KR101587863B1

KR101587863B1 - 다단계 전환가능한 관성 트랙 조립체

Info

Publication number: KR101587863B1
Application number: KR1020107020827A
Authority: KR
Inventors: 제프 브레드셔우; 앤드류 하트거스
Original assignee: 쿠퍼-스탠다드 오토모티브 인코포레이티드
Priority date: 2008-02-21
Filing date: 2009-02-23
Publication date: 2016-01-22
Also published as: CA2716344C; EP2255102A4; WO2009105768A1; EP2255102A1; BRPI0907942A2; CA2716344A1; US20110024960A1; JP2011514489A; KR20100124299A; CN101999050A; US8998187B2; MX2010009220A; CN101999050B

Abstract

2개의 진공 작동식 스위치 기구가 엔진 또는 하이드로마운트 내에 제공된다. 제 1 및 제 2 포트들이 관성 트랙 조립체의 주변부를 따라 제공된다. 디커플러 또는 진공격막이 제 1 포트를 통해 선택적으로 진공에 노출된다. 진공의 영향을 받아 디커플러는 더 이상 진동할 수 없다. 진공이 디커플러에만 적용되고 아이들 격막에 적용되지 않으면, 댐핑 및 저주파수의 높은 레벨을 발생시키는 저주파수 관성 트랙을 통해 유체가 강제 이동한다. 또한 진공이 디커플러와 아이들 격막에 적용되면, 고주파수 관성 트랙이 개방되어 유체가 이 트랙을 통해 흐르게 된다. 이것은 고주파수 동적 속도 딥(dynamic rate dip)을 발생한다. 대안으로서, 진공이 디커플러나 아이들 격막 어느 쪽에도 적용되지 않으면, 디커플러가 자유로이 진동하여 낮은 입력 변위를 위한 디커플링된 상태를 발생한다. 높은 입력 변위는 유체를 저주파수 관성 트랙을 통해 강제 이동시킨다.

Description

다단계 전환가능한 관성 트랙 조립체{Multi-stage switchable inertia track assembly}

본원은 2008년 2월 21일자 제출된 미국 가특허출원 제 61/030,360호의 우선권을 주장하며, 이 특허출원의 내용은 본원에서 참고로 광범위하게 합체되어 있다.

본원은 댐퍼 조립체에 관한 것으로서, 특히 다단계 전환가능한 관성 트랙 조립체에 관한 것이다. 특히, 다단계 전환가능한 관성 트랙 조립체는 저주파수 관성 트랙 및 고주파수 관성 트랙 모두를 수용한다. 저주파수 트랙은 차량의 평탄 도로의 떨림(smooth road shake)을 해결하기 위해 댐핑을 발생하는데 사용된다. 고주파수 트랙은 아이들(idle) 교란 주파수들이 파워트레인에서 차체 또는 프레임으로 전달되는 것을 감소시키기 위해 고주파수 교감공명(sympathetic resonance)을 발생하는데 사용된다. 선택된 특징부들(features)은 다른 관련 환경 및 응용예들에서 적용할 수 있다.

전환가능한 유압 엔진 마운트들을 위한 기본 기술은 수년 동안 산업에서 알려져 있다. 유압 마운트가 유체 댐핑된 상태에서 비댐핑된(non-damped) 상태로 포트를 개폐시키는 것에 의하여 물리적으로 전환하는 것은 잘 알려져 있다. 그러나 이것을 달성할 수 있는 방법들이 많다.

