具体实施方式
下面,参照附图说明本发明的实施方式。首先,在图1中,作为形成为基于本发明的构造的流体封入式隔振装置的第一实施方式,表示汽车用发动机支架10。汽车用发动机支架10形成为利用主体橡胶弹性体16将第一安装构件12和第二安装构件14彼此连结起来的构造。并且,第一安装构件12安装在动力单元18上,且第二安装构件14安装在车辆车身20上,从而将动力 单元18隔振连结于车辆车身20。另外,在以下的说明中,上下方向原则上是指图1中的上下方向。
更详细而言,第一安装构件12为大致圆柱形,且构成为由金属等形成的高刚性的构件。另外,在第一安装构件12的上端部一体地形成有向外周侧扩展的凸缘部22。此外,在第一安装构件12中形成有螺栓孔24,该螺栓孔24在上端面开口且在中心轴线上沿上下方向延伸。
另一方面,第二安装构件14为薄壁大径的带台阶的大致圆筒状,与第一安装构件12同样地形成为高刚性的构件。另外,在第二安装构件14上安装有托架32。托架32是高刚性的构件,具有用作固定部的多个安装用腿部36固定在筒状嵌装部34的外周面上的构造,该筒状嵌装部34外嵌固定在第二安装构件14上。另外,嵌装固定在第二安装构件14上的托架32的安装用腿部36配置在第二安装构件14的下端侧,安装用腿部36的凸缘状的连结部分突出在比第二安装构件14的下端靠向下方的位置。
并且,第一安装构件12隔开距离地配置于第二安装构件14的上侧开口部,利用主体橡胶弹性体16弹性地连结这些第一安装构件12和第二安装构件14。主体橡胶弹性体16为厚壁大径的大致圆锥台状,第一安装构件12插入且硫化粘接于该主体橡胶弹性体16的小径侧端部,并且该主体橡胶弹性体16的大径侧端部与第二安装构件14的内周面叠合地硫化粘接。另外,主体橡胶弹性体16形成为具有第一安装构件12和第二安装构件14的一体硫化成形品。
此外,在主体橡胶弹性体16的大径侧端面开设形成有倒碗状的大径凹部38。此外,在主体橡胶弹性体16的大径侧端面的外周缘部一体地形成有密封橡胶层40,该密封橡胶层40向下方延伸而粘附形成在第二安装构件14的内周面上。
另外,在第二安装构件14的下端部安装有挠性膜42。挠性膜42由大致圆板状的薄壁橡胶膜形成,并沿轴向具有充分的松弛度。另外,环状的固定配件44硫化粘接于挠性膜42的外周缘部。于是,将固定配件44插入第二安装构件14的下端部中,隔着密封橡胶层40嵌装固定在第二安装构件14上。
由此,第二安装构件14的上侧开口部被主体橡胶弹性体16封闭,并且下侧开口部被挠性膜42封闭,在主体橡胶弹性体16与挠性膜42的轴向面对面之间形成有流体室46,该流体室46中封入有非压缩性流体。另外,关于封入的非压缩性流体,没有特别限定,但适于采用水、亚烷基二醇、聚亚烷基二醇、硅油、这些物质的混合液等。特别是,为了有效地获得基于流体的流动作用的隔振效果,优选采用0.1Pa·s以下的低粘性流体。
另外,分隔构件48配置在流体室46中,被第二安装构件14支承。分隔构件48整体为厚壁的大致圆板状,包括大致圆筒状的分隔构件主体50、封闭分隔构件主体50的上侧开口部的弹性可动膜52和配置在分隔构件主体50的下侧开口部的可动隔壁54。
分隔构件主体50为大致圆筒状,由金属、硬质合成树脂等形成。另外,在分隔构件主体50的下侧开口部一体地形成有内凸缘状的支承片56。此外,环状的支承橡胶弹性体58与支承片56的上表面叠合地固定在该上表面上。在该支承橡胶弹性体58的外周缘部一体地形成有向上方突出的环状的下侧外周支承部60。另外,在分隔构件主体50的外周缘部形成有沿周向以稍小于两周的预定长度延伸的周槽62,该周槽62开设于分隔构件主体50的外周面。
另外,在分隔构件主体50上安装有弹性可动膜52。弹性可动膜52是大致圆板状的橡胶弹性体,在弹性可动膜52的外周缘 部一体地形成有向下方突出的筒状的弹性支承筒部64。在该弹性支承筒部64的外周缘部一体地形成有向下方突出的环状的上侧外周支承部66。
此外,支承配件68硫化粘接于弹性可动膜52。支承配件68为大致圆环板状,形成为隔着设置在径向中间部分上的台阶部而内周侧位于比外周侧靠向下方的位置的带台阶形状。于是,通过将支承配件68的台阶部和比台阶部靠向内周的内周部分埋设固定在弹性支承筒部64中,能够利用弹性可动膜52封闭支承配件68的中央孔,上述弹性支承筒部64设置在弹性可动膜52的外周缘部。另外,弹性可动膜52形成为具有支承配件68的一体硫化成形品。
通过将支承配件68的比台阶部靠向外周的外周部分与分隔构件主体50的上表面叠合地固定在该上表面上,能够将该弹性可动膜52的一体硫化成形品安装在分隔构件主体50上。另外,在弹性可动膜52安装在分隔构件主体50上的状态下,分隔构件主体50的中央孔的上侧开口部被弹性可动膜52封闭。另外,在本实施方式中,通过将自分隔构件主体50的上端面向上方突出的卡定爪70插穿卡定孔72而卡定在该卡定孔72中,将支承配件68定位固定在分隔构件主体50上,上述卡定孔72贯穿形成在支承配件68中。另外,在弹性可动膜52安装在分隔构件主体50上的状态下,弹性支承筒部64的下端面沿轴向隔开距离地与支承橡胶弹性体58的上端面相对配置。
另外,在一体地形成在弹性可动膜52上的弹性支承筒部64、和由分隔构件主体50的支承片56支承的支承橡胶弹性体58的轴向之间配置有可动隔壁54。可动隔壁54包括整体上为倒置的大致浅盘状的隔壁主体74、和整体为大致圆板状的底板构件76,通过利用底板构件76覆盖隔壁主体74的下侧开口部而形成 可动隔壁54。另外,在隔壁主体74的径向中间部分形成有筒状的壁部,形成在可动隔壁54的内部的空间被两分为:形成在该壁部的内周侧的中央收容区域78、和形成在该壁部的外周侧的外周收容区域80。
另外,在中央收容区域78的上壁部贯穿形成有上侧短路孔82,并且在中央收容区域78的下壁部贯穿形成有多个下侧短路孔84。此外,在中央收容区域78中配置有用作阀芯的环状橡胶板86。环状橡胶板86由为大致圆环板状的橡胶弹性体形成,其外径与中央收容区域78的内径大致相同。该环状橡胶板86自上方与底板构件76叠合,将贯穿形成于底板构件76上的下侧短路孔84截断。
另外,在环状橡胶板86与隔壁主体74的上底壁部之间配置有作为偏置部件的金属制的螺旋弹簧88。于是,螺旋弹簧88向轴向下方偏置自上侧与底板构件76叠合的环状橡胶板86,该环状橡胶板86被按压于底板构件76。由此,贯穿形成在底板构件76中的多个下侧短路孔84被环状橡胶板86截断。另外,在螺旋弹簧88的下端部嵌配有环状的定位配件,该定位配件介于环状橡胶板86与螺旋弹簧88之间,并且介于螺旋弹簧88的下端部与中央收容区域78的周壁部之间。由此,利用定位配件在中央收容区域78内沿径向定位比中央收容区域78小径的螺旋弹簧88。另外,也可以将螺旋弹簧形成为其直径随着靠向轴向上方逐渐变大的锥形,使该螺旋弹簧的上端的直径与中央收容区域78的内径相同,从而使螺旋弹簧利用其上端部的抵接而在中央收容区域78内定位。
具有这种构造的可动隔壁54嵌入在形成为筒状的分隔构件主体50的中央孔中,被夹持在弹性可动膜52中的弹性支承筒部64的下端面与形成在分隔构件主体50上的支承片56的轴向面 对面之间。可动隔壁54被夹持在由橡胶弹性体形成的弹性支承筒部64和与支承片56的上表面叠合的支承橡胶弹性体58之间而被弹性地支承,可动隔壁54被容许沿轴向微小位移。
