CN101062652B - 防振装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防振装置，其用于把空气悬架装置的压缩机单元支承在车体上，实现兼顾防振性能和耐久性。把上衬套(20)安装在压缩机单元的托架(10)上，通过垫圈(21)使下衬套(22)与车体的板部件抵接。在上衬套(20)与下衬套(22)之间安装螺旋弹簧(23)，在它们当中插入管部件(24)。把螺栓插入管部件(24)并螺合在车体的板部件上。通过螺旋弹簧(23)弹性浮动地支承压缩机单元，通过由上衬套(20)的突起部(30)与管部件(24)的滑动所产生的摩擦力衰减其振动。在振幅大的情况下，上衬套(20)的凸部(27)与下衬套(22)的凸部(31)相互抵接，在吸收冲击的同时抑制振动。

Description

防振装置

技术领域

本发明涉及一种防振装置，其例如在把机动车空气悬架装置的车高度调整用压缩机单元向车体上安装等时，用于抑制从压缩机等振动源向车体等安装部传递振动。

背景技术

机动车的悬架装置上有通过由压缩机向空气弹簧给排压缩空气而能进行车高度调整的空气悬架装置。空气悬架装置设置有防振装置以使压缩机动作时的振动不向车体传递。设置在空气悬架装置上的现有防振装置是通过在压缩机等振动源与车体之间加装橡胶或螺旋弹簧，来抑制振动从压缩机等振动源向车体的传递。例如专利文献1中就记载了利用橡胶来抑制振动传递的例子。

专利文献1：(日本)特开2004-60524号公报

但上述现有的防振装置有下面的问题。对于使用橡胶的结构，通过使用柔软的橡胶能提高防振性能，但耐久性降低，因此实际上考虑到耐久性不得不使用硬橡胶，得不到足够的防振性能。且由于压缩机起动时、停止时、或负载变动时等而振幅变大时，即使柔软的橡胶有时也得不到足够的防振效果。另一方面，对于使用螺旋弹簧的结构，能得到高的防振性能和耐久性，但由于不能衰减压缩机侧的振动，所以与压缩机等连接的管子、软管和电线等受到经常振动的影响而容易劣化，且有由于振动对压缩机等设备造成恶劣影响之虞的问题。

对于具有向安装在机动车上的制动器供给液压的泵、向制动器用倍力装置供给负压的真空泵、向动力转向装置供给液压的液压泵等车载用流体泵的设备，上述课题是一个共通的课题。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而开发的，目的在于提供一种防振性能高且耐久性优良的防振装置。

为了解决上述课题，本发明第一方面的防振装置是安装在要抑制振动的第一部件与第二部件之间的防振装置，其包括：弹性部件，其安装在所述第一部件上；支承机构，其通过该弹性部件把所述第一部件与第二部件之间有弹性地进行支承；一对摩擦部件，其分别安装在所述第一和第二部件上且通过振动而相互滑动。

本发明第二方面的防振装置是在第一方面的防振装置中，所述弹性部件是环状形状，所述第一部件侧的摩擦部件是由所述弹性部件的内周部构成，第二部件的摩擦部件是由能滑动地插入在所述弹性部件内周部且安装在所述第二部件上的棒部件构成。

本发明第三方面的防振装置是在第二方面的防振装置中，在所述弹性部件的内周形成有多个与所述棒部件抵接并在轴向上延伸的突起部。

本发明第四方面的防振装置是在第二方面的防振装置中，在所述弹性部件的内周形成有与所述棒部件抵接并在周向上延伸的突起部。

本发明第五方面的防振装置是在第一方面至第四方面的防振装置中，在所述弹性部件上设置有：与所述第二部件侧抵接并限制所述第一部件与第二部件相对移动的限制部。

本发明第六方面的防振装置是在第二方面至第五方面的防振装置中，在所述弹性部件的所述内周部周围设置空隙，提高所述内周部对轴的摇动性。

本发明第七方面的防振装置是在第一方面至第六方面的防振装置中，设置有：覆盖所述一对摩擦部件滑动部的罩。

本发明第八方面的防振装置是在第七方面的防振装置中，所述罩与所述弹性部件形成为一体。

本发明第九方面的防振装置是在第七方面或第八方面的防振装置中，所述罩上设置有连通口。

本发明第十方面的防振装置是在第九方面的防振装置中，所述连通口至少设置两个，在一个连通口处设置仅容许从所述罩的内部向外部流通的单向阀，在另一个连通口处设置仅容许从所述罩的外部向内部流通的单向阀。

