专利名称：主动悬置的结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种安装于车辆的发动机舱中以支承发动机的重量并抑制振动的悬置的结构，并且更特别地，本发明涉及一种主动悬置的结构，其中当电力应用于所述主动悬置的结构时阻尼特性变化，所述主动悬置的结构提高了能够产生振动或控制液室的体积的致动器的性能。
背景技术：
车辆的发动机不仅仅总是结构上振动，而且由于在车辆行驶时地面上的起伏，发动机也振动。这些振动不单独作用，而是与在竖直、横向和向前及向后方向上的各种其他因素结合作用。此外，发动机不与车身分开安装，并连接至车辆的传动设备、管道系统等等，从而使得由发动机产生的振动影响整个车辆。因此，为了抑制由发动机产生的振动，将发动机通过(发动机)悬置而安装于车身上。通常使用的悬置为橡胶型或液体填充型，所述橡胶型利用材料的回弹性，所述液体填充型填充液压液，并根据液压液的移动而使用粘度以抑制振动。其中，液体填充型悬置称为液压悬置，其可在较宽范围内抑制振动，并广泛用于许多类型的车辆。液压悬置具有这样的结构，其中弹性材料的绝缘体和孔板联接至杯形外壳，并且液压悬置具有划分为上液室和下液室的内部，所述上液室和下液室填充一定量的液压液。所述孔板为竖直开放的，具有沿着其周边形成的环形流动路径，并且构造为借助绝缘体的弹性压缩而在所述上液室和下液室中移动液压液。为了使车辆的电子控制单元(E⑶)根据车辆的行驶条件而更主动地控制悬置的阻尼功能以及发动机的操作，从而开发了主动悬置，所述主动悬置配备能够产生振动或调节液压悬置中的液室的体积的电子的或电的致动器。已开发主动悬置以基于车辆发动机上的信息和加速信号以及操作状态，根据预定算法来控制阻尼量，从而在诸如当车辆怠速时、低速行驶时、高速行驶时和转向时的情况中进行操作并同时提供最佳的阻尼量。已开发了主动悬置的各种结构，参照图1描述一个相关领域的技术，如典型的液压悬置，主动悬置构造为具有由孔板划分的上液室和下液室，其中液压液借助(由来自与中心螺栓联接的发动机的振动输入所产生的)绝缘体的弹性压缩(和/或振动)而流动，并且还构造为具有致动器，所述致动器用于产生振动或改变液室的体积以抑制输入振动。亦即，由弹性材料制成的致动板联接至孔板，并进一步安装柱塞以振动致动板。进一步安装致动器，所述致动器用线圈等形成，用于产生电磁力以使得柱塞能够通过吸引力而被拉动。致动器在与振动输入至悬置的相同阶段振动柱塞，以改进传输至车身的振动的阻尼率。该柱塞振动的操作原理是如下重复过程当电力施加至电子的致动器时产生吸引力以向下移动柱塞，并且当施加的电力关断时，吸引力移除，并借助由向下移动的柱塞弹性变形的致动板橡胶的恢复力而将柱塞恢复至初始位置。如图所示，致动器具有这样的结构，其中电枢和线圈额外地朝向柱塞的底部安装，以通过施加电流而在朝向柱塞底部的方向上施加电磁力(吸引力)。因此，当柱塞借助电磁力移动时，致动板弹性膨胀，从而当电流重复地施加至线圈并关断时，柱塞可以通过借助电磁力和致动板的弹性而移动并恢复至其初始位置，从而被振动。如上所述，由于可通过使用致动板材料的弹性作为恢复力而产生的振动的数量和振幅，而导致在相关技术中的主动悬置具有响应速度方面的局限性。此外，利用使用电磁力的非接触方法精确控制致动板位移是困难的，从致动板的弹性恢复之后到电力施加于致动器之前，不希望的振动噪声可能由致动板的自由振动产生。另外，该噪声导致降低振动绝缘性能。此外，所述结构为柱塞从初始位置向下移动然后返回至初始位置的结构，从而使得(液室的)体积变化率较低，这对控制性能具有结构局限性。公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种主动悬置，其可避免上述的局限性。在本发明的一个方面中，一种主动悬置结构可以包括致动器，所述致动器联接至致动板，并竖直地移动致动板，所述致动板联接至外壳内的孔板，其中所述致动器可以包括柱塞，其联接至所述致动板；第一杆，其可旋转地联接至所述柱塞的底部，并且通过第一马达单元旋转，其中所述第一杆可以包括旋转轴，其可旋转地联接至所述柱塞的底部，所述旋转轴的一侧在与旋转轴的方向垂直的方向上延伸以形成延伸部分；和旋转保持部分，其形成在所述延伸部分的端部处；旋转斜盘，所述旋转斜盘在其中限定中心孔，并具有从其周边的两侧突出的轴突出部，其中所述第一杆设置于所述中心孔中，并且所述旋转保持部分接合至所述旋转斜盘，使得所述第一杆能够围绕所述旋转斜盘的周边旋转；以及第二杆，其接合在所述旋转斜盘的侧面处，并且通过联接至其上的第二马达单元而升高或降低；其中所述轴突出部可旋转地联接至外壳，并且所述第一杆通过所述第一马达单元上升或下降，从而使得所述旋转斜盘通过所述第二杆的上升和下降而倾斜，并且所述第一杆在旋转的同时上升或下降。