대부분 진공 작동식 하드웨어가 제조 용이성 때문에 외부에서 장착된다. 이러한 외부 장착은 마운트 반응의 효율을 감소시키는 경향이 있지만, 마운트 조립체에서 유압유의 밀봉을 용이하게 한다. 대부분의 종래 디자인들이 갖는 문제점은, 종래 디자인들이 일정 체적을 에워싸는 격막(diaphragm)을 사용하고 그리고 상기 격막 아래에서 공기 스프링을 형성하며 외부 포트에 부착되어 있다는 점이다. 이러한 외부 포트를 개폐하는 것은 마운트 상태, 즉 강성(stiffness) 또는 댐핑 반응을 "스위치(switch)"하기 위해 사용된 방법이다. 스위치의 "개방" 상태에서, 공기는 체적으로부터 대기로 배출될 수 있다. 예를 들어, 유압 엔진 마운트는 개방 스위치(체적이 대기로 개방되어 있다)와 함께 낮은 베어링 스프링 강성을 가지며, 엔진 마운트가 아이들링 진동들(저진폭, 고주파수)을 댐핑하거나 차단한다. 스위치의 "폐쇄" 상태에서, 체적 내의 공기는 체적이 폐쇄 또는 밀봉되어 있기 때문에 스티프(stiff) 스프링으로서 작용하고, 댐핑 유체가 고진폭 저주파수 진동들을 감쇠하기 위해 제 1 또는 작용 유체 챔버와 제 2 또는 보정 유체 챔버 사이로 전후로 전달된다. 폐쇄된 포트에 의해 발생된 공기 스프링(폐쇄된 체적)은 유체의 압력을 감소시키며, 그렇지 않으면 상기 유체의 압력은 관성 트랙을 통해 방출되었을 것이며, 유체 압력의 일부는 공기 스프링을 압축시키는데 사용되었을 것이다.

다른 디자인들도 역시 격막 커버 상에서 밀봉하고 그리고 관성 트랙상에서 밀봉부로서 격막을 사용하는 진공 작동식 격막을 사용한다.

또 다른 디자인은 포트를 개폐하기 위해 회전 밸브를 사용한다. 이러한 회전 밸브들은 마운트와 함께 축방향으로 또는 반경방향으로 회전할 수 있다. 어느 경우에도, 밸브의 밀봉은 문제를 일으킬 수 있고, 이 경우 마운트의 저압측과 마운트의 고압측 사이 또는 마운트의 고압측과 대기 사이를 밀봉하는 것이 어렵다.

대부분의 전환가능한 유압 엔진 마운트에서는 이러한 마운트가 파워트레인을 들어올리고, 파워트레인 운동에 댐핑을 제공하고, 파워트레인 이동을 제어하고, 그리고 파워트레인과 차량 새시를 격리하는 경향이 있다. 다단계 마운트들에서 스위치 기구들은 마운트를 4개의 상태들 사이로 전환할 수 있게 한다. 상기 상태들 중 2개는 마운트의 유체 효과를 컴플라이언스 진동들(compliance vibrations)로부터 디커플링(decoupling)할 수 있게 하고, 그리고 다른 2개의 상태들은 마운트의 댐핑 및 주파수 반응을 조정한다.

엔진 마운트와 엔진 마운트에서의 상태들의 진공 작동식 스위칭은 어느 것도 개별적으로 신규한 것은 아니다. 그러나, 개량된 전환가능한 관성 트랙 조립체 및 이를 제시하는 관련 방법을 필요로 한다.

다단계 전환가능한 관성 트랙 조립체는, 하우징; 상기 하우징 내에 수용된 관성 트랙으로서, 상기 관성 트랙은 기다란 유체 댐핑식 제 1 경로 및 비댐핑식 제 2 경로를 가지며, 상기 기다란 유체 댐핑식 제 1 경로는 제 1 측면상의 관련된 제 1 유체 챔버 및 제 2 측면상의 관련된 제 2 유체 챔버와 연통하도록 구성되고, 상기 비댐핑식 제 2 경로는 상기 관련된 제 1 및 제 2 유체 챔버들과 연통하도록 구성되는, 상기 관성 트랙; 상기 하우징 내에 수용되어서 상기 제 1 경로 및 제 2 경로 중 적어도 하나를 선택적으로 폐쇄하는 디커플러(decoupler); 상기 하우징 내에서, 댐핑을 선택적으로 변경하기 위해 상기 제 1 유체 챔버와 상기 제 2 유체 챔버 사이의 연통을 선택적으로 제어하는 아이들 격막; 및 상기 하우징 내에서, 상기 디커플러 및 상기 아이들 격막과 각각 연통하는 제 1 및 제 2 포트들을 포함한다.