本发明第十一方面的防振装置是在第九方面或第十方面的防振装置中，所述连通口至少设置两个，在安装有防振装置的状态下，把该两个连通口设置在所述罩的下端侧和该下端侧连通口的上方。

本发明第十二方面的防振装置是在第二方面至第十一方面的防振装置中，所述棒部件上设置有在轴向上延伸的通孔，插入用于把该棒状部件固定在所述第二部件上的螺栓。

本发明第十三方面的防振装置是安装在要限制振动的第一部件与第二部件之间的防振装置，其包括：筒状的弹性部件，其嵌合安装在设置于所述第一部件上的安装孔内；棒部件，其一端固定在所述第二部件侧，而另一端有摩擦地能滑动地插入在所述弹性部件的内部；单端侧凸缘部件，其固定在所述棒状部件的一端侧；弹簧，其设置在所述棒部件的外周，一端与所述弹性部件接触、另一端与所述单端侧凸缘部件抵接，并在把两个部件分离的方向作用力；通孔，其用于插入设置在所述棒状部件上的螺栓。

本发明第十四方面的防振装置是在第1方面至第十三方面的防振装置中，所述第一部件是车载用流体泵的安装托架，第二部件是机动车的车身。

根据本发明第一方面的防振装置，能通过支承机构把第一和第二部件弹性支承而吸收振动，且能通过一对摩擦部件的滑动所产生的摩擦力使振动衰减。且通过弹性部件，即使对轴向以外的振动也能发挥防振效果。

根据本发明第二方面的防振装置，弹性部件成为摩擦部件，能以便宜简单的结构得到所述第一方面的效果。

根据本发明第三方面的防振装置，能利用突起部的形状设定摩擦力，且即使有摇动方向的力在作用，也能向突起部之间释放，因此能防止摩擦力过大。

根据本发明第四方面的防振装置，能利用突起部的形状设定摩擦力，且还能根据轴向的移动方向来设定摩擦力。

根据本发明第五方面的防振装置，对于大的振幅，通过使弹性部件与第二部件侧抵接则防止了过振，在抵接后通过弹性部件的弹性能抑制振动。

根据本发明第六方面的防振装置，通过内周部周围的空隙，即使有摇动方向的力在作用也能有效地吸收摇动。

根据本发明第七方面的防振装置，通过罩而能防止异物向摩擦部件的滑动部侵入，能防止由异物而引起的滑动摩擦变动。防止由异物而引起的滑动部劣化而提高耐久性。

根据本发明第八方面的防振装置，通过把罩与弹性部件一体化而能减少零件个数。

根据本发明第九方面的防振装置，能排出侵入到罩内部的水分。

根据本发明第十方面的防振装置，从罩下端侧的连通口能排出侵入到罩内部的水分，能从其上方的连通口吸入空气，能防止已经排出的水分马上被吸入。

根据本发明第十一方面的防振装置，能使空气在罩的内部与外部之间进行循环而对罩的内部进行换气。

根据本发明第十二方面的防振装置，把作为第二部件侧的摩擦部件的功能与用于安装的功能由一个棒部件来构成，因此能减少零件个数，能小型化。

根据本发明第十三方面的防振装置，通过弹簧能把第一和第二部件弹性支承并吸收振动，且能通过一对摩擦部件的滑动所产生的摩擦力而使振动衰减。且通过弹性部件即使对弹簧的轴向以外的振动也能发挥防振效果。

