CN110360266A - 液压悬置装置及分离件 - Google Patents

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Abstract

液压悬置装置及分离件。一种液压悬置装置包括壳体，该壳体具有上部和下部，该上部和下部设置在中心轴线上并限定了壳体腔室。分隔构件设置在所述壳体腔室中，将所述壳体腔室划分成泵送腔室和容纳腔室。所述泵送腔室在所述上部与所述分隔构件之间延伸。所述容纳腔室在所述下部与所述分隔构件之间延伸。分离件附接到所述分隔构件，将所述泵送腔室和所述容纳腔室分隔开。由弹性材料制成的移动构件设置在所述泵送腔室中，附接到所述分离件。所述移动构件由具有第一硬度等级的第一弹性材料和具有第二硬度等级的第二弹性材料模制而成，第一硬度等级和第二硬度等级彼此不同。第二硬度等级小于第一硬度等级。

Description

液压悬置装置及分离件
技术领域
本发明总体上涉及液压悬置装置。
背景技术
存在用于支撑和提供振动源的振动隔离的常规悬置。这些悬置的一个公知的应用是用于支撑机动车辆的部件。这些悬置通常工作以提供发动机振动隔离，同时还控制发动机和连接的传动系统部件相对于车架或车身结构的运动。在发动机和传动系统悬置的许多应用中，期望改变悬置的阻尼特性以提供某些频率下的振动的选择性隔离。
在美国专利6,082,718中公开了一种这样的液压悬置装置，该美国专利公开了一种液压悬置装置，其包括壳体，该壳体具有设置在中心轴线上并限定了壳体腔室的上部和下部。分隔构件设置在壳体腔室中，将壳体腔室分成泵送腔室和容纳腔室。泵送腔室在上部与分隔构件之间延伸。容纳腔室在下部与分隔构件之间延伸。分离件附接到分隔构件，将泵送腔室和容纳腔室分隔开。由弹性材料制成的移动构件设置在泵送腔室中，附接到分离件。
通常，金属插入件被嵌入在移动构件中以允许用户改变移动构件的刚度。然而，在移动构件中包括金属插入件增加了液压悬置装置的制造成本。
发明内容
本发明消除了对液压悬置装置的移动构件中的金属插入件的需要。本发明还防止了移动构件在正压力下挤入到压缩板中并且在真空下挤入盖中。本发明还提供了一种低成本液压悬置设备，该低成本液压悬置设备具有移动构件，该移动构件具有使用金属插入件的不同的硬度等级。
本发明的一个方面是提供一种液压悬置装置，该液压悬置装置包括壳体，该壳体具有设置在中心轴线上并限定了壳体腔室的上部和下部。分隔构件设置在所述壳体腔室中，将所述壳体腔室分成泵送腔室和容纳腔室。所述泵送腔室在所述上部与所述分隔构件之间延伸。所述容纳腔室在所述下部与所述分隔构件之间延伸。分离件附接到所述分隔构件，将所述泵送腔室与所述容纳腔室分隔开。由弹性材料制成的移动构件设置在所述泵送腔室中，附接到所述分离件。所述移动构件由第一弹性材料和第二弹性材料模制而成。所述第一弹性材料具有第一硬度等级(level)并且所述第二弹性材料具有第二硬度等级，由此所述第一硬度等级和所述第二硬度等级彼此不同。
本发明的另一方面是提供一种用于液压悬置装置的分离件。所述分离件包括支撑构件，该支撑构件设置在中心轴线上并且在支撑构件上端与支撑构件下端之间延伸。由弹性材料制成的移动构件设置在所述中心轴线上并且从所述中心轴线径向地向外延伸到所述支撑构件上端并且附接到所述支撑构件上端。所述移动构件由第一弹性材料和第二弹性材料模制而成。所述第一弹性材料具有第一硬度等级并且所述第二弹性材料具有第二硬度等级，由此所述第一硬度等级和所述第二硬度等级彼此不同。
附图说明
本发明的其它优点将容易理解，因为通过参考下面结合附图考虑的详细描述，本发明的优点将变得更好理解，其中：