所述第一杆的旋转保持部分接合至所述旋转斜盘的内周。所述旋转保持部分形成为“rr，，形，并可以包括安装于其内侧上的轴承以降低摩擦阻力，所述旋转斜盘的内周插入所述“C，，形中，其中所述第二杆可以包括在其顶部形成的夹紧部分，所述旋转斜盘的外周插入所述夹紧部分，并且降低摩擦阻力的轴承被安装在所述夹紧部分的内侧。
所述第一杆可以包括在所述旋转保持部分的相对侧伸出的配重，以防止偏心振动。所述第一杆可以包括在其顶部形成的阶梯状头部部分，且所述柱塞可以包括在其底部形成的联接槽，所述头部部分可旋转地位于所述联接槽中。所述第一杆的旋转保持部分接合至所述旋转斜盘的外周，其中所述旋转斜盘可以包括竖直堆叠的两个圆板，在所述两个圆板之间具有均匀空间，所述第一杆接合至所述两个圆板中的上板的外周，且所述第二杆联接至所述两个圆板中的下板的外周。所述旋转保持部分形成为，，形，并可以包括安装于其内侧上的轴承以降低摩擦阻力，所述上板的外周插入所述，，形中。所述第二杆可以包括在其顶部形成的夹紧部分，所述下板的外周插入所述夹紧部分，并且降低摩擦阻力的轴承被安装在所述夹紧部分的内侧。由于柱塞借助物理联接移动，因此如上构造的本发明可改进响应速度，且不会产生不必要的自由振动，从而使得振动噪声可得以抑制。所述致动板(从其初始位置参照)向上和/或向下移动，使得液室的体积改变可设定为闻于相关技术结构的液室的体积改变。此外，根据旋转斜盘的旋转位置，致动板的位移测量是可能的，由此使得更精确地控制致动板的振动成为可能。此外，可进一步形成伸出的配重以防止偏心振动，柱塞和第一杆分开联接，并因此可以更容易地组装，且第一杆和第二杆借助滑动轴承和/或球接头结合至旋转斜盘，由此抑制摩擦阻力。通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式
，本发明的方法和装置所具有的其他特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
图1为相关技术中的主动悬置的横截面图。图2为根据本发明的各个示例性实施方式的主动悬置的横截面图。图3为根据本发明的各个示例性实施方式的致动器的分解立体图。图4为根据本发明的各个示例性实施方式的致动器的立体图和部分放大图。图5为取决于根据本发明的各个示例性实施方式的致动旋转斜盘的倾斜而被致动的致动器的不同的视图。图6为根据本发明的各个示例性实施方式的致动器的分解立体图。图7为根据本发明的各个示例性实施方式的致动器的横截面图。应当了解，所附附图并非按比例地显示了本发明的基本原理的图示性的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部分。
具体实施例方式下面将对本发明的各个实施方式详细地作出引用，这些实施方式的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方式相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方式。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方式，而且覆 盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方式。在下文，将参考附图更详细地描述根据本发明的示例性实施方式的主动悬置结构。参照图2至图4，其示出了根据本发明的第一示例性实施方式的致动器，所述致动器联接至致动板，并竖直地移动致动板，所述致动板联接至外壳内的孔板。所述致动器包括杯形柱塞40和第一杆30，所述杯形柱塞40与致动板相联接，所述第一杆30联接至柱塞40的底部。第一杆30借助联接至其底部的第一马达单元50旋转，并具有在与旋转轴的方向垂直的方向上延伸的其一侧以及在其端部形成的旋转保持部分31。特别地(如图3所示)，第一杆30形成为使得旋转轴30a和延伸部分30b (基本上)垂直形成，并且使得旋转保持部分31形成在延伸部分30b的端部，所述延伸部分30b的端部以弯曲的“tr”形向外延伸从而限定开口部分32。