根据本发明第十四方面的防振装置，能防止振动向机动车车身传递。

附图说明

图1是表示本发明第一实施例的防振装置的纵剖面图；

图2是图1所示防振装置的俯视图；

图3是表示适用图1所示防振装置的机动车空气悬架装置结构的侧视图；

图4是表示本发明第二实施例的防振装置的纵剖面图；

图5是表示图4所示防振装置变形例的纵剖面图；

图6是表示图4所示防振装置其他变形例的纵剖面图；

图7是表示图4所示防振装置其他变形例的纵剖面图；

图8是表示图1所示第一实施例的上衬套变形例的纵剖面图。

附图标记说明

11防振装置         3压缩机单元(第一部件)

12板部件(第二部件) 20上衬套(弹性部件)

22下衬套(弹性部件) 23螺旋弹簧

24管部件(摩擦部件、棒部件) 25凸部

30突起部(摩擦部件)         31凸部

具体实施方式

以下根据附图详细说明本发明的实施例。

参照图1到图3说明本发明的第一实施例。

参照图3说明适用本实施例的防振装置的机动车空气悬架装置。如图3所示，空气悬架装置1包括：在弹簧上、下之间，即在支承车轮的悬架构件与车体之间安装的空气悬架2、用于向空气悬架2给排压缩空气的压缩机单元3(第一部件)。

空气悬架2为空气弹簧4与减振器5形成为一体的结构。空气弹簧4是利用其弹簧力来支承车体的悬挂弹簧，能通过由压缩机单元3给排压缩空气而进行车高度的调整。减振器5为使弹簧上、下之间的振动衰减的部件。

压缩机单元3包括：压缩机6、驱动压缩机6的电机7、与压缩机6的吐出口连接而吸附压缩空气水分的空气干燥器16和控制空气弹簧4的压缩空气给排的给排控制阀8，它们被结合成为一体。压缩机单元3上安装有三个托架9，托架9由螺栓10通过防振装置11而结合在车体侧的板部件12(第二部件)上。

由螺栓10进行的结合可以是在板部件12上设置内螺纹进行螺合，也可以是利用螺母进行结合。

压缩机6的吸入口通过具有挠性的吸气管13而与安装在板部件12上的吸气过滤器14连接。给电用的导线15与电机7连接，导线15通过卡箍18A被固定在板部件12上。空气干燥器16通过具有挠性的空气管线17而与空气悬架2的空气弹簧4连接，空气管线17通过卡箍18B被固定在板部件12上。

下面主要参照图1和图2说明防振装置11。如图1和图2所示，防振装置11包括：与托架9的安装孔19嵌合的上衬套20(弹性部件)、通过垫圈21与板部件12抵接的下衬套22、安装在上衬套20与下衬套22之间的螺旋弹簧23、插入在上衬套20和下衬套22中并与垫圈21(单端侧凸缘部件)抵接，且通过螺栓10固定在板部件12上的管部件24(第二部件侧摩擦部件、棒部件)。

该管部件24的内部形成有本发明的通孔，该通孔内插入螺栓10。这时在螺栓的头侧优选设置后述第二实施例中记载的大直径的垫圈36，通过该垫圈能限制上衬套20的移动范围。

管部件24也可以通过熔接等固定在垫圈21上。

上衬套20是由橡胶、合成树脂等软质的弹性体构成的环状部件，外周部形成有与托架9的安装孔19嵌合的外周槽25。上衬套20的上端侧被形成为锥状，在其上端面形成有环状槽26(空隙)，环状槽26的底部延伸到外周槽25的底部附近。上衬套20的外周槽25下端侧比锥状的上端侧的直径大，其下端面上突出有圆筒状的凸部27。凸部27(限制部)的外周部形成有环状的弹簧承受槽28来嵌合螺旋弹簧23(支承机构)的上端部。

