CN102741583A - 液体封入式防振装置 - Google Patents

Abstract

形成液体封入室(32)的隔板(34)呈以其中央部(34A)为顶部向分隔体(40)侧鼓起的弯曲面状并设有突起(44)，该突起(44)是在中央部(34A)的分隔体(40)侧的膜面成形该分隔体(34)时的弹性材料的注入口痕迹。在与该突起(44)对置的分隔体(40)的中央部(56)设置用于收纳该突起(44)的凹部(62)，在使隔板(34)的突起(44)进入该凹部(62)的状态下组装液体封入式防振装置(10)。

Description

液体封入式防振装置

技术领域

本发明涉及一种液体封入式防振装置。 

背景技术

作为以不会使汽车发动机等振动源的振动传达到车身侧的方式支撑的发动机架等的防振装置，如下的液体封入式防振装置已被人们所知：所述装置具备：第一安装件；筒状的第二安装件；防振基体，其由橡胶状弹性体构成，用于连结第一安装件和第二安装件；隔板，安装在第二安装件上，在与防振基体之间形成液体封入室；分隔体，将液体封入室分隔为防振基体侧的第一液室和隔板侧的第二液室；孔(orifice)流路，其连通两个液室。该液体封入式防振装置的构成如下，通过孔流路中的液体流动而产生的液柱共振作用或防振基体的制振效果，实现振动衰减功能和振动绝缘功能。 

例如，以下专利文献1、2中公开了如下发动机架，其中上述分隔体包括以下构件而构成：环状孔形成构件，设置在第二安装件的周壁部内侧而形成孔流路；弹性隔膜，在该孔形成构件的内侧分隔第一液室和第二液室；一对位移限制构件，从其膜面的两侧对该弹性隔膜的位移量进行限制。 

现有技术文献 

专利文献1：日本国特开2008-202765号公报 

专利文献2：日本国特开2008-202766号公报 

发明内容

发明要解决的课题 

但是，通常在静弹簧常数较低的发动机架中，从无负载状态到发动机支撑状态的位移量较大，因此，大多情况是，将隔板的自由长度设定得较大，从而减小动弹簧常数。另外，有时也会为了避免大振幅 输入时向轴向外侧伸出的隔板干扰车身侧托架，而将隔板的自由长度设定得较大。 

然而，就隔板的自由长度而言，根据分隔体的高度差，能确保的尺寸受到限制。关于这一点，根据图7所示的比较例的隔板100和分隔体101的组装结构来进行说明。隔板100如下，将中央部作为顶部呈向分隔体101侧鼓起的弯曲面状，该鼓起部分容纳于分隔体101的阶梯部分(中央部相对于形成孔流路102的外周部的高度差)103内。因此，越减小隔板100的曲率半径R’并增大向分隔体101侧的伸出，则隔板100的自由长度就越大，但是受到分隔体101的阶梯部分103大小的限制。 

例如，如果将隔板100的曲率半径R’设定成小于根据分隔体101的外周部和中央部的阶梯部分103所规定的曲率半径R(参照图10)(R’＜R)，则作为位于隔板100中央部的弹性材料的注入口痕迹的突起104干扰分隔体101。因此，存在组装于分隔体101的状态下的隔板100的姿态不稳定这一问题。 

从以上可知，为了在避免隔板100的突起104和分隔体101的不稳定的干扰的同时，将隔板100的自由长度设定得较大，如图8所示，需要在隔板100外周部和分隔体101外周部之间设置间隙105。然而，此时，防振装置的轴向尺寸会增大相当于间隙105的大小，增加防振装置的重量，进而关系到由汽车重量增加导致的费燃料的问题。另外，例如，将这种结构安装在上述专利文献1、2的防振装置时，车身侧托架的高度也会增大相当于防振装置的轴向尺寸增大的大小，从而存在强度效率变差的问题。 

同时，如图9所示，如果仅仅为了避免隔板100的突起104和分隔体101的干扰，而增大隔板100的曲率半径R’并将自由长度设定得较小，则隔板100的弹簧常数将变高。因此，存在防振装置的动弹簧常数增高，振动传递增大，从而增大车室音或振动这一问题。另外，隔板100的自由长度较小，由此在起伏路等路面上大振幅输入时朝向隔板100的轴向外侧的伸出量增大，存在发生与车身侧托架的干扰的忧虑。因此，需要将在隔板100的上方的与车身侧托架的间隙设定得较大，从而导致有损于节省空间化的要求。 

