CN102893051B - 液封隔振装置 - Google Patents

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CN102893051B CN201180024587.4A CN201180024587A CN102893051B CN 102893051 B CN102893051 B CN 102893051B CN 201180024587 A CN201180024587 A CN 201180024587A CN 102893051 B CN102893051 B CN 102893051B
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Abstract

有利地进行气穴现象的抑制。在隔开主液室(12)和副液室(13)的间隔构件(11)上设置阻尼孔通路(14)和弹性间隔部(30)。在设于弹性间隔部(30)的中央部的弹性膜部(31)下表面一体地突出形成止挡脚部(35),向框架构件(40)的支承壁(44)的压靠面(47)压靠,在支承壁(44)、弹性间隔部(30)和止挡脚部(35)之间形成第三液室(61),利用释放通路(60),在阻尼孔通路14的主液室(12)侧开口(24)附近开口。压靠面(47)越靠上方越大径化,在过大振幅振动的输入后的负压侧反转时,弹性膜部(31)向主液室(12)产生大的弹性变形时,止挡脚部(35)自压靠面(47)的上部分离,经由释放通路(60)和第三液室(61)连通主液室(12)与副液室(13),通过使工作液流向主液室(12)而减少主液室(12)的负压,抑制气穴现象。

Description

液封隔振装置
技术领域
本发明涉及被使用于汽车用发动机支架等的液封隔振装置,特别是涉及能够利用现有的构造开闭用于抑制气穴现象的释放通路等工作液通路的液封隔振装置。
此外,特别是涉及设置用于吸收主液室的内压的弹性膜部,并且在弹性膜部一体地突出形成止挡脚部,利用该止挡脚部进行弹性膜部的变形限制的液封隔振装置。
背景技术
作为这种液封隔振装置,公知有在间隔在主液室与副液室之间的间隔构件上设有连结主液室与副液室的阻尼孔,并且设有用于吸收主液室的液压变动的可动膜的液封隔振装置。
此外,也周知有以下的液封隔振装置,即,在可动膜的下表面(副液室侧,以下相同)设有前端向径向外侧突出的脚部,将该脚部的前端压靠在设于可动膜的支承构件的周壁内表面,并且使周壁的下部为向中央侧突出的锥形面,在可动膜的大变形时通过较强地压缩脚部而增强可动膜的弹簧(参照专利文献1)。
另外,周知由于主液室的急剧的体积变动,在主液室内产生大的负压(绝对值大,以下相同),其结果,在主液室内的工作液中产生气泡,产生由于该破裂而造成的异音的气穴现象,为了抑制该现象,例如也具有如下的液封隔振装置,即,设置连结主液室与副液室的第一孔和连结副液室与由面向主液室的可动膜隔开的第二副液室的第二孔,产生大的负压时,利用向主液室侧弹性变形的可动膜使第二孔和副液室与第二副液室之间短路,使工作液从第二孔和副液室向第二副液室流动,从而抑制主液室的负压(参照专利文献2)。
此外,作为这种液封隔振装置,公知有以下的装置,即,在划分主液室与副液室的间隔构件上,设有用于吸收主液室的内压的弹性膜部和支承该弹性膜部的框架构件以及连通主液室与副液室的阻尼孔,并且在弹性膜部一体地突出形成止挡脚部,通过向框架构件压靠该止挡脚部的前端而进行弹性膜部的变形限制,并且使用于压靠框架构件的止挡脚部前端的面为锥形面,随着弹性膜部的位移变大,利用框架构件压缩止挡脚部而增大弹性膜部的弹簧,增加向阻尼孔通路送入的主液室内的工作液量,提高液柱共振的共振效率,提高衰减力(参照专利文献1)。
专利文献1:日本特开2001-200882号公报
专利文献2:日本专利4181171号公报
发明内容
另外,在设置上述2个孔,利用可动膜的弹性变形而使第二孔和副液室与第二副液室之间短路的情况下,因为借助可动膜间接地控制主液室内的负压,所以为了迅速的负压控制,希望使工作液从副液室直接流入主液室内。此外,虽然可动膜作为一种阀而发挥作用,但并不是像专利文献1那样设置脚部,根据位移而使弹簧可变那样的构件,所以还希望通过利用能进行这样的弹簧调整的现有的可动膜而实现更多功能化。这样的开闭构造不限于用于抑制气穴现象的释放通路,优选对于具有另外的用途的工作液通路的开闭也能适用。
因此,本申请以利用设有现有的脚部的可动膜而能够开闭工作液通路为主要的目的。
此外,如上述公知例(专利文献1)那样,即使利用框架构件的锥形面压缩止挡脚部而增大弹性膜部的弹簧,由于压缩由橡胶等弹性构件构成的止挡脚部整体,所以提高相对于止挡脚部的压缩率存在限界。但是,若能提高止挡脚部的压缩率,则能进一步增大弹性膜部的弹簧,产生更高的衰减力。