다단계 전환가능한 관성 트랙 조립체를 제조하는 방법은, 하우징을 제공하는 단계; 제 1 측면상의 관련된 제 1 유체 챔버 및 제 2 측면상의 관련된 제 2 유체 챔버와 연통하도록 구성된 기다란 유체 댐핑식 제 1 경로와, 상기 관련된 제 1 및 제 2 유체 챔버들과 연통하도록 구성된 비댐핑식 제 2 경로를 갖는 관성 트랙을 상기 하우징 내에 배치하는 단계; 상기 제 1 경로 및 제 2 경로 중 적어도 하나를 선택적으로 폐쇄하기 위해 상기 하우징 내에 디커플러를 고정하는 단계; 상기 제 1 유체 챔버와 상기 제 2 유체 챔버 사이의 연통을 선택적으로 제어하고 댐핑 상태를 선택적으로 변경하기 위해 상기 하우징 내에 아이들 격막을 공급하는 단계; 및 상기 디커플러 및 상기 아이들 격막과 각각 연통하기 위해 상기 하우징 내에 제 1 및 제 2 포트들을 제공하는 단계를 포함한다.

여전히 다른 특징들 및 이익들은 아래 상세한 설명에서 발견될 것이다.

도 1은 조립된 유압 엔진 마운트 또는 하이드로마운트(hydromount)의 사시도.
도 2는 도 1의 마운트 조립체의 여러 가지 컴포넌트들의 분해도.
도 3은 도 1 및 도 2의 조립된 마운트의 길이방향 단면도.
도 4는 관성 트랙 조립체의 제 1 실시예의 분해도.
도 5는 대안의 관성 트랙 조립체로서 도 4와 유사한 분해도.
도 6은 관성 트랙 메인의 사시도.
도 7은 제 1 유로가 디커플러 진공 포트를 통과하는 것을 도시하는 관성 트랙 조립체의 단면도.
도 8은 관성 트랙 조립체와 격막 진공 포트의 제 2 유로를 도시하는 단면도.

먼저, 도 1 내지 도 3에서, 다단계 진공 작동식 관성 트랙 조립체가 엔진 마운트 또는 하이드로마운트 내부에 있는 것으로 도시되어 있다. 특히, 마운트 조립체(100)는 제 1 또는 엘라스토머 컴포넌트 또는 주요 고무 요소(104)를 수용하는 치수로 구성된 제한기(restrictor) 또는 외부 하우징(102)을 포함하고, 상기 주요 고무 요소는 대체로 절두원추대로서 형성되고, 기본적으로 당해 기술에서 종래와 같이 탄성 고무와 같은 엘라스토머 재료로서 제작된다. 체결구 또는 볼트(106)는 일반적으로 본 기술 분야에 공지된 방법대로 파워트레인 또는 엔진(도시 안됨)에 체결하기 위한 주요 고무 요소로부터 외부로 연장된다. 체결구는 제 1 엘라스토머 부재(104) 내에 봉입된 적어도 일부분을 갖는 금속 베어링 부재(108)와 협동한다. 덧붙여, 주요 고무 요소의 하부 주변부는 강도 및 지지부를 더하기 위해 주요 고무 요소 내에 몰딩된 금속 보강재(110)와 같은 보강재를 포함할 수 있다.