本发明是鉴于以上的问题而提出的，其目的在于，提供一种能够 在实现节省空间或轻量化的同时，确保隔板的自由长度而降低动弹簧常数的液体封入式防振装置。 

解决课题的方法 

本发明的液体封入式防振装置，具备：第一安装件；筒状的第二安装件；防振基体，由橡胶状弹性材料所构成，用于连结所述第一安装件和所述第二安装件；隔板，由橡胶状弹性膜构成，其安装在所述第二安装件，并在与所述防振基体之间形成液体封入室；分隔体，将所述液体封入室分隔成所述防振基体侧的第一液室和所述隔板侧的第二液室；孔流路，用于连通所述第一液室和所述第二液室，其中，所述隔板呈以中央部为顶部向所述分隔体侧鼓起的弯曲面状，并在所述中央部的分隔体侧的膜面设置突起，所述突起是在成形该隔板时产生的弹性材料的注入口痕迹，而且在对置于所述突起的所述分隔体的中央部设置用于收纳所述突起的凹部，并在所述分隔体的凹部放入所述隔板的突起的状态下进行组装。 

发明效果 

根据本发明，将设置于隔板中央部的注入口痕迹的突起收纳的凹部，设置在分隔体的中央部，因此能够避免该突起和分隔体的不稳定的干扰。因此，相对于分隔体的高度差，能够使用具有更大自由长度的隔板，即，无需增大防振装置整体的轴向尺寸，便能将隔板的自由长度设定得更大。因此，能够兼顾节省空间化、轻量化和通过确保隔板的自由长度而产生的动弹簧常数的降低，从而可以减少车室音或振动。 

附图说明

图1是本发明的一实施方案的液体封入式防振装置的立体图。 

图2是上述防振装置的纵剖面图。 

图3是防振装置主体的纵剖面图。 

图4是表示隔板和分隔体的组装结构的纵剖面图。 

图5是隔板的俯视图。 

图6是分隔体的俯视图。 

图7是表示比较例的隔板和分隔体的组装结构的纵剖面图。 

图8是表示其他比较例的隔板和分隔体的组装结构的纵剖面图。 

图9是表示另一个其他比较例的隔板和分隔体的组装结构的纵剖面图。 

图10是表示隔板的曲率半径和根据分隔体的高度差所规定的曲率半径之间的关系的纵剖面图。 

具体实施方案

以下，根据附图对本发明的实施方案进行说明。实施方案的液体封入式防振装置10是用于将汽车发动机支撑在车身的发动机架。如图1、2所示，该防振装置10具备：第一安装件12，其安装在车身侧作为下侧安装件；第二安装件14，其呈筒状，安装在发动机侧作为上侧安装件；防振装置主体11，其具备用于连结这些安装件且由橡胶状弹性体构成的防振基体16；车身侧托架18，用于在车身侧安装第一安装件12；发动机侧托架20，用于在作为振动源的发动机侧安装第二安装件14。 

如图3所示，第一安装件12是位于第二安装件14的轴芯部下方的凸台金属件，其下端面设有向下开口的内螺纹部22。 

第二安装件14是阶梯筒状金属件，其具有下部侧的大径筒部24、上部侧的小径筒部26、以及连结两者的阶梯部28。在大径筒部24的下端延伸设置有用于挡住后述筒状保持部66的下端的向外的凸缘部30。 

防振基体16分别与第一安装件12的外周面和第二安装件14的大径筒部24的内周面硫化粘结，其形成为从该大径筒部24越向第一安装件12下方直径就越小的圆锥台形状。 

在第二安装件14的上端部安装有隔板34，该隔板34由橡胶状弹性膜构成并在与防振基体16之间形成液体封入室32，在液体封入室32封入有水、亚烷基二醇(alkylene glycol)，硅油等液体。隔板34的外周部具备加强金属件36，该加强金属件36嵌入安装在从设置于第二安装件14内周面的所述防振基体16连续的橡胶层38的内周面。 