因此,本申请以进一步提高止挡脚部的压缩率为其他的目的。
为了解决上述课题,本申请的液封隔振装置的技术方案1所述的发明包括:向振动源侧安装的第一安装构件;向被振动传递侧安装的第二安装构件;以及设于上述第一安装构件与第二安装构件之间的大致圆锥状的弹性本体部,形成以该弹性本体部为壁的一部分的液室,利用间隔构件将该液室内划分为主液室与副液室,并且由吸收低频振动的阻尼孔通路连通上述主液室和副液室之间,且在间隔构件的至少一部分设置为了吸收主液室的内压变化而弹性变形的弹性膜部,使止挡脚部从该副液室侧外周部朝向副液室侧一体地突出形成,将其突出端向用于固定间隔构件的周围而设置的框架构件压靠,其特征在于,
在上述间隔构件(11、111、211)上设有与上述阻尼孔通路(14、114、214)不同的、连通上述主液室(12、112、212)与副液室(13、113、213)的第二通路(60、160、260),并且,
上述止挡脚部(35、135、235)随着上述弹性膜部(31、131、231)的弹性变形,以与上述框架构件(40、140、240)接离的方式移动,
使上述第二通路(60、160、260)在与上述副液室(13、113、213)连通的开放位置和阻断连通的闭锁位置变化。
技术方案2所述的发明是根据上述技术方案1所述的液封隔振装置,其特征在于,上述止挡脚部(35、135)呈大致L字状截面,向与主要的振动的输入方向正交的方向突出的上述突出端向作为上述框架构件的周壁的支承壁(44、144)压靠,向主要的振动的输入方向滑动,并且,
上述支承壁(44、144)的用于压靠上述止挡脚部(35、135)的面形成压靠面(47、147),
该压靠面(47、147)包括越朝向上述主液室(12、112)侧越成为大径的倾斜部(57、157)。
技术方案3所述的发明是根据上述技术方案2所述的液封隔振装置,其特征在于,使上述第二通路(60、160)的副液室侧端部面向上述倾斜部(57、157),并且在上述倾斜部(57、157)设有朝向该第三液室侧端部(53、153)倾斜的锥形面(55、155)。
技术方案4所述的发明是根据上述技术方案2或3所述的液封隔振装置,其特征在于,上述止挡脚部(35、135)的向上述支承壁(44、144)压靠的面形成压靠面(37a、137a),并且,
该压靠面(37a、137a)形成朝向上述副液室(13、113)侧而逐渐小径化的锥形面。
技术方案5所述的发明是根据上述技术方案2~4中任一项所述的液封隔振装置,其特征在于,上述支承壁(44、144)的上述压靠面(47、147)包括与上述倾斜部(57、157)连续并且呈曲面状,形成上述止挡脚部(35、135)的变形限制部的圆弧状部(58、158)。
技术方案6所述的发明是根据上述技术方案1~5中任一项所述的液封隔振装置,其特征在于,上述第二通路(60、160、260)是使一端在上述框架构件(40、140、240)的与上述止挡脚部(35、135、235)面对的部分开口,且使另一端在上述阻尼孔通路(14、114、214)的上述主液室侧开口(24、124、224)附近开口的释放通路,
该释放通路的设于上述止挡脚部(35、135、235)侧的开口仅在使气穴现象产生的过大振幅振动的输入时,通过上述止挡脚部(35、135、235)的移动而与上述副液室(13、113、213)连通。
技术方案7所述的发明是根据上述技术方案1~6中任一项所述的液封隔振装置,其特征在于,在弹性间隔部(30、130、230)设有由其外周部(32、132、232)、上述框架构件(40、140、240)的支承壁(44、144、244)、和上述止挡脚部(35、135、235)围成的第三液室(61、161、261),
使上述第二通路(60、160、260)与该第三液室(61、161、261)连通。
技术方案8所述的发明是根据上述技术方案1~7中任一项所述的液封隔振装置,其特征在于,使比构成上述止挡脚部(135)的弹性构件刚性高且呈环状的刚性环(170)在上述止挡脚部(135)中一体化。
技术方案9所述的发明是根据上述技术方案1、6、7、8中任一项所述的液封隔振装置,其特征在于,上述框架构件(240)包括:形成于上述止挡脚部(235)的外周侧的支承壁(144);以及与主要的振动的输入方向正交并向中心方向突出的止挡面(259),
上述止挡脚部(235)随着上述弹性膜部(231)的弹性变形,向主要的振动的输入方向移动,相对于上述止挡面(259)接离。
技术方案10所述的发明是根据上述技术方案9所述的液封隔振装置,其特征在于,在上述止挡脚部(235)的与上述止挡面(259)面对的面,朝向上述止挡面(259)一体地突出形成有密封肋(280)。