주요 고무 요소는 제한기 하우징(102) 내에 수용되어서 체결구(106)가 제한기 내에서 중앙 개구(112)를 통해 연장하게 된다. 제한기의 내부 숄더(shoulder)(114)(도 3)는 주요 고무 요소의 보강된 하부와 접경하여(abuttingly) 결합한다. 덧붙여, 주요 고무 요소의 하부는 엔진 마운트의 제 1 또는 상부 유체 챔버(116), 소위 고압측의 일부분을 형성한다. 제 1 유체 챔버(116)의 나머지는 관성 트랙 조립체(120)에 의하여 형성되며, 더 상세한 사항은 아래에 설명될 것이다. 관성 트랙 조립체의 상부면(122)의 외부 반경방향 부분은 제 1 유체 챔버(116)를 밀봉하기 위해 주요 고무 요소(104)와 접경하여 밀봉식으로 결합한다. 특히 도 3에 명백히 나타나 있듯이, 관성 트랙 조립체의 적어도 일부분은 제한기 하우징(102) 내에 수용된다. 도면부호 124로 지칭된 하부면을 따라가는 제 2 외부 반경방향 부분은 고무 부트(boot) 또는 격막(130)과, 특히 그 상부 주변부(132)에 의해 밀봉식으로 결합된다. 격막(130)은 엘라스토머 격막보다는 더 강한 재료로서 양호하게 형성된 격막 커버(140)에 의해 보호되고, 이 격막 커버는 제한기 하우징(102)과 짝짓기하듯이(matingly) 결합한다. 격막 커버(140)가 제한기에 체결될 때, 주요 고무 요소(104)의 하부 주변 에지와 격막의 주변부(132)는 관성 트랙 조립체(120)의 서로 마주 향하는 측면들 또는 표면들(122, 124)과 밀봉식으로 결합한다. 진동 또는 변위가 파워트레인에서부터 마운트로 수용될 때, 유체가 제 1 유체 챔버(116)로부터 관성 트랙 조립체(120)를 통해 다른 방법으로 펌핑된다. 특히, 도 1 내지 도 3을 계속 참고하면서 도 4 및 도 5를 추가로 참고하면, 관성 트랙 조립체(120)는 제 1 또는 상부 유체 챔버(116)와 제 2 또는 하부 유체 챔버(150) 사이에 배치된다. 따라서, 관성 트랙 조립체의 상부측은 마운트의 고압측과 연관되어 있다. 다른 한편, 관성 트랙 조립체의 하부면은 제 2 또는 하부 유체 챔버(150)와 연관되어 있고 그리고 종종 마운트의 저압측으로서 언급된다. 유체는 상단에서 하단으로 관성 트랙 조립체를 통해 펌핑된다. 유체가 관성 트랙 조립체를 통해 지나가는 경로는 디커플러(160) 및 아이들 격막(170)에 의존한다. 특히, 디커플러(160)는 양호하게 고주파수 관성 트랙(180)을 통해 제 1 개구(opening) 또는 경로 위에 수용된 고무 디스크 또는 이와 유사한 구조적 조합체이다. 따라서 고무 디커플러(160)는 하우징의 상부면(184)에서 컵형 리세스(182) 내에 밀접하게 수용되기 위한 치수로 구성되고, 상기 하우징은 고주파수 관성 트랙(180)으로 향하는 개구 또는 경로와, 특히 아이들 격막(170)의 중앙부(188)에 의해 선택적으로 폐쇄되는 중앙 개구(186)(도 6)를 갖는다. 따라서, 디커플러 커버(190)는 일련의 개구들(192)을 가지며, 제 1 유체 챔버로부터 나온 유체가 상기 개구들을 통과하여 디커플러(160) 둘레를 지나고 고주파수 관성 트랙(180) 내로 들어가서 특히 개구를 통과하고 추가로 개구(194)를 통과하게 된다. 이것은 제 1 유체 챔버(116)로부터, 아이들 격막(170), 즉 아이들 격막의 유체 측면 위에 배치된 제 2/하부 유체 챔버(150)에 이르는 최소한의 저항 경로이다.

대안으로서, 제 2 경로 또는 기다란 저주파수 관성 트랙은 구불구불한 저주파수 관성 트랙(198)(도 6)과 연통하는 디커플러 하우징 내에서 디커플러 커버의 반경방향 외부에 개구(196)를 가지며, 상기 저주파수 관성 트랙(198)은 결국 제 2/하부 유체 챔버(150)와 연통하는 관성 트랙 하우징의 하부면을 통해 개구(200)와 연통한다. 그러나 고주파수 관성 트랙 경로가 다른 방식으로 차단될 때, 유체만이 이러한 구불구불한 경로를 통해 흐른다. 그래서 예를 들어 아이들 격막이 도 3에 도시된 바와 같이 그 연장 위치로 되어있는 경우에, 아이들 격막의 중앙부(188)에 의해 개구(186)가 밀봉되기 때문에 고주파수 관성 트랙이 폐쇄된다. 다음에 유체는 저주파수 관성 트랙(198)을 통해 진행하여 마운트의 저압측과 연통하는 개구(200)를 통해 배출된다. 이것은 아이들 격막의 하부측에 진공이 적용되지 않을 때 발생한다는 것을 이해할 것이다. 덧붙여, 디커플러는 자유로이 진동하여 낮은 입력 변위(low input displacements)를 위한 디커플링 상태를 발생하게 된다. 높은 입력 변위(higher input displacements)를 위해서, 유체는 저주파수 관성 트랙을 통해 가압된다.