另外,在本实施方式,可动隔壁54的外周面和分隔构件主体50的内周面在径向上隔开预定距离地相对配置。此外,在上述可动隔壁54的外周面与分隔构件主体50的内周面之间,夹装有与弹性支承筒部64一体地形成的上侧外周支承部66、和与支承橡胶弹性体58一体地形成的下侧外周支承部60,相对于分隔构件主体50在与轴线垂直的方向上弹性地定位可动隔壁54。
形成为该种构造的分隔构件48沿与轴线垂直的方向扩展地配置在流体室46内,分隔构件主体50隔着密封橡胶层40弹性地嵌装支承于第二安装构件14。由此,流体室46隔着分隔构件48分成上下两部分,在隔着分隔构件48的上侧形成有受压室90,该受压室90的壁部的一部分由主体橡胶弹性体16形成而引起压力变动。另一方面,在隔着分隔构件48的下侧形成有平衡室92,该平衡室92的壁部的一部分由挠性膜42形成而容易地容许容积变化。
另外,在分隔构件48的内部,在弹性可动膜52与可动隔壁54的轴向面对面之间形成有中间室94。即,可动隔壁54配置且弹性支承于呈大致圆筒状的分隔构件主体50的中央孔的下侧开口部分,并且配置成覆盖上侧开口部。由此,在上述弹性可动膜52与可动隔壁54的轴向面对面之间形成有与受压室90和平衡室92隔开的中间室94。换言之,中间室94形成在轴向上的受压室90与平衡室92之间,被弹性可动膜52与受压室90隔开,并且被可动隔壁54与平衡室92隔开。即,沿轴向从第一安装构件12侧依次串联地配置有受压室90、弹性可动膜52、中间室94、可动隔壁54和平衡室92。另外,与受压室90和平衡室92同样, 在中间室94中封入有非压缩性流体。
另外,通过由第二安装构件14支承分隔构件48,周槽62的外周侧开口部被第二安装构件14覆盖,形成沿周向延伸的隧道状的通路。此外,周槽62的长度方向上的一端部经上侧连接孔96与受压室90相连通,并且另一端部经下侧连接孔98与平衡室92相连通。由此,在分隔构件主体50中形成有将受压室90和平衡室92彼此连通的低频孔通路100。在本实施方式中,低频孔通路100被调谐成相当于发动机振动(engine shake)的10Hz左右的低频。另外,低频孔通路100形成为沿周向延伸,由此能够有效地确保较长的低频孔通路100的通路长度,容易进行低频的调谐。
此外,在低频孔通路100的通路长度方向中间部分形成有沿径向贯穿内周侧的壁部的中间连接孔102。由此,利用中间连接孔102和低频孔通路100的受压室90侧的端部使受压室90和中间室94相连通,利用上述中间连接孔102和低频孔通路100的一部分在分隔构件主体50中形成有被调谐成频率比低频孔通路100高的中频孔通路104。在本实施方式中,中频孔通路104被调谐成相当于怠速振动的15~45Hz左右的中频。另外,在被输入调谐了中频孔通路104的频率的振动时,中间室94与平衡室92之间经后述的高频孔通路126产生充分的液压传递,因此中间室94实际上作为平衡室92的一部分发挥功能。由此,可以将中频孔通路104视为:实际上形成为使受压室90和平衡室92相连通。
另外,通过将可动隔壁54以能够借助支承橡胶弹性体58沿上下方向位移的状态弹性支承于分隔构件主体50,构成作为质量系统含有可动隔壁54、作为弹簧系统含有支承橡胶弹性体58的1个副振动系统(动力减震器)。在本实施方式中,可动隔壁 54的固有振动频率被调谐成相当于汽车的高速行驶轰鸣声(Booming Noise)等的高频区域。另外,通过改变可动隔壁54、支承橡胶弹性体58的形成材料、形状,能够调谐可动隔壁54的固有振动频率。在调谐该固有振动频率时,作为包括可动隔壁54在内的动力减震器的质量成分,除了可动隔壁54的质量以外,还需要考虑与可动隔壁54一体地位移的位于可动隔壁54与弹性可动膜52之间的流体质量。另一方面,作为动力减震器的弹簧成分,不仅要考虑支承橡胶弹性体58的弹簧成分,还需要考虑弹性可动膜52的弹簧成分、受压室90和平衡室92的弹簧成分(扩张弹簧成分)等。根据上述情况,优选在汽车用发动机支架10安装在动力单元18上的状态下,调谐可动隔壁54的固有振动频率。
此外,将分隔构件主体50隔着密封橡胶层40弹性地支承在第二安装构件14上。由此,构成作为质量系统含有分隔构件48、作为弹簧系统含有密封橡胶层40的另一个副振动系统(动力减震器)。结果,实现由包括可动隔壁54和支承橡胶弹性体58而构成的动力减震器、和包括分隔构件主体50和密封橡胶层40而构成的动力减震器产生的串联的双自由度系统的振动模型。这里,关于分隔构件48的固有振动频率,若为比中频孔通路104的调谐频率高的频率区域,则既可以考虑所要求的减振特性等而调谐在比可动隔壁54的固有振动频率高的频率区域,也可以调谐在低频区域。另外,虽然能够通过改变分隔构件48、密封橡胶层40的形成材料、形状来调谐分隔构件48的固有振动频率,但优选与可动隔壁54同样地在将汽车用发动机支架10安装于动力单元18上的状态下,调谐分隔构件48的固有振动频率。
另外,利用配置在可动隔壁54的中央收容区域78中的环状橡胶板86和螺旋弹簧88构成单向阀。在正压作用于受压室90和 中间室94的情况下,该单向阀维持环状橡胶板86对底板构件76的推压,将下侧短路孔84保持为截断状态。另一方面,在过大的负压作用于受压室90而中间室94的压力在该负压下明显降低了的情况下,环状橡胶板86克服螺旋弹簧88的偏置力而自底板构件76离开,向轴向上侧位移,将下侧短路孔84切换成连通状态。另外,环状橡胶板86从受压室90侧与底板构件76叠合,在正压作用于受压室90的情况下,利用螺旋弹簧88的偏置力和该正压的作用将下侧短路孔84稳定地保持为截断状态。
这里,在形成于可动隔壁54的内部的外周收容区域80中配置有通路形成用橡胶106。如图2、图3所示,通路形成用橡胶106由大致圆环板状的橡胶弹性体形成,内周壁107的中心轴线和外周壁108的中心轴线相对于与汽车用发动机支架10的中心轴线重合的通路形成用橡胶106的中心轴线110倾斜。
如图3所示,该通路形成用橡胶106在沿径向一方向相对的部位形成有一对连通孔111、111。连通孔111以沿板厚方向贯穿通路形成用橡胶106的方式形成,其一个面侧的开口部和另一个面侧的开口部形成在一对连通孔111、111相对的径向一方向上彼此错开的位置上。即,在图2所示的纵截面中,各连通孔111相对于通路形成用橡胶106的中心轴线110倾斜地呈直线延伸。另外,一对连通孔111、111以彼此相等的倾斜角度倾斜地贯穿通路形成用橡胶106。
另外,各连通孔111具有沿与一对连通孔111、111相对的径向一方向正交的与轴线垂直的方向(图3中的上下方向)呈直线延伸的长尺寸状的孔截面形状。即,比各连通孔111的与一对连通孔111、111的相对方向正交的与轴线垂直的方向上的尺寸(长度尺寸)充分地大于一对连通孔111、111相对的方向上的尺寸(宽度尺寸)。另外,将各连通孔111形成为不会到达通路形成 用橡胶106的外周面的长度。
另外,在通路形成用橡胶106中隔着连通孔111的宽度方向(一对连通孔111、111相对的径向一方向)一侧,一体地形成有朝向上方突出的上侧阀状橡胶突起112。以自连通孔111的开口缘部向上方突出的方式形成上侧阀状橡胶突起112,该上侧阀状橡胶突起112形成为沿连通孔111延伸的板状。另外,上侧阀状橡胶突起112的壁厚随着靠向作为突出顶端侧的上方逐渐变薄。此外,上侧阀状橡胶突起112的位于连通孔111侧的端面形成为与连通孔111的宽度方向上一个(图2中的左侧)内表面不产生凹凸地平滑连接的倾斜平面,如图2所示,沿上侧阀状橡胶突起112的突出方向延伸的弹性主轴113相对于汽车用发动机支架10的轴向,随着靠向突出顶端侧向连通孔111侧倾斜。
