與相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求2016年3月28日提交的韓國專利申請第10-2016-0036542號的優(yōu)先權(quán)，上述申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此用于通過這種引用的所有目的。

本發(fā)明涉及一種半主動式懸置結(jié)構(gòu)，其具有根據(jù)應(yīng)用的電流而變化的懸置特性，更特別地，涉及這樣一種半主動式懸置結(jié)構(gòu)，其具有用于打開或者關(guān)閉通氣孔的閥，從而不僅在柱塞不操作的時候密封閥彈簧的下部空間，從而增加閥彈簧的剛性，而且還在柱塞操作的時候打開下部空間，從而降低閥彈簧的剛性。

背景技術(shù)：

為了應(yīng)對車輛技術(shù)的持續(xù)發(fā)展以及用戶對低振動和低噪音的日益增加的需求，不斷努力通過對車輛產(chǎn)生的噪音、振動和平順性(即nvh性能)進行分析使乘坐舒適度最大化。

在車輛行駛過程中，在特定車輛發(fā)動機轉(zhuǎn)速(rpm)范圍內(nèi)產(chǎn)生的發(fā)動機振動經(jīng)由具有特定頻率的車身而傳遞至車廂。由于發(fā)動機中產(chǎn)生的爆炸沖程時顯現(xiàn)的現(xiàn)象對車廂造成重要的影響。

為此，將發(fā)動機懸置安裝在發(fā)動機與車身之間從而在支撐發(fā)動機的同時減弱從發(fā)動機傳遞的噪音和振動。發(fā)動機懸置主要分為橡膠懸置、空氣減振懸置和液壓懸置。

在液壓懸置的結(jié)構(gòu)中，一定量的流體(液壓流體)被密封在液壓懸置的內(nèi)部，從而根據(jù)流體在上流體腔室與下流體腔室之間的流動產(chǎn)生減振力。液壓懸置的優(yōu)勢在于，其能夠根據(jù)車輛行駛狀況來衰減高頻率振動和低頻率振動。

同時，最近已經(jīng)開發(fā)出能夠使致動板主動豎直移動的主動式懸置或者半主動式懸置，從而改進液壓懸置的振動隔絕特性。

半主動式懸置配置成以打開/關(guān)閉的方式來控制其特性。對于這種半主動式懸置來說，廣泛使用容積-剛度型半主動式懸置或者旁通型半主動式懸置。容積-剛度型半主動式懸置配置成控制膜片的運轉(zhuǎn)情況。旁通型半主動式懸置還額外形成有第二流路用以將上流體腔室與下流體腔室連接，從而允許或者阻止上流體腔室與下流體腔室之間的連接。

在傳統(tǒng)的旁通型半主動式懸置的情況下，噴嘴板安裝在隔絕件與隔膜之間，從而將懸置內(nèi)部劃分為上流體腔室和下流體腔室。此外，在噴嘴板處形成第一流體通路和第二流體通路，第一流體通路具有環(huán)形形狀，而第二流體通路具有較小的長度以及較大的橫截面積。

因為隔絕件由于從發(fā)動機傳遞的負載和振動的變化而彈性變形，因而流體(液壓流體)的流動根據(jù)上流體腔室的內(nèi)部容積的增加或者減少而進行。在流體的流動過程中，傳遞至車身的振動被衰減。

柱塞安裝在隔膜之下。柱塞根據(jù)將施加于其線圈的電能而豎直移動。當(dāng)柱塞向上移動的時候，第二流體通路關(guān)閉。反之，當(dāng)柱塞向下移動的時候，第二流體通路打開。

具有上述構(gòu)造的半主動式懸置以如下方式操作：當(dāng)發(fā)動機處于怠速狀態(tài)時通過打開已經(jīng)關(guān)閉的第二流體通路，并在發(fā)動機行駛過程中關(guān)閉第二流體通路，從而按照車輛行駛狀況來改變所述半主動式懸置的特性。

然而，傳統(tǒng)的半主動式懸置存在如下矛盾的地方：在車輛行駛的過程中應(yīng)該穩(wěn)固地支撐柱塞從而使第二流體通路保持在關(guān)閉狀態(tài)，這是因為即使在由于動力傳動系統(tǒng)由于碰撞等而發(fā)生較大位移時也應(yīng)該防止流體流過第二流體通路，反之，柱塞在車輛的怠速過程中將會被不穩(wěn)固(較弱)地支撐，這是因為第二流體通路可能容易地被打開。