다른 작동 상태 또는 방식에서, 진공이 아이들 격막의 하부측(202)으로 제공된다. 이러한 방법으로, 중앙 포트(186)가 개방되고, 유체가 더 용이하게 제 1/상부 유체 챔버(116)로부터 제 2/하부 유체 챔버(150)로 통과하게 된다. 따라서 진공 또는 부압을 아이들 격막의 하부측(202)으로 선택적으로 전환시킴으로써, 마운트는 고주파수 관성 트랙(180)(진공이 적용되고, 포트가 개방됨)에서부터 저주파수 관성 트랙(198)(진공이 제거되고, 포트가 폐쇄됨)으로 전환된다.

포트(210)에는 도 7에 도시된 바와 같이, 부압 또는 진공이 선택적으로 공급된다. 솔레노이드 밸브와 같은 외부 밸브가 포트(210)에 연결되고, 진공이 디커플러 포트에 적용될 때, 디커플러(160)가 수축되고(collapse), 더 이상 진동할 수 없게 된다.

아이들 격막의 하부측에 도달하기 위하여 부압 또는 진공을 위한 통로 또는 특별한 경로는 도 8에 더 상세히 도시되어 있는데, 여기서 밸브(솔레노이드 밸브와 같은 종류, 도시 안됨)가 부압을 포트(220)로 공급한다.

결국, 4개의 다른 작동 상태들 또는 방식들이 달성된다. 하이드로마운트의 제 1 상태에서, 디커플러(160) 또는 아이들 격막(170) 어느 쪽에도 진공이 적용되지 않을 때, 디커플러는 자유로이 진동하여 낮은 입력 변위를 위한 디커플링 상태를 발생하게 된다. 높은 입력 변위를 위해서, 유체는 마운트의 저압측으로 빠져나가는 저주파수 관성 트랙을 통해 가압된다.

제 2 상태에서, 진공이 디커플러 및 아이들 격막 양쪽에 적용될 때, 디커플러는 더 이상 진동할 수 없고 고주파수 관성 트랙이 개방된다{즉 아이들 격막 중앙부(188)가 개구(186)로부터 물러나게 된다.}. 이에 의하여 유체가 고주파수 관성 트랙을 통해 흐를 수 있게 된다. 이것이 예를 들어 속도 딥(rate dip) 주파수에서 아이들 교란(idle disturbances)을 감소시키는데 사용될 수 있는 고주파수 동적 속도 딥을 발생시킨다.

제 3 상태에서, 진공이 디커플러에만 적용되고 아이들 격막에는 적용되지 않을 때, 제 1 유체 챔버로부터 나오는 유체가 제 2 유체 챔버에 도달하기 위해 저주파수 관성 트랙을 통해 다시 가압된다. 이것은 마운트의 커플링 상태로서, 예를 들어 도로(road) 입력 변화를 댐핑하는데 사용될 수 있는 저주파수에서의 댐핑의 높은 레벨을 발생시킨다.

마운트의 전환가능한 관성 트랙 조립체의 제 4 상태에서, 진공이 아이들 격막에만 적용되고 디커플러에는 적용되지 않는다. 이 상태는 디커플러가 낮은 변위 입력을 위해 자유로이 진동할 수 있게 하지만, 고주파수 관성 트랙 경로가 개방되어 있기 때문에 유체가 높은 변위 입력에서 고주파수 관성 트랙을 통해 흐를 것이다.

상부판(184)(마운트의 고압측)은 금속, 플라스틱 또는 복합 재료로 제조된다. 디커플러(160)는 금속, 플라스틱 또는 복합 재료로 제조되며, 상기 복합 재료는 금속, 플라스틱, 또는 복합 지지링 및 엘라스토머 격막 재료로 제조된다. 디커플러는 상부판(184)에 의하여 중앙판 또는 하우징(120)에 유지되고 밀봉된다. 중앙판은 금속, 플라스틱 또는 복합 재료로 제조된다. 중앙 하우징은 하나의 부품으로 통합된 관성 트랙 형상부(geometries) 및 진공 포트들 대부분을 수용한다. 고주파수 진공 격막(170)은 금속, 플라스틱, 또는 복합 지지링 및 엘라스토머 격막 재료로 제조된다.