根据技术方案1所述的发明,止挡脚部(35、135、235)随着弹性膜部(31、131、231)的弹性变形而相对于框架构件(40、140、240)移动,使上述第二通路(60、160、260)在与副液室(13、113、213)连通的开放位置和阻断使第二通路(60、160、260)相对于副液室(13、113、213)连通的闭锁位置变化,所以能够利用现有的弹性膜部(31、131、231)和止挡脚部(35、135、235)而容易地开闭第二通路(60、160、260),这样的开闭构造的形成变得容易。
而且,通过利用现有的止挡脚部(35、135、235),不仅容易作为相对于第二通路(60、160、260)的开闭阀而发挥作用,还由于包括止挡脚部(35、135、235),根据位移使弹簧变化,发挥使相对于主液室(12、112、212)的内压变化的内压吸收能为可变的功能,所以能使弹性膜部(31、131、231)多功能化。
根据技术方案2所述的发明,因为在支承壁(44)的压靠面(47)包括越朝向主液室(12、112)侧越成为大径的倾斜部(57、157),所以止挡脚部(35、135)根据弹性膜部(31、131)的位移的大小,即输入振动的振幅的大小,由来自倾斜部(57、157)的压靠反力产生压缩量的变化。
此外,由于越朝向主液室(12、112)侧支承壁(44、144)越成为大径,在支承壁(44、144)的倾斜部(57、157)与止挡脚部(35、135)之间容易产生间隙,能使形成该间隙的位置为止挡脚部(35、135)的开放位置。
因而,通过与输入振动的振幅相应的止挡脚部(35、135)的移动,能够实现第二通路(60、160)的开闭。
根据技术方案3所述的发明,使第二通路(60、160)的第三液室侧端部(53、153)面向倾斜部(57、157),并且在倾斜部(57、157)设有朝向该第三液室侧端部(53、153)倾斜的锥形面(55、155),所以能够减少流入第二通路(60、160)的工作液的流通阻力。
根据技术方案4所述的发明,使止挡脚部(35、135)的向支承壁(44、144)压靠的面为朝向副液室(13、113)侧而逐渐小径化的锥形面的压靠面(37a、137a),所以能增加相对于支承壁(44、144)的压靠面(47、147)的接触。因此,因为通过限制止挡脚部(35、135)的变形而抑制弹性膜部(31、131)的位移,所以通过增加流入阻尼孔通路(14、114)的工作液的液量,能够增大液柱共振,实现高衰减。
根据技术方案5所述的发明,在支承壁(44、144)的压靠面(47、147)具有与倾斜部(57、157)连续并且呈曲面状,形成止挡脚部(35、135)的变形限制部的圆弧状部(58、158),所以在大振幅振动的输入时,通过使止挡脚部(35、135)在圆弧状部(58、158)滑动,由于来自圆弧状部(58、158)的压靠反力而带来的压缩量非线形急剧地变化,限制弹性膜部(31、131)的变形,所以进一步增加流入阻尼孔通路(14、141)的工作液的液量,进一步增大共振液柱,能进一步实现高衰减。
根据技术方案6所述的发明,因为使第二通路(60、160、260)为释放通路,所以仅在由于过大振幅的振动输入而在主液室(12、112、212)产生大的负压时,工作液经由作为释放通路的第二通路(60、160、260)流向主液室(12、112、212),迅速地减少主液室(12、112、212)的负压,能抑制气穴现象。
此外,因为将作为释放通路的第二通路(60、160、260)的一端设于阻尼孔通路(14、114、214)的主液室开口(24、124、224)附近,所以通过使作为释放通路的第二通路(60、160、260)的一端在开口(24、124、224)的附近开口,能够使从第二通路(60、160、260)朝向主液室(12、112、212)的工作液的流出阻力小地顺利地流动,并且因为能利用现有的阻尼孔通路(14、114、214)及其主液室侧开口(24、124、224),所以第二通路(60、160、260)的形成变得容易。而且,能够利用现有的止挡脚部(35、135、235)容易地形成第三液室(61),且能够通过小的变更而形成第二通路(60、160、260)。
此时,若采用技术方案2所述的结构,则在过大振幅振动输入后的负压侧反转时,通过向主液室(12、112、212)侧弹性变形的弹性膜部(31、131、231)的位移,在止挡脚部(35、135)与倾斜部(57、157)之间产生间隙,产生向副液室(13、113)连通的情况。在该情况下,因为能够使大量的工作液从副液室(13、113)经由释放通路(60)流向主液室(12、112、212),所以能更加显著地抑制气穴现象。