预定尺寸和重量的配重34形成为在延伸部分30b的另一侧突出，以防止由于偏心重量分布而造成的偏心振动。具有扩大直径的头部部分35在旋转轴30a的顶部形成，并且头部部分35插入柱塞40的座槽41中，旋转轴30a的底部联接至套管51，所述套管51安装于第一马达单元50上。套管51将旋转力传输至旋转轴30a，并通过诸如花键联接的方法联接，以使第一杆30的上升和下降成为可能。(以供参考，为了显示所述柱塞、第一杆、第二杆和套管的内部结构，图3描绘了它们的部分剖视图)。第一杆30联接在旋转斜盘10的中心，所述旋转斜盘10具有限定了中心孔12的圆形板的形状。中心孔12在旋转斜盘10的中心处以预定尺寸形成。而且，轴突出部11分别在旋转斜盘10的一侧和另一侧形成。旋转斜盘10通过在其任一侧设置的作为旋转轴的轴突出部11而联接在外壳内可以旋转。轴突出部11为圆柱形，并且插入到悬置的外壳内限定的槽中。联接根据本发明的第一示例性实施方式的第一杆30联接为使得其旋转保持部分31接合至旋转斜盘10的内周。S卩，旋转斜盘10的内周插入并联接至“c”形旋转保持部分31的开口部分32，且滑动轴承33安装于所述开口部分32的上表面和下表面以抑制摩擦阻力，并且(选择性地)施加润滑剂。此外，(以类似于所述旋转保持部分的形式)，具有在其顶部形成的“tr”形夹紧部分21的第二杆20具有联接至第二马达单元60的其底部，从而上升和下降，并且夹紧部分21联接为与旋转斜盘10的外周相接合。滑动轴承23也优选安装至夹紧部分21的开口部分22的上表面和下表面，以抑制摩擦阻力。类似如上构造的致动器，如图5所示，第二杆20借助第二马达单元60的操作上升(或下降)，并且旋转斜盘10形成预定的倾斜角(以所述轴突出部作为旋转轴)并倾斜。在此处，由于旋转保持部分31 (其联接为根据旋转斜盘10的倾斜度而在旋转斜盘10的内周上滑动)的旋转轨迹形成为上升或下降，因此通过第一马达单元50的操作而旋转的第一杆30根据旋转位置(如箭头所指)而上升或下降。根据这样的移动，柱塞40和致动板可竖直振动或者向上或向下移动。由于第二杆20的过度上升增加了第一杆30与旋转斜盘10之间的摩擦力，因此旋转斜盘10的倾斜角优选地形成在2°至10°的范围内，且优选的是旋转保持部分31的开口部分32形成为大于旋转斜盘10的厚度的某个尺寸，从而在旋转阻止部分31与旋转斜盘10之间形成预定间隙。根据本发明的第二示例性实施方式的致动器示于图6和图7。如在第一示例性实施方式中，根据本发明的第二示例性实施方式的致动器具有杯形柱塞40和第一杆80，所述杯形柱塞40联接至致动板，所述第一杆80联接至所述柱塞40的底部。通过第一马达单元50和联接至其底部的套管51，第一杆80在旋转的同时能够被升高和降低，并且旋转保持部分81在延伸部分80b的端部弯曲，所述延伸部分80b从旋转轴80a垂直地延伸。也就是说，第一杆80形成为使得旋转轴80a和延伸部分80b为垂直的，且旋转保持部分81形成为具有预定尺寸，并从延伸部分80b的端部向内弯曲以形成开口部分82。而且，如在第一示例性实施方式中，预定尺寸和重量的配重83形成为在延伸部分80b的另一侧突出，以防止由于偏心重量分布而造成的偏心振动。具有增加直径的头部部分84形成在旋转轴80a的顶部，并插入柱塞40的联接槽41中。根据第二示例性实施方式的旋转斜盘70具有这样的构造，其中两个板堆叠为在其间具有预定间隙。具体而言，管形连接部分73在顶板70a与底板70b之间形成，且所述两个板彼此分离设置，在所述管形连接部分73中形成有中心孔72。而且，轴突出部71在底板70b (或顶板70a)的两侧形成。根据本发明的第二示例性实施方式的第一杆80具有旋转轴80a和旋转保持部分81，所述旋转轴80a插入中心孔72中，所述旋转保持部分81接合并联接至顶板70a的外周，并与第一示例性实施方式相同或类似进行构造，第二杆90被联接为与底板70b的外周相接合，所述第二杆90联接至第二马达单元60以上升和下降。因此，当旋转斜盘70根据第二杆90的上升或下降而形成预定倾斜角并且倾斜时，第一杆80通过与第一示例性实施方式相同的原理上升或下降。同样在第二示例性实施方式中，滑动轴承优选地安装在旋转保持部分81和夹紧部分91的开口部分82和92处，从而抑制摩擦阻力。此外，为了防止旋转斜盘70倾斜时的干扰，中心孔72的内径优选地形成为大于第一杆80的旋转轴80a的预定尺寸。