관성 트랙 조립체는 진공 스위칭 격막들 모두를 수용한다. 이것으로 인하여 스위치를 하이드로마운트의 나머지에 용이하게 조립할 수 있게 된다. 콤팩트한 내부 스위치들은, 단지 2개의 진공 포트만이 외부에서 볼 수 있게 될 때, 잠재적인 운반 손상을 방지한다.

본 발명은 격막을 스위칭 메카니즘의 부품으로서 사용하지 않으며, 이에 의해 마운트의 내구성 및 성능을 향상시킨다.

다시, 진공이 디커플러 포트(210)에 적용될 때, 부압이 디커플러를 수축시킨다. 진공이 제거될 때, 디커플러가 자유로이 이동할 수 있게 된다. 이러한 진공 스위칭 메카니즘은 마운트를 커플링(진공 적용됨)에서 디커플링(진공 제거됨)으로 변화시킨다. 진공이 아이들 격막 포트(220)에 적용되거나 또는 제거될 때, 이것은 아이들 격막을 수축시키거나 확장시킨다. 이것은 고주파수 아이들 트랙을 개방 및 폐쇄한다. 이러한 진공 스위칭 메카니즘은 마운트를 고주파수 관성 트랙(진공이 적용되고 - 포트가 개방됨)에서 저주파수 트랙(진공이 제거되고 - 포트가 폐쇄됨)으로 전환시킨다.

양호한 조립 공정에서, 디커플러(160)가 디커플러 하우징 내로 압축되어 끼워진다. 디커플러 커버(190)는 디커플러 하우징에 초음파 용접되고, 디커플러 하우징(184)은 관성 트랙 메인(main)(120)에 초음파 용접된다. 디커플러 포트는 관성 트랙 메인에 초음파 용접되고, 아이들 격막은 아이들 격막 하우징(230) 내로 압축되어 끼워진다. 아이들 격막 하우징은 아이들 격막 커버(232)에 초음파 용접된다. 그 후에, 아이들 격막 하우징 조립체는 관성 트랙 메인(120)에 초음파 용접된다.

도 5의 실시예는 실질적으로 도 4의 실시예와 동일하며, 다만 많은 컴포넌트들이 단순히 플라스틱이 아니라 알루미늄과 같은 금속을 포함한다는 점이 다르다. 조립 공정은 디커플러(160)를 디커플러 하우징 내에 가압하는 것을 포함하고, 디커플러 커버(190)는 디커플러 하우징(182)에 크림프(crimp)로 연결된다. 다커플러 하우징은 관성 트랙 메인(120)에 가압되고, 디커플러 포트(210)는 관성 트랙 메인 내에 가압된다. 아이들 격막(170)은 아이들 격막 커버(232)에 초음파 용접된다. 다음에 아이들 격막 하우징 조립체는 관성 트랙 메인(120)에 초음파 용접된다.

본 발명은 -40℃ 내지 +120℃ 온도 범위에서 실행하기 위해 거의 악화되지 않고 적절하게 기능을 발휘하도록 계획되어 있다.

본 발명은 양호한 실시예를 참고하여 설명되었다. 명세서를 읽고 이해한 자들에게는 수정 및 변경이 가능할 것이다. 그러한 수정 및 변경이 첨부한 청구범위 또는 그 동등물 내에 속한다면 모두 포함하도록 의도되어 있다.