此外,若采用技术方案3所述的结构,则因为使释放通路(60、160、260)的一端(53)面向倾斜部(57),并且在倾斜部(57)设有朝向该一端(53)倾斜的锥形面(55),所以能够减少从副液室(13)流入第二通路(60、160)的工作液的流通阻力,提高气穴现象抑制的效果。
根据技术方案7所述的发明,因为通过在弹性间隔部(30、130、230)设置止挡脚部(35、135、235)而能够设置第三液室(61、161、261),所以通过使第二通路(60、160、260)与该第三液室(61、161、261)连通,而且开闭支承壁(44、144、244)与止挡脚部(35、135、235)之间,能够经由第三液室(61、161、261)而使第二通路(60、160、260)与副液室(13、113、213)之间连通或阻断。而且,与将第二通路(60、160、260)直接连通于副液室(13、113、213)的情况相比,提高了相对于第二通路(60、160、260)的开口位置的自由度,并且因为支承壁(44、144、244)和止挡脚部(35)之间的开闭能够在止挡脚部(35、135、235)的整周或周向上的任意的部分进行,所以第三液室(61、161、261)相对于副液室(13、113、213)的开闭构造的自由度也仍然提高。
根据技术方案8所述的发明,因为使比构成止挡脚部(135)的弹性构件刚性高且呈环状的刚性环(170)在上述止挡脚部(135)中一体化,所以大的振动输入时,通过压缩止挡脚部(135)而进行弹性膜部(131)的变形限制。此时,因为止挡脚部(135)的压缩为压缩止挡脚部(135)的比刚性环(170)靠前端侧部分(137a)即弹性构件的量少的部分,所以能提高压缩率。
因此,能够增大弹性膜部(131)的弹簧,使主液室(112)内的工作液更大量地送入阻尼孔通路(114),使共振效率提高,能实现高衰减。
根据技术方案9所述的发明,因为在框架构件(240)上设有形成于止挡脚部(235)的外周侧的支承壁(144)、和与主要的振动的输入方向正交并向中心方向突出的止挡面(259),使止挡脚部(235)随着弹性膜部(231)的弹性变形,向主要的振动的输入方向移动,相对于止挡面(259)接离,所以能够利用止挡面(259)和与该止挡面(259)面对的止挡脚部(235)的面连通或阻断第二通路(260)与副液室(213)之间。因此,作为第二通路(260)与副液室(213)之间的开闭阀的构造变得简单,动作也变得可靠。
根据技术方案10所述的发明,因为在止挡脚部(235)的与止挡面(259)面对的面朝向止挡面(259)一体地突出形成有密封肋(280),所以能够可靠地实现在将止挡脚部(235)向止挡面(259)压靠时的密封。
附图说明
图1是第一实施例的发动机支架的剖视图。
图2是间隔构件的俯视图。
图3是图2的3-3剖视图。
图4是将构成各部表示为立体图的间隔构件的分解立体图。
图5是将构成各部表示为截面的间隔构件的分解剖视图。
图6是作用的说明图(通常时)。
图7是作用的说明图(通常时比较大的载荷时)。
图8是作用的说明图(过大振幅的负振动时)。
图9是第二实施例的发动机支架的剖视图。
图10是间隔构件的俯视图。
图11是图10的11-11剖视图。
图12是将构成各部表示为立体图的间隔构件的分解立体图。
图13是将构成各部表示为截面的间隔构件的分解剖视图。
图14是弹性间隔构件的局部放大剖视图。
图15是作用的说明图(通常时)。
图16是作用的说明图(通常时比较大的载荷时)。
图17是作用的说明图(过大振幅的负振动时)。
图18是表示第三实施例的止挡脚部的构造的图。
图19是正振动时的作用的说明图。
图20是过大振幅的负振动时的作用的说明图。
具体实施方式
以下,基于附图说明构成为汽车用发动机支架的本发明的实施方式。首先,通过图1~8说明第一实施例。图1是沿着该发动机支架的中心线(与Z方向平行)的剖视图,图2是间隔构件的俯视图,图3是沿着图2的3-3线的剖视图,图4是间隔构件的分解立体图,图5是间隔构件的分解剖视图,图6~8是作用的说明图。另外,在以下的说明中,所谓液封隔振装置及其各部的上下,是指以图1的图示状态为基准,对于间隔构件,以主液室侧为上,以副液室侧为下,此外,所谓内侧,是指装置的中心侧(在其他的实施例中也同样)。
在图1中,该发动机支架包括:第一安装构件1,向作为振动源侧的发动机侧安装;第二安装构件2,向作为被振动传递侧的车身侧安装;以及弹性本体部3,连结上述第一安装构件1和第二安装构件2,并一体设置。弹性本体部3是由适宜的弹性材料构成的大致圆锥状的构件,该弹性材料是由公知的橡胶等构成,第一安装构件1埋设在该圆锥状部4的顶部并被一体化。