公開于該發(fā)明背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般背景技術(shù)的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的各個方面致力于提供一種半主動式懸置結(jié)構(gòu)，其包括閥彈簧和閥，所述閥在第二流體通路的關(guān)閉狀態(tài)下被關(guān)閉從而使得所述閥的下部空間被密封用以起到空氣彈簧的作用，從而增加所述閥彈簧的剛性，同時在第二流體通路的打開狀態(tài)下被打開從而空氣被自由地引入到下部空間中或者被從所述下部空間自由地排出，進而降低所述閥彈簧的剛性。

此外，本發(fā)明的各個方面致力于提供一種半主動式懸置結(jié)構(gòu)，其包括閥彈簧和用于打開或密封所述閥彈簧的閥，所述閥通過簡單地運用柱塞的操作而被打開或者關(guān)閉，從而能夠提供制造成本和重量方面的優(yōu)勢。

根據(jù)本發(fā)明的各個方面，半主動式懸置結(jié)構(gòu)可以包括噴嘴板，其安裝在隔絕件與隔膜之間，從而將殼體內(nèi)部劃分為上流體腔室和下流體腔室，噴嘴板形成有第一流體通路和第二流體通路用以引導(dǎo)流體流動；柱塞，其安裝在聯(lián)接至隔膜的下表面的外殼內(nèi)從而所述柱塞可在所述外殼內(nèi)豎直移動，所述柱塞根據(jù)施加至線圈的電力以用于為柱塞提供動力來打開或者關(guān)閉所述第二流體通路；閥彈簧，其設(shè)置在所述柱塞與所述外殼之間，從而將彈性力施加至所述柱塞，所述閥彈簧將在所述隔膜與所述線圈之間限定的空間劃分為上部空間和下部空間；以及閥，其安裝于在所述外殼的一側(cè)處鉆出的通氣孔處以用于使空氣自由地引入到下部空間內(nèi)或者使空氣從下部空間自由地排出，所述閥打開或者關(guān)閉所述通氣孔。

當(dāng)所述柱塞由于沒有電力施加至線圈而關(guān)閉所述第二流體通路時所述閥可以關(guān)閉所述通氣孔，當(dāng)所述柱塞由于電力施加至所述線圈而豎直移動時所述柱塞可以工作，從而打開所述通氣孔。

所述柱塞在其一側(cè)處可以包括具有傾斜表面的突出部；并且所述閥可以包括閥構(gòu)件，其經(jīng)由彈簧連接至所述外殼從而使得所述閥構(gòu)件可滑動，所述閥構(gòu)件具有閥孔；以及滑動件，其聯(lián)接至所述閥構(gòu)件的一側(cè)，所述滑動件具有可滑動接觸所述柱塞的突出部的傾斜表面的傾斜表面。

所述閥構(gòu)件的閥孔和所述外殼的閥孔可以彼此間隔地設(shè)置，并在所述柱塞的突出部推動所述滑動件從而使閥構(gòu)件滑動時，所述閥構(gòu)件的閥孔與所述外殼的閥孔選擇性地彼此對齊。

所述柱塞可以在其一側(cè)處包括具有傾斜表面的突出部；并且所述閥可以包括：閥體，其可樞轉(zhuǎn)地安裝至所述外殼的底表面；延伸部，其從所述閥體的第一側(cè)延伸同時具有傾斜表面，所述傾斜表面可滑動地接觸所述柱塞的突出部；以及彈性構(gòu)件，其從所述閥體的第二側(cè)延伸且自由端與所述外殼的外周邊緣部接觸，從而將回復(fù)力施加至所述閥體。

所述外殼的通氣孔可以被閥體正常關(guān)閉，并可以在所述柱塞的突出部推動所述延伸部以使閥體樞轉(zhuǎn)時打開。

所述閥還可以包括閥孔，所述閥孔穿過閥體形成并與所述外殼的通氣孔間隔；并且在所述柱塞的突出部推動所述延伸部從而使閥體樞轉(zhuǎn)時，所述閥孔選擇性地與通氣孔重合。

在根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的前述構(gòu)造中，安裝在通氣孔處的閥關(guān)閉通氣孔，從而密封閥彈簧的下部空間。在這種狀態(tài)下，下部空間起到空氣彈簧的作用，從而具有增加閥彈簧的剛性的效果。

因此，在車輛行駛過程中，柱塞將第二流體通路穩(wěn)固地關(guān)閉，從而具有這樣的效果：即使是當(dāng)動力傳動系統(tǒng)由于碰撞等發(fā)生較大位移時也防止流體流過第二流體通路。