Claims

다단계 전환가능한 관성 트랙 조립체(100)로서,
하우징(102);
상기 하우징 내에 수용된 관성 트랙(120)으로서, 상기 관성 트랙은 제 1 측면 상의 관련된 제 1 유체 챔버(116) 및 제 2 측면 상의 관련된 제 2 유체 챔버(150)와 연통하도록 구성된 기다란 유체 댐핑식 제 1 경로, 및 상기 관련된 제 1 및 제 2 유체 챔버들과 연통하도록 구성된 제 2 경로를 가지며, 상기 관성 트랙의 제 1 측면은 상기 제 1 유체 챔버의 일 부분을 형성하고, 상기 관성 트랙의 제 2 측면은 상기 제 2 유체 챔버의 일 부분을 형성하는, 상기 관성 트랙(inertia track; 120);
상기 제 1 및 제 2 유체 챔버들 사이에서 상기 하우징 내에 수용되는 디커플러(decoupler; 160);
상기 하우징 내의 아이들 격막(170)으로서, 상기 제 2 유체 챔버의 일부를 형성하고, 상기 제 1 및 제 2 유체 챔버들 사이의 연통을 선택적으로 제어하여 댐핑을 선택적으로 변경시키는 제 1 표면을 갖는, 상기 아이들 격막(170); 및
상기 디커플러와 그리고 상기 아이들 격막의 제 2 표면과 개별적으로 연통하는 상기 관성 트랙 내의 제 1 포트(210) 및 제 2 포트(220)를 포함하고,
상기 제 1 포트 및 제 2 포트는 진공 또는 비진공(no vacuum)에 선택적으로 연결되게 구성되어 상기 조립체가 다음의 4가지 모드에서 작동하도록 구성되며,
제 1 모드에서, 상기 제 1 및 제 2 포트들이 진공에 연결되어, 상기 디커플러는 더 이상 진동하지 않고 상기 아이들 격막은 상기 관성 트랙을 통해 상기 제 2 경로를 개방하며,
제 2 모드에서, 진공이 상기 제 1 포트 또는 상기 제 2 포트에 적용되지 않아, 상기 디커플러는 자유로이 진동하고 상기 아이들 격막은 상기 관성 트랙을 통해 상기 제 2 경로를 폐쇄하며, 이에 의해 유체는 상기 제 1 챔버로부터 상기 기다란 유체 댐핑식 제 1 경로를 통해 상기 제 2 챔버로 유동하고,
제 3 모드에서, 진공이 상기 제 1 포트에만 적용되고 상기 제 2 포트에는 적용되지 않아, 상기 아이들 격막은 상기 관성 트랙을 통해 상기 제 2 경로를 폐쇄하고 상기 제 1 챔버로부터 상기 제 2 챔버로의 유체는 상기 기다란 유체 댐핑식 제 1 경로를 통과해야 하며,
제 4 모드에서, 진공이 상기 제 2 포트에만 적용되고 상기 제 1 포트에는 적용되지 않아, 상기 디커플러는 제 1 미리 결정된 변위 입력 동안 자유로이 진동하나 유체는 상기 관성 트랙을 통해 상기 개방된 제 2 경로를 통해 유동하는, 관성 트랙 조립체.
제 1 항에 있어서,
상기 조립체는, 내부에서 상기 제 1 및 제 2 유체 챔버들(116, 150)을 분리하기 위해 유체충전식 마운트 내에 수용하기 위한 치수로 설정되는 관성 트랙 조립체.
제 1 항에 있어서,
제 2 미리 결정된 변위 입력이 상기 제 1 경로를 통해 유체를 가압하고, 상기 제 2 미리 결정된 변위 입력은 상기 제 1 미리 결정된 변위 입력보다 큰 관성 트랙 조립체.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 유체 챔버의 일부분을 에워싸는 격막(130)을 추가로 포함하는 관성 트랙 조립체.
제 1 항에 있어서,
상기 하우징(102)은 상기 제 2 유체 챔버(150)의 나머지 부분을 에워싸는 관성 트랙 조립체.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 유체 챔버(116)의 일부분을 에워싸는 주요 고무 요소(104)를 추가로 포함하는 관성 트랙 조립체.
다단계 전환가능한 관성 트랙 조립체(100)를 제조하기 위한 방법으로서,
하우징(102)을 제공하는 단계;
제 1 측면 상의 관련된 제 1 유체 챔버(116) 및 제 2 측면 상의 관련된 제 2 유체 챔버(150)와 연통하도록 구성된 기다란 유체 댐핑식 제 1 경로와, 상기 관련된 제 1 및 제 2 유체 챔버들과 연통하도록 구성되고 상기 기다란 유체 댐핑식 제 1 경로와 비교하여 감소된 댐핑을 가지는 비댐핑식 제 2 경로를 갖는 관성 트랙(120)을 상기 하우징 내에 배치하는 단계로서, 상기 관성 트랙의 제 1 측면은 상기 제 1 유체 챔버의 일 부분을 형성하고, 상기 관성 트랙의 제 2 측면은 상기 제 2 유체 챔버의 일 부분을 형성하는, 상기 배치 단계;