图1是根据本发明的一个实施方式的液压悬置装置的横截面视图；
图2是图1的液压悬置装置的分离件的放大横截面局部视图；以及
图3是图2的液压悬置装置的分离件的放大横截面局部视图。
具体实施方式
参考附图，其中贯穿全部这些视图，相同的标号指示对应的部件，根据本发明的一个实施方式构造的液压悬置装置20被大致示出在图1中。通常，液压悬置装置20被用于支撑设置在车架上的车辆的部件(例如，发动机)。应该理解的是，液压悬置装置20可被用于支撑各种其它振动源。
如图1中大致所示，液压悬置装置20包括具有下部24和上部26的壳体22。下部24和上部26设置在中心轴线A上并且彼此轴向地间隔开。具有大致管状形状的壁28设置在中心轴线A上并且在下部24与上部26之间延伸，以将下部24与上部26连接，并且限定了壳体腔室30、32、34，所述壳体腔室30、32、34在下部24、上部26和壁28之间延伸。
具有大致碗形形状的下部24在下部封闭端36与下部开口端38之间绕中心轴线A环形地延伸。下部唇缘40从下部开口端38垂直于中心轴线A径向地向外延伸，以接合壁28。下部24包括套环42，该套环42具有筒形形状，设置在中心轴线A上。套环42从下部封闭端36向外并绕中心轴线A环形地延伸到远端44。套环42限定下部孔46，该下部孔46具有大致柱形形状，在下部24与远端44之间沿着中心轴线A延伸以将壳体22附接到车辆。
具有大致管状形状的上部26设置在中心轴线A上并且与下部24轴向地间隔开。上部26在第一开口端48与第二开口端50之间绕中心轴线A环形地延伸。上部26限定上部孔52，该上部孔52具有大致柱形形状，在第一开口端48与第二开口端50之间沿着中心轴线A延伸。上部26包括设置在第二开口端50处的上部唇缘54，并且以与中心轴线A成垂直关系地从第一开口端48径向地向外延伸以接合壁28。应该理解的是，上部26和下部24可具有其它形状(例如方形或六边形横截面)。
由弹性材料制成的柔性体56设置在上部孔52中。柔性体56绕中心轴线A环形地并且从柔性体下端58向柔性体上端60沿着中心轴线A轴向地延伸。柔性体下端58与上部26的第二开口端50相邻。柔性体上端60与上部26的第一开口端48相邻以响应于车辆的激励移动而相对于下部24弹性地变形。换句话说，柔性体56附接到上部26并且响应于车辆的激励(excitation)移动(例如振动移动)而变形。柔性体56限定了设置成与柔性体上端60相邻的柔性腔室62，该柔性腔室62从柔性体上端60轴向地延伸到柔性体56中。柔性体56还限定了一对插入凹槽64，该一对插入凹槽64设置成与柔性腔室62相邻并间隔开，并且该一对插入凹槽64在柔性体下端58与柔性体上端60之间延伸。
具有大致柱形形状的衬套66设置在柔性腔室62中，用于容纳紧固件以将柔性体56固定到车辆。由金属材料制成的一对外插入件68设置在插入凹槽64中，用于向柔性体56提供刚性。柔性体56包括柔性体凸缘70，该柔性体凸缘70与上部唇缘54成平行关系地从柔性体下端58径向地向外延伸，以与上部唇缘54接合以将柔性体56固定到上部54。
分隔构件72设置在壳体腔室30、32、34中，位于上部26与下部24之间，并且绕中心轴线A环形地延伸。分隔构件72将壳体腔室30、32、34分成泵送腔室30和容纳腔室32、34。泵送腔室30在柔性体56与分隔构件72之间延伸。容纳腔室32、34在下部24与分隔构件72之间延伸。在本发明的一个实施方式中，磁流变流体可包含在泵送腔室30和容纳腔室32、34中。如本领域中已知的，磁流变流体做出响应以改变其剪切特性。更具体地，响应于施加到磁流变流体的磁场，磁流变流体具有将其剪切特性从自由流动或粘性液体改变成具有可控屈服强度的半固体的能力。