作为本发明的另一示例性实施方式，不同于“tr，，形，所述夹紧部分可构造为球接头的典型结构，只要不存在对第一杆和第二杆的联接位置的干扰，则可使用各种方法以获得分别在旋转斜盘的内周和外周上的预定位置处的联接。为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”和“外”被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方式的特征。前面对本发明具体示例性实施方式所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方式及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。
权利要求
1.一种主动悬置结构，其包括致动器，所述致动器联接至致动板，并竖直地移动致动板，所述致动板联接至外壳内的孔板，其中所述致动器包括柱塞，其联接至所述致动板；第一杆，其能够旋转地联接至所述柱塞的底部，并且通过第一马达单元旋转，其中所述第一杆包括旋转轴，其能够旋转地联接至所述柱塞的底部，所述旋转轴的一侧在与旋转轴的方向垂直的方向上延伸以形成延伸部分；和旋转保持部分，其形成在所述延伸部分的端部处；旋转斜盘，所述旋转斜盘在其中限定中心孔，并具有从其周边的两侧突出的轴突出部，其中所述第一杆设置于所述中心孔中，并且所述旋转保持部分接合至所述旋转斜盘，使得所述第一杆能够围绕所述旋转斜盘的周边旋转；以及第二杆，其接合在所述旋转斜盘的侧面处，并且通过联接至其上的第二马达单元而升高或降低；其中所述轴突出部能够旋转地联接至外壳，并且所述第一杆通过所述第一马达单元上升或下降，从而使得所述旋转斜盘通过所述第二杆的上升和下降而倾斜，并且所述第一杆在旋转的同时上升或下降。
2.根据权利要求1所述的主动悬置结构，其中所述第一杆的旋转保持部分接合至所述旋转斜盘的内周。
3.根据权利要求2所述的主动悬置结构，其中所述旋转保持部分形成为“tr，，形，并包括安装于其内侧上的轴承以降低摩擦阻力，所述旋转斜盘的内周插入所述“c”形中。
4.根据权利要求3所述的主动悬置结构，其中所述第二杆包括在其顶部形成的夹紧部分，所述旋转斜盘的外周插入所述夹紧部分，并且降低摩擦阻力的轴承安装在所述夹紧部分的内侧。
5.根据权利要求1所述的主动悬置结构，其中所述第一杆包括在所述旋转保持部分的相对侧伸出的配重，以防止偏心振动。
6.根据权利要求1所述的主动悬置结构，其中所述第一杆包括在其顶部形成的阶梯状头部部分，且所述柱塞包括在其底部形成的联接槽，所述头部部分能够旋转地位于所述联接槽中。
7.根据权利要求1所述的主动悬置结构，其中所述第一杆的旋转保持部分接合至所述旋转斜盘的外周。
8.根据权利要求7所述的主动悬置结构，其中所述旋转斜盘包括竖直堆叠的两个圆板，在所述两个圆板之间具有均匀空间，所述第一杆接合至所述两个圆板中的上板的外周，且所述第二杆联接至所述两个圆板中的下板的外周。
9.根据权利要求8所述的主动悬置结构，其中所述旋转保持部分形成为“tr”形，并包括安装于其内侧上的轴承以降低摩擦阻力，所述上板的外周插入所述“tr，，形中。
10.根据权利要求9所述的主动悬置结构，其中所述第二杆包括在其顶部形成的夹紧部分，所述下板的外周插入所述夹紧部分，并且降低摩擦阻力的轴承安装在所述夹紧部分.的内侧。
全文摘要
本发明公开了一种主动悬置的结构，其可以包括致动器，致动器联接至致动板，致动板联接至外壳内的孔板，其中致动器包括柱塞、第一杆、旋转斜盘和第二杆，所述柱塞联接至致动板，所述第一杆可旋转地联接至柱塞的底部，并通过第一马达单元旋转，其中所述第一杆包括旋转轴和旋转保持部分，所述旋转轴可旋转地联接至柱塞，所述旋转轴的一侧延伸以形成延伸部分，所述旋转保持部分形成在延伸部分处，所述旋转斜盘在其中限定中心孔，并具有轴突出部，其中所述第一杆可以设置于中心孔中，并且所述旋转保持部分可以接合至旋转斜盘，所述第二杆接合在旋转斜盘处，并通过第二马达单元升高或降低，其中所述轴突出部可以可旋转地联接至外壳。
文档编号F16F13/26GK102996703SQ20121033704
公开日2013年3月27日 申请日期2012年9月12日 优先权日2011年9月14日
发明者李东旭, 金壮镐, 车龙雄 申请人:现代自动车株式会社