và chúng ta có thể kiểm soát đƣợc. Một số ƣu điểm của ERF là ứng suất cao, mật độ dòng điện thấp và phản ứng nhanh (dƣới 1 ms). Tuổi thọ dài và khả năng hoạt động trong phạm vi nhiệt độ rộng, lên tới 233 - 473 K (-40 đến +200 0C), cho phép khả năng sử dụng chúng trong môi trƣờng đa dạng và khắc nghiệt. ERF cũng không gây hại, không độc hại và không gây ô nhiễm, đáp ứng các quy định về sức khỏe và an toàn.
Các ERF ứng dụng trong hệ thống treo là chất lỏng cơ sở cách điện và các hạt có kích thƣớc từ 10 – 100µm. Phần thể tích của các hạt nằm trong khoảng từ 20 - 60%. Với sự có mặt của điện trƣờng, do mômen lƣỡng cực điện, các hạt có thể tạo thành chuỗi dọc theo các đƣờng sức điện trƣờng, Hình 4.14.
Hình 4.15. Cấu trúc các hạt khi chịu tác động của điện trƣờng
Cấu trúc này tạo ra các thay đổi về độ nhớt, ứng suất và các tính chất khác của ERF, cho phép ERF thay đổi tính nhất quán từ chất lỏng sang dạng đàn hồi nhớt.
51 Độ cứng của giảm xóc ER đƣợc điều chỉnh bằng điện bằng cách kiểm soát dòng chảy của ERF thông qua các khe ở bên cạnh pít-tông.
Hình 4.16. Cấu tạo của giảm chấn ER