液体封入室32通过分隔体40而分隔为防振基体16侧(即，下侧)的第一液室32A和隔板34侧(即，上侧)的第二液室32B，两液室32A、32B通过孔流路42连通。第一液室32A是由防振基体16构成室壁的一部分的主液室，第二液室32B是由隔板34构成室壁的一部分 的副液室。 

如图5所示，隔板34的俯视图形状为圆形形状，如图4中放大所示，将其中央部34A作为顶部，向下方，即向分隔体40侧呈鼓起的弯曲面状。更详细地讲，隔板34呈以从外周部越靠向中央部34A就越靠近分隔体40的方式鼓起的曲率半径R’的部分球面状。隔板34的中央部34A中，在其分隔体40侧的膜面(即，下面侧)设有突起44。该突起44是成型隔板34时的弹性材料的注入口痕迹，呈圆锥台形状从分隔体40侧的膜面向下方隆起而设置。 

如此在弯曲状的鼓起部的外侧面(在图4的例中，是下面侧)设置突起44是因为，与设置于内侧面(图4的上面侧)的情况相比在耐久性上更有利。即，设置于外侧面时能够将突起44的基部剖面形状的曲率半径确保得较大。另外隔板34挠性变形时，如果是在设置于外侧面的突起44，则在该基部发生压缩方向的变形，相对而言，在设置于内侧面的突起中发生张力方向的变形。因此，设置于外侧面的情况在耐久性上更有利。另外，在外侧面设置突起44时，能够使隔板34的成型模的浇口变短，另外，在成形之后切除浇口痕的操作性上也很优异。 

分隔体40具备：环状孔形成部46，其设置在第二安装件14的周壁部的内侧而形成孔流路42；弹性隔膜48，在该孔形成部46的内侧在轴向X上分隔第一液室32A和第二液室32B；上下一对的位移限制部50、52，从其膜面的两侧限制该弹性隔膜48的位移量。通过外周侧的孔形成部46和作为其内周侧的分隔体部分的上侧的位移限制部50，向上方即隔板34侧开口的凹处54形成在孔形成部46的内周侧。并且，将该凹处54作为分隔体40的阶梯部分，以使隔板34的弯曲面状的鼓起部落入该阶梯部分内的方式构成。 

孔形成部46是以在外周侧形成孔流路42的方式向径向那一侧开口的剖面“コ”字状的金属或树脂制圆环状构件，嵌入安装于第二安装件14的橡胶层38的内周面。 

弹性隔膜48是在俯视时呈圆形的厚壁板状的橡胶构件，该例中，弹性隔膜48以从中央部48A向外周缘壁厚逐渐且以很小的幅度变薄的方式形成，由此形成为中央部48A的壁厚与周缘部48B的相比稍微更厚的形状。 

上下一对的位移限制部50、52，其在弹性隔膜48的中央部48A中具备用于夹压保持该弹性隔膜48的上下一对的中央夹持部56、58，同时具备从中央夹持部56、58以放射状延伸的多个(在此为四个)格子部60(参照图6)。由此，位移限制部50、52中，在周方向上设有四个扇形状的开口部61，通过该开口部61使第一和第二液室32A、32B的液压影响到弹性隔膜48。格子部60以如下方式构成：在其与弹性隔膜48的膜面之间的轴向X上具有微小间隙，通过液压调整弹性变形的弹性隔膜48的位移量。此外，在该例中一对位移限制部50、52的格子部60的形状，以在轴向X上重叠的方式相同地形成。 

另外，该例中，上侧(第二液室32B侧)的位移限制部50以堵塞孔形成部46的内周面里面的方式与该内周面一体设置。同时，下侧(第一液室32A侧)的位移限制部52与孔形成部46是别体，呈板状且抵接配置于孔形成部46的下面侧，并嵌入安装于第二安装件14的橡胶层38的内周面。 

如图4所示，在与隔板34的突起44对置的分隔体40的中央部，设有收纳该突起44的凹部62。详细地讲，上述一对中央夹持部56、58中，在上侧，即在第二液室32B侧的中央夹持部56，设有在轴向X上贯通的俯视时呈圆形的贯通孔64(参照图4、6)，并形成有通过该贯通孔64插入突起44的上述凹部62。凹部62呈其直径朝向第二液室32B侧逐渐变大的方式形成的锥形孔状，以使圆锥台状的突起44与其嵌合。 