圆锥状部4的内侧表面5形成面向后述的液室的内壁面。圆锥状部4的下端部周围形成凸缘6,从该凸缘6起,下方部分进一步向下方延伸而形成内部张设部7。凸缘6向构成第二安装构件2的一部分的圆筒状的侧壁部8的凸缘9上一体化,且内部张设部7覆盖侧壁部8的内表面。
弹性本体部3的内侧形成向下方开放的空间,该开放部由隔膜10覆盖,利用它们在内侧形成液室。该液室内通过间隔构件11被划分成弹性本体部3侧的主液室12与隔膜10侧的副液室13,两液室由形成在间隔构件11的外周部的、用于吸收低频率的振动的阻尼孔通路14连通。在本申请中,所谓低频率,是指5~30Hz左右的区域,与其相比频率高的区域称为中、高频率。向该发动机支架输入的主要的振动的输入方向Z,从第一安装构件1与其轴心线平行地朝向主液室12内,并与面向间隔构件11的主液室12的表面大致正交。
间隔构件11由盖罩构件20、由橡胶等适宜的弹性材料构成的弹性间隔部30、和支承该弹性间隔部30的大致杯状的框架构件40这3个构件构成。盖罩构件20作为覆盖在弹性间隔部30上的盖子而发挥作用,在盖罩构件20的中央部形成中央开口部21,其周围成为比外周侧更低的台阶部22。在作为台阶部22的外周侧部分的外周部23,设有阻尼孔通路的主液室12侧的开口24。
弹性间隔部30形成中央部薄壁的弹性膜部31,在作为其周围部分的外周部32,形成从下表面侧刻入而向下方开放的环状槽33,夹着该环状槽33在外周侧设有周壁34,在环状槽33的内周侧设有呈大致L字状截面的止挡脚部35。
弹性膜部31是通过盖罩构件20的中央开口部21,面向主液室12,为了吸收随着弹性本体部3的弹性变形而产生的主液室12的内压变化而能够进行充分的弹性变形的部分。
因为弹性膜部31的下表面侧形成向上方呈凸状地弯曲的凹曲面31a,上表面呈大致平坦面状,所以中央壁最薄,外周侧逐渐厚壁化,连接于止挡脚部35。
止挡脚部35呈大致L字状截面,具有:在弹性间隔部30的下表面与弹性膜部31的外周侧连续一体地形成,并与外周部32连接的颈部36;以及自该颈部36起,与主要的振动的输入方向Z正交地向径向外侧突出的压靠部37。压靠部37形成以外周面越向下方越向中心侧接近的方式倾斜的锥形状的密封面37a,其上端形成向最外侧突出的密封肋37b。压靠部37的下表面37c成为大致水平的平坦面。
通过在压靠部37形成密封面37a,与后述的支承壁44面接触地在大致主要的振动的输入方向Z上滑动,止挡脚部35被压缩,从而能够增强弹性膜部31的弹簧。支承壁44相当于用于压靠止挡脚部35的本发明中的周壁。但是,压靠部37的密封面37a在特定的情况下从支承壁44离开。即,压靠部37相对于支承壁44接离。密封肋37b是向压靠部37的外周面整周突出形成的环状的肋,通过向支承壁44压靠而被压缩,密封压靠部37与支承壁44之间。密封的程度能够以密封肋37b的过盈量调节,例如,若使压靠部37和支承壁44的各公差为±0.1mm,则只要将密封肋37b的过盈量调节为0.2~0.3mm左右即可。
环状槽33是截面呈大致倒L字状的环状空间,其上部在压靠部37之上向进入径向内侧,成为颈部36面向的扩大部。环状槽33被外周部32、周壁34和止挡脚部35围成,利用连通孔38与周壁34和外周部32的外侧的外部空间连通。
连通孔38通过切掉周壁34的上端部和外周部32的外周的连接部即肩部的一部分而形成。
框架构件40由轻合金等金属、树脂等适宜刚性材料构成,在外周部朝上开放的环状槽41形成于外周壁42和与该外周壁42相向的内周壁43之间,与盖罩构件20一起构成孔通路14。在内周壁43的内侧,具有间隔地形成环状的支承壁44,在该支承壁44与内周壁43之间,向上方开放的支承槽45形成为环状。支承壁44的上端比形成于内周壁43的上端部内周侧的台阶部43a低。支承壁44的内侧的底部46比外周侧更低地形成,支承壁44的内周壁成为向支承槽45的底部的下方延伸的压靠面47。在底部46的中央部设有中央开口部48。
如图4所示,环状槽41不沿着整周形成,周向两端部被局部连接外周壁42与内周壁43间的连结部49分离,一端部为对内周壁43的外周侧局部地向内侧削入而形成的薄壁部50,并通过局部地切掉该薄壁部50的上端面而设有外侧连通槽52。此外,以与该外侧连通槽52在径向上一致的方式,在支承壁44的上端部也设有缺口状的内侧连通槽53,经由这些外侧连通槽52和内侧连通槽53,连通环状槽41与中央开口部48。内侧连通槽53相当于释放通路60的本发明中的第三液室侧端部。
另一端部与形成于环状槽41的底部的副液室侧的开口54连通。
如图5的放大部A及其X向视图即放大部B所示,外侧连通槽52和内侧连通槽53的各槽底部是相同的高度。并且,通向内侧连通槽53的槽底部的锥形状凹部55设于与止挡脚部35面对的支承壁44的内周面。该锥形状凹部55以上端与内侧连通槽53的槽底部连通,且下端部与支承壁44的内周面上部成为一个面的方式,形成为从支承壁44的内周面即压靠面47侧向外周侧刻入,锥形状凹部55的底部成为朝向压靠面47向下倾斜的锥形面。
