JP6636588B2 - 磁気動的制動アセンブリ - Google Patents

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Description

本発明は、概してダンパに関する。具体的には、本発明は、振動力を絶縁するのに有用な磁気動的減衰のためのアセンブリに関する。
従来の減衰アセンブリは、振動力を絶縁するために使用され、数々の振動負荷を受ける自動車に特に有用である。減衰アセンブリは、でこぼこ道の走行等の環境的な振動およびエンジンのアイドリング等の内部振動の両方を絶縁するため、自動車のエンジンとシャーシとの間でしばしば利用される。これらのアセンブリは、上昇した圧力下にあるときにリバウンドを与えるチャンバを含む。多くの減衰アセンブリは、チャンバをサブチャンバに不透過的に分割する弾性のダイアフラムを有するデカップラを含む仕切りを備える。サブチャンバのうちの一つが上昇した圧力を受ける場合、ダイアフラムは、その他のサブチャンバ内へと屈曲し、振動力を受動的に減退させる。その際、ダイアフラムは、二番目の種類の振動である、エンジンのアイドリングを絶縁するのに特に有用である。現代の傾向は、受動的な減衰が不要な状況に対し、デカップラを作動状態と非作動状態との間で切り替えるための素子を組み込むことである。一つの例が、Funahashiらの米国特許第5、246、212号に説明されており、ここでダンパは自動車において利用され、振動を受動的に減衰させることができないように、ダイヤフラムを引っ張る分割チャンバの一方の側を曲がった状態になるまで減圧するための真空源を含む。米国特許第9、022、368号に説明されている別の例は、ダイアフラムを隆起した状態と柔軟な状態とで切り替える強磁性ダイアフラムを通して電気を加えることに関する。しかしながら、これらの従来の減衰ユニットの一般的な欠点は、デカップラの減衰力要求を、単に作動状態以上と非作動状態との間でしか調整できないことである。特に、減衰は必要であるが、振動の振幅および周波数の変化の結果、その程度がより小さい又はより大きい状況では、従来技術は満足のいくような動的なデカップラを提供することができなかった。
本発明は、振動力の絶縁に有用な磁気動的制動アセンブリを提供する。アセンブリは、その中に配置された固定磁気源を有する、主チャンバの境界を成すハウジング壁を含む。弾性材料製のダイアフラムは、主チャンバをサブチャンバに不透過的に分割するアセンブリ内に配置される。ダイアフラムは、固定磁気源の近傍に少なくとも一つの磁気作動素子を含む。電流の供給源は、磁気作動素子、固定磁気源、もしくは双方に通電し、磁気作動素子を固定磁気源に対して引き離す又は引き寄せる。磁気ガイドは、固定磁気源を取り囲み、固定磁気源を磁気作動素子に暴露する間隙を形成する。磁気ガイドは、間隙に向かって磁場のルートを定め、アセンブリの他の部分への外向きの電磁干渉を防ぐ。仕切りは、固定磁気源を取り囲み、固定磁気源を磁気作動素子に暴露する間隙を形成し、間隙に向かって磁場をガイドする磁気ガイドを含む。少なくとも一つの磁気作動素子は、ダイアフラムから軸方向に延びて、間隙に向かって延びる表面リブを形成し、表面リブは、通電状態において間隙に入るような輪郭を有する。ダイアフラムは、その内部に配置され、半径方向および軸方向の支持を与えるため少なくとも一つの磁気作動素子の上方に離間して配置され、表面リブと間隙とを整列させる、非磁性インサートをさらに含む。非磁性インサートは、内側に向かって離間した薄肉部および外側に向かって離間した幅広部を有する段付き表面を含み、少なくとも一つの磁気作動素子は、薄肉部上に配置され、幅広部は、少なくとも横方向および軸方向の外側に向かう電磁干渉の一部のルートを、間隙から間隙内へ戻す。
アセンブリは、特定の用途における電磁干渉を防ぎながら、減衰アセンブリ内の同調を増大させる。可変減衰が求められる環境では、振動の振幅もしくは周波数に依存するが、本発明は、ダイアフラムの可変的な可撓性および運動を提供する。ダイアフラムの運動は、ダイアフラムが暴露される磁場の強度に依存する。さらに、磁気粘性流体ダンパ等の、電磁干渉がない方がよい用途では、磁気ガイドが、磁場のルートを直接ダイアフラムに定め、磁気作動流体の磁場への暴露を防ぐ。