另外,在通路形成用橡胶106中,隔着连通孔111在与上侧阀状橡胶突起112侧相反的一侧一体地形成有向上方突出的上侧缓冲突起114。上侧缓冲突起114以自连通孔111的开口缘部向上方突出的方式形成,该上侧缓冲突起114沿连通孔111延伸。另外,与上侧阀状橡胶突起112同样,上侧缓冲突起114的壁厚随着靠向作为突出顶端侧的上方逐渐变薄。另外,上侧缓冲突起114的突出高度低于上侧阀状橡胶突起112的突出高度,并且板厚尺寸是与上侧阀状橡胶突起112相同或稍小于上侧阀状橡胶突起112的板厚尺寸的程度,与上侧阀状橡胶突起112相比,上侧缓冲突起114不易弹性变形。另外,上侧缓冲突起114的突出顶端部的至少位于连通孔111侧的端面形成为在纵截面中呈圆弧状的弯曲面。
另外,在通路形成用橡胶106的上表面形成有上侧凹槽115。上侧凹槽115是开设在通路形成用橡胶106的上表面上的凹槽,以环绕连通孔111、上侧阀状橡胶突起112和上侧缓冲突 起114的方式形成。另外,上侧凹槽115以沿上侧阀状橡胶突起112的基端部和上侧缓冲突起114的基端部延伸的方式形成,利用上侧凹槽115缓和由上侧阀状橡胶突起112的弹性变形和上侧缓冲突起114的弹性变形产生的通路形成用橡胶106的变形。
另一方面,在通路形成用橡胶106中,隔着连通孔111在与上侧缓冲突起114侧相同的一侧一体地形成有向下方突出的下侧阀状橡胶突起116。下侧阀状橡胶突起116以自连通孔111的开口缘部向下方突出的方式形成,该下侧阀状橡胶突起116以与上侧阀状橡胶突起112相对应的截面形状沿连通孔111延伸。另外,下侧阀状橡胶突起116的壁厚随着靠向作为突出顶端侧的下方逐渐变薄。此外,下侧阀状橡胶突起116的位于连通孔111侧的端面形成为与连通孔111的宽度方向上另一个(图2中的右侧)内表面不产生凹凸地平滑连接的倾斜平面,如图2所示,沿下侧阀状橡胶突起116的突出方向延伸的弹性主轴117相对于汽车用发动机支架10的轴向,随着靠向突出顶端侧向连通孔111侧倾斜。另外,上侧阀状橡胶突起112的弹性主轴113和下侧阀状橡胶突起116的弹性主轴117彼此大致平行地延伸。
另外,在通路形成用橡胶106中,隔着连通孔111在与下侧阀状橡胶突起116相反的一侧、即隔着连通孔111在与上侧阀状橡胶突起112侧相同的一侧一体地形成有向下方突出的下侧缓冲突起118。下侧缓冲突起118以自连通孔111的开口缘部向下方突出的方式形成,该下侧缓冲突起118沿连通孔111延伸。另外,与下侧阀状橡胶突起116同样,下侧缓冲突起118形成为壁厚随着靠向作为突出顶端侧的下方逐渐变薄的板状。另外,下侧缓冲突起118的突出高度低于下侧阀状橡胶突起116的突出高度,并且形成为板厚尺寸与下侧阀状橡胶突起116相同或稍小于下侧阀状橡胶突起116的板厚尺寸的程度,与下侧阀状橡胶突 起116相比,下侧缓冲突起118不易弹性变形。另外,下侧缓冲突起118的突出顶端部的至少位于连通孔111侧的端面形成为在纵截面中呈圆弧状的弯曲面。
另外,在通路形成用橡胶106的下表面形成有下侧凹槽120。下侧凹槽120是开设在通路形成用橡胶106的下表面上的凹槽,以环绕连通孔111、下侧阀状橡胶突起116和下侧缓冲突起118的方式形成。另外,下侧凹槽120以沿下侧阀状橡胶突起116的基端部和下侧缓冲突起118的基端部延伸的方式形成,利用下侧凹槽120缓和由下侧阀状橡胶突起116的弹性变形和下侧缓冲突起118的弹性变形产生的通路形成用橡胶106的变形。另外,如上所述,上下的阀状橡胶突起112、116、上下的缓冲突起114、118和上下的凹槽115、120分别形成在一对连通孔111、111的周缘部。
形成为上述那样的构造的通路形成用橡胶106收容配置在外周收容区域80中,该外周收容区域80形成在可动隔壁54的内部。通路形成用橡胶106被夹入在隔壁主体74的上底壁部与底板构件76之间且被夹持在该上底壁部与底板构件76之间,并且通路形成用橡胶106的外周面和内周面的至少一部分与外周收容区域80的内表面抵接。
此外,在可动隔壁54中的外周收容区域80的上侧壁部贯穿形成有连通孔状的上侧通孔122,并且在外周收容区域80的下侧壁部贯穿形成有连通孔状的下侧通孔124。于是,外周收容区域80的连通孔111经由上侧通孔122与中间室94相连通,并且连通孔111经由下侧通孔124与平衡室92相连通。另外,通过将通路形成用橡胶106配置在可动隔壁54中的外周收容区域80中,利用通路形成用橡胶106截断由上侧通孔122、下侧通孔124和外周收容区域80构成的通孔。
在此,连通孔111的一个开口部经由上侧通孔122与中间室94相连通,并且连通孔111的另一个开口部经由下侧通孔124与平衡室92相连通。由此,在构成分隔构件48的通路形成用橡胶106中形成利用连通孔111使中间室94和平衡室92相连通的高频孔通路126。该高频孔通路126被调谐成比中频孔通路104高的频率,例如被调谐成相当于由发动机的转矩变化引发的锁止(lockup)轰鸣声的45~100Hz左右的高频。另外,在本实施方式中,形成有被调谐成同一频率的2个高频孔通路126。另外,与中频孔通路104相同,也可以将高频孔通路126视为:实际上形成为使受压室90和平衡室92相连通。
另外,上侧阀状橡胶突起112和上侧缓冲突起114插入在上侧通孔122中,这些突起突出在受压室90(中间室94)侧,并且下侧阀状橡胶突起116和下侧缓冲突起118插入在下侧通孔124中,这些突起突出在平衡室92侧。并且,在静置汽车用发动机支架10的状态下,配置在高频孔通路126的开口部上的上侧阀状橡胶突起112和下侧阀状橡胶突起116在其自身的弹性力的作用下,将高频孔通路126的开口部保持成连通状态。此外,在被输入频率比高频孔通路126的调谐频率低的振动、换言之振幅较大的振动时,在受压室90与平衡室92之间的相对压力变动的作用下,上侧阀状橡胶突起112和下侧阀状橡胶突起116以向连通孔111侧倾斜的方式弹性变形。由此,高频孔通路126的开口部被上侧阀状橡胶突起112或下侧阀状橡胶突起116覆盖,高频孔通路126被切换成截断状态。即,上侧阀状橡胶突起112和下侧阀状橡胶突起116是将高频孔通路126切换成连通状态或截断状态的阀芯,同时也成为利用其自身的弹性作用在初期形状下自高频孔通路126的开口部离开而在静置状态下将高频孔通路126保持成连通状态的弹簧部件。
另外,利用上侧通孔122的内周面构成第一限制抵接部,该第一限制抵接部限制上侧阀状橡胶突起112向与连通孔111相反的一侧倾斜变形,并且利用下侧通孔124的内周面构成第二限制抵接部,该第二限制抵接部限制下侧阀状橡胶突起116向与连通孔111相反的一侧倾斜变形。另外,利用上侧通孔122的内周面限制上侧缓冲突起114向与连通孔111相反的一侧倾斜,并且利用下侧通孔124的内周面限制下侧缓冲突起118向与连通孔111相反的一侧倾斜。