此外，當(dāng)柱塞操作時，閥打開，從而允許空氣被自由地引入到下部空間中或者從下部空間自由地排出。因此在這種狀態(tài)下，具有增加閥彈簧的剛性的效果。

因此，抵抗操作閥彈簧的阻力被減少。因此，能夠使用容量減少的線圈，從而減少懸置的整體尺寸。此外，可以減少電流消耗。此外，可以增加對柱塞的操作的響應(yīng)速度。

而且，可以通過簡單地使用柱塞的操作來打開或者關(guān)閉閥，而不需要任何復(fù)雜結(jié)構(gòu)的控制。因此，在制造成本和重量方面具有優(yōu)勢。

應(yīng)當(dāng)理解，此處所使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或其它類似術(shù)語一般包括機動車輛，例如包括運動型多用途車輛(suv)、大型客車、卡車、各種商用車輛的乘用汽車，包括各種舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、可插式混合動力電動車輛、氫動力車輛以及其它替代性燃料車輛(例如源于非石油的能源的燃料)。正如此處所提到的，混合動力車輛是具有兩種或更多動力源的車輛，例如具有汽油動力和電力動力兩者的車輛。

在納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明某些原理的具體實施方式中，本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點將變得清楚或得以更為具體地闡明。

附圖說明

圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的半主動式懸置結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。

圖2a為簡要顯示根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的通氣孔被閥關(guān)閉的狀態(tài)的視圖。

圖2b為簡要顯示根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案通氣孔被閥打開的狀態(tài)的視圖。

圖3為顯示根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的柱塞和通氣孔的仰視圖。

圖4a為簡要顯示根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的通氣孔被閥關(guān)閉的狀態(tài)的視圖。

圖4b為簡要顯示根據(jù)圖4a的實施方案的通氣孔被閥打開的狀態(tài)的視圖。

圖5a為簡要顯示根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的通氣孔被閥關(guān)閉的狀態(tài)的視圖。

圖5b為簡要顯示根據(jù)圖5a的各個實施方案的通氣孔被閥打開的狀態(tài)的視圖。

應(yīng)理解的是，附圖呈現(xiàn)了描述本發(fā)明基本原理的各個特征的一定程度的簡化表示，從而不一定是按比例繪制的。本發(fā)明所公開的本發(fā)明的具體設(shè)計特征(包括例如具體尺寸、方向、位置和形狀)將部分地由具體所要應(yīng)用和使用的環(huán)境來確定。

具體實施方式

下面將詳細參考本發(fā)明的各個實施方案，這些實施方案的示例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實施方案相結(jié)合進行描述，應(yīng)當(dāng)理解本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方案。

圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的半主動式懸置結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。

如圖1所示，半主動式懸置結(jié)構(gòu)包括隔絕件10、噴嘴板20、柱塞40、閥彈簧50和閥60，所述隔絕件10是通過成形工藝而圍繞內(nèi)部芯體11模制；所述噴嘴板20安裝在隔絕件10與隔膜30之間；柱塞40根據(jù)向線圈41施加的電力而可豎直移動；所述閥彈簧50用于將彈性力施加至柱塞40；而所述閥60用于打開/關(guān)閉在外殼42的一側(cè)鉆出的通氣孔43。

噴嘴板20將主殼體12的內(nèi)部限定為上流體腔室23和下流體腔室24。噴嘴板20的結(jié)構(gòu)包括第一流體通路21和第二流體通路22，所述第一流體通路21沿著噴嘴板20的外周形成同時具有環(huán)形形狀，而第二流體通路22豎直地延伸。

第二流體通路22比第一流體通路21的長度更短，橫截面更大。當(dāng)隔絕件10根據(jù)從發(fā)動機傳遞至內(nèi)部芯體11的負載而彈性變形時，上流體腔室23的內(nèi)部容積增加，從而使流體(液壓流體)在通過第一流體通路21或者第二流體通路22之后被引入到下流體腔室24中。因此，實現(xiàn)振動的減弱。

外殼42聯(lián)接至隔膜30的下表面。外殼42在其中容納用于打開/關(guān)閉第二流體通路22的元件，例如，線圈41、柱塞40和閥彈簧50。

閥彈簧50將彈性力施加至柱塞40，從而使得柱塞40被向上推動，所述閥彈簧與柱塞40整體結(jié)合或者經(jīng)由板51而連接至柱塞40。因此，只要沒有電力施加至線圈41，柱塞40始終關(guān)閉第二流體通路22。

在車輛一般的行駛狀況下，第二流體通路22保持在關(guān)閉狀態(tài)，從而防止流體從其通過。另一方面，在車輛的怠速狀況下，第二流體通路22保持在打開狀態(tài)，從而降低怠速激勵頻率的動態(tài)特性。

