CN109866571B - 控制机构及移动车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制机构及移动车辆，包括减震器，减震器包括：上承盘，其直接或者间接的连接至移动车辆的车架；下承盘，其位于上承盘的下方；轴杆，其上端直接或者间接的连接至下承盘，其下端用于连接轮毂；第一弹簧，其设置于上承盘和下承盘之间，且第一弹簧实时受上承盘和下承盘的压力而处于压缩状态；第二弹簧，其设置于上承盘和下承盘之间；止挡部件，其具有使第二弹簧处于压缩状态的第一位置以及使第二弹簧解除压缩状态的第二位置；驱动机构，其用于驱动止挡部件从第二位置运动至第一位置；锁止机构，其具有使止挡部件保持在第一位置的锁止状态以及使止挡部件解除限制的解锁状态。

Description

控制机构及移动车辆

技术领域

本发明涉及移动智能装置技术领域，特别涉及一种用于移动智能装置的控制机构以及具有该控制机构的移动智能装置。

背景技术

目前，高配置的智能移动车辆通常设置有两种行驶模式，例如，高级轿车通常具有一般行驶模式和运动行驶模式，该两种模式至少在一个行驶指标上不同：车辆行驶刚度(该车辆行驶刚度是反应车辆吸收震动的指标，车辆行驶刚度越大，车辆吸收震动的能力越小，相应地，使驾驶员越能够获得较真实的路感；车辆行驶刚度越小，车辆吸收震动的能力越大，相应地，不能使驾驶员获得较真实的路感)。运动行驶模式相比于一般行驶模式，其车辆行驶刚度大。

公知地，车辆行驶刚度借由车辆车架(或称控制机构)获得并调节，具体而言，其借由连接车架与轮毂的减震器获得并调节。现有技术中，如上述高级轿车之类的智能移动车辆的悬架(或称控制机构)中的减震器通常包括：一个轴杆、一个弹簧以及由电磁铁组成的刚度调节机构。

下面介绍一下现有技术中的减震器改变车辆行驶刚度的方式：

当需要使车辆处于一般行驶模式时(此时，要求车辆行驶刚度较小)，仅使减震器通过弹簧来获得刚度，也就是说通过弹簧的伸缩来吸收震动；

当需要使车辆处于运动行驶模式时(此时，要求车辆行驶刚度较大)，使减震器同时通过弹簧以及电磁铁获得刚度，具体而言，使电磁体之间产生磁斥力，该磁斥力形成一部分刚度以使刚度增加。

现有技术中的移动车辆通过上述方式改变车辆行驶刚度存在如下缺陷：

在车辆切换至运动行驶模式后，需利用车辆电瓶持续且实时的向电磁体的线圈通电流，以获得用于形成部分刚度的磁斥力。，势必直接增加了电耗或间接增加了油耗。这种缺陷通常以在运动行驶模式相较于一般模式车辆具有较大油耗的方式体现出来。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的实施例提供了一种控制机构。