另外,上侧阀状橡胶突起112在弹性变形的作用下与上侧缓冲突起114抵接。另一方面,下侧阀状橡胶突起116在弹性变形的作用下与下侧缓冲突起118抵接。即,上侧的缓冲突起114设置在下述部位,即,在高频孔通路126被截断时靠近上侧的阀状橡胶突起112的部位,下侧的缓冲突起118设置在下述部位,即,在高频孔通路126被截断时靠近下侧的阀状橡胶突起116的部位。
对于形成为上述那样的构造的汽车用发动机支架10,通过将未图示的安装用螺栓螺纹固定在螺栓孔24中,将第一安装构件12安装在动力单元18上,并且通过将托架32的安装用腿部36螺栓固定在车辆车身20上,将第二安装构件14安装在车辆车身20上。在此,安装用腿部36中的凸缘状的连结点位于比第二安装构件14的下端靠向下方的位置,在汽车用发动机支架10安装在车辆上的状态下,第二安装构件14与车辆车身20之间的连结位置设定在比汽车用发动机支架10靠向下方的位置。由此,将相对于分隔构件48形成在图1中的下侧的平衡室92配置在汽车用发动机支架10中的靠近车辆车身20的位置上。
此外,在分隔构件48中,通过将通路形成用橡胶106收容配置在将中间室94和平衡室92分隔开的隔壁部分(可动隔壁 54)上,将通路形成用橡胶106配置于在轴向上更靠近车辆车身20的位置上。即,较小地设定从通路形成用橡胶106的板厚方向中央到第二安装构件14的与车辆车身20之间的连结点(安装用腿部36的下表面)的轴向分开距离d。
特别是,通路形成用橡胶106的轴向上的配置位置与第二安装构件14的轴向中央相比,较大程度地偏向于车辆车身20侧(作为平衡室92侧的图1中的下侧)。另外,通路形成用橡胶106配置在下述位置,即,在轴向上,相比第一安装构件12与动力单元18之间的连结点,靠近第二安装构件14与车辆车身20之间的连结点的位置。
而且,通路形成用橡胶106配置在分隔构件主体50的中央孔的位于平衡室92侧的开口部分,并且弹性可动膜52以覆盖分隔构件主体50的中央孔的位于受压室90侧的开口部方式配置,通路形成用橡胶106配置在比弹性可动膜52靠向车辆车身20侧的位置上。此外,与分隔构件48的轴向中央相比,通路形成用橡胶106的轴向上的配置位置偏靠于车辆车身20侧。
在将形成为这种构造的汽车用发动机支架10安装在车辆上的状态下,若被输入相当于发动机振动的低频大振幅振动,则基于受压室90与平衡室92的相对压力变动,产生经过低频孔通路100的流体流动。由此,发挥基于流体的流动作用的隔振效果(高衰减效果)。
另外,当被输入低频大振幅振动时,中频孔通路104和高频孔通路126被截断,有效地发挥基于经由低频孔通路100的流体流动的隔振效果。另外,由于通过将高频孔通路126截断,使中频孔通路104成为被阻止了流体流动的实质性的截断状态,所以下面说明将高频孔通路126截断的理由。
即,若流体从受压室90经由中频孔通路104流入中间室94 中,中间室94的压力增加,则上侧阀状橡胶突起112向连通孔111侧弯曲变形,与上侧缓冲突起114抵接。由此,高频孔通路126的位于中间室94侧的开口部被上侧阀状橡胶突起112覆盖,高频孔通路126被截断。另外,作为上侧阀状橡胶突起112向连通孔111侧弯曲的理由,首先,由于以向连通孔111侧倾斜地突出的方式形成有上侧阀状橡胶突起112,因此上侧阀状橡胶突起112在来自上方的正压的作用下,容易以向连通孔111侧倾斜的方式弹性变形。另外,利用隔壁主体74形成第一限制抵接部,防止上侧阀状橡胶突起112向与连通孔111相反的一侧弹性变形也是理由之一。此外,若流体从中间室94经由高频孔通路126流入平衡室92,则基于流速的负压作用于设置在流体的流入侧的上侧阀状橡胶突起112,朝向连通孔111侧的吸引力作用于上侧阀状橡胶突起112,由此上侧阀状橡胶突起112也以覆盖连通孔111的方式弹性变形。
另一方面,若流体从中间室94流出到受压室90而中间室94的压力下降,则下侧阀状橡胶突起116向连通孔111侧弯曲变形,与下侧缓冲突起118抵接。由此,高频孔通路126的位于中间室94侧的开口部被上侧阀状橡胶突起112覆盖,高频孔通路126被截断。另外,作为下侧阀状橡胶突起116向连通孔111侧弯曲的理由,与上侧阀状橡胶突起112同样,可认为是因为:以向连通孔111侧倾斜地突出的方式形成有下侧阀状橡胶突起116、利用第二限制抵接部防止向与连通孔111相反的一侧弹性变形,以及在基于流速的负压的作用下朝向连通孔111侧的吸引力作用于下侧阀状橡胶突起116等等。
在上述那样地截断高频孔通路126时,上侧阀状橡胶突起112与上侧缓冲突起114抵接,并且下侧阀状橡胶突起116与下侧缓冲突起118抵接,从而减少或避免产生碰撞声音。即,由于 上下的阀状橡胶突起112、116和上下的缓冲突起114、118均是由橡胶弹性体形成的,因此抵接时的冲击力在上述阀状橡胶突起112、116和缓冲突起114、118的弹性变形的作用下衰减,减小抵接时的异音。
而且,缓冲突起114、118的突出顶端部的与阀状橡胶突起112、116抵接的位于连通孔111侧的端部形成为具有圆弧状的纵截面形状的弯曲面。因此,能够将阀状橡胶突起112抵接于缓冲突起114、阀状橡胶突起116抵接于缓冲突起118时的抵接初期的抵接面积抑制得较小,并且抵接面积逐渐增大。因而,更加有效地发挥抵接时的缓冲作用,更加有力地减少在高频孔通路126被截断时产生的碰撞声音。
此外,在汽车用发动机支架10中,支承通路形成用橡胶106的可动隔壁54配置在将中间室94和平衡室92分隔开的位置上。由此,与将通路形成用橡胶106配置在将受压室90和平衡室92分隔开的隔壁部分上的情况相比,较小地设定通路形成用橡胶106、与将第二安装构件14固定在车辆车身20上的连结点(托架32中的安装用腿部36的下表面)之间的在轴向上的分开距离d。
在此,无论通路形成用橡胶106的轴向上的配置位置是何处,在被输入振动时因阀状橡胶突起112与缓冲突起114的碰撞、阀状橡胶突起116与缓冲突起118的碰撞而产生的冲击力均大致恒定,因此成为冲击力的作用点的通路形成用橡胶106的配置位置、与第二安装构件14和车辆车身20之间的连结点的分开距离变小,因而能够将因冲击力而施加于连结点的力矩抑制得较小。因而,在较小地设定通路形成用橡胶106、与第二安装构件14和车辆车身20之间的连结点的距离的汽车用发动机支架10中,对于由阀状橡胶突起112与缓冲突起114的抵接、阀状橡 胶突起116与缓冲突起118的抵接而产生的异音、振动,能够减少或者避免该异音、振动传递到车辆车身20。
此外,通路形成用橡胶106配置在可动隔壁54上,可动隔壁54隔着弹性支承筒部64和支承橡胶弹性体58弹性支承在分隔构件主体50上,该分隔构件主体50被第二安装构件14支承。因此,因阀状橡胶突起112与缓冲突起114的碰撞、阀状橡胶突起116与缓冲突起118的碰撞而产生的冲击力在向车辆车身20传递的传递路径上,被弹性支承筒部64和支承橡胶弹性体58缓冲。因而,能够更加有效地减少由冲击力传递到车辆车身20而引发的异音。而且,通过将分隔构件主体50隔着密封橡胶层40嵌装在第二安装构件14中,也能利用密封橡胶层40缓冲由阀状橡胶突起112与缓冲突起114的抵接、阀状橡胶突起116与缓冲突起118的抵接而产生的碰撞声音,减少该碰撞声音。
另外,在被输入低频大振幅振动时,通过将质量-弹簧系统的共振频率(可动隔壁54的固有振动频率)调谐成更高的频率,能够限制可动隔壁54和分隔构件48的在轴向上的微小位移。此外,利用螺旋弹簧88的偏置力将环状橡胶板86保持成推压于底板构件76的状态,截断下侧短路孔84。由此,更加有利地确保低频孔通路100的流体流动量,有效地发挥期望的隔振效果。