压靠面47的上部形成为倾斜部57,下部形成为呈圆弧状的曲面的圆弧状部58,该倾斜部57为比锥形状凹部55的锥形面倾斜大且下方侧朝向中心而向下倾斜的倾斜面。倾斜部57形成为越往下方侧越朝向弹性膜部31的中心侧伸出,相对于主要的振动的输入方向Z成为角度α的倾斜面。若以锥形状凹部55的锥形面相对于主要的振动的输入方向Z所成的角度为β,则α<β。
即,倾斜部57以随着朝向图1的下方去而向中央收拢的方式倾斜。换句话说,支承壁44呈圆筒状,其内周面具有止挡脚部35能够与主要的振动的输入方向Z平行地滑动的程度的上下幅度,而内周壁43形成的圆形空间的内径通过形成为越往图的下方侧越缩径的形状而形成倾斜部57。但是,该角度α、β的各大小能够一边维持α<β的关系一边根据目的任意地设定。
压靠面47的下方部分形成为自圆弧状部58连续的止挡面59。止挡面59的上表面形成为与压靠部37的下表面37c平行的大致水平的平坦面,并向中心方向伸出,形成为中央开口部48周围的底部46的上表面。
压靠面47由倾斜部57、圆弧状部58和止挡面59构成,通过阻止被压靠的止挡脚部35,止挡脚部35因来自压靠面47的压靠反力而被压缩,并且其压缩量变化。其结果,在压缩量增加时,通过增强弹性膜部31的弹簧而阻止自由的弹性变形,所以成为弹性膜部31的变形限制部。
另外,该变形限制部根据止挡脚部35的位移量即输入振动的振幅而功能分化,止挡脚部35在小振幅时在倾斜部57上滑动,在大振幅时在圆弧状部58上滑动。此外,在过大振幅时在正压侧与止挡面59抵接,在负压侧向锥形状凹部55之上或其上方移动。
另外,在本申请中,也将正压侧的振动称为正(+)振动,并将负压侧的振动称为负(-)振动。
在这里,所谓小振幅,是指弹簧的变化以线形就足够的程度的振幅,所谓大振幅是指需要使弹簧的变化为非线形的程度的振幅。此外,所谓过大振幅,是指比在正压时需要使止挡脚部35的移动停止的程度的大振幅还大的振幅,在通常的情况下是产生气穴现象级别的振动。
这些小振幅、大振幅和过大振幅是相对值,根据使用目的而决定,例如作为过大振幅,也有超过±2.0mm的振幅的振动的情况。
另外,关于输入振动的状态,以小振幅和大振幅的振动输入时为通常时,以过大振幅输入时为非通常时。非通常时的振动是在登上台阶时等容易产生的振动。
如图4和5所示,若将弹性间隔部30载置在框架构件40之上,使周壁34向支承槽45嵌合,并且使盖罩构件20覆盖在弹性间隔部30之上,则如图2和3所示,组装成由这3个构件一体化而成的间隔构件11。
该组装状态如图3所示,弹性间隔部30的周壁34向支承槽45嵌合,且由盖罩构件20的台阶部22按压上端而固定。此外,止挡脚部35向支承壁44的内周侧嵌合,压靠部37向压靠面47压靠。
环状槽41利用盖罩构件20的外周部23封闭上方,形成阻尼孔通路14。该阻尼孔通路14利用开口24与主液室12连通,利用开口54(参照图4)与副液室13连通。并且,外侧连通槽52和内侧连通槽53经由设于弹性间隔部30的周壁34的肩部的连通孔38,形成连续的释放通路60,并连通由环状槽33形成的第三液室61和阻尼孔通路14。
此外,在弹性间隔部30的周壁34的肩部内侧,外周部32被夹持在盖罩构件20的台阶部22与支承壁44的上端部之间。台阶部22位于内周壁43的台阶部43a上。面向中央开口部21的台阶部22的内周缘部和支承壁44的上端部位于大致相同的位置,位于比台阶部22的内周缘部和支承壁44的上端部靠内周侧的外周部32的部分形成薄壁的非拘束部32a,由于该部分容易弹性变形,所以能够实现位于内周侧的弹性膜部31的弹性变形。
止挡脚部35和弹性膜部31位于中央开口部21的内侧,弹性膜部31直接面向主液室12,主液室12的内压直接作用到弹性膜部31,由此,通过弹性变形而吸收主液室12的液压上升。弹性膜部31的下表面也隔着中央开口部48面向副液室13。止挡脚部35位于止挡面59的上方,在上下方向重叠。
第三液室61表示在将主液室12和副液室13作为第一和第二液室时,接着第一和第二的第三液室,是由嵌合于环状槽33的支承壁44的内周面、弹性间隔部30的外周部32和止挡脚部35围成的、沿弹性间隔部30的周向整周连续地形成的环状的液室,通过释放通路60经由阻尼孔通路14与主液室12连通,通常时与副液室13不连通,因为止挡脚部35向压靠面47压靠而关闭,所以连通被阻断。
图3和图6中的图示状态是相对于弹性间隔部30不从主液室12施加负荷的非负荷状态。在该状态下,止挡脚部35的压靠部37向压靠面47压靠而贴紧,利用密封肋37b(参照图5和图8)密封与副液室13之间,从而关闭压靠部37与压靠面47之间。此时,通常时,即输入振动是小振幅或大振幅时,在无需特别地进行气穴现象的抑制那样的规定大小的输入范围内,压靠部37的位置被设定为位于锥形状凹部55的下端的下方。