如图1和图2中最佳所示，分离件74设置在壳体腔室30、32、34中并且附接到分隔构件72，以将泵送腔室30与容纳腔室32、34分隔开并且以在泵送腔室30中提供附加的阻尼力。分离件74包括支撑构件76，该支撑构件76由金属制成并具有大致管状形状，附接到分隔构件72。支撑构件76绕中心轴线A环形地并且在支撑构件上端78与支撑构件下端80之间沿着中心轴线A延伸。支撑构件上端78设置在泵送腔室30中。支撑构件下端80设置在容纳腔室32、34中。支撑构件上凸缘82从支撑构件上端78径向地向外并绕中心轴线A环形地延伸以接合分隔构件72。具有大致圆形形状的基部84附接到支撑构件下端80，限定了凹部(recess)88，该凹部88具有大致柱形形状，在基部84、支撑构件上端78和支撑构件下端80之间沿着中心轴线A延伸。支撑构件下凸缘86从基部84沿着中心轴线A向外并朝向下部绕中心轴线A环形地延伸，以接合套环42的远端44。
分离件74包括移动构件90，该移动构件90具有大致圆形形状并由弹性材料制成，设置在中心轴线A上，位于泵送腔室30中。移动构件90从中心轴线A径向地向外延伸到支撑构件上端78。分离件74附接到支撑构件上端78，将泵送腔室30与容纳腔室32、34分隔开。由弹性材料制成的隔膜92设置在容纳腔室32、34中。隔膜92在下部开口端38与套环42的远端44之间绕中心轴线A环形地延伸。隔膜92被夹在下部24与分隔构件72之间以及支撑构件下凸缘86与套环42的远端44之间，将容纳腔室分成流体腔室32和补偿腔室34。流体腔室32在隔膜92与分隔构件72之间延伸。补偿腔室34在下部24与隔膜92之间延伸。
分隔构件72包括上间隔件94，该上间隔件94由金属制成并具有大致环形形状，设置在泵送腔室30中，在轴向上与上部26相邻并位于上部26下方，并且与柔性体凸缘70接合，以将柔性体凸缘70夹在上部26与上间隔件94之间。上间隔件94包括至少一个突出部96，该至少一个突出部96从上间隔件94向外延伸以接合柔性体凸缘70，以将柔性体凸缘70固定在上部26与上间隔件94之间。上间隔件94限定了至少一个上间隔件凹槽98，该至少一个上间隔件凹槽98设置成与至少一个突出部96相反并且与至少一个突出部96轴向地间隔开，沿着上间隔件94绕中心轴线A环形地延伸。由弹性材料制成的密封件100设置在上间隔件凹槽98中并且绕中心轴线A环形地延伸。
分隔构件72包括电磁支撑环102，该电磁支撑环102具有大致环形形状，设置在所述流体腔室32中，位于上间隔件94与下部24之间。电磁支撑环102绕中心轴线A环形地延伸以将隔膜92夹在电磁支撑环102与下部24之间。电磁支撑环102还将密封件100夹在电磁支撑环102与上间隔件94之间。电磁支撑环102限定凹口104、至少一个通道106和电磁凹槽108。凹口104具有大致柱形形状，沿着中心轴线A延伸以容纳分离件74。与凹口104和分离件74径向地间隔开的至少一个通道106穿过电磁支撑环102平行于中心轴线A延伸，以允许泵送腔室30与流体腔室32之间的流体连通。设置成与壁28相邻并与至少一个通道106径向地间隔开的电磁凹槽108绕中心轴线A环形地延伸。电磁场发生器110设置在电磁凹槽108中。电磁场发生器110包括线圈架112，该线圈架112具有大致线轴形状，设置在电磁凹槽108中并绕中心轴线A环形地延伸。至少一个线圈114绕线圈架112环形地缠绕并且电连接到电源116，用于选择性地产生磁通量。