另外,在将汽车用发动机支架10安装在车辆上的状态下,当被输入相当于怠速振动的中频小振幅振动或中频中振幅振动时,在受压室90与中间室94的相对压力变动的作用下,在上述受压室90与中间室94之间产生经由中频孔通路104的流体流动。由此,发挥基于流体的流动作用的隔振效果(低动倍率效果)。
另外,在被输入中频小振幅振动或中频中振幅振动时,低频孔通路100受到反共振的作用而实际上被截断,并且高频孔通 路126保持为连通状态。此外,防止由可动隔壁54、分隔构件48的微小位移引起的液压吸收,并且将单向阀保持成截断状态。由此,有利地确保经由中频孔通路104的流体流动量,有效地发挥期望的隔振效果。
另外,利用低频孔通路100的位于受压室90侧的端部来形成中频孔通路104。因此,能够高效地利用空间来形成上述孔通路100、104,以较大的设计自由度形成孔通路100、104。
另外,在将汽车用发动机支架10安装在车辆上的状态下,若被输入相当于锁止轰鸣声的高频小振幅振动,则在弹性可动膜52的微小变形的作用下,受压室90的液压传递到中间室94。然后,基于中间室94与平衡室92的相对压力变动,在中间室94与平衡室92之间产生经由高频孔通路126的积极的流体流动。由此,发挥基于流体的流动作用的隔振效果(低动倍率效果)。
另外,在被输入高频小振幅振动时,低频孔通路100和中频孔通路104均受到反共振的作用而被截断。此外,防止由可动隔壁54、分隔构件48的微小位移引起的液压吸收,并且将单向阀保持为截断状态。由此,高效地产生经由高频孔通路126的流体流动,有效地发挥期望的隔振效果。
另外,在将汽车用发动机支架10安装在车辆上的状态下,若被输入相当于高速行驶轰鸣声的更高频率的微小振幅振动,则受压室90的液压在弹性可动膜52的弹性变形的作用下传递到中间室94。结果,在中间室94与平衡室92之间引起相对压力变动,利用支承橡胶弹性体58的弹性变形、和一体地形成在弹性可动膜52的外周缘部上的弹性支承筒部64的弹性变形,使可动隔壁54沿轴向进行微小的位移。于是,利用由可动隔壁54在共振状态下的位移而产生的抵消作用,发挥有效的隔振效果(低动倍率效果)。
而且,由于利用分隔构件48和密封橡胶层40构成另一个副振动系统,因此在受压室90与平衡室92的相对的压力变动的作用下,能够发挥由另一个副振动系统的共振作用而产生的振动能的吸收效果。由此,利用包括可动隔壁54和支承橡胶弹性体58的副振动系统、和包括分隔构件48和密封橡胶层40的副振动系统,实现串联的双自由度系统的振动模型,从而能够获得更加优异的调谐自由度和减振效果。
另一方面,在因行驶时的越过台阶等动作而在第一安装构件12与第二安装构件14之间被输入较大的振动负荷,使受压室90的压力显著下降了的情况下,配置在可动隔壁54的中央的环状橡胶板86克服螺旋弹簧88的偏置力而向中间室94侧位移,离开底板构件76。由此,环状橡胶板86对下侧短路孔84的截断被解除,中间室94与平衡室92经由可动隔壁54的上侧短路孔82、下侧短路孔84和环状橡胶板86的中央孔相连通。结果,传递到中间室94的受压室90的负压因来自平衡室92的流体的流入而被尽可能快速地消除,减少或者避免由受压室90的负压引发的空腔噪声等。
另外,在受压室90的负压被消除后,环状橡胶板86被螺旋弹簧88的偏置力推压到底板构件76上,截断下侧短路孔84。在此,在本实施方式中,环状橡胶板86收容配置在可动隔壁54内。因此,由环状橡胶板86的抵接产生的冲击力在传递到车辆车身20的路径上,被弹性支承筒部64、支承橡胶弹性体58和密封橡胶层40缓冲,减少或者避免由环状橡胶板86的抵接引发的碰撞声音。此外,通过将阀芯形成为由橡胶弹性体构成的环状橡胶板86,也能利用环状橡胶板86自身的弹性变形来缓冲抵接时的碰撞声音,减少该碰撞声音。
另外,在汽车用发动机支架10中,由橡胶弹性体形成的弹 性可动膜52和通路形成用橡胶106配置在硬质的分隔构件主体50的中央孔中。因此,通过将分隔构件主体50嵌装固定在第二安装构件14中,能够容易地将弹性可动膜52和通路形成用橡胶106组装到第二安装构件14的预定位置。
接下来,在图4中,作为形成为基于本发明的构造的流体封入式隔振装置的第二实施方式,示出汽车用发动机支架128。另外,在以下的说明中,对于与上述第一实施方式实质上相同的构件和部位,在图中标注相同的附图标记而省略说明。
更详细而言,汽车用发动机支架128具有分隔构件130。分隔构件130包括分隔构件主体132、弹性可动膜134和可动隔壁136。分隔构件主体132具有将上述第一实施方式中的分隔构件主体50上下倒过来的构造,在上端部一体地形成有与支承片56相对应的支承片138,并且在下端部一体地形成有与卡定爪70相对应的卡定爪140。另外,大致圆环板状的支承橡胶弹性体142与支承片138的下表面叠合,在支承橡胶弹性体142的外周缘部一体地形成有向下方突出的上侧外周支承部144。
另外,在分隔构件主体132的中央孔的下侧开口部配置有弹性可动膜134。弹性可动膜134具有将上述第一实施方式中的弹性可动膜52上下倒过来的构造,与弹性支承筒部64相对应的弹性支承筒部146向上方突出,并且在弹性支承筒部146的外周缘部一体地形成有向上方突出的下侧外周支承部147。此外,在弹性可动膜134上固定有支承配件148,该支承配件148具有将第一实施方式中的支承配件68上下倒过来的构造。并且,支承配件148的中央部分以埋设在弹性可动膜134中的弹性支承筒部146中的状态硫化粘接于该弹性支承筒部146,弹性可动膜134形成为具有支承配件148的一体硫化成形品。将支承配件148的外周部分叠合在分隔构件主体132的下表面上,利用卡定爪140 与卡定孔72的卡合进行固定,由此将形成为上述构造的弹性可动膜134安装在分隔构件主体132上。
另外,在支承橡胶弹性体142与弹性支承筒部146的轴向面对面之间配置有可动隔壁136。可动隔壁136具有使圆板形状的盖板构件154从上方与厚壁的大致皿(schale)状的隔壁主体152叠合的构造。并且,通过在支承橡胶弹性体142与弹性支承筒部146之间弹性地支承外周缘部,将可动隔壁136安装在分隔构件主体132上。
将具有上述那样的构造的分隔构件130配置在流体室46内,将分隔构件主体132嵌装固定在第二安装构件14中。由此,在隔着分隔构件130的两侧形成有受压室90和平衡室92,并且在分隔构件130的内部形成有中间室94。另外,在本实施方式中,受压室90和中间室94被可动隔壁136分隔开,并且中间室94和平衡室92被弹性可动膜134分隔开。另外,以将中间室94和平衡室92连通起来的方式形成有被调谐成相当于怠速振动的中频的中频孔通路104。
另外,构成作为质量系统含有可动隔壁136且作为弹簧系统含有支承橡胶弹性体142和弹性支承筒部146的动力减震器,可动隔壁136的固有振动频率被调谐成相当于怠速振动的中频。此外,利用弹性可动膜134的弹性变形,在中间室94与平衡室92之间传递被输入相当于锁止轰鸣声的高频振动而产生的液压变动。
在此,在中央收容区域78中配置有环状橡胶板86和螺旋弹簧88,利用上述环状橡胶板86和螺旋弹簧88构成单向阀。另一方面,在外周收容区域80中配置有通路形成用橡胶106,利用通路形成用橡胶106的连通孔111形成多个高频孔通路126。另外,高频孔通路126被调谐成相当于锁止轰鸣声的高频区域。