上衬套20的开口部29内周面上形成有沿轴向延伸的多个突起部30(第一部件侧摩擦部件)。突起部30被插入开口部29中的管部件24按压而对于管部件24的滑动施加摩擦力。突起部30在开口部29的内周面上设置三处以上，优选以等间隔设置在奇数部位而能稳定地支承管部件24，图示的例是以等间隔设置了5处。

下衬套22与上衬套20同样地是由橡胶、合成树脂等软质的弹性体构成的环状部件，上端面突出有与上衬套20的凸部27相对的圆筒状凸部31。凸部31的外周部形成有环状的弹簧承受槽32来嵌合螺旋弹簧23的下端部。

把上衬套20与托架10的开口部19嵌合，使下衬套22通过垫圈21与板部件12抵接。使螺旋弹簧23的上端部与上衬套20的弹簧承受槽28嵌合、使下端部与下衬套22的弹簧承受槽32嵌合，把管部件24插入上衬套20和下衬套22并使其一端部与垫圈21抵接。在该状态下通过把螺栓10插入管部件24中并与板部件12螺合而把压缩机单元3安装在板部件12上。这时，通常在上衬套20的凸部27与下衬套22的凸部31之间形成有间隙，且管部件24从上衬套20的上端面突出，螺栓10的头部与上衬套20的上端面之间形成有间隙，由此，上衬套20就能在下衬套22与螺栓10的头部之间移动，通过螺旋弹簧23进行弹性浮动支承。

下面说明以上结构的本实施例的作用。

把给排控制阀8设定在供给位置，通过电机7使压缩机6动作，通过空气干燥器7和空气管线17向空气悬架2的空气弹簧4供给压缩空气，由此能使车的高度上升，停止电机7并关闭给排控制阀8，通过密闭空气弹簧4则能维持车的高度，或者，把给排控制阀8切换到排气位置，通过从空气弹簧4把压缩空气排出而能降低车的高度。

防振装置11通常是通过螺旋弹簧23来弹性浮动支承压缩机单元3，通过螺旋弹簧23以及上衬套20和下衬套22的弹性来抑制振动从压缩机单元3向板部件12传递。这时，通过由上衬套20的突起部30与管部件24的滑动而产生的摩擦力能使振动衰减。这样，通过螺旋弹簧23的弹性和突起部30与管部件24的摩擦来进行振动的抑制和衰减，由此能既维持上衬套20和下衬套22的耐久性，又提高防振性能，因此能兼顾防振性能和耐久性。且由于能衰减压缩机单元3的振动，所以减轻了吸气管13、导线15和空气管线17由于振动而引起的劣化，能提高它们的耐久性。

进而，在电机7起动时等产生旋转力，托架9摇动。在该托架9摇动时，利用上衬套20的弹性变形而能吸收摇动。特别是，本实施例设置了环状槽26，所以摇动性被提高。在该摇动时，上衬套20与管部件24处产生挤压力，但由于管部件24是与突起部30接触，因此能向突起部30的两侧释放，所以能防止摩擦力过大。

在电机7和压缩机6由于起动时、停止时、负载变动时等而压缩机单元1的振幅过大时，弹性体即上衬套20的凸部27和下衬套22的凸部31相互碰撞，这样能既吸收冲击又通过上衬套20的弹性抑制振动。

由于通过变更突起部30的数量、形状和管部件24的直径等而能调整突起部30与管部件24的摩擦力(衰减力)，因此能根据需要容易地来调整防振装置11的防振特性。

上述实施例表示了把本发明第一部件设定为压缩机单元3、把第二部件设定为板部件12的例，但并不限定于此，通过把防振装置11反装则也可以把压缩机单元3作为第二部件、把板部件12作为第一部件。

本实施例表示了把下衬套22设定为弹性体的例，但也可以是刚体。

下面参照图4至图7说明本发明的第二实施例。在与上述第一实施例相同的部分付与相同的附图标记而仅详细说明不同的部分。

如图4所示，本实施例的防振装置33为：在上衬套20上，外周槽25的上部成筒状地向上方延长而把上衬套20的锥状部分覆盖而一体形成薄壁上罩34(罩)。上罩34的上端部形成有内周槽35，通过螺栓10而安装在管部件24上端部的垫圈36的外周部与内周槽35嵌合，这样，上罩34就与垫圈36结合。上罩34向径向外侧膨胀出地弯曲并具有挠性，由此，上衬套20能沿管部件24滑动。上罩34的下部设置有数处孔37，在有水侵入到内部时用于排水。