具有大致圆形形状的盖118设置在泵送腔室30中，与支撑构件上凸缘82相邻并且与分离件74间隔开，以将移动构件90固定在盖118与支撑构件76之间。盖118限定了至少一个孔口120，该至少一个孔口120延伸穿过盖118，以允许磁流变流体流过盖118。应该理解的是，至少一个孔120可包括彼此径向地且周向地间隔开的多个孔口118，以允许磁流变流体流过盖118。
如图3中最佳例示的，移动构件90由第一弹性材料和第二弹性材料模制而成。第一弹性材料具有第一硬度等级并且第二弹性材料具有第二硬度等级，其中第一硬度等级和第二硬度等级彼此不同。应该理解的是，在本发明的一个实施方式中，第二硬度等级小于第一硬度等级。具有大致圆形形状的移动构件90包括内部分122和外部分124。内部分122设置在中心轴线A上并且由具有第一硬度等级的第一弹性材料制成。外部分124由具有第二硬度等级的第二弹性材料制成并且绕内部分122延伸。例如，应该理解的是，外部分124可由软弹性材料(例如，软橡胶)制成，并且内部分122可由硬弹性材料(例如，硬橡胶)制成。通过从第一弹性材料和第二弹性材料模制移动构件90，它提供了使用金属插入件来形成具有不同的硬度等级的移动构件90的低成本替代方案。例如，替代将金属插入件添加到模具中以形成移动构件90，可以仅通过模制第一弹性材料和第二弹性材料来形成移动构件90。这还降低了材料成本以及人工成本。
盖118包括突起126，该突起126从盖118朝向分离件74的支撑构件上凸缘82向外延伸，以接合移动构件90的外部分124，以将移动构件90的外部分124固定在盖118与分离件74的支撑构件上凸缘82之间。应该理解的是，突起126可绕中心轴线A环形地延伸以将移动构件90的外部分124夹在盖118与分离件74之间。具有大致圆形形状并由塑料材料制成的压缩板128设置在凹部88中，该凹部88与移动构件90相邻并且与移动构件90间隔开以限制移动构件90的移动。如图3中最佳所示，仅移动构件90的外部分124被固定在突起126与分离件74之间。由于外部分124由较软的弹性材料制成，这允许由较硬的弹性材料制成的内部分122在移动构件90经受泵送腔室30中的体积变化时相对于外部分124移动/枢转。换句话说，外部分124由分离件74固定并且突起126提供铰链动作(hinge action)，这允许内部分122响应于车辆的外部激励/振动移动而相对于外部分124移动。另外，由于外部分124由较软的弹性材料制成，此特征允许移动构件90被适当地固定在盖118与分离件74之间，从而防止移动构件90在正压力下挤入到压缩板128中并且在真空下挤入到盖118中。
在工作中，当液压悬置设备90接收到激励移动(例如振动移动)时，柔性体56变形，从而引起泵送腔室30、流体腔室32和补偿腔室34的体积的变化。结果，移动构件90响应于体积变化而在泵送腔室30中弯曲(flex)。随着移动构件90在泵送腔室30中弯曲，移动构件90响应于激励移动而在泵送腔室30中提供附加的阻尼力。当移动构件90正在泵送腔室30中弯曲时，外部分124被固定在盖118与分离件74之间，同时内部分122在相对于外部分124移动以提供附加的阻尼力。为了进一步改变液压悬置装置20的阻尼率，电源116可向设置在电磁支撑环102中的线圈114供电以产生电磁场。作为响应，对于由线圈114产生的电磁场，设置在泵送腔室30和流体腔室32中的磁流变流体的粘度改变，例如增加，从而改变了液压悬置装置20的阻尼率。
显然，根据上述教导，对本发明的许多修改和变型是可能的，并且这些修改和变型可以以与具体描述不同的方式来实施，同时在所附权利要求的范围内。这些在先陈述应该被解释为涵盖本发明新颖性实践其实用性的任何组合。
本申请要求于2018年9月10日提交的序列号为62/729,338的美国临时专利申请的权益，其全部公开通过引用在此并入本文。