在将形成为基于上述那样的本实施方式的构造的汽车用发动机支架128安装在车辆上的状态下,当被输入相当于发动机振动的低频大振幅振动时,发挥由经由低频孔通路100的流体流动产生的隔振效果。另一方面,当被输入相当于怠速振动的中频小振幅振动或中频中振幅振动时,利用可动隔壁136的位移将受压室90的压力传递到中间室94,发挥由经由中频孔通路104的流体流动产生的隔振效果。
在此,当被输入低频大振幅振动时,上下的阀状橡胶突起112、116在液压的作用下以向连通孔111侧弯曲的方式弹性变形,高频孔通路126被上述阀状橡胶突起112、116截断。由此,高效地引起受压室90与平衡室92的相对压力变动,发挥低频孔通路100的隔振效果。
另外,在被输入相当于锁止轰鸣声的高频小振幅振动时,减小或者消除上下的阀状橡胶突起112、116的变形,将高频孔通路126切换成连通状态。另外,利用弹性可动膜134的微小的弹性变形将中间室94的液压传递到平衡室92。由此,产生经由高频孔通路126的流体流动,发挥基于流体的流动作用的隔振效果。另外,在被输入相当于锁止轰鸣声的高频振动时,低频孔通路100和中频孔通路104形成为反共振作用下的截断状态,高效地产生经由高频孔通路126的流体流动。
接下来,在图5中,作为本发明的流体封入式隔振装置的第三实施方式,示出汽车用发动机支架156。汽车用发动机支架156具有分隔构件158,分隔构件158包括分隔构件主体160和收容构件162。
分隔构件主体160整体为大致圆板状,具有开设在下表面上的圆形的中央凹部164。另外,在分隔构件主体160的外周部分,沿周向以预定长度延伸的周槽166开设在外周面上。
另外,在分隔构件主体160的中央凹部164中组装有圆板形状的收容构件162。在该收容构件162的外周部分,开设在上表面上的一对收容凹部形成于在径向一方向上相对的部位上。于是,通过将收容构件162嵌入在分隔构件主体160的中央凹部164中,各收容凹部的开口部被分隔构件主体160的中央部分覆盖,形成收容区域168a、168b。另外,在收容区域168a、168b的上底壁部分别贯穿形成有上侧通孔170,并且在收容区域168a、168b的下底壁部分别贯穿形成有下侧通孔172。另外,收容区域168a和收容区域168b的俯视形状相同,且收容区域168a和收容区域168b的轴向尺寸互不相同,收容区域168a的轴向尺寸比收容区域168b的轴向尺寸大。
具有上述那样的构造的分隔构件158配置在流体室46内且被第二安装构件14支承。并且,在隔着分隔构件158的两侧形成有受压室90和平衡室92,该受压室90和平衡室92中封入有非压缩性流体。另外,通过利用第二安装构件14覆盖周槽166的开口部,形成使受压室90和平衡室92相连通的低频孔通路100。低频孔通路100被调谐成相当于发动机振动的频率。
这里,在收容区域168a中配置有通路形成用橡胶174a,并且在收容区域168b中配置有通路形成用橡胶174b。通路形成用橡胶174整体为大致矩形的块状,设定成通路形成用橡胶174a的轴向上的厚度尺寸大于通路形成用橡胶174b的轴向上的厚度尺寸。
另外,在通路形成用橡胶174的中央部分贯穿形成有呈直线延伸的连通孔175。连通孔175的基本构造与上述第一实施方式所示的连通孔111大致相同,并且形成在通路形成用橡胶174a中的连通孔175a的贯穿方向上的尺寸大于形成在通路形成用橡胶174b中的连通孔175b的贯穿方向上的尺寸。
并且,连通孔175的一个开口部经由上侧通孔170与受压室90相连通,且另一个开口部经由下侧通孔172与平衡室92相连通。由此,利用连通孔175a形成第一高频孔通路176,并且利用连通孔175b形成第二高频孔通路178。另外,第一高频孔通路176被调谐成相当于怠速振动的中频小振幅振动或中频中振幅振动,并且第二高频孔通路178被调谐成相当于行驶轰鸣声的高频小振幅振动。即,在汽车用发动机支架156中形成有2个高频孔通路,这些高频孔通路的调谐频率互不相同。
另外,在通路形成用橡胶174中的隔着连通孔175的宽度方向上的一侧(图5中的左侧),一体地形成有向上方突出的上侧阀状橡胶突起180和向下方突出的下侧缓冲突起118。另一方面,在隔着连通孔175的宽度方向上的另一侧,一体地形成有向上方突出的上侧缓冲突起114和向下方突出的下侧阀状橡胶突起116。
换言之,在第一高频孔通路176的位于受压室90侧的开口部隔着连通孔175a地配置有上侧阀状橡胶突起180a和上侧缓冲突起114a,并且在第一高频孔通路176的位于平衡室92侧的开口部隔着连通孔175a地配置有下侧阀状橡胶突起116a和下侧缓冲突起118a。另一方面,在第二高频孔通路178的位于受压室90侧的开口部隔着连通孔175b地配置有上侧阀状橡胶突起180b和上侧缓冲突起114b,并且在第二高频孔通路178的位于平衡室92侧的开口部隔着连通孔175b地配置有下侧阀状橡胶突起116b和下侧缓冲突起118b。另外,由于上侧阀状橡胶突起180具有与上述第一实施方式中的上侧阀状橡胶突起112大致相同的构造,因此省略说明其基本构造。
另外,在一对连通孔175a、175b的相对方向上,上侧阀状橡胶突起180a的壁厚比上侧阀状橡胶突起180b的壁厚薄。由 此,上侧阀状橡胶突起180a与上侧阀状橡胶突起180b的弹簧常数不同,上侧阀状橡胶突起180a比上侧阀状橡胶突起180b容易变形。另一方面,下侧阀状橡胶突起116a的壁厚比下侧阀状橡胶突起116b的壁厚薄。由此,下侧阀状橡胶突起116a与下侧阀状橡胶突起116b的弹簧常数不同,下侧阀状橡胶突起116a比下侧阀状橡胶突起116b容易变形。
另外,上侧阀状橡胶突起180的突出尺寸比下侧阀状橡胶突起116大。由此,上侧阀状橡胶突起180比下侧阀状橡胶突起116容易产生弹性变形。另外,也可以设定成上侧阀状橡胶突起180的板厚尺寸小于下侧阀状橡胶突起116的板厚尺寸。即,上侧阀状橡胶突起180与下侧阀状橡胶突起116的弹簧常数根据截面形状的不同而彼此不同,也可以利用上述上侧阀状橡胶突起180与下侧阀状橡胶突起116的弹簧常数的不同,使上侧阀状橡胶突起180弹性变形来截断第一、第二高频孔通路176、178的截断条件、与使下侧阀状橡胶突起116弹性变形来截断第一、第二高频孔通路176、178的截断条件互不相同。
在将形成为基于上述那样的本实施方式的构造的汽车用发动机支架156安装在车辆上的状态下,若被输入相当于发动机振动的频率的振动,则基于经由低频孔通路100的流体流动,发挥期望的隔振效果。
在此,当被输入频率与低频孔通路100的调谐频率相同或低于该低频孔通路100的调谐频率的振动时,上下的阀状橡胶突起180、116向连通孔175侧弹性变形,截断第一、第二高频孔通路176、178。由此,确保低频孔通路100的流体流动量,能够获得有效的隔振效果。
另外,当被输入相当于怠速振动的中频振动时,减小或者消除上下的阀状橡胶突起180a、116a的变形,将第一高频孔通 路176切换成连通状态。由此,基于经由第一高频孔通路176的流体流动,发挥期望的隔振效果。另外,在被输入中频的振动时,为了确保较大的第一高频孔通路176的流体流动量,将第二高频孔通路178保持为截断状态。详细而言,例如通过使上下的阀状橡胶突起180a、116a、上下的阀状橡胶突起180b、116b的截面形状、形成材料等不同,使弹簧常数等截断条件互不相同,从而能够同时实现第一高频孔通路176的连通状态和第二高频孔通路178的截断状态。
