[發明專利]用于軸支撐組件的可變剛度套管

在審

• 申請號: 201710961293.3
• 申請日: 2017-10-16
• 公開（公告）號: CN107965546A
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: R·J·康西丁;D·M·賴希
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F16F15/00
• 分類號: F16F15/00;F16F9/53
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 姜凝,鄧雪萌

技術領域

本發明總體涉及車輛的領域，并且更具體地涉及用于軸支撐組件的可變剛度套管。

背景技術

將來自發動機系統的功率傳遞至機動車輛的車輪的螺旋槳軸常常是由用接頭連接起來的一個或多個金屬管構造而成。形成驅動軸的管通常具有相對較薄的壁以便使重量和旋轉質量最小化。管的壁可以振動并且由于車輛的其它部分的振動引起的激勵而產生噪聲。用于螺旋槳軸軸承組件的套管組件傾向于由橡膠或者其它彈性材料制成。然而，需要一種更加有效的方法來減小由動態傳動系事件所引起的噪聲、振動和不平順性效果。

發明內容

根據本公開的實施例提供了多個優點。例如，根據本公開的實施例減小由動態傳動系事件所引起的噪聲和振動事件。動態傳動系事件包括：例如但不限于，高扭矩低速車輛操作以及可能引起傳動軸急轉的任何模式的車輛操作。由于第一級軸不平衡性，所以傳動軸急轉可能出現在較高的車輛速度下。在一些實施例中，由于傳動軸或者驅動軸的多個軸的角度變化而引起的第二級振動可能是傳動軸急轉的另一原因。

在一個方面中，公開了一種機動車輛。該機動車輛包括：變速器；差速器；螺旋槳軸，該螺旋槳軸與變速器和差速器連接，螺旋槳軸具有第一軸和第二軸，第一軸和第二軸中的每一個具有第一端和第二端，第一軸的第一端聯接至變速器，第一軸的第二端聯接至第二軸的第一端，并且第二軸的第二端聯接至差速器；軸承組件，該軸承組件配置為將第一軸的第二端聯接至第二軸的第一端，軸承組件包括軸承、軸承支架、形成在軸承支架內的腔室、嵌入在軸承支架內的至少一個電場發生器，腔室填充有磁流變流體；其中，通過改變施加至磁流變流體的電場的強度來調節軸承組件的剛度。

在一些方面中，機動車輛進一步包括：至少一個傳感器，該至少一個傳感器配置為檢測車輛操作特征；以及控制器，該控制器與至少一個電場發生器和至少一個傳感器電子通信，控制器配置為接收來自至少一個傳感器的傳感器數據并且基于車輛的操作模式來命定電場密度。在一些方面中，車輛的操作模式是主動模式和被動模式中的一個。在一些方面中，軸承組件的剛度在車輛在主動模式中操作時高于在車輛在被動模式中操作時。

在一些方面中，主動模式包括車輛拖曳著負載的車輛操作模式。在一些方面中，主動模式包括軸承沿著由螺旋槳軸限定的縱向軸線在橢圓方向上環繞運動的車輛操作模式。

在另一方面中，螺旋槳軸包括：第一軸和第二軸，第一軸和第二軸中的每一個具有第一端和第二端，第一軸的第二端利用接頭聯接至第二軸的第一端；以及可變剛度套管組件，其在接頭附近聯接至第一軸和第二軸中的一個，可變剛度套管組件具有軸承、圍繞軸承的軸承支架、形成在軸承支架中的腔室，以及至少一個電場發生器，其中，腔室包含磁流變流體。

在一些方面中，至少一個電場發生器嵌入在腔室的壁中。在一些方面中，螺旋槳軸將來自車輛變速器的功率傳遞至至少一個車輛車輪。在一些方面中，至少一個電場發生器配置為基于車輛的操作模式來生成期望的電場強度。在一些方面中，車輛的操作模式是主動模式和被動模式中的一個。在一些方面中，套管組件的剛度在車輛在主動模式中操作時高于在車輛在被動模式中操作時。在一些方面中，主動模式包括軸承沿著由螺旋槳軸限定的縱向軸線在橢圓方向上環繞運動的車輛操作模式。

在又另一方面中，公開了一種用于控制車輛的可變剛度套管組件的方法。該方法包括如下步驟：給車輛提供至少一個傳感器，該至少一個傳感器配置為測量至少一個車輛特征；給車輛提供可變剛度套管組件，該套管組件包括軸承和圍繞軸承的軸承支架、形成在軸承支架中的腔室(該腔室包含磁流變流體)，以及嵌入在腔室的壁中的至少一個電場發生器；給車輛提供控制器，該控制器與至少一個傳感器和至少一個電場發生器電子通信；通過控制器從至少一個傳感器接收與至少一個車輛特征相對應的車輛數據；通過控制器基于車輛數據來確定期望的阻尼水平；以及通過控制器來控制至少一個電場發生器以便生成期望的電場強度。

在一些方面中，該方法進一步包括如下步驟：通過控制器來確定車輛的操作模式，以及通過控制器基于車輛的操作模式來命令期望的電場強度。在一些方面中，車輛的操作模式是主動模式和被動模式中的一個。在一些方面中，套管組件的剛度在車輛在主動模式中操作時高于在車輛在被動模式中操作時。