閥彈簧50具有圓盤形狀。閥彈簧50在其周向邊緣裝配在形成于外殼42的內(nèi)表面處的周向凹槽內(nèi)，從而閥彈簧50彎折形成倒u形狀。閥彈簧50將隔膜30與線圈41之間的內(nèi)部空間劃分為上部空間52和下部空間53。

上部空間52和下部空間53的容積根據(jù)閥彈簧50的由柱塞40的向上移動和向下移動所導(dǎo)致的運行情況而發(fā)生改變。因此，實現(xiàn)通過在外殼42的一側(cè)鉆出的通氣孔43而引入或者排出空氣。

還可以在通氣孔43內(nèi)額外安裝過濾器，用以過濾灰塵。閥60安裝在通氣孔43的下端部，從而允許或者防止通過通氣孔43引入或者排出空氣。

具體而言，當(dāng)電力沒有施加至線圈41時閥60關(guān)閉通氣孔43，從而柱塞40通過閥彈簧50的彈性力來關(guān)閉第二流體通路22。另一方面，當(dāng)柱塞40因電力施加至線圈41而工作時，閥60操作用以打開通氣孔43。

當(dāng)閥60處于關(guān)閉狀態(tài)時，閥彈簧50的下部空間53被密封，從而起到空氣彈簧的作用。因而在這種情況下，具有增加閥彈簧50的剛性的效果。另一方面，當(dāng)閥60處于打開狀態(tài)時，閥彈簧50的下部空間53被打開，從而允許空氣自由地引入其中或者自由地從其中排出。因此在這種情況下，具有實現(xiàn)閥彈簧50簡單移動(降低閥彈簧50的剛性)的效果。

從而，根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案，閥60配置成通過簡單地利用柱塞40的操作而不受任何的復(fù)雜機構(gòu)控制從而被機械地打開或者關(guān)閉。因此，在制造成本和重量方面具有優(yōu)勢。

圖2a為簡要顯示根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案通氣孔被閥關(guān)閉的狀態(tài)的視圖。圖2b為簡要顯示根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案通氣孔被閥打開的狀態(tài)的視圖。

如在圖2a和圖2b中所示，在本發(fā)明的各個實施方案中，在柱塞40的一側(cè)形成具有傾斜表面的突出部40a。閥60包括閥構(gòu)件61和滑動件63，所述閥構(gòu)件61經(jīng)由彈簧62而連接至外殼42從而閥構(gòu)件61可滑動，而滑動件63聯(lián)接至閥構(gòu)件61的一側(cè)。

閥構(gòu)件61具有可滑動的板的形狀。閥構(gòu)件61形成有閥孔61a，從而打開或者關(guān)閉通氣孔43。滑動件63具有傾斜表面，該傾斜表面可滑動地接觸柱塞40的突出部40a的傾斜表面。

如圖2a所示，當(dāng)柱塞40處于柱塞40將第二流體通路22關(guān)閉的初始狀態(tài)時或者處于柱塞40返回至原始位置從而關(guān)閉第二流體通路22的返回狀態(tài)時，突出部40a與滑動件63接觸從而突出部40a的傾斜表面完全與滑動件63的傾斜表面重合。在這種狀態(tài)下，閥孔61a與通氣孔43形成間隔。因此，通氣孔43由閥構(gòu)件61而被保持在關(guān)閉狀態(tài)下，從而閥彈簧50的下部空間53被密封因而起到空氣彈簧的作用。

如圖2b所示，當(dāng)柱塞40因電力施加至線圈41而運行時，突出部40a推動滑動件63，從而使閥構(gòu)件61(向右側(cè))滑動。因此，閥孔61a與通氣孔43對齊從而打開通氣孔43。因此，閥彈簧50的下部空間53打開，從而使得柱塞40可更容易在豎直方向上移動。

圖3為顯示根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的柱塞和通氣孔的仰視圖。圖4a為主要顯示根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案通氣孔被閥關(guān)閉的狀態(tài)的視圖。圖4b為主要顯示根據(jù)圖4a的各個實施方案通氣孔被閥打開的狀態(tài)的視圖。