为解决上述技术问题，本发明的实施例采用的技术方案是：

一种控制机构，包括减震器，所述减震器包括：

上承盘，其直接或者间接的连接至移动车辆的车架；

下承盘，其位于所述上承盘的下方；

轴杆，其上端直接或者间接的连接至所述下承盘，其下端用于连接轮毂；

第一弹簧，其设置于所述上承盘和所述下承盘之间，且所述第一弹簧实时受所述上承盘和下承盘的压力而处于压缩状态；

第二弹簧，其设置于所述上承盘和所述下承盘之间；

止挡部件，其具有使所述第二弹簧处于压缩状态的第一位置以及使所述第二弹簧解除压缩状态的第二位置；

驱动机构，其用于驱动所述止挡部件从第二位置运动至第一位置；

锁止机构，其具有使所述止挡部件保持在第一位置的锁止状态以及使所述止挡部件解除限制的解锁状态。

优选地，所述止挡部件设置于所述第二弹簧与所述上承盘之间，所述第二弹簧的下端抵靠在所述下承盘上。

优选地，所述驱动机构为第一电磁驱动机构，所述第一电磁驱动机构包括设置于所述上承盘上的第一电磁体以及设置于所述止挡部件上的第一永磁体；其中：

所述止挡部件受驱于所述第一电磁体与所述第一永磁体之间所形成的磁斥力而从第二位置运动至第一位置。

优选地，所述减震器还包括阻尼机构；所述阻尼机构包括：

缸体，其固定在所述下承盘的下方，所述缸体内填充有油液；

活塞，其装设于所述缸体中，所述活塞上开设有上、下贯通的节流孔道；

活塞杆，其下端伸入至所述缸体中并连接至所述活塞，所述活塞杆的上端连接至所述上承盘；其中：

所述止挡部件套设于所述活塞杆上。

优选地，与所述止挡部件的第一位置对应的所述活塞杆的外周上开设有止挡槽；

所述锁止机构包括：

导向孔，其径向的开设于所述止挡部件中；

止挡杆，其设置于所述导向孔中，并能够径向的移动；

调整芯，其设置于所述导向孔的径向靠外的一侧；

第三弹簧，其设置于所述调整芯与所述止挡杆之间；

第二电磁驱动机构，其包括设置于所述调整芯上的第二电磁体以及设置于所述止挡杆上的第二永磁体；其中：

当所述止挡部件运动至第一位置时，所述止挡杆借由所述第三弹簧而伸入至所述止挡槽以使所述止挡部件保持在第一位置；

所述止挡杆借由所述第二电磁体与所述第二永磁体之间所形成的磁引力而从所述止挡槽中脱出以解除对所述止挡部件的限制。

本发明还公开了一种智能装置，包括上述的控制机构。

与现有技术相比，本发明公开的控制机构的有益效果是：本发明利用驱动机构、锁止机构以及止挡部件的配合来使第二弹簧压缩或者解除压缩，进而使减震器能够在两个刚度之间切换，重要的是：需要耗能的驱动机构并无需始终施力而使第二弹簧维持在压缩状态，相比于现有技术中利用磁斥力来维持较高行驶刚度的移动车辆而言，本发明所提供的减震器不会使车辆因切换至运动行驶模式而增加较多能耗。

应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本发明。

本发明中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所发明的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。

图1为本发明的实施例所提供的控制机构中减震器的结构示意图(对应于智能移动车辆处于一般行驶模式)。

图2为图1的局部A的放大视图。

图3为图1的局部B的放大视图。

图4为本发明的实施例所提供的控制机构中减震器的结构示意图(对应于智能移动车辆处于运动行驶模式)。

图5为图4的局部C的放大视图。

附图标记：

10-第一弹簧；20-第二弹簧；30-止挡部件；40-第一电磁驱动机构；41- 第一电磁体；42-第一永磁体；51-上承盘；52-下承盘；60-锁止机构；61- 止挡杆；62-第三弹簧；63-调整芯；641-第二电磁体；642-第二永磁体；70- 阻尼机构；71-缸体；72-活塞；721-节流孔道；73-活塞杆；731-止挡槽；80- 轴杆；100-轮毂。

具体实施方式

为了使得本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明，本发明省略了已知功能和已知部件的详细说明。