因而,在通常时的弹性膜部31的上下振动中,压靠部37在压靠面47中的锥形状凹部55的下端的下方部分上一边维持密封状态一边向上下滑动。此时,因为压靠部37越向下方移动,压靠面47越向内侧伸出,所以能够通过向弹性膜部31的中心方向较强地按压压靠部37而增强弹簧,使弹性膜部31的弹簧非线形地增大而提高大输入时的衰减。
接着,说明本实施例的作用。由于振动输入而弹性本体部3的弹性变形,主液室12的内压变动时,弹性膜部31弹性变形而吸收该内压变动。此时如图6所示,止挡脚部35与弹性膜部31一体地变形,作为压靠部37的前端的密封肋37b自与倾斜面呈大致直角方向向倾斜部57压靠。
在该状态下,在输入振动的振幅比较小的通常时,压靠部37在倾斜部57上,在锥形状凹部55的下端的下方位置上下滑动,吸收主液室12的液压变动。但是,越向下方移动,弹性膜部31的弹簧常数越能够线形地增大,并越牢固地支承。
输入振动的振幅进一步增大时,压靠部37从倾斜部57向其下方的圆弧状部58移动。因为在圆弧状部58滑动面呈圆弧状的曲面,所以弹性膜部31的弹簧常数相对于其下方位移量非线形地增加。其结果,弹性膜部31的弹簧常数变得充分大,将主液室12内的工作液大量地送入阻尼孔通路14内,因此,共振效率提高,能实现高衰减。
另外,输入振动的振幅变大而成为过大振幅,压靠部37移动到圆弧状部58的下端附近时,这样的输入振动已经不是通常时的振动,而是非通常时的大振幅振动,即过大振幅振动,需要使止挡脚部35的下方移动停止。
因此,从图7所示的状态起,止挡脚部35向止挡面59之上移动,呈大致水平的平坦面的止挡面59的上表面和压靠部37的下表面37c相互通过下表面37c向止挡面59的上表面抵接,使止挡脚部35的下方移动可靠地停止,能防止弹性膜部31过大的向下方的弹性变形。
图8表示在上述过大振幅输入后振动反转,主液室12内从正压转换为负压的状态,随着主液室12的复原膨胀,弹性膜部31朝向上方的主液室12内弹性变形。该状态是产生气穴现象的条件。
但是,弹性膜部31以中央部侧向最上方突出的方式弹性变形,压靠部37的前端侧向下倾斜,并且支承壁44越朝向主液室12侧直径越大,因此,密封肋37b自倾斜部57离开,在支承壁44的倾斜部57与止挡脚部35之间容易产生整周的间隙。
形成该间隙的位置是止挡脚部35的开放位置。另外,在形成该整周的间隙之前,即在直到大振幅振动为止的状态下的止挡脚部35的位置,相对于开放位置成为闭锁位置,仅在过大振幅输入时止挡脚部35成为开放位置。
利用该整周的间隙,第三液室61与副液室13连通,副液室13的工作液从第三液室61通过释放通路60,进入阻尼孔通路14,进一步流入主液室12,所以能向主液室12迅速地补充工作液而消除负压的增大,抑制气穴现象的产生。
而且,主液室12由于过大振幅时的反动而成为负压,弹性膜部31向主液室12内产生较大的弹性变形,因此,压靠部37的密封面37a向锥形状凹部55的下端的上方移动,所以通过该锥形状凹部55,使释放通路60与副液室13可靠地连通,能够向释放通路60送入更大量的工作液,能够实现使第三液室61与副液室13连通,即,将止挡脚部35作为开闭阀的开放动作。
此外,通过使锥形状凹部55的底部成为锥形面,能够使通过锥形状凹部55的工作液顺利地流动。
而且,由于释放通路60的一端位于阻尼孔通路14的主液室侧开口24的附近,所以释放通路60能够几乎不受阻尼孔通路14的限制地从第三液室61侧流出工作液,所以能够确保可有助于气穴现象的抑制的大量的释放液量。
此外,通过在弹性间隔部30设置止挡脚部35而能够设置第三液室61,所以通过使释放通路60连通于该第三液室61,并且开闭支承壁44与止挡脚部35之间,由此能够借助第三液室61连通或阻断释放通路60与副液室13之间。而且与将释放通路60直接连通与副液室13的情况相比,相对于释放通路60的开口位置的自由度提高,并且支承壁44与止挡脚部35之间的开闭能在止挡脚部35的整周进行,所以即使不使开放时的间隙太宽也能确保充分的开口面积,所以能够容易且可靠地开闭,而且开闭构造的自由度提高。
另外,本发明不限定于上述的实施方式,能够在发明的原理内进行各种变形、应用。
例如,由止挡脚部35开闭的通路不一定必须是释放通路60,也可以是具有与阻尼孔通路14不同的共振频率的另外的孔通路等使用的开闭式的工作液通路(将其称为第二通路)。该第二通路只要是连通主液室12和副液室13并设于间隔构件11的通路,就不管用途、形状均可。但是,副液室13侧的开口位置设于在止挡脚部35随着弹性膜部31的弹性变形在支承壁44上移动时,使第二通路在与副液室13连通的开放位置和相对于副液室13连通阻断的闭锁位置变化那样的位置。