本発明の他の利点は、添付の図面に関連して考慮される時、以下の詳細な説明を参照することで、よりよく理解され、容易に理解されるであろう。
ダイアフラムが自在に屈曲する非通電状態における減衰ユニットの実施形態の一例の断面図である。 磁力によってダイアフラムの運動が抑制される通電状態における減衰ユニットの実施形態の一例の断面図である。 可動コイルおよび固定永久磁石を利用した、本発明の一実施形態の断面図である。 可動コイルおよび固定誘導コイルを利用した本発明の他の実施形態の断面図である。 環状の可動磁石および固定誘導コイルを利用した本発明のさらに別の実施形態の断面図である。 複数のブロック状の可動磁石および固定誘導コイルを利用した本発明の他の実施形態の断面図である。 減衰ユニットへのデカップラの接続を説明する拡大断面図である。 固定永久磁石および可動コイルを利用する、図3Aに示す実施形態の図形表現である。 固定永久磁石および可動コイルを利用する、図3Aに示す実施形態の図形表現である。 固定永久磁石および可動コイルを利用する、図3Aに示す実施形態の図形表現である。 固定誘導コイルを可動コイルとともに利用する、図3Bに示す実施形態の図形表現である。 固定誘導コイルを可動コイルとともに利用する、図3Bに示す実施形態の図形表現である。 固定誘導コイルを可動コイルとともに利用する、図3Bに示す実施形態の図形表現である。 固定誘導コイルを単一の環状の可動磁石とともに利用する、図3Cに示す実施形態の図形表現である。 固定誘導コイルを単一の環状の可動磁石とともに利用する、図3Cに示す実施形態の図形表現である。 固定誘導コイルを単一の環状の可動磁石とともに利用する、図3Cに示す実施形態の図形表現である。 固定誘導コイルを複数のブロック状の可動磁石とともに利用する、図3Dに示す実施形態の図形表現である。 固定誘導コイルを複数のブロック状の可動磁石とともに利用する、図3Dに示す実施形態の図形表現である。 固定誘導コイルを複数のブロック状の可動磁石とともに利用する、図3Dに示す実施形態の図形表現である。
例示的な実施形態を、添付の図面を参照してより完全に説明する。当実施形態は、磁気動的制動アセンブリを対象とする。しかしながら、例示の実施形態は、この開示を完全たらしめるためのみに提供するものであり、当業者にその範囲を十分に伝えるものである。本開示の実施形態の完全な理解を提供するため、多数の具体的な詳細を要素の例として述べる。図面を参照すると、本発明に従って構築された磁気動的制動アセンブリを、図1および図2に全般的に示す。なお、複数の図を通して、同様の符号は、対応する部品を示す。
磁気動的制動アセンブリは、全般的に図1および2に示す減衰ユニット20を含む。減衰ユニット20は、内部で主チャンバ28の境界を成す、ベース部24と上部26との間で軸A周りに延びている円柱形状のハウジング壁22を有する。障壁30は、ベース部24および上部26との間に離間され、主チャンバ28をベースサブチャンバ32と上部サブチャンバ34との間で分割する。障壁30は、一般的には、ベース部24と上部26との間の中央部を軸Aに垂直に延びる。仕切り36は、主チャンバ28内に配置され、内部保持壁38を含む。内部保持壁38は、軸A周りに半径方向に延び、段によって分割される第一の部分40、第二の部分42、第三の部分44、および第四の部分46を含み、各後続の部分は、段において、先行の部分から半径方向外向きに延びる。第一の部分40は、概ね円柱形状を有する隔離室48を形成する。第二の部分42は、第一の部分40から半径方向外向きに延びて、底部軸受保持空間を形成する。次に、第三の部分44は、第二の部分42から半径方向外向きに延びて、デカップラ保持空間を形成する。次の段において、第四の部分46は、第三の部分44から半径方向外向きに延びて、上部軸受保持空間を形成する。底部軸受リング52は、底部軸受リブ54を含み、第一の部分40と第二の部分42との間の段上に位置し、第二の部分42内に押し込まれる。デカップラ50は、次の段上に位置し、第三の部分44内に押し込まれ、主チャンバ28から隔離室48を不透過的に絶縁する。上部軸受リング56は、上部軸受リブ58を含み、最終段上に位置し、第四の部分46内に押し込まれる。
