可变自适应液压机械弹簧制造技术

本发明专利技术涉及可变自适应液压机械弹簧。一种车辆、可变弹簧系统和操作联接到车辆车轮的角部致动器的方法。车辆包括角部致动器和可变弹簧系统。可变弹簧系统包括联接到角部致动器的控制室、第一弹簧、第二弹簧和阀。通过选择控制室与第一弹簧和第二弹簧中的每一个之间的流体联接量来选择角部致动器的施加阻力。使用所施加的阻力在车轮处吸收力。施加的阻力在车轮处吸收力。施加的阻力在车轮处吸收力。

【技术实现步骤摘要】
可变自适应液压机械弹簧


[0001]本公开涉及车辆中的弹簧系统，并且特别地涉及用于根据请求调整替代弹簧常数的系统和方法。

技术介绍

[0002]车辆悬架中的弹簧通过提供相对于位置的位移阻力以限定弹簧刚度来操作。弹簧刚度(与弹簧常数有关)并且指示悬架系统的主刚度，其将限定车辆的乘坐和操纵的性能和特性。传统的弹簧是
·
固定的，或者可以提供随位移变化的速率。弹簧刚度通常针对系统的性能进行优化，而刚性弹簧将提供改善的操纵，并且较软的弹簧将提供更好的乘坐质量。因此，期望提供一种弹簧系统，该弹簧系统具有可以调节的刚度以实现固定的替代车辆模式(例如，运动模式、行驶模式、越野模式)和/或动态刚度调节，以改善车辆中的操纵，而不损害与传统上较软的弹簧刚度相关联的行驶。