于是，如图3、4所示，在已组装防振装置主体11的状态下，呈隔板34的突起44进入分隔体40的凹部62的状态。突起44的高度设定为小于凹部62的深度(即，中央夹持部56的板厚度)，在进入凹部62的状态下突起44不干扰弹性隔膜48。此外，显然的是，振动输入时隔板34在轴向X上发生挠性变形，由此反复突起44从凹部62偏离再嵌入的动作。 

如图1、2所示，用于保持以如上方式所构成的防振装置主体11的发动机侧托架20具备：筒状保持部66，其用于保持第二安装件14的外周；发动机侧固定部68，从该筒状保持部66延伸且用于固定在发动机侧。筒状保持部66呈与第二安装件14同轴的短圆筒状，在其外周覆设筒状的制动器橡胶构件68。 

车身侧托架18整体大致呈“口”字状，并具备：连结面部70，其与第一安装件12的下端连结；一对车身侧固定部72、72，其位于隔着该连结面部70的两侧而用于固定在车身侧；一对纵壁部74、74，从各车身侧固定部72、72向上方立起并隔着筒状保持部66而设置在其两侧；上壁部76，在筒状保持部66的上方中连结这些一对纵壁部74、74的上端。 

第一安装件12使用螺栓78连结固定在连结面部70。在车身侧固定部72设有在轴向X上贯通的螺栓孔80，插通未图示的螺栓而连结固定在车身侧。纵壁部74是在与其对置的筒状保持部66之间发挥汽车前后方向的制动器作用的部位，在与筒状保持部66之间确保规定的止动间隙(Stopper Clearance)82。上壁部76是在与其对置的筒状保持部66的上端之间，发挥限制向其上方的相对位移的制动器作用的部位，通过上述制动器橡胶构件68上端的向内凸缘部68A而发挥制动器作用。 

此外，附图标记84是制动器接受部，其用于发挥限制向第二安装件14的下方的相对位移的制动器作用，设置在纵壁部74的根部。制动器接受部84经由制动器橡胶86而抵接于凸缘部30来发挥上述制动器作用，该制动器橡胶86设置于第二安装件14的凸缘部30且与防振基体16连续。 

如以上方式构成的液体封入式防振装置10中，在微振幅输入时，弹性隔膜48缓和第一液室32A和第二液室32B之间的液压差，能够降低动弹簧常数。同时，在大振幅输入时，弹性隔膜48的位移由位移限制部50、52来限制，因此提高弹性隔膜48整体的刚性，相对地能够实现通过该分孔流路42而产生的衰减性能的提高。 

另外，本实施方案中，将隔板34的曲率半径R’设定为小于根据分隔体40的凹处54的所述高度差所规定的曲率半径R(参照图10)(R’＜R)。即使是这种情况，如果是本实施方案，则将用于收纳突起44的凹部62设置在分隔体40的中央部，从而能够避免该突起44和分隔体40的不稳定的干扰，其中突起44是设置在隔板34的中央部34A的注入口痕迹。因此，相对于分隔体40的上述高度差，能够使用更大的自由长度的隔板34，因此无需增大防振装置主体11的轴向X上的尺寸，便能将隔板34的自由长度设定得更大。因此，在实现节省 空间化和轻量化的同时，确保隔板34的自由长度，从而能够降低动弹簧常数，并能够降低车室音或振动。 

另外，本实施方案中，夹持弹性隔膜48的中央部48A的类型即所谓的浮动隔膜结构的分隔体40中，在中央夹持部56设置贯通孔64，通过该贯通孔64来构成用于收纳上述突起44的凹部62。该中央夹持部56中夹压保持弹性隔膜48，即使设置有贯通孔64也不会对作为分隔体40的功能有任何影响。因此，能够在不影响性能的情况下通过在中央夹持部56设置贯通孔64这一比较简单的方法来形成上述凹部62。 