図1〜図4に全般的に示すデカップラ50は、円盤形を有する。デカップラ50は、可撓性のダイアフラム62を画定する環状の外部リング60を含む。外部リング60は、ダイアフラム62を軸方向および半径方向の双方で支持し、上部リング側と底部リング側との間で軸方向に延びる。外部リング60の最外端は、内部保持壁38の第三の部分44と圧入接続で係合するサイズにすることができる。外部リング60は、保持部68に向かって内側に延びるネック部66に向かい内側に延びる円形の外側部分64を形成する断面を有する。保持部68は、ダイアフラム62に接続され、ダイアフラム62を保持する。外部リング60は、ダイアフラム62より厚いため、ダイアフラム62は、上部リング側と底部リング側との間に配置され、上部リング側と底部リング側とから離間している。組み立てられた際、ネック部66は、外部リング60の軸方向の屈曲をいくらか可能としながら、第三の部分44内で円形の外側部分64を保持するために、底部軸受リブ54と上部軸受リブ58との間に隣接して配置される。よって、主チャンバ28が圧力下に置かれた場合、アセンブリは、隔離室48に向かう方向、もしくは、隔離室48から離れる方向へのダイアフラム62の弾性変位を可能にする。
図3A〜図4に最もよく説明されるように、デカップラ50に動的リバウンド性を与えるために、仕切り36は、通電状態にある場合に磁場を用いるために利用される固定磁気源70を含む。固定磁気源70は、減衰ユニット20のハウジング壁22に面する外側側面および隔離室48に面する内側側面を含む。デカップラ50は、内部に埋め込まれ、そこから軸方向に延びてダイアフラムリブ74を形成する磁気作動素子72を含む。磁気ガイド76は、磁場を保持するために固定磁気源70周りに延びる。磁気ガイド76は、固定磁気源70の外側に置かれたスリーブ78と、固定磁気源70の内側に配置されたコア80と、を含む。スリーブ78およびコア80は、固定磁気源70の全体が、デカップラ50のダイアフラムリブ74に面するスリーブ78とコア80との間の小さな間隙82を除いて取り囲まれるよう配置される。一つの実施形態において、スリーブ78は、環状のスリーブ壁84を含む。スリーブ壁84は、垂直に、スリーブ壁84から半径方向内側に延びるスリーブリップ86まで延びる。コア80は、環状のコア壁87を含む。コア壁87は、そこから半径方向外向きに延びるコアリップ88まで延びる。スリーブ78およびコア80は、磁場を間隙82内へとガイドし、それをデカップラ50で方向付け、仕切り36の外側での電磁干渉を防ぐ。磁気作動素子72は、使用される磁場まで反応し、そこでは軸方向に延びるダイアフラムリブ74が、間隙82内に引き込まれているか、もしくは間隙82から押し出される。非磁性インサート90(図4に示す)は、磁気作動素子72上に置かれ、半径方向および軸方向に支持し、押し引き運動時に磁気作動素子72を整列させる。インサート90は非磁性であり、仕切り36の磁性動作を妨害せず、また、間隙82に向かって磁場のルートを逆に変更することができる。
図3Aに示す一つの実施形態において、磁気作動素子72は、ダイアフラム62に埋め込まれた可動コイル72aを含む。可動コイル72aは、ダイアフラム62の中心周りに環状に延びて、軸方向に突出する環状のリブ74を形成する。可動コイル72aには、非通電状態および通電状態があり、それらの状態を切り替えるために電流の供給源94に接続される。好ましい実施形態では、可動コイル72aは、ダイアフラム62内へ外側被覆されており、約200の巻数を含む。またこの実施形態は、ダイアフラム62に埋め込まれた、環状の非磁性インサート90(図4に示す)を利用する。非磁性インサート90は、軸方向段によって分割された薄肉部96および幅広部98を含む。非磁性インサート90は、磁場によって影響を受けることなく、可動コイル72aを支持する。可動コイル72aは、薄肉部96の下方に直接配置され、段に隣接している。固定磁気源70は、コア80とスリーブ78との間の内部保持壁38の第一の部分40に沿って置かれた少なくとも一つの永久磁石70aを含む。好ましい実施形態では、少なくとも一つの永久磁石70aは、リング状の磁石一つを含むが、複数の磁石を用いてもよい。永久磁石70aは、コア80およびスリーブ78によって間隙82内へガイドされる磁場を生成する。