CN106122358A - 主动悬置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种主动悬置，其中喷嘴板安装在隔离件与膜片之间以将内部空间分为上液体室和下液体室，并且封装的液压液体根据液体室的关紧状态的变化而通过第一流动路径从喷嘴板流动，所述主动悬置可以包括喷嘴板，其具有与第一流动路径间隔开的第二流动路径并且允许上液体室与下液体室彼此连通；膜片，其由具有弹性的材料制成并且联接到喷嘴板的下部以形成下液体室，所述膜片具有弯曲部分；和轭，其包括本体部和杆部，本体部具有紧密接触弯曲部分的下部的上端，杆部联接到所述本体部的下部。根据本发明的主动悬置能够降低产品成本，结构相对简单并且具有更好的耐久性。

Description

主动悬置
相关申请的交叉引用
本申请要求2015年5月6日提交的韩国专利申请第10-2015-63136号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及一种主动悬置，其安装到车身以根据传递振动的性质来支撑发动机并改变阻尼特征，更特别地说，本发明涉及一种具有这样的结构主动悬置，其中，金属小块安装到构成第二下液体室的作用部分(part portion)，从而利用磁力抑制所述作用部分的弹性变形，以更精确地限制第二下液体室的动作(behavior)。
背景技术
车辆的发动机通过(发动机)悬置安装在车身的发动机室中以衰减发动机的振动。作为应用到乘用车的悬置，通常广泛使用橡胶悬置和流体填充型悬置(液压悬置)，所述橡胶悬置利用橡胶的弹性力隔离和衰减振动，而在所述流体填充型悬置中，预定量的液压液体被封装。
在这些悬置中，流体填充型悬置具有这样的结构，其中预定量的液压液体被封装在其中并且振动通过液压液体的流动而衰减，并且所述流体填充型悬置具有同时衰减高频区域和低频区域的振动的效果，从而使得流体填充型悬置的应用范围逐渐增加。而且，为了通过改进流体填充型悬置而更有效地衰减在特定频率区域中的振动，正在进行可以主动控制阻尼特征的主动悬置的研发。
主动悬置构造为以开/关方式控制悬置的动态特征。而且，在主动悬置的情况下，广泛使用体积刚度法和旁路法，所述体积刚度法根据液压液体的流动控制振动的隔膜的动作，所述旁路方法额外形成第二流动路径并且限制第二流动路径的连通，所述第二流动路径允许上液 体室和下液体室彼此连通。
通常，在柴油发动机车辆的情况下，主要使用在低频区域(20至40Hz)表现出了低特性(大约0.6的动态比)的旁路法。
如图1A和图1B所示，在根据相关技术的旁路法的主动悬置中，由弹性材料制成的隔离件140安装在外壳中的上侧处，膜片101联接在外壳的下端处，喷嘴板130安装在隔离件140与膜片101之间，从而使得内部空间分为上液体室和下液体室。喷嘴板130被构造为使得环形流动路径131沿着喷嘴板130的圆周在喷嘴板130中形成，从而使得封装的液压液体可以在上液体室133与下液体室之间流动。当隔离件140由于从发动机传递的负载运动和振动而弹性变形时，由于上液体室的体积增大和减小而出现液压液体的流动。
允许上液体室133与下液体室103额外地彼此连通的第二流动路径132设置在喷嘴板130中，具有杯状形状的本体部104从膜片的弯曲部分的下侧挤压弯曲部分，从而将下液体室分为第一下液体室102和第二下液体室103。第一下液体室102通过流动路径131与上液体室133连通，并且第二下液体室103通过第二流动路径132与上液体室133连通。
在本体部104的底面中形成有孔105，该孔105通过在孔105的下方向上和向下移动的杆部108而打开和关闭。当电力施加到线圈106时，杆部108通过磁力而向上移动并且关闭孔105。当孔105关闭时，空气被阻止流动到本体部104的内部(也就是，本体部104与作用部分101a之间的空间)，从而使得防止作用部分101a(其是膜片101位于本体部104内侧的部分)弹性变形，结果，限制了通过第二流动路径132的液压液体的流动。
然而，由于即使孔105关闭，本体部104的内部也不是处于完全真空状态(也就是，由于所述作用部分的弹性动作是可能的)，存在有微量的液压液体还是流过第二流动路径132的问题。
也就是，相关技术的结构具有这样的问题，即，由于液压液体流过第二流动路径132，因此损失因子减小，而动态特征劣化。
公开于该发明背景技术部分的信息仅仅用于加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成 已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种主动悬置，其能够通过当电力施加到线圈时，在作用部分处完全阻挡振动而防止损失因子的减小和动态特征的劣化。