Claims (15)

1.一种液压悬置装置，所述液压悬置装置包括：
壳体，该壳体具有上部和下部，该上部和该下部设置在中心轴线上并且限定了壳体腔室；
分隔构件，该分隔构件设置在所述壳体腔室中，将所述壳体腔室分成了泵送腔室和容纳腔室，所述泵送腔室位于所述上部与所述分隔构件之间，并且所述容纳腔室位于所述下部与所述分隔构件之间；
分离件，该分离件附接到所述分隔构件，将所述泵送腔室与所述容纳腔室分隔开；以及
由弹性材料制成的移动构件，该移动构件设置在所述泵送腔室中，附接到所述分离件，
其中，所述移动构件由第一弹性材料和第二弹性材料模制而成，所述第一弹性材料具有第一硬度等级并且所述第二弹性材料具有第二硬度等级，所述第一硬度等级和所述第二硬度等级彼此不同。
2.根据权利要求1所述的液压悬置装置，其中，所述第二硬度等级小于所述第一硬度等级。
3.根据权利要求2所述的液压悬置装置，其中，所述移动构件具有设置在所述中心轴线上的圆形形状，并且包括内部分和外部分，所述内部分设置在所述中心轴线上并且所述外部分绕所述内部分延伸。
4.根据权利要求3所述的液压悬置装置，其中，所述外部分由具有所述第二硬度等级的所述第二弹性材料制成，并且所述内部分由具有所述第一硬度等级的所述第一弹性材料制成。
5.根据权利要求3所述的液压悬置装置，其中，所述液压悬置装置还包括盖，该盖设置在所述泵送腔室中，与所述分离件相邻并且与所述分离件间隔开，以将所述移动构件固定在所述盖与所述分离件之间。
6.根据权利要求5所述的液压悬置装置，其中，所述盖包括从所述盖朝向所述分离件向外延伸的突起，以接合所述移动构件的所述外部分，以将所述移动构件的所述外部分固定在所述盖与所述分离件之间，由此所述外部分的所述第二硬度等级使得容许因所述移动构件受到体积变化而产生的铰链动作。
7.根据权利要求1所述的液压悬置装置，其中，所述分离件包括由塑料材料制成的压缩板，该压缩板被设置成与所述移动构件相邻并与所述移动构件间隔开，用于限制所述移动构件的移动。
8.一种用于液压悬置装置的分离件，所述分离件包括：
支撑构件，该支撑构件设置在中心轴线上并且在支撑构件上端与支撑构件下端之间延伸；以及
由弹性材料制成的移动构件，该移动构件设置在所述中心轴线上，并且从所述中心轴线径向地向外延伸到所述支撑构件上端并且附接到所述支撑构件上端，
其中，所述移动构件由第一弹性材料和第二弹性材料模制而成，所述第一弹性材料具有第一硬度等级并且所述第二弹性材料具有第二硬度等级，所述第一硬度等级和所述第二硬度等级彼此不同。
9.根据权利要求8所述的分离件，其中，所述第二硬度等级小于所述第一硬度等级。
10.根据权利要求9所述的分离件，其中，所述移动构件具有设置在所述中心轴线上的圆形形状并且包括内部分和外部分，所述内部分设置在所述中心轴线上并且所述外部分绕所述内部分延伸。
11.根据权利要求10所述的分离件，其中，所述外部分由具有所述第二硬度等级的所述第二弹性材料制成，并且所述内部分由具有所述第一硬度等级的所述第一弹性材料制成。
12.根据权利要求10所述的分离件，其中，所述分离件还包括盖，该盖设置成与所述分离件相邻并且与所述分离件间隔开，以将所述移动构件固定在所述盖与所述分离件之间。
13.根据权利要求12所述的分离件，其中，所述盖包括从所述盖朝向所述分离件向外延伸的突起，以接合所述移动构件的所述外部分，以固定所述移动构件的所述外部分，由此所述外部分的所述第二硬度等级使得容许因所述移动构件受到体积变化而产生的铰链动作。
14.根据权利要求8所述的分离件，其中，所述分离件还包括基部，该基部设置在所述中心轴线上并且连接到所述支撑构件下端，限定在所述支撑构件与所述基部之间延伸的凹部。
15.根据权利要求14所述的分离件，其中，所述分离件包括由塑料材料制成的压缩板，该压缩板设置在所述凹部中，与所述移动构件相邻并与所述移动构件间隔开，用于限制所述移动构件的移动。
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Denomination of invention: Hydraulic suspension device and separation parts

Effective date of registration: 20230517

Granted publication date: 20201218

Pledgee: Jingxi Zhixing Zhangjiakou Automotive Electronics Co.,Ltd.

Pledgor: BEIJINGWEST INDUSTRIES Co.,Ltd.

Registration number: Y2023990000256

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