可動コイル72aに通電すると、可動コイル72a内へ流れる電流の方向によって、間隙82に対して可動コイル72aを引き寄せるもしくは反発させる電流が形成される。作動中、非磁性インサート90は、磁場によって影響を受けないままとなり、可動コイル72aを間隙82と整列した状態に保ち、磁場のルートを変更し、磁気ガイド76の外側での電磁干渉を防ぐ。図5Aの図形表現は、磁気ガイド76による磁場のルート変更を示し、磁気ガイド76および間隙78の領域に沿った磁場の強度を示す凡例を含む。図5Bおよび図5Cは、可動コイル72aの位置の図形表現であり、可動コイル72aの位置は、供給電流量の関数としての誘起磁場の強度に依存する。
図3Bに示す別の実施形態では、磁気作動素子72は、上述のようなダイアフラム62に埋め込まれた可動コイル72aおよび非磁性インサート90をさらに含む。しかしながら、固定磁気源70は、コア80とスリーブ78との間の内部保持壁38の第一の部分40に沿って置かれた固定誘導コイル70bを含む。固定誘導コイル70bは、ボビン100に何周か巻き付けられ、電流の供給源94に電気的に接続される。一つの好ましい実施形態では、固定誘導コイル70bは、可動コイル72aよりも巻数が多い。一つの例示的な実施形態では、固定誘導コイル70bは、巻数が約410である。誘導コイル70bおよび可動コイル72aにおける電流変動は、誘導コイル70bおよび可動コイル72aを通る電流の方向に依存して、間隙82から可動コイル72aを引き寄せ、反発させる。固定誘導コイル70bを使用する場合、磁気ガイド76には、ワイヤが通過して延びることが可能とし、固定誘導コイル70bと電流の供給源94との間の電気接続を形成することを可能にするための、一つもしくはそれ以上の開口が形成されてもよい。図6Aにおける図形表現は、磁気ガイド76による磁場のルート変更を示し、磁気ガイド76および間隙78の領域に沿った磁場の強度を示す凡例を含む。図6Bおよび6Cは、可動コイル72aの位置の図形表現であるが、可動コイル72aの位置は、可動コイル72aおよび固定誘導コイル72bの双方に供給される電流量の関数としての誘起磁場の強度に依存する。
図3Cに示すさらに別の実施形態では、磁気作動素子72は、少なくとも一つの可動磁石72bを含む。少なくとも一つの可動磁石72bは、一般的にスリーブ78とコア80との間の間隙82の形状に対応する環状の一つの磁石を含む。可動磁石72bは、常に磁場を供給する。この磁場は常に存在するため、常に二つの相互作用する磁場が存在しないように、この実施形態の固定磁気源70は固定誘導コイル70bである。したがって、固定誘導コイル70bに通電されると、固定誘導コイル70bは、磁場を生成し、可動磁石を間隙82内へ引っ張るか、もしくは間隙82から離れる方向に押す。図7Aにおける図形表現は、一つの環状の可動磁石72bが使用される場合の磁気ガイド76による磁場のルート変更を示し、磁気ガイド76および間隙78の領域に沿った磁場の強度を示す凡例を含む。図7Bおよび7Cは、環状の可動磁石72bの位置の図形表現であり、可動磁石72bの位置は、固定誘導コイル72bに供給される電流の量の関数として磁場の強度に依存する。
図3Dに示す別の実施形態では、磁気作動素子72は、複数のブロック磁石72cを含む。ブロック磁石72cは、スリーブ78とコア80との間の間隙82に対応する環状形状にダイアフラム62上に配置される。先出の実施形態と同様、ブロック磁石72cは、常に磁場を供給する。この磁場が常に存在するため、常に二つの相互作用する磁場が存在しないように、この実施形態の固定磁気源70は固定誘導コイル70bである。したがって、固定誘導コイル70bに通電されると、固定誘導コイル70bは、磁場を生成し、間隙82内へブロック磁石72cを引っ張るか、もしくは間隙82から離れる方向に押す。図8Aにおける図形表現は、ブロック磁石72cを利用する場合の磁気ガイド76による磁場のルート変更を示し、磁気ガイド76および間隙78の領域に沿った磁場の強度を示す凡例を含む。図8Bおよび8Cは、ブロック磁石72cの位置の図形表現であり、ブロック磁石72cの位置は、固定誘導コイル70bに供給される電流の量の関数として磁場の強度に依存する。