另外,当被输入相当于行驶轰鸣声的高频小振幅振动时,减小或者消除上下的阀状橡胶突起180、116的变形,将第二高频孔通路178切换成连通状态。由此,基于经由第二高频孔通路178的流体流动,发挥期望的隔振效果。另外,低频孔通路100和第一高频孔通路176受到反共振作用而实质上被截断。
另外,向受压室90侧突出的上侧阀状橡胶突起180以大于向平衡室92侧突出的下侧阀状橡胶突起116的突出尺寸形成,上侧阀状橡胶突起180比下侧阀状橡胶突起116容易发生弹性变形。由此,对上侧阀状橡胶突起180设定的关闭工作条件(进行关闭工作所需的外力大小)、和对下侧阀状橡胶突起116设定的关闭工作条件互不相同。因此,与从受压室90流入平衡室92的流体流入现象相比,从平衡室92流入受压室90的流体流动现象较容易发生,容易将受压室90保持成比平衡室92高的压力。结果,能够降低被输入冲击性的振动负荷而引发的受压室90的内压下降,从而能够防止产生空腔现象。
接下来,在图6中,作为本发明的流体封入式隔振装置的第四实施方式,示出汽车用发动机支架182。汽车用发动机支架182的基本构造与上述第一实施方式所示的汽车用发动机支架10相同,并且采用分隔构件183来代替分隔构件48。此外,在 分隔构件183上,代替可动隔壁54而配置有可动隔壁184。
可动隔壁184包括倒置的浅盘状的隔壁主体186、和覆盖隔壁主体186的开口部的圆板状的底板构件188,可动隔壁184整体形成为空心的圆板状。
另外,在隔壁主体186与底板构件188之间形成有圆筒形的收容区域190。在该收容区域190的轴向上侧的壁部形成有沿以与轴线垂直的方向的一方向互相平行地延伸的上侧通孔192a和上侧通孔192b。这些上侧通孔192a和上侧通孔192b在俯视下均呈长尺寸的大致矩形,且上侧通孔192a和上侧通孔192b贯穿隔壁主体186的上底壁部。另外,上侧通孔192a设定成其长尺寸方向的长度尺寸小于上侧通孔192b。另一方面,在收容区域190的轴向下侧的壁部,在与上侧通孔192a相对应的位置形成有下侧通孔194a,并且在与上侧通孔192b相对应的位置形成有下侧通孔194b。另外,上侧通孔192a和下侧通孔194a具有大致相同的孔截面形状,并且上侧通孔192b和下侧通孔194b具有大致相同的孔截面形状。
另外,在收容区域190中收容有通路形成用橡胶196。如图6和图7所示,通路形成用橡胶196为大致圆板状,且具有连通孔198a和连通孔198b。连通孔198a和连通孔198b均沿厚度方向贯穿通路形成用橡胶196,在俯视下,连通孔198a和连通孔198b形成为在与轴线垂直的方向的一方向上为长尺寸,且彼此平行地隔开预定距离。另外,连通孔198a设定为其长尺寸方向上的长度尺寸小于连通孔198b。此外,连通孔198a配置于在与连通孔198b面对的与轴线垂直的方向(图7中的左右方向)上比连通孔198b靠向外周的位置上。另外,与第一实施方式的连通孔111相同,连通孔198a、198b彼此沿同一方向倾斜地贯穿通路形成用橡胶196。
另外,与上述第一实施方式相同,在连通孔198a和连通孔198b的宽度方向两侧分别形成有上下的阀状橡胶突起112、116和上下的缓冲突起114、118。另外,关于在连通孔198的长度方向(图7中的上下方向)上的长度尺寸,形成在连通孔198a的宽度方向两侧的上下的阀状橡胶突起112a、116a小于形成在连通孔198b的宽度方向两侧的上下的阀状橡胶突起112b、116b,形成在连通孔198a的宽度方向两侧的上下的缓冲突起114a、118a小于形成在连通孔198b的宽度方向两侧的上下的缓冲突起114b、118b。
并且,通过将通路形成用橡胶196配置在收容区域190中,形成有可动隔壁184。另外,与第一实施方式的可动隔壁54相同,可动隔壁184也弹性地支承在支承橡胶弹性体58与弹性支承筒部64之间。由此,形成在通路形成用橡胶196中的连通孔198a和连通孔198b经由上下的通孔192、194而分别与平衡室92和中间室94相连通,形成利用连通孔198a使平衡室92和中间室94相连通的第一高频孔通路200,并且形成利用连通孔198b使平衡室92和中间室94相连通的第二高频孔通路202。另外,利用上述第一、第二高频孔通路200、202构成本实施方式的高频孔通路。另外,第一高频孔通路200的通路长度与第二高频孔通路202相同,且第一高频孔通路200的通路截面面积比第二高频孔通路202小,第一高频孔通路200的调谐频率设定成低频。
在形成为上述那样的构造的汽车用发动机支架182中,对由低频孔通路100和中频孔通路104产生的低频振动或中频振动,发挥隔振效果,并且利用第一、第二高频孔通路200、202对高频振动发挥隔振效果。特别是,通过将第一、第二高频孔通路200、202调谐成彼此不同的频率,对在高频区域内频率不同的多种振动,发挥由各孔通路200、202产生的隔振效果,提高对 高频区域的振动的隔振性能。
另外,通路形成用橡胶196形成为不具有中央孔的圆板状。因此,能够提高连通孔的位置、数量的设置自由度,实现更加符合期望的隔振特性的发动机支架。
接下来,在图8中,作为形成在基于本发明的构造的流体封入式隔振装置的第四实施方式,示出汽车用发动机支架204。另外,汽车用发动机支架204具有与上述第三实施方式的汽车用发动机支架156相同的构造,因此在图中标注相同的附图标记,省略其说明。
汽车用发动机支架204具有分隔构件206。分隔构件206的构造与上述实施方式中的分隔构件主体160大致相同,并且在径向中间部分形成有沿轴向贯穿中央凹部164的上底壁部的连通孔208。并且,连通孔208的一个开口部与受压室90相连通,并且另一个开口部与平衡室92相连通,利用连通孔208形成高频孔通路210。另外,高频孔通路210被调谐成相当于怠速振动的频率。
另外,在高频孔通路210的开口部配置有用作阀芯的板状橡胶阀212。板状橡胶阀212由大致圆板状的橡胶弹性体形成,且直径比连通孔208的直径大。另外,在板状橡胶阀212上一体地形成有沿板厚方向向与分隔构件206相反的一侧突出的卡定部214。卡定部214形成为一体地具备下述部分的构造,即,直径随着靠向突出顶端侧逐渐变小的大致圆锥台状的顶端部分、和连结顶端部分的基端侧和板状橡胶阀212且直径比顶端部分的基端部小的圆柱形状的连结部。
另外,利用用作弹簧部件的板簧216支承板状橡胶阀212。板簧216由长尺寸板状的金属材料形成,在长尺寸方向上的一端部固定有板状橡胶阀212,并且长尺寸方向上的另一方端部固定 在分隔构件206上。由此,板状橡胶阀212借助板簧216弹性支承在分隔构件206上。另外,在板簧216的长尺寸方向中间部分设置有倾斜部,固定在板簧216的长尺寸方向端部上的板状橡胶阀212在没有外力作用的初期状态下,在轴向上与分隔构件206隔开距离。并且,利用板簧216的弹性变形,容许板状橡胶阀212相对于高频孔通路210的开口部向接近方向和离开方向位移。另外,将板簧216固定到分隔构件206上的固定方法没有特别限定,例如可以采用由铆钉、螺钉进行的固定、由粘接剂进行的粘接、焊接等方法。另外,虽然利用卡定部214与板簧216的卡定来固定了板状橡胶阀212,但也可以采用硫化粘接等方法来进行固定。