上衬套20上一体形成有：外周槽25的下部成筒状地向下方延长而把管部件24和下衬套22覆盖了的薄壁的下罩38(罩)。下罩38的下端部与一体形成于管部件24下端部上的垫圈21外周部嵌合，这样，下罩38就与垫圈21结合。下罩38向径向外侧膨胀出地弯曲并具有挠性，这样，上衬套20能沿管部件24滑动。下罩38的下端部设置有数处排水口39(连通口)，在有水侵入到内部时用于排水。

本实施例的防振装置33把垫圈21一体形成在管部件24的下端部上，下衬套22则被安装在这些管部件24和垫圈21上。

通过这种结构，通过上罩34和下罩38把上衬套20与管部件24的滑动部覆盖，能防止异物侵入到滑动部，能防止由异物而引起的滑动摩擦变动。另外，防止由异物而引起的滑动部劣化而提高耐久性。

下面参照图5至图7说明本实施例的变形例。在与图4所示相同的部分上付与相同的附图标记，而仅详细说明不同的部分。

图5所示的变形例在管部件24下端部的垫圈21下面外周边缘部形成有凹部40，下罩38的前端部与凹部40嵌合而被夹持在垫圈21与板部件12之间。这样，能把下罩38与垫圈21可靠连结，能提高密封性。

在排水口39的上部设置有通气口39A(连通口)，从该通气口39A能进行吸气和排气。为了尽量不使水从排水口39吸入而把通气口39A的合计通路面积设定得大于排水口39的合计面积。

图6所示的变形例是在图5所示变形例结构的基础上，进一步在下罩38的上部设置数处通气口41(连通口)。且在排水口39和通气口41处分别设置单向阀42和43。排水口39的单向阀42是使开闭排水口39的缘部与下罩38的壁部外侧抵接而形成为一体的结构，仅容许从下罩38的内部向外部流通。通气口41的单向阀43是使开闭通气口41的缘部与下罩38的壁部内侧抵接而形成为一体的结构，仅容许从下罩38的外部向内部流通。

由此，在上衬套20沿管部件24移动时，通过下罩38内部容积的变化而把空气从通气口41吸入，从排水口39排出，因此使空气在下罩38的内部与外部之间循环，能把下罩38内部进行换气，能防止结露等。同样地在上罩34上也可以设置通气口和单向阀。

图7所示的变形例把上衬套20的配置在螺旋弹簧23内周侧的凸部27的下端外周部向下方延长，一体形成覆盖管部件24的薄壁的下罩44。下罩44的下端部与在下衬套22上端内周边缘部和管部件24外周部之间形成的环状槽45嵌合而与下衬套22结合。下罩44形成为锥状并具有挠性，由此，上衬套20能沿管部件24滑动。下罩44的下端部设置有数处排水口(未图示)，在有水侵入到内部时用于排水。且与图6所示的变形例同样地，也可以在下罩44上设置通气口和单向阀。由此能得到与图4至图6所示变形例同样的作用和效果。

下面，图8所示的变形例是，代替第一实施例中上衬套20的开口部29处形成的沿轴向延伸的多个突起部30(第一部件侧摩擦部件)，而在周向上形成两个突起部51的例。该上衬套50上设置的突起部51是前端向图中上侧延伸的凸缘状。通过改变该凸缘的形状而能改变第一部件与第二部件接近时和离开时的摩擦力。上述周向的突起部51是圆形的，但通过形成为螺旋状，则能实现第一实施例与变形例的两种效果，且在制作上衬套时还能容易从模具中脱模。