好ましい実施形態における減衰ユニット20は、磁気流動性流体(MR流体)を含む。MR流体を利用した減衰ユニット20の障壁30は、一般的に上部サブチャンバ34とベースサブチャンバ32との間に延びる流路102を形成する。サブチャンバ32、34のうちの一つに振動力によって付加圧力が供されると、MR流体は加圧されたサブチャンバから加圧の度合いがより低いサブチャンバへと絞り出される(squeezed)。サブチャンバ32,34の間でMR流体を移動させる圧力の大きさおよびMR流体が流れる速度を調整するために、ソレノイド104が流路102に隣接して配置される。ソレノイド104に電流が供給されると、流路102の周りに延びる磁界が形成される。MR流体が磁場に曝されると、MR流体中の磁性粒子は、粘度を増加させるように整列し、それにより流路102を通る絞り出しに対して抵抗性が高まる。このように、MRダンパの特定のリバウンド特性は、ソレノイド104を通って供給される電流の量によって変化し得る。
固定磁気源70の磁場をガイドすることに加えて、磁気スリーブ78およびコア80は、流路102から離れる方向に磁場のルートを変更し局在化させることによって、流路の干渉も防止する。この機能性によれば、ソレノイド104によって生成される磁場は、MR流体と相互作用する唯一の磁場となる。別の言い方をすれば、デカップラ50の押し引きは、流路102の周りの粘度に影響を及ぼさず、ソレノイド104は、デカップラ50の押し引きに影響を与えない。
運転中は、電流の供給源94は、巻かれた固定誘導コイル70b又は可動コイル72aのいずれかの端部に電流を供給することができる。結果として、生成された磁場の磁極を反転することができ、引く代わりに押す。さらに、必要に応じて電流を増減することができる。増減の一端では電流が供給されないので、ダイアフラム62は制限無く屈曲する。拡縮の反対側では、最大電流が固定誘導コイル70b、可動コイル、又はその両方に供給される。最大電流が供給されると、強い磁場が発生し、ダイアフラム62のリブ92が間隙82内に完全に引き込まれ、ダイアフラム62の振動、すなわち減衰が抑制される。増減の途中では、間隙82に対するリブ92の動きをいくらか制限する中程度の電流量を供給することができるが、已然としてダイアフラム62がある程度の可撓性を保持することを可能にする。電流の供給源94は、振動の閾値周波数又は振幅を認識し、デカップラ50からの最適な減衰を得るのに十分な電流を提供するようにプログラムされた、CPU106などのコントローラに電気的に接続することができる。CPU106が認識する閾値は、一つ以上のサブチャンバ32,34における圧力変化の速度であってもよい。その後、CPU106は、電流の供給源94に信号を送り、可動コイル72aおよび固定誘導コイル70b内の特定の方向にある量の電流を供給し、最終的に運転者と乗客の両方により滑らかな乗車を提供することができる。
なお、本明細書に記載された複数の実施形態では、仕切り36は障壁30に一体化され、軸Aに沿って延在することを理解されたい。しかしながら、仕切り36は、軸Aからずれていてもよく、減衰ユニット20内のどこにでも隔離室48を形成することができる。隔離室48は大気に開放されていてもよく、又は完全に閉鎖されていてもよい。同様に、振動力は軸Aに沿っている必要はなく、最終的にデカップラ50が、それが分割する任意のチャンバの変化する圧力に応答する。さらに、磁気ガイド76および非磁性インサート90は、任意の数の適切な材料を含んでいてもよいことを理解されたい。例えば、これらの要素は、磁場、具体的には磁束のルートを変更する高い透磁率を有する材料を含むことができる。非限定的なほんの数例として、これらの材料は、コバルト鉄、パーマロイ、および理想的には高透磁率と低重量とを組み合わせた多くのその他の適切な材料を含むことができる。
明らかに、本発明の多くの改変および変形が上記の教示に照らして可能であり、添付の特許請求の範囲内にある限り、具体的に記載された以外の方法で実施されてもよい。先出の引用は、本発明の新規性がその効用を行使するあらゆる組み合わせを網羅するものと解釈すべきである。装置請求項における「前記」という言葉の使用は、請求項の包含範囲に含まれるよう意図される肯定的な引用である先行詞に言及する、又は、請求項の包含範囲に含まれることを意図しない単語の前に付く。また、請求項中の参照符号は便宜上のものに過ぎず、いかなる意味においても限定として解釈されるべきではない。