技术实现思路

[0003]在一个示例性实施例中，公开了一种对联接到车辆的车轮的角部致动器进行操作的方法。通过选择可变弹簧系统的控制室与第一弹簧和第二弹簧中的每一个之间的流体联接量来选择对角部致动器的施加阻力，其中角部致动器与控制室流体连通。使用所施加的阻力在车轮处吸收力。
[0004]除了本文所述的一个或多个特征之外，所述第一弹簧提供第一阻力，并且所述第二弹簧提供第二阻力，并且选择所述流体联接的量以提供所述施加阻力，所述施加阻力是所述第一阻力、所述第二阻力以及所述第一阻力与所述第二阻力之间的第三阻力中的一个。该方法还包括控制阀的位置以选择流体联接的量。该方法还包括控制阀的位置以补偿车辆的侧倾和车辆的俯仰中的至少一个。阀的位置确定第一弹簧与控制室之间的第一孔的第一尺寸以及第二弹簧与控制室之间的第二孔的第二尺寸。该方法还包括控制可变弹簧系统中的流体体积。第一弹簧和第二弹簧中的至少一个选自弹簧组、液压弹簧、气动装置和螺旋弹簧。
[0005]在另一示例性实施例中，公开了一种用于车辆的可变弹簧系统。弹簧系统包括联接到车辆的角部致动器的控制室、第一弹簧、第二弹簧和阀，该阀配置为通过控制控制室与第一弹簧和第二弹簧中的每一个之间的流体联接的量来选择角部致动器处的施加阻力。
[0006]除了本文所述的一个或多个特征之外，所述第一弹簧提供第一阻力，所述第二弹簧提供第二阻力，并且所述阀被配置为控制所述流体联接的量以在所述角部致动器处提供所述施加阻力，所述施加阻力是所述第一阻力、所述第二阻力以及所述第一阻力和所述第二阻力之间的第三阻力中的一个。所述可变弹簧系统还包括螺线管，所述螺线管配置为控制所述阀的配置。可变弹簧系统还包括处理器，以经由螺线管控制阀的配置，以补偿车辆的侧倾和车辆的俯仰中的至少一个。阀的配置确定第一弹簧与控制室之间的第一孔的第一尺寸以及第二弹簧与控制室之间的第二孔的第二尺寸。所述可变弹簧系统还包括泵，所述泵
被配置为控制所述可变弹簧系统中的流体体积。第一弹簧和第二弹簧中的至少一个选自弹簧组、液压弹簧、气动装置和螺旋弹簧。
[0007]在又一示例性实施例中，公开了一种车辆。车辆包括角部致动器和可变弹簧系统。可变弹簧系统包括联接到角部致动器的控制室、第一弹簧、第二弹簧和阀，该阀配置为通过控制控制室与第一弹簧和第二弹簧中的每一个之间的流体联接的量来选择角部致动器处的施加阻力。
[0008]除了本文所述的一个或多个特征之外，所述第一弹簧提供第一阻力，所述第二弹簧提供第二阻力，并且所述阀被配置为控制所述流体联接的量以在所述角部致动器处提供所述施加阻力，所述施加阻力是所述第一阻力、所述第二阻力以及所述第一阻力和所述第二阻力之间的第三阻力中的一个。所述车辆还包括螺线管，所述螺线管配置为控制所述阀的配置。所述车辆还包括处理器，所述处理器用于经由所述螺线管控制阀的配置，以补偿所述车辆的侧倾和所述车辆的俯仰中的至少一个。车辆还包括泵，该泵配置为控制可变弹簧系统中的流体体积。第一弹簧和第二弹簧中的至少一个选自弹簧组、液压弹簧、气动装置和螺旋弹簧。
[0009]当结合附图时，根据以下详细说明书，本公开的上述特征和优点以及其他特征和优点是显而易见的。
附图说明
[0010]其他特征、优点和细节仅通过示例的方式出现在以下详细说明书中，详细说明书参考附图，其中：
[0011]图1示出了根据示例性实施例的车辆的车轮组件的侧视截面图；
[0012]图2示出了说明性实施例中的弹簧组；
[0013]图3示出了在说明性实施例中用于调节在角部致动器处经历的弹簧常数的可变弹簧系统；以及
[0014]图4示出了图示阀配置对角部致动器处经历的弹簧常数的影响的曲线图。
具体实施方式
[0015]以下说明书本质上仅是示例性的，并不旨在限制本公开、其应用或用途。应当理解，在整个附图中，相应的附图标记表示相同或相应的部件和特征。
[0016]根据示例性实施例，图1示出了车辆的车轮组件100的侧视截面图。车轮组件100包括车轮102、轮毂103、联接到轮毂顶端的上控制臂104和联接到轮毂底端的下控制臂106。车轮组件100还包括角部致动器108。角部致动器108包括从第一端112延伸到第二端114的圆柱形套筒110。圆柱形套筒110在第一端112处封闭并且在第二端114处开口。圆柱形套筒110在第一端112处联接到车辆结构130上的固定点。活塞杆116在第二端114处延伸到圆柱形套筒110中，并且可在圆柱形套筒内移动。活塞杆116联接到下控制臂106。液压室118形成在活塞杆116的活塞120和第一端112之间的圆柱形套筒110内。流体122设置在第一端112和活塞120之间的液压室118内。导管124(例如软管)在圆柱形套筒110的第一端112处或附近连接到液压室118。当下控制臂106和车辆结构130朝向彼此移动时，活塞杆116和活塞120朝向第一端112移动，从而减小液压室118的容积并将流体122经由管道124推出室并进入可变弹簧
系统300，这将参考图3详细讨论。当下控制臂106和车辆结构130远离彼此移动时，活塞杆116和活塞120朝向第二端114移动，从而增加液压室118的容积并将流体122从可变弹簧系统300抽吸并经由管道124进入室中。下控制臂106和车辆结构130之间的距离通常是车轮102和路面之间的力的函数。由角部致动器108提供的液压力提供对在车轮102处经受的任何垂直力做出抵抗的垂直阻力。
[0017]图2示出了说明性实施例中的弹簧组200。弹簧组200是液压机械装置，其包括以类似于贝氏垫圈(Belleville washer)的方式布置的多个圆形弹簧或盘202。盘202设置在形成于壳体206内的腔室204中。壳体206具有孔208，流体122可以通过孔208流入和流出腔室204，该流体与图1中所示的流体相同。具有密封O形环212的分离活塞210将进入腔室204的流体位移(fluid displacement)转换成弹簧盘的线性位移。在各种实施例中，孔208位于壳体206的底部或最低点处。弹簧组200由弹簧常数(spring constant)限定。该弹簧常数可以是线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对联接到车辆的车轮的角部致动器进行操作的方法，包括：通过选择可变弹簧系统的控制室与第一弹簧和第二弹簧中的每一个之间的流体联接量来选择对所述角部致动器的施加阻力，其中所述角部致动器与所述控制室流体连通；以及使用所施加的阻力来吸收所述车轮处的力。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一弹簧提供第一阻力，并且所述第二弹簧提供第二阻力，所述方法还包括选择所述流体联接量，以提供所述施加阻力，所述施加阻力是以下中的一个：(i)所述第一阻力；(ii)所述第二阻力；以及(iii)在所述第一阻力和所述第二阻力之间的第三阻力。3.根据权利要求1所述的方法，还包括控制阀的位置，以选择所述流体联接量。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述阀的位置确定所述第一弹簧与所述控制室之间的第一孔的第一尺寸以及所述第二弹簧与所述控制室之间的第二孔的第二尺寸。5.根据权利要求1所述的方法，还包括控制所述可变弹簧系统中的流体体积。6.一种用于车辆的可变弹簧系统，包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：RP马布尔，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：