입력 변위에 따라 상기 기다란 유체 댐핑식 제 1 경로를 통해 유체를 안내하기 위해 상기 하우징 내에 디커플러(160)를 고정하는 단계;
상기 제 2 유체 챔버의 일부를 형성하고 상기 제 1 및 제 2 유체 챔버들 사이의 연통을 선택적으로 제어하여 댐핑 상태를 선택적으로 변경시키는 제 1 표면을 갖는 아이들 격막(170)을 상기 관성 트랙 내에 공급하는 단계; 및
상기 디커플러와 연통하기 위해 상기 하우징 내에 제 1 포트(210)를 그리고 상기 아이들 격막의 제 2 표면과 연통하기 위해 상기 하우징 내에 개별적으로 제 2 포트(220)를 제공하여, 상기 제 1 및 제 2 포트들을 진공에 선택적으로 연결하는 단계를 포함하고,
(i) 진공을 상기 제 1 및 제 2 포트들 양자에 인가하면, 상기 디커플러는 진동하지 않고 상기 제 1 챔버로부터 상기 제 2 챔버로의 유체는 개방된 상기 제 2 경로를 통해 통과하며,
(ii) 진공을 상기 제 1 포트 또는 상기 제 2 포트로 인가하지 않으면, 상기 디커플러는 진동하고, 상기 아이들 격막은 상기 관성 트랙을 통해 상기 제 2 경로를 폐쇄하며 유체는 상기 제 1 챔버로부터 상기 기다란 유체 댐핑식 제 1 경로를 통해 상기 제 2 챔버로 유동해야 하며,
(iii) 진공을 상기 제 1 포트에만 인가하고 상기 제 2 포트에는 인가하지 않으면, 상기 아이들 격막은 상기 관성 트랙을 통해 상기 제 2 경로를 폐쇄하고 상기 제 1 챔버로부터 상기 제 2 챔버로의 유체는 상기 기다란 유체 댐핑식 제 1 경로를 통과해야 하며,
(iv) 진공을 상기 제 2 포트에만 인가하면, 상기 디커플러는 미리 결정된 변위 입력 동안 자유로이 진동하나 유체는 상기 관성 트랙을 통해 상기 개방된 제 2 경로를 통해서 유동하는, 관성 트랙 조립체 제조 방법.
제 7 항에 있어서,
서로 마주 향하는 제 1 및 제 2 측면들 상에 상기 관련된 제 1 및 제 2 유체 챔버들(116, 150)을 형성하기 위해 차량 마운트 내에 상기 하우징(102)을 밀봉하는 단계를 추가로 포함하는 관성 트랙 조립체 제조 방법.
제 7 항에 있어서,
상기 하우징과 함께 상기 제 1 유체 챔버(116)를 에워싸는 제 1 엘라스토머 부재(104)를 제공하는 단계를 추가로 포함하는 관성 트랙 조립체 제조 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 제 2 유체 챔버(150)를 형성하기 위해 상기 제 2 측면 상에 상기 하우징(102)의 주변부를 밀봉하는 단계를 추가로 포함하는 관성 트랙 조립체 제조 방법.
제 10 항에 있어서,
상기 주변부 밀봉 단계는 상기 하우징과 함께 상기 제 2 유체 챔버(150)를 에워싸기 위해 격막(130)을 제공하는 단계를 포함하는 관성 트랙 조립체 제조 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 하우징의 서로 마주 향하는 측면들의 주변부들에 대해 상기 제 1 엘라스토머 부재(104) 및 상기 격막(130)을 클램핑하는 단계를 추가로 포함하는 관성 트랙 조립체 제조 방법.
제 12 항에 있어서,
상기 클램핑 단계는 외부 쉘(shell; 102, 140) 내에서 상기 제 1 엘라스토머 부재(104)와 상기 격막(130) 사이에 상기 하우징을 배치하는 단계를 포함하는 관성 트랙 조립체 제조 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 외부 쉘(102, 140)을 통해 상기 제 1 및 제 2 포트들(210, 220)에 액세스(access)를 제공하는 단계를 포함하는 관성 트랙 조립체 제조 방법.
제 7 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 포트들(210, 220)은 상기 제 1 및 제 2 유체 챔버들(116, 150)로부터 밀봉되는 하우징(102)의 주변 영역을 통해 연장하는 관성 트랙 조립체 제조 방법.
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