Claims (11)

  1. 磁気動的制動アセンブリであって、
    ベース部と上部との間を延び、その中の主チャンバの境界を成すハウジング壁を含む、減衰ユニットと、
    前記減衰ユニット内に配置され、前記主チャンバを複数のサブチャンバに不透過的に分割する弾性材料製のダイアフラムを含む、仕切りと、
    電流の供給源と、
    を備え、
    前記ダイアフラムは、少なくとも一つの磁気作動素子を含み、
    前記仕切りは、前記少なくとも一つの磁気作動素子の近傍で磁場を生成するための固定磁気源をさらに含み、
    前記電流の供給源は、前記ダイアフラムの前記少なくとも一つの磁気作動素子を前記固定磁気源に対して調節する磁界が生成されるように、前記電流の供給源が前記仕切りに電流を供給する通電状態と、前記電流の供給源が電流を供給せず、前記ダイアフラムが制限されずに前記サブチャンバのうちの一つで変化した圧力によって屈曲する、非通電状態とを含
    前記仕切りは、前記固定磁気源を取り囲み、前記固定磁気源を前記磁気作動素子に暴露する間隙を形成し、前記間隙に向かって前記磁場をガイドする磁気ガイドを含み、
    前記少なくとも一つの磁気作動素子は、前記ダイアフラムから軸方向に延びて、前記間隙に向かって延びる表面リブを形成し、前記表面リブは、前記通電状態において前記間隙に入るような輪郭を有し、
    前記ダイアフラムは、その内部に配置され、半径方向および軸方向の支持を与えるため前記少なくとも一つの磁気作動素子の上方に離間して配置され、前記表面リブと前記間隙とを整列させる、非磁性インサートをさらに含み、
    前記非磁性インサートは、内側に向かって離間した薄肉部および外側に向かって離間した幅広部を有する段付き表面を含み、前記少なくとも一つの磁気作動素子は、前記薄肉部上に配置され、前記幅広部は、少なくとも横方向および軸方向の外側に向かう電磁干渉の一部のルートを、前記間隙から前記間隙内へ戻す、
    磁気動的制動アセンブリ。
  2. 前記固定磁気源は、固定誘導コイルを含み、前記電流の供給源は、電流を供給し前記磁場を生成するために前記固定誘導コイルに電気的に接続され、
    前記少なくとも一つの磁気作動素子は、可動磁石を含む、
    又は、
    前記少なくとも一つの磁気作動素子は、可動コイルを含み、前記電流の供給源は、前記可動コイルにも電気的に接続され、前記可動コイルおよび前記固定誘導コイルに独立して電流を供給し、相互作用する磁場を生成する、
    請求項1に記載の磁気動的制動アセンブリ。
  3. 前記固定磁気源は、前記磁場を生成する固定永久磁石を含み、前記少なくとも一つの磁気作動素子は、可動コイルを含み、前記可動コイルは、前記可動コイルを作動させる前記電流の供給源に電気的に接続され、前記固定永久磁石によって生成される前記磁場と相互作用する、
    請求項1に記載の磁気動的制動アセンブリ。
  4. 前記減衰ユニットは、
    磁気流動性流体を含み、
    流路と、前記流路に入る前記磁気流動性流体の粘度を変化させる、前記流路に隣接したソレノイドと、を有する、
    請求項からのいずれか1項に記載の磁気動的制動アセンブリ。
  5. 前記磁気動的制動アセンブリは、弾性材料製のダイアフラムを含むデカップラを備え
    記固定磁気源は、磁場を生成するため構成されて、前記少なくとも一つの磁気作動素子を引き寄せ、反発させ
    記磁気ガイドは、前記磁場を阻止し、前記磁場のルートを前記間隙に向かって変更する、
    請求項1に記載の磁気動的制動アセンブリ。
  6. 前記少なくとも一つの磁気作動素子は環状形状を有し、前記間隙は、前記少なくとも一つの磁気作動素子の進入を可能にするために対応する環状形状の輪郭を有する、
    請求項に記載の磁気動的制動アセンブリ。
  7. 前記非磁性インサートは、環状形状である
    請求項に記載の磁気動的制動アセンブリ。
  8. 前記デカップラは、前記ダイアフラムより剛性が高く、前記ダイアフラムの範囲を定めて、前記ダイアフラムに軸方向および半径方向の支持を与える外部リング部を含む、
    請求項からのいずれか1項に記載の磁気動的制動アセンブリ。