上述各实施例表示了把上衬套的内周面原封不动地作为摩擦部件的例子，但也可以把其他部件附着在内周面上作为摩擦部件。也可以把上衬套的内周面设定为平坦面，在作为棒部件的管部件24外周上施加凹凸。

上述各实施例表示了作为本发明的支承部件使用螺旋弹簧23的例子，但并不限定于此，圆筒状的弹性体和盘簧、空气弹簧等，只要具有弹性，可以为任一个。但螺旋弹簧具有柔软的弹簧力且具有耐久性，是最理想的形式。

上述实施例说明了把本发明的防振装置使用在空气悬架用压缩机单元上的例子，但并不限定于此，也可以用于具有向安装在机动车上的制动器供给液压的泵单元、向制动器用倍力装置供给负压的真空泵单元、向动力转向装置供给液压的液压泵单元等车载用流体泵的设备。

Claims (12)

1.一种防振装置，是安装在应抑制振动的第一部件与第二部件之间的防振装置，其特征在于，包括：弹性部件，其安装在所述第一部件上；支承机构，其通过该弹性部件把所述第一部件与第二部件之间有弹性地进行支承；第一部件侧摩擦部件和第二部件侧摩擦部件，其分别安装在所述第一和第二部件上且通过振动而相互滑动；

所述弹性部件是环状形状，所述第一部件侧的摩擦部件由所述弹性部件的内周部构成，第二部件侧的摩擦部件由能滑动地插在所述弹性部件内周部且安装在所述第二部件上的棒部件构成，

在所述弹性部件的内周形成有多个与所述棒部件抵接并在轴向或周向上延伸的突起部。

2.如权利要求1所述的防振装置，其特征在于，在所述弹性部件上设置有与所述第二部件上抵接设置的衬套抵接并限制所述第一部件与第二部件的相对移动的限制部。

3.如权利要求1所述的防振装置，其特征在于，在所述弹性部件的所述内周部周围设置有空隙，提高所述内周部对轴的摇动性。

4.如权利要求1所述的防振装置，其特征在于，设置有：覆盖所述一对摩擦部件滑动部的罩。

5.如权利要求4所述的防振装置，其特征在于，所述罩与所述弹性部件形成为一体。

6.如权利要求4所述的防振装置，其特征在于，所述罩上设置有连通口。

7.如权利要求6所述的防振装置，其特征在于，所述连通口至少设置有两个，在一个连通口处设置有仅容许从所述罩的内部向外部流通的单向阀，在另一个连通口处设置有仅容许从所述罩的外部向内部流通的单向阀。

8.如权利要求6所述的防振装置，其特征在于，所述连通口至少设置有两个，在安装了防振装置的状态下把该两个连通口设置在所述罩的下端侧和该下端侧连通口的上方。

9.如权利要求1所述的防振装置，其特征在于，所述棒部件上设置有在轴向上延伸的通孔，插入用于把该棒部件固定在所述第二部件上的螺栓。 

10.如权利要求1所述的防振装置，其特征在于，所述第一部件是车载用流体泵的安装托架，第二部件是机动车的车身。

11.一种防振装置，是安装在应抑制振动的第一部件与第二部件之间的防振装置，其特征在于，包括：筒状的第一部件侧弹性部件，其嵌合安装在设置于所述第一部件上的安装孔内；棒部件，其一端固定在所述第二部件侧，另一端具有摩擦地能滑动地插入在所述第一部件侧弹性部件的内部；单端侧凸缘部件，其设置在该棒部件的另一端侧并固定在所述棒部件的该另一端侧；弹簧，其设置在所述棒部件的外周并且与所述棒部件在径向分离，一端与所述第一部件侧弹性部件抵接、另一端经由第二部件侧弹性部件与所述单端侧凸缘部件抵接并在把两个部件分离的方向上作用力；通孔，其用于插入设置在所述棒部件上的螺栓。

12.如权利要求11所述的防振装置，其特征在于，所述第一部件是车载用流体泵的安装托架，第二部件是机动车的车身。 

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