根据本发明的各个方面，一种主动悬置，其中喷嘴板安装在隔离件与膜片之间以将内部空间分为上液体室和下液体室，并且封装的液压液体根据液体室的关紧(fastened)状态的变化而通过第一流动路径从喷嘴板流动，所述主动悬置可以包括：喷嘴板，其具有与第一流动路径间隔开的第二流动路径并且允许上液体室与下液体室彼此连通；膜片，其由具有弹性的材料制成并且联接到喷嘴板的下部以形成下液体室，所述膜片具有设置为直接接触喷嘴板的下表面的弯曲部分；和轭，其包括本体部和杆部，所述本体部具有杯状形状并且具有紧密接触弯曲部分的下部的上端，所述杆部联接到所述本体部的下部，所述轭构造为当电力施加到与轭相邻设置的线圈时被磁化，其中所述下液体室分为第一下液体室和第二下液体室，所述第一下液体室设置在所述弯曲部分外侧并且与第一流动路径连通，所述第二下液体室设置在所述弯曲部分内侧并且与第二流动路径连通，并且金属小块联接到膜片的作用部分，所述作用部分限定为弯曲部的内侧部分从而形成第二下液体室，从而使得当轭被磁化时，所述作用部分的弹性动作被限制。
所述小块可以安装到所述作用部分并且被包括在所述作用部分中，并且当轭被磁化时，所述作用部分可以被构造为弹性膨胀从而变得紧密接触本体部的内周面，从而使得弹性动作被限制。
在所述作用部分的底面上可以形成有向上凸出弯曲的突出表面。
可以在所述本体部中形成有通气孔，以使得，当所述作用部分弹性膨胀时，所述作用部分与所述本体部之间的空气被排出。
所述小块可以被设置为在所述底面和所述作用部分的外周面上形成多排。
具有上述构造的本发明更可靠地限制所述作用部分的弹性动作，由此控制流过第二流动路径的液压液体的流动。
由于主动悬置可以通过仅仅将相关技术中的结构中的轭和膜片重建而应用，因此能够降低产品成本，所述结构相对简单并且具有更好的耐久性，并且当电力被接通或断开时，能够得到更高的特性变化率。
应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油的能源的燃料)。本文所指的混合动力车辆为具有两个或更多个动力源的车辆，例如汽油动力和电动车辆。
本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方案中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方案中进行详细陈述，这些附图和具体实施方案共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1A是示出了相关技术的主动悬置在纵向方向上剖开的外观的视图，图1B是示出了相关技术的主动悬置被部分放大的外观的视图。
图2A是示出了根据本发明的示例性主动悬置在纵向方向上剖开的外观的视图，图2B是示出了示例性的主动悬置局部放大的外观的视图。
图3是示出了在膜片和轭联接的状态下，根据本发明的示例性主动悬置在纵向方向上剖开的外观的视图。
图4是示出了根据本发明的膜片的底面的视图。
图5是示出了当电力没有施加到线圈时(当车辆处于怠速时)，根据本发明的示例性主动悬置的内部状态的视图。
图6是示出了当电力施加到线圈时(当车辆行驶时)，根据本发明的示例性主动悬置的内部状态的视图。
应当了解，所附附图并不必须是按比例绘制的，其示出了了某种程度上经过简化了的本发明的基本原理的各个特征。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和形状将部分地 由具体所要应用和使用的环境来确定。
具体实施方式
现在将对本发明的各个实施方案详细地说明，这些实施方案的示例被示出在附图中并描述如下。虽然本发明与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当了解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种可替选形式、修改形式、等同形式及其它实施方案。
本发明涉及一种主动悬置，其中喷嘴板30安装在隔离件40与膜片10之间以将内部空间分为上液体室33和下液体室，并且封装的液压液体根据液体室的关紧状态的改变而从喷嘴板30流动通过流动路径31和第二流动路径32。在下文中将参考附图更加详细描述本发明的各个实施方案。
参考图2A至图4，如相关技术中的结构，在根据本发明的主动悬置中，第二流动路径32在喷嘴板30的中央处形成，所述第二流动路径32与环形流动路径31间隔开并且允许上液体室33和下液体室彼此连通，膜片10由具有弹性的材料制成并且联接到喷嘴板30的下部从而形成下液体室，所述下液体室被划分为第一下液体室11和第二下液体室12，并且膜片10被构造为具有设置为直接接触喷嘴板30下表面的弯曲部分(在第一下液体室与第二下液体室之间限定边界的部分)。
与之相比，本发明还包括轭，其中本体部20a和杆部20b整体地构造。本体部20a具有杯状形状并且具有被安装成紧密接触弯曲部分的下部的上端。杆部20b联接到本体部20a的下部或者与本体部20a的下部整体地形成，当电力施加到与杆部20b的下端相邻设置的线圈22时，所述杆部20b与本体部20a一起被磁化。
下液体室被分为第一下液体室11和第二下液体室12，所述第一下液体室11设置在弯曲部分外侧并且与流动路径31连通，所述第二下液体室12设置在弯曲部分内侧并且与第二流动路径32连通。而且，金属小块14联接到膜片10的作用部分13(其限定为弯曲部分的内侧部)从而形成第二下液体室12。