  9. 前記減衰ユニットは、上部軸受リングおよび底部軸受リングを含み、前記デカップラの前記外部リング部は、前記上部軸受リングおよび前記底部軸受リングとの間に挟み込まれ、前記外部リング部は、円形の外側部分、中間のネック部、および内部保持部を形成する断面を有し、前記軸受リングのそれぞれは、前記円形の外側部分を保持しながら、前記ネック部の軸方向のいくらかの屈曲を可能にするため、前記外部リング部の前記ネック部に向かって向かい合って延びる軸受リブを含む、
    請求項に記載の磁気動的制動アセンブリ。
  10. 前記磁気ガイドは、互いに押しつけられたスリーブおよびコアを含み、前記スリーブは、環状のスリーブ壁を含み、前記環状のスリーブ壁は、前記環状のスリーブ壁から半径方向に内側に向かって延びるスリーブリップまで延び、前記コアは、環状のコア壁を含み、前記環状のコア壁は、前記環状のコア壁から外側に向かって半径方向に延びるコアリップまで延びる、
    請求項からのいずれか1項に記載の磁気動的制動アセンブリ。
  11. 記減衰ユニットは、磁気流動性流体を含み、流路と、前記流路に入る前記磁気流動性流体の粘度を変化させる、前記流路に隣接したソレノイドと、を有する、
    請求項から1のいずれか1項に記載の磁気動的制動アセンブリ。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10598248B2 (en) * 2017-11-01 2020-03-24 Simon Fraser University Smart fluid damper

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3314335A1 (de) * 1983-04-20 1984-10-31 Tillmann 6108 Weiterstadt Freudenberg Motorlager
DE3918753C1 (ja) * 1989-06-08 1990-07-12 Fa. Carl Freudenberg, 6940 Weinheim, De
JP2924317B2 (ja) 1991-06-18 1999-07-26 東海ゴム工業株式会社 流体封入式マウント装置
US5249782A (en) 1991-12-06 1993-10-05 Tokai Rubber Industries, Ltd. Elastic mount and method of manufacturing the elastic mount
JPH05164180A (ja) 1991-12-06 1993-06-29 Tokai Rubber Ind Ltd 流体封入式防振装置
JP3016060B2 (ja) * 1993-04-28 2000-03-06 本田技研工業株式会社 防振マウント装置
JP3304554B2 (ja) 1993-09-21 2002-07-22 豊田合成株式会社 液体封入式防振装置
JPH0791484A (ja) 1993-09-21 1995-04-04 Toyoda Gosei Co Ltd 流体封入式防振装置
JPH07158690A (ja) 1993-12-09 1995-06-20 Toyoda Gosei Co Ltd 液体封入式防振装置
JP3688836B2 (ja) * 1996-12-27 2005-08-31 株式会社ブリヂストン 防振装置
JPH10238584A (ja) 1997-02-27 1998-09-08 Bridgestone Corp 防振装置
JP3564597B2 (ja) 1997-03-31 2004-09-15 東洋ゴム工業株式会社 液体封入式防振装置
JP3952584B2 (ja) 1997-12-05 2007-08-01 東海ゴム工業株式会社 能動型防振装置
JP3692815B2 (ja) 1999-02-05 2005-09-07 東海ゴム工業株式会社 流体封入式能動型防振装置
JP2000310273A (ja) * 1999-04-23 2000-11-07 Tokai Rubber Ind Ltd 電磁式能動型防振装置
JP3811469B2 (ja) * 2003-06-13 2006-08-23 本田技研工業株式会社 能動型防振支持装置のアクチュエータ駆動制御装置