应该说明：下午所提及的车辆、移动车辆、智能移动车辆均可以理解为智能装置。

本发明公开了一种控制机构(或称悬架)，该控制机构应用于移动车辆，尤其应用于如高级轿车之类的智能移动车辆，该控制机构包括减震器，该减震器包括：上承盘51、下承盘52、轴杆80、第一弹簧10、第二弹簧20、止挡部件30、驱动机构以及锁止机构60。上承盘51和下承盘52相对的上、下设置，上承盘51通过控制机构的其他部件或者直接连接至移动车辆的车架上；轴杆80的上端直接或者间接的连接至下承盘52，轴杆80的下端连接至轮毂100；第一弹簧10位于上承盘51与下承盘52之间，在移动车辆重力的作用下，上承盘51与下承盘52同时对第一弹簧10施压使得第一弹簧10始终处于压缩状态，进而使减震器具有一定刚度。第二弹簧20也设置在上承盘51与下承盘52之间，止挡部件30具有使第二弹簧20处于压缩状态的第一位置以及使第二弹簧20解除压缩状态的第二位置，也就是说，如图1至图3所示，当止挡部件30处于第二位置时，第二弹簧20尚未被压缩，此时，第二弹簧20并未参与确定减震器的刚度，此时，减震器的刚度主要由第一弹簧10确定；如图4和图5所示，当止挡部件30处于第一位置时，第二弹簧20被止挡部件30所压缩，这使得第二弹簧20参与确定减震器的刚度，即：使得此时减震器的刚度要大于第二弹簧20未压缩时的刚度，如此，可将第二弹簧20未压缩时的减震器的刚度作为移动车辆在一般行驶模式时所处的行驶刚度，并将第二弹簧20被止挡部件30压缩时的减震器的刚度作为移动车辆在运动模式时所处的行驶刚度。驱动机构用于驱动止挡部件 30从第二位置运动至第一位置，而锁止机构60具有使止挡部件30保持在第一位置的锁止状态以及使止挡部件30解除限制的解锁状态。如此，如图4所示，当需要使移动车辆从较低行驶刚度切换至较高行驶刚度时，即：从一般行驶模式切换至运动行驶模式时，利用驱动机构驱动止挡部件30从第二位置运动至第一位置，并利用锁止机构60将止挡部件30保持在第一位置即可；如图1所示，而当需要使移动车辆从较高行驶刚度切换至较低行驶刚度时，即：从运动行驶模式切换至一般行驶模式时，使驱动机构保持解除驱动状态，并利用锁止机构60解除对止挡部件30的锁止，此时，第二弹簧 20弹性复位，止挡部件30从第一位置运动至第二位置，进而解除对第二弹簧20的压缩，第二弹簧20不会对减震器的刚度产生贡献，进而使减震器切换至较低行驶刚度。

本发明利用驱动机构、锁止机构60以及止挡部件30的配合来使第二弹簧20压缩或者解除压缩，进而使减震器能够在两个刚度之间切换，重要的是：需要耗能的驱动机构并无需始终施力而使第二弹簧20维持在压缩状态，相比于现有技术中利用磁斥力来维持较高行驶刚度的移动车辆而言，本发明所提供的减震器不会使车辆因切换至运动行驶模式而增加较多能耗。

在本发明的一个优选实施例中，止挡部件30设置于第二弹簧20与上承盘51之间，第二弹簧20的下端抵靠在下承盘52上。驱动机构为第一电磁驱动机构40，第一电磁驱动机构40包括设置于上承盘51上的第一电磁体 41以及设置于止挡部件30上的第一永磁体42；其中：止挡部件30受驱于第一电磁体41与第一永磁体42之间所形成的磁斥力而从第二位置运动至第一位置。利用电磁驱动机构作为驱动机构，相比于机械驱动机构，如，丝杠驱动机构，具有占用空间小，摩擦耗能较小的优点。

应该说明：第一电磁驱动机构40中所形成的磁斥力与现有技术中的电磁体的磁斥力的作用不同，本发明的第一电磁机构所形成的磁斥力用于驱动止挡部件30移动，而现有技术中的电磁体所形成的磁斥力用于维持减震器的较高刚度。

在本发明的一个优选实施例中，减震器还包括阻尼机构70；阻尼机构 70包括：缸体71、活塞72以及活塞杆73。缸体71固定在下承盘52的下方，缸体71内填充有油液；活塞72，其装设于缸体71中，活塞72上开设有上、下贯通的节流孔道721；活塞杆73，其下端伸入至缸体71中并连接至活塞72，活塞杆73的上端连接至上承盘51；其中：止挡部件30套设于活塞杆73上。优选地，与止挡部件30的第一位置对应的活塞杆73的外周上开设有止挡槽731；锁止机构60包括：导向孔，其径向的开设于止挡部件30中；止挡杆61，其设置于导向孔中，并能够径向的移动；调整芯63，其设置于导向孔的径向靠外的一侧；第三弹簧62，其设置于调整芯63与止挡杆61之间；第二电磁驱动机构，其包括设置于调整芯63上的第二电磁体 641以及设置于止挡杆61上的第二永磁体642；其中：当止挡部件30运动至第一位置时，止挡杆61借由第三弹簧62而伸入至止挡槽731以使止挡部件30保持在第一位置；止挡杆61借由第二电磁体641与第二永磁体642之间所形成的磁引力而从止挡槽731中脱出以解除对止挡部件30的限制。