另外，如上所述，并不是为了增大隔板34的自由长度而增大防振装置主体11的轴向尺寸，因此无需将车身侧托架18的高度设定得较大，就能够防止车身侧托架18的强度损失。 

此外，上述实施方案中，对于在分隔体40设置弹性隔膜48的构成进行了说明，但在本发明并不限于具有这种弹性隔膜的装置。例如，只由刚体所构成的分隔体中，也可以在其第二液室侧的面设置用于收纳突起的凹部。另外，上述实施方案中说明的是，将筒状的第二安装件连结于振动源侧的作为上侧安装件的所谓的倒立型液体封入式防振装置，然而本发明不限于此。例如，也能够同样地适用于将筒状的第二安装件连结于车身侧的作为下侧安装件的液体封入式防振装置。另外，虽然不一一列举其他方案，但只要不脱离本发明的思想，便可进行各种变更。 

工业上的应用 

本发明可利用于发动机架的其他各种防振装置，例如，车身支架(body mount)，差速器支架(differential mount)等。 

附图标记说明 

10...液体封入式防振装置 

12...第一安装件，14...第二安装件，16...防振基体 

18...车身侧托架，20...发动机侧托架 

32...液体封入室，32A...第一液室，32B...第二液室 

34...隔板，34A...中央部 

40...分隔体，42...孔流路，44...突起 

48...弹性隔膜，48A...中央部，50、52...位移限制部 

56、58...中央夹持部，62...凹部，64...贯通孔 

66...筒状保持部，70...连结面部，72...纵壁部，76...上壁部 。

Claims (6)

1.一种液体封入式防振装置，具备：第一安装件；筒状的第二安装件；防振基体，由橡胶状弹性材料所构成，用于连结所述第一安装件和所述第二安装件；隔板，由橡胶状弹性膜构成，其安装在所述第二安装件，并在与所述防振基体之间形成液体封入室；分隔体，将所述液体封入室分隔成所述防振基体侧的第一液室和所述隔板侧的第二液室；孔流路，用于连通所述第一液室和所述第二液室，其中，

所述隔板呈以中央部为顶部向所述分隔体侧鼓起的弯曲面状，并在所述中央部的分隔体侧的膜面设置突起，所述突起是在成形该隔板时产生的弹性材料的注入口痕迹，而且在对置于所述突起的所述分隔体的中央部设置用于收纳所述突起的凹部，并在所述分隔体的凹部放入所述隔板的突起的状态下进行组装。

2.权利要求1所述的液体封入式防振装置，其特征在于，所述分隔体具备：弹性隔膜，其对所述第一液室和所述第二液室进行分隔；一对位移限制部，从该弹性隔膜的膜面的两侧限制所述弹性隔膜的位移量，所述一对位移限制部具有在所述弹性隔膜的中央部夹压保持该弹性隔膜的一对中央夹持部，在其中的第二液室侧的中央夹持部设有贯通孔，通过该贯通孔来形成所述凹部。

3.权利要求1或2所述的液体封入式防振装置，其特征在于，所述第二安装件是经由振动源侧托架安装在振动源侧的上侧安装件，所述第一安装件是，相比所述第二安装件而位于下方且经由车身侧托架安装在车身侧的下侧安装件，

所述振动源侧托架具备用于保持所述第二安装件的外周的筒状保持部，

所述车身侧托架具备：连结面部，用于连结所述第一安装件的下端；一对车身侧固定部，位于隔着所述连结面部的两侧且用于固定在所述车身侧；一对纵壁部，其从各车身侧固定部向上方立起，在确保与所述筒状保持部之间的止动间隙的同时，设置于隔着该筒状保持部的两侧；上壁部，在所述筒状保持部的上方连结所述一对纵壁部的上端。

4.权利要求1-3中任一项所述的液体封入式防振装置，其特征在于，所述分隔体，在外周部具备用于形成所述孔流路的孔形成部，并通过所述孔形成部和其内周侧的分隔体部分来形成向所述隔板侧开口的凹处，以使所述隔板的弯曲面状的鼓起部进入所述凹处。

5.权利要求4所述的液体封入式防振装置，其特征在于，所述隔板的曲率半径小于根据所述分隔体的所述孔形成部和所述中央部的高度差所规定的曲率半径。

6.权利要求1-5中任一项所述的液体封入式防振装置，其特征在于，所述突起呈圆锥台状，且所述凹部呈以朝向所述第二液室侧直径逐渐变大的方式形成的锥形孔状，以使所述突起嵌合于所述凹部。

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