另外,面对高频孔通路210的2个开口部地分开配置一对板状橡胶阀212、212,分别利用独立设置的板簧216、216来弹性地支承该板状橡胶阀212、212。即,分别具有板状橡胶阀212的一对板簧216、216安装在分隔构件206的两表面上。
在形成为基于上述那样的本实施方式的构造的汽车用发动机支架204中,当被输入相当于发动机振动的频率区域的振动时,发挥基于经由低频孔通路100的流体流动的隔振效果,并且在被输入相当于怠速振动的频率区域的振动时,发挥基于经由高频孔通路210的流体流动的隔振效果。
在此,在被输入相当于发动机振动的频率的振动时,受压室90或平衡室92的压力、基于流入连通孔208中的流体的流速而产生的负压等发挥作用,使板簧216弹性变形,使板状橡胶阀212靠近高频孔通路210的开口部。由此,高效地确保受压室90与平衡室92的相对压力变动,能够有利地获得由低频孔通路100产生的隔振效果。
而且,由于弹簧部件由金属制的板簧216构成,因此能够提 高弹簧部件的耐久性,即使进行反复动作,也能确保充分的可靠性。此外,通过利用衰减程度与橡胶弹性体相比极小的金属,能够使阀芯迅速开始工作,能够有利地获得由低频孔通路100发挥的隔振效果。此外,通过组合地采用金属制的弹簧部件(板簧216)、和由橡胶弹性体形成的阀芯(板状橡胶阀212),在享受如上述那样的金属弹簧的有利效果的同时,得到橡胶阀的有利效果。即,能够利用板状橡胶阀212的缓冲作用抑制在截断高频孔通路210时产生的抵接碰撞声音,并且还能利用由板状橡胶阀212的弹性变形产生的密合性,可靠地截断高频孔通路210。
以上说明了本发明的实施方式,但不能用该具体的内容来限定性地解释本发明。例如,在上述第一~第五实施方式中,示出了在受压室侧和平衡室侧分别配置有阀芯的构造,但也可以只在一方配置阀芯,例如可以只在受压室侧设置阀芯。这样,与从受压室侧经由高频孔通路流入平衡室侧的流体流入现象相比,能够有利地产生从平衡室侧流入受压室侧的流体流入现象。因此,相对于平衡室的液压,较高地设定受压室的液压,能够防止由受压室的负压引发的异音。
另外,在上述第一~第四实施方式中,示出了在径向的一方向上面对地配置一对连通孔的构造,但例如既可以仅形成1个连通孔,也可以形成3个以上的连通孔,与其相应地适当设定阀芯、弹簧部件的数量。另外,在与上述第一~第四实施方式相同地形成有2个连通孔的情况下,这2个连通孔也未必一定要形成于在径向的一方向上面对的位置上。
另外,在上述第一~第四实施方式中,示出了上下的阀状橡胶突起预先向连通孔侧倾斜的构造,但阀状橡胶突起的突出方向也可以与支架轴向平行。另外,为了利用高频孔通路的阀状橡胶突起可靠地进行关闭工作,优选阀状橡胶突起的沿突出方向延伸的弹性主轴随着靠向突出顶端侧逐渐向连通孔侧倾斜。更优选的是,像上述第一~第四实施方式所示的上下的阀状橡胶突起那样,将位于该连通孔侧的表面和位于与连通孔相反的一侧的表面均形成为随着靠向突出顶端侧逐渐向连通孔侧倾斜的倾斜面。
另外,例如也可以将从圆形孔208的开口周缘部向受压室90侧突出的阀状橡胶突起直接固定在上述第五实施方式所示的分隔构件206的上表面上,利用阀状橡胶突起的弹性变形来截断圆形孔208。
另外,在上述第一~第四实施方式中,作为连通孔,例示了呈直线延伸的连通孔,但例如也可以适用沿周向弯曲的连通孔、波状的连通孔等。此外,虽然连通孔相对于轴向倾斜,但并不一定需要该倾斜。
另外,在上述第一~第四实施方式中,在隔着连通孔的一侧形成有阀状橡胶突起(阀芯),但也可以在两侧形成阀状橡胶突起,通过使这些阀状橡胶突起分别向连通孔侧弹性变形来截断高频孔通路。
另外,在上述第三实施方式中,设置有上侧阀状橡胶突起112和上侧阀状橡胶突起180,利用由这些上侧阀状橡胶突起112、180的截面形状的不同而产生的弹簧常数差,使第一高频孔通路176的截断条件与第二高频孔通路178的截断条件互不相同,但例如也可以通过使具有相同的截面形状的阀状橡胶突起的、初期状态下的与连通孔的隔开距离不同,使多个高频孔通路的关闭条件互不相同。此外,例如也可以通过使具有相同形状的阀状橡胶突起的形成材料不同来使截断条件不同。
另外,在阀芯进行关闭工作时,连通孔不一定要完全封闭,例如也可以使阀芯克服弹簧部件的偏置力而靠近连通孔的开口 部,移动到以微小的间隙与该开口部面对的位置,从而在形成于阀芯与连通孔的开口部之间的狭窄区域(间隙)中,显著地增加流动阻力,将连通孔保持为实质上的截断状态。
另外,在上述第一、第二和第四实施方式中,利用低频孔通路100的一部分形成中频孔通路104,但也可以与低频孔通路100完全独立地形成中频孔通路104。
另外,也可以不设置上述第一、第二实施方式所示的由环状橡胶板86和螺旋弹簧88构成的短路机构(单向阀)。另外,作为压力逸出阀的偏置部件,并不一定限定于金属制的螺旋弹簧,例如也可以使用橡胶、具有弹性的合成树脂,或者使用板簧等。另外,作为压力逸出阀,也不限定于橡胶弹性体,也可以使用金属、树脂等硬质材料。
另外,在上述第一、第二和第四实施方式中,利用可动隔壁54(184)和支承橡胶弹性体58(142)构成动力减震器,并且还利用由分隔构件48(183)和密封橡胶层40构成动力减震器,从而进一步提高调谐自由度,以及进一步提高对被输入高频区域的振动的隔振效果,但未必一定要设定上述动力减震器结构。例如,也可以采用下述结构等,即,将可动隔壁54(184)、分隔构件48(183)的固有振动频率调谐成不在需要隔振的振动的频率区域内的频率区域,使可动隔壁54(184)、分隔构件48(183)实质上不作为动力减震器发挥功能。另外,由该情况也可以明确得知,用于收容可动板的外壳也并不一定要弹性支承在分隔构件主体50上。此外,分隔构件48(183)也不用弹性支承在第二安装构件14上。
另外,在上述第一、第四实施方式中,也可以利用低频孔通路100中的不是中频孔通路104所在位置的位于平衡室92侧的端部,形成使中间室94和平衡室92相连通的另一孔通路。同样,在上述第二实施方式中,也可以利用低频孔通路100中的不是中频孔通路104所在位置的位于受压室90侧的端部,形成使受压室90和中间室94相连通的另一孔通路。
另外,通路形成用橡胶106、174例如也可以是圆板形状、矩形板状等。
另外,本发明不仅能够应用在用于汽车的流体封入式隔振装置中,例如还能应用在用于铁道用车辆、工业用车辆和机动二轮车等的流体封入式隔振装置等中。此外,本发明除了可以应用在发动机支架上以外,例如还能应用在车身支架、梁支架等的各种流体封入式隔振装置中。
附图标记说明
10、128、156、182、204汽车用发动机支架(流体封入式隔振装置);12第一安装构件;14第二安装构件;16主体橡胶弹性体;42挠性膜;48、130、158、183、206分隔构件;52弹性可动膜;90受压室;92平衡室;94中间室;100低频孔通路;106、174、196通路形成用橡胶;111、175、198、208连通孔;112、180上侧阀状橡胶突起(阀芯、弹簧部件);114上侧缓冲突起;116下侧阀状橡胶突起(阀芯、弹簧部件);118下侧缓冲突起;122、170、192上侧通孔;124、172、194下侧通孔;126、176、178、200、202、210高频孔通路;212板状橡胶阀(阀芯);216板簧(弹簧部件)。