上述实施例所提供的减震器的工作过程为：

当需要使车辆从一般行驶模式切换至运动行驶模式时，向第一电磁体 41通电流，使得第一电磁体41与第一永磁体42之间形成磁斥力，该磁斥力用于驱动止挡部件30下移，如图1和图2所示，当止挡部件30下移至第一位置时，在第三弹簧62的弹力作用下，止挡杆61伸入至致动槽中，进而使止挡部件30保持在第一位置，此时，第二弹簧20受压而使减震器的刚度增大；

当需要使车辆从运动行驶模式切换至一般行驶模式时，向第二电磁体 641通电流，使得第二电磁体641与第二永磁体642之间形成磁引力，如图 4所示，该磁引力克服第三弹簧62的弹力而使止挡杆61从止挡槽731中脱出，进而解除对止挡部件30的限制，此时，在第二弹簧20的复位作用下，止挡部件30运动至第二位置，此时，第二弹簧20复位而使得减震器的刚度较小。

由上述的工作过程可以看出，向第一电磁体41或者向第二电磁体641 的通电时间较段，原因在于：通电所行驶的磁力并不是用于使止挡部件30 维持在确定位置。

应该说明：阻尼机构70利用油液经过活塞72的节流孔道721而对整个减震器起到一定阻尼作用，一方面用于降低弹簧伸缩所产生的变形冲击，另一方面，阻尼机构70借流过节流孔道721的油液的流量受限而为减震器提供一部分刚度。

本发明还公开了一种智能装置，包括上述的控制机构。

此外，尽管已经在本发明中描述了示例性实施例，其范围包括任何和所有基于本发明的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本发明。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本发明的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本发明的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种控制机构，包括减震器，其特征在于，所述减震器包括：

上承盘，其直接或者间接的连接至移动车辆的车架；

下承盘，其位于所述上承盘的下方；

轴杆，其上端直接或者间接的连接至所述下承盘，其下端用于连接轮毂；

第一弹簧，其设置于所述上承盘和所述下承盘之间，且所述第一弹簧实时受所述上承盘和下承盘的压力而处于压缩状态；

第二弹簧，其设置于所述上承盘和所述下承盘之间；

止挡部件，其具有使所述第二弹簧处于压缩状态的第一位置以及使所述第二弹簧解除压缩状态的第二位置；

驱动机构，其用于驱动所述止挡部件从第二位置运动至第一位置；

锁止机构，其具有使所述止挡部件保持在第一位置的锁止状态以及使所述止挡部件解除限制的解锁状态；

所述止挡部件设置于所述第二弹簧与所述上承盘之间，所述第二弹簧的下端抵靠在所述下承盘上；

所述驱动机构为第一电磁驱动机构，所述第一电磁驱动机构包括设置于所述上承盘上的第一电磁体以及设置于所述止挡部件上的第一永磁体；其中：

所述止挡部件受驱于所述第一电磁体与所述第一永磁体之间所形成的磁斥力而从第二位置运动至第一位置；

所述减震器还包括阻尼机构；所述阻尼机构包括：

缸体，其固定在所述下承盘的下方，所述缸体内填充有油液；

活塞，其装设于所述缸体中，所述活塞上开设有上、下贯通的节流孔道；

活塞杆，其下端伸入至所述缸体中并连接至所述活塞，所述活塞杆的上端连接至所述上承盘；其中：

所述止挡部件套设于所述活塞杆上；

与所述止挡部件的第一位置对应的所述活塞杆的外周上开设有止挡槽；

所述锁止机构包括：

导向孔，其径向的开设于所述止挡部件中；

止挡杆，其设置于所述导向孔中，并能够径向的移动；

调整芯，其设置于所述导向孔的径向靠外的一侧；

第三弹簧，其设置于所述调整芯与所述止挡杆之间；

第二电磁驱动机构，其包括设置于所述调整芯上的第二电磁体以及设置于所述止挡杆上的第二永磁体；其中：

当所述止挡部件运动至第一位置时，所述止挡杆借由所述第三弹簧而伸入至所述止挡槽以使所述止挡部件保持在第一位置；

所述止挡杆借由所述第二电磁体与所述第二永磁体之间所形成的磁引力而从所述止挡槽中脱出以解除对所述止挡部件的限制。

2.一种移动车辆，其特征在于，包括如权利要求1所述的控制机构。

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