如圖3、圖4a和圖4b所示，在所示的本發(fā)明的實施方案中，在柱塞40的一側(cè)形成具有傾斜表面的突出部40a。此外，閥60包括閥體64、延伸部66、彈性構(gòu)件65，閥體64安裝至外殼42的底表面從而能夠繞鉸鏈67旋轉(zhuǎn)；所述延伸部66從閥體64的一側(cè)延伸同時具有與柱塞40的突出部40a可滑動地接觸的傾斜表面；而所述彈性構(gòu)件65從閥體64的另一側(cè)延伸同時具有與外殼42的外周邊緣部42a接觸的自由端，從而向閥體64施加回復(fù)力。閥體64還具有閥孔64a，該閥孔64a與在外殼42處形成的通氣孔43隔開設(shè)置，用以打開或者關(guān)閉通氣孔43。

根據(jù)圖4a和圖4b的各個實施方案的閥裝置的閥體64與根據(jù)圖2a和圖2b的各個實施方案的閥裝置的閥構(gòu)件61的不同之處在于：閥體64安裝為可圍繞鉸鏈67樞轉(zhuǎn)。

如圖4a所示，當(dāng)柱塞40處于初始狀態(tài)或者處于返回狀態(tài)時，柱塞40的突出部40a與延伸部66接觸，從而突出部40a的傾斜表面與延伸部66的傾斜表面完全重合。在這種狀態(tài)下，閥孔64a與通氣孔43相互間隔地設(shè)置。因此，通氣孔43被閥構(gòu)件64保持在關(guān)閉狀態(tài)，這樣的話，閥彈簧50的下部空間53被密封。

如圖4b所示，當(dāng)柱塞40運行時，柱塞40的突出部40a推動延伸部66，從而使閥體64(在所顯示的情況中為順時針)樞轉(zhuǎn)。因此，閥孔64a與通氣孔43對齊從而打開通氣孔43。因此，閥彈簧50的下部空間53打開，從而使得空氣被自由地引入到下部空間53中或者從下部空間53自由地排出。

圖5a為簡要顯示根據(jù)本發(fā)明的另一實施方案通氣孔被閥關(guān)閉的狀態(tài)的視圖。圖5b為簡要顯示根據(jù)圖5a的各個實施方案通氣孔被閥打開的狀態(tài)的視圖。

如在圖5a和圖5b中所示，在本發(fā)明的各個實施方案中，從閥體64去除閥孔64a。根據(jù)對閥體64的形狀或尺寸進行調(diào)整而得以實現(xiàn)打開或關(guān)閉通氣孔43。

也就是說，如圖5a所示，當(dāng)柱塞40處于初始狀態(tài)或者返回狀態(tài)時，閥體64關(guān)閉在外殼42處形成的通氣孔43，從而使得閥彈簧50的下部空間53被密封。

如圖5b所示，當(dāng)柱塞40工作時，閥體64順時針樞轉(zhuǎn)，從而打開通氣孔43。因此，閥彈簧50的下部空間53打開，從而使得空氣被自由地引入到下部空間53中或者從下部空間53自由地排出。

在前述根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的構(gòu)造中，安裝在通氣孔43處的閥60將通氣孔43關(guān)閉，從而密封閥彈簧50的下部空間53。在這種狀態(tài)下，下部空間53起到空氣彈簧的作用，從而具有增加閥彈簧50的剛性的效果。此外，在車輛行駛過程中，柱塞40將第二流體通路22穩(wěn)固地關(guān)閉，從而具有如下效果：即使是當(dāng)動力傳動系統(tǒng)由于碰撞等發(fā)生較大位移時也會防止流體流過第二流體通路。

另一方面，當(dāng)柱塞40操作時，閥60打開，從而允許空氣被自由地引入到下部空間53中或者從下部空間53自由地排出。在這種狀態(tài)下，因而具增加閥彈簧50的剛性的效果。也就是說，減少抵抗閥彈簧50的操作的阻力。因此，能夠使用具有容量減少的線圈來用作線圈41，從而減少懸置的整體尺寸。此外，還可以減少電流消耗。另外，還可以增加對柱塞40的操作的響應(yīng)速度。

而且，閥60可以通過簡單地使用柱塞40的操作而被打開或者關(guān)閉，而無需受到任何復(fù)雜結(jié)構(gòu)的控制。因此，在制造成本和重量方面具有優(yōu)勢。

為了方便解釋和精確限定所附權(quán)利要求，術(shù)語“上”或“下”、“內(nèi)”或“外”等被用于參考附圖中所顯示的這些特征的位置來描述示例性實施方式的特征。

前面對本發(fā)明具體示例性實施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并非意欲窮盡，或者將本發(fā)明嚴格限制為所公開的具體形式，顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)可能進行很多改變和變化。選擇示例性實施方案并進行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權(quán)利要求書及其等同形式所限定。