GB0419512D0 (en) 2004-09-02 2004-10-06 Avon Vibration Man Syst Ltd Controlling vibrations
JP4980808B2 (ja) * 2007-07-06 2012-07-18 株式会社ケーヒン 能動型防振支持装置
US8172209B2 (en) * 2007-09-21 2012-05-08 Tokai Rubber Industries, Ltd. Fluid filled type vibration damping device
CN102245927B (zh) * 2008-12-18 2014-03-19 东海橡塑工业株式会社 流体封入式隔振装置
DE112010001470B4 (de) * 2009-03-30 2018-05-24 Honda Motor Co., Ltd. Aktive - Schwingungsdämpfung -Lagereinrichtung
JP5226599B2 (ja) 2009-04-27 2013-07-03 株式会社ブリヂストン 防振装置
JP5530660B2 (ja) * 2009-05-29 2014-06-25 東海ゴム工業株式会社 流体封入式能動型防振装置とその製造方法
CN102472356B (zh) * 2009-07-08 2014-01-22 本田技研工业株式会社 主动式防震支持装置及其防震控制方法
JP5162035B2 (ja) * 2009-12-09 2013-03-13 東海ゴム工業株式会社 電磁式アクチュエータとそれを用いた流体封入式能動型防振装置
DE102010060885A1 (de) 2010-08-26 2012-03-01 Contitech Vibration Control Gmbh Motorlager für ein Kraftfahrzeug
CN101936360A (zh) 2010-09-07 2011-01-05 吉林大学 汽车动力总成半主动控制磁流变液压悬置
JP5719704B2 (ja) * 2011-06-30 2015-05-20 住友理工株式会社 流体封入式能動型防振装置
CN103827540B (zh) 2011-07-12 2015-03-11 北京京西重工有限公司 设有率降磁轨通道的基于磁流变流体的支架装置
ES2633182T3 (es) * 2011-07-12 2017-09-19 Beijingwest Industries Co. Ltd. Un aparato de bancada hidráulico para soportar una fuente de vibración
DE102011112130A1 (de) 2011-09-01 2013-03-07 Audi Ag Luftfedervorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102012103358A1 (de) 2012-04-18 2013-10-24 Contitech Luftfedersysteme Gmbh Abrollkolben für einen Luftfederrollbalg
PL2820321T3 (pl) 2012-08-15 2017-09-29 Beijingwest Industries Co. Ltd. Zespół mocujący
KR101462911B1 (ko) * 2013-03-19 2014-11-19 현대자동차주식회사 양방향 제어 가능한 전자식 액티브 마운트
CN103322105B (zh) 2013-07-02 2015-03-11 山东大学 一种仿生空气弹簧系统
CN106385158B (zh) 2016-09-28 2018-11-30 北京理工大学 一种液冷式音圈电机主动悬架
US10899215B2 (en) * 2017-09-11 2021-01-26 Beijingwest Industries Co., Ltd. Hydraulic mount apparatus

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