小块14安装为包括在作用部分13中并且从作用部分13的外周面突出(见图4中由“S”表示的部分，小块包括在其中)，当轭被磁化时，作用部分13弹性地膨胀从而紧密接触本体部20a的内周面，从而限制弹性动作。
通气孔21在本体部20a中形成，从而当作用部分13弹性地膨胀时，作用部分13与本体部20a之间的空气排出。而且，为了使空气容易排出，向上凸出地弯曲的突出表面15额外在作用部分13的底面上形成。
如图4所示，小块14设置为在作用部分13的底面和外周面上形成多排并且形成为可以被磁化的小钢块。而且，当小块14与本体部20a紧密接触时，作用部分13在其直径增大的同时弹性变形，而突出表面15扩展从而如图6所示那样扁平。
参考图5，为了降低在车辆怠速时的动态特征，施加到线圈22的电力被切断，以使得液压液体还可以流动通过第二流动路径32，结果，本体部20a维持为未磁化状态，从而使得作用部分13弹性变形，以使得第二下液体室12的体积变化(也就是，液压液体通过第二流动路径流动到第二下液体室和上液体室)。
由于第二流动路径32具有在上下方向上直线状开口的结构并且具有比沿着喷嘴板30的圆周形成的流动路径31更短的通道和更宽的区域，因此液压液体主要流动通过第二流动路径32。因此，作用部分13自由地弹性变形，结果，在车辆处于怠速时发生的25至30Hz带宽的振动被更加有效地衰减。
参考图6，当车辆行驶时，电力施加到线圈22以阻止液压液体流动通过第二流动路径32，并且本体部20a被磁化。因此，联接到作用部分13的钢小块14紧密接触本体部20a的内周面，结果，作用部分13的运动在作用部分13弹性变形的状态下固定。
因此，阻止了液压液体流过第二流动路径32，而仅仅允许通过流动路径31的流动。也就是，液压液体仅仅通过具有更长通道的流动路径31流动到上液体室33和第一下液体室11，结果，当车辆行驶时出现的10至13Hz带宽的振动被更加有效地衰减。
根据本发明的主动悬置更可靠地限制作用部分13的动作 (behavior)(可靠地抑制通过第二流动路径的流动)，由此当车辆行驶时，使在13Hz的带宽处的抑制振动所需要的损失因子最大化，并且降低动态特征。
与直接打开和关闭方法相比，具有上述构造的本发明使用微型轭并且可以通过仅仅将相关技术中的轭和膜片在结构上进行重建而改变阻尼特征，从而能够降低产品成本并且减轻产品的重量，所述结构相对简单并且具有更好的耐久性，并且在电力被接通或断开时能够得到更高特性的变化率。
为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”或“下”、“内”或“外”等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方案的特征。
前面对本发明具体示例性实施方案的描述是出于说明和例证的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够利用并实现本发明的各种示例性实施方案及其各种可替选形式和修改形式。本发明的范围旨在由所附权利要求及其等同形式来限定。

Claims (7)

1.一种主动悬置，其中喷嘴板安装在隔离件与膜片之间以将内部空间分为上液体室和下液体室，并且封装的液压液体根据液体室的关紧状态的变化而通过第一流动路径从喷嘴板流动，所述主动悬置包括：
喷嘴板，其具有与第一流动路径间隔开的第二流动路径并且允许上液体室与下液体室彼此连通；
膜片，其由具有弹性的材料制成并且联接到喷嘴板的下部以形成下液体室，所述膜片具有设置为直接接触喷嘴板的下表面的弯曲部分；和
轭，其包括本体部和杆部，所述本体部具有杯状形状并且具有紧密接触弯曲部分的下部的上端，所述杆部联接到所述本体部的下部，所述轭构造为当电力施加到与轭相邻设置的线圈时被磁化，
其中所述下液体室分为第一下液体室和第二下液体室，所述第一下液体室设置在所述弯曲部分外侧并且与第一流动路径连通，所述第二下液体室设置在所述弯曲部分内侧并且与第二流动路径连通，并且金属小块联接到膜片的作用部分，所述作用部分限定为弯曲部的内侧部分以形成第二下液体室，从而当轭被磁化时，所述作用部分的弹性动作被限制。
2.根据权利要求1所述的主动悬置，其中所述小块安装到所述作用部分并被包括在所述作用部分中，当所述轭被磁化时，所述作用部分被构造为进行弹性膨胀而紧密接触本体部的内周面，从而使得所述弹性动作被限制。
3.根据权利要求2所述的主动悬置，其中在所述作用部分的底面上形成有向上凸出弯曲的突出表面。
4.根据权利要求2所述的主动悬置，其中在所述本体部中形成有通气孔，以使得当所述作用部分进行弹性膨胀时，所述作用部分与所述本体部之间的空气被排出。
5.根据权利要求4所述的主动悬置，其中在所述作用部分的底面上形成有向上凸出弯曲的突出表面。
6.根据权利要求5所述的主动悬置，其中所述小块被设置为在所述作用部分的底面和外周面上形成多排。
7.根据权利要求1所述的主动悬置，其中在所述作用部分的底面上形成有向上凸出弯曲的突出表面。
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