这样,利用现有的弹性膜部31和止挡脚部35,能容易地开闭第二通路,作为开闭阀而发挥作用的开闭构造的形成变得容易。
另外,通过使支承壁44与止挡脚部35之间的开闭不是在止挡脚部35的整周而是周向上的任意的部分进行,也能够提高第三液室61相对于副液室13的开闭构造的自由度。
接着,说明构成为与第一实施例相同的汽车用发动机支架的第二实施例。图9是沿着该发动机支架的中心线(与Z方向平行)的剖视图,图10是间隔构件的俯视图,图11是沿着图10的11-11线的剖视图,图12是间隔构件的分解立体图,图13是间隔构件的分解剖视图,图14是表示止挡脚部分的弹性间隔部的放大部分剖视图,图15~17是作用的说明图。该实施例是将第一实施例中的止挡脚部局部变更而成,其他的部分相同。因此,对本实施例的与第一实施例相对应的部分标注在第一实施例的附图标记上加上100而成的附图标记而进行说明。
在图9中,该发动机支架包括向发动机侧安装的第一安装构件101、向车身侧安装的第二安装构件102、和连结上述第一安装构件101和第二安装构件102并一体地设置的弹性本体部103。弹性本体部103是由适宜的弹性材料构成的大致圆锥状的构件,该适宜的弹性材料由公知的橡胶等构成,第一安装构件101埋设在该圆锥状部104的顶部并被一体化。
圆锥状部104的内侧表面105成为面向后述的液室的内壁面。圆锥状部104的下端部周围形成凸缘106,自该凸缘106起的下方部分进一步向下方延伸而形成内部张设部107。凸缘106向构成第二安装构件102的一部分的圆筒状侧壁部108的凸缘109上一体化,且内部张设部107覆盖侧壁部108的内表面。
弹性本体部103的内侧形成向下方开放的空间,该开放部由隔膜110覆盖,由此在内侧形成液室。该液室内利用间隔构件111被划分成弹性本体部103侧的主液室112和隔膜110侧的副液室113,两液室利用形成在间隔构件111的外周部的、用于吸收低频率的振动的阻尼孔通路114连通。向该发动机支架输入的主要的振动的输入方向Z,从第一安装构件101与其轴心线平行地朝向主液室112内,并与面向间隔构件111的主液室112的表面大致正交。
间隔构件111由盖罩构件120、由橡胶等适宜的弹性材料构成的弹性间隔部130、和支承该弹性间隔部130的大致杯状的框架构件140这3个构件构成。
盖罩构件120作为覆盖在弹性间隔部130上的盖子而发挥作用,在盖罩构件120的中央部形成中央开口部121,其周围成为比外周侧更低的台阶部122。在作为台阶部122的外周侧部分的外周部123,设有阻尼孔通路的主液室112侧的开口124。
弹性间隔部130形成中央部薄壁的弹性膜部131,在作为其周围部分的外周部132,形成从下表面侧刻入而向下方开放的环状槽133,夹着该环状槽133在外周侧设有周壁134,在环状槽133的内周侧设有呈大致L字状截面的止挡脚部135。如图10所示,弹性间隔部130俯视(图9的Z向视方向)呈圆形,止挡脚部135也呈圆形。此外,环状槽133形成向外侧(朝向周壁134的一侧)开放的环状槽,周壁134形成环状壁。
弹性膜部131是通过盖罩构件120的中央开口部121,面向主液室112,为了吸收随着弹性本体部103的弹性变形而产生的主液室112的内压变化而能够进行充分的弹性变形的部分。
因为弹性膜部131的下表面侧形成向上方呈凸状地弯曲的凹曲面131a,上表面呈大致平坦面状,所以中央壁最薄,外周侧逐渐厚壁化,连接于止挡脚部135。
如图14所示,止挡脚部135呈大致L字状截面,具有:在弹性间隔部130的下表面与弹性膜部131的外周侧连续一体形成,并与外周部132连接的颈部136;以及自该颈部136起,向径向外侧突出的压靠部137,压靠部137的外周面俯视形成为环状。刚性环170通过一体成形而埋设在压靠部137并被一体化。
刚性环170是由金属等适宜的刚性材料构成的环状构件,其与构成止挡脚部135的橡胶等比较柔软的弹性构件相比刚性非常高,其刚性的程度是在弹性膜部131位移时,相对于止挡脚部135产生能目视到的程度的弹性变形,不产生这样的弹性变形的程度。
刚性环170的中心轴线与弹性间隔部130的中心线(与图9的Z向视一致)平行地重叠,中心轴线方向的宽度沿上下方向配置。
如图15中最明确可知,刚性环170的截面在上下方向中间部弯曲,上方部形成配置在环状槽133的上部的内侧的小径部,其上端在弹性膜部131的外周部向上方突出。下方部形成大径部,向止挡脚部135的壁厚内埋设并被一体化,提高止挡脚部135的刚性。此外,增强了下端部。
压靠部137形成以外周面越靠下方越向径向外侧伸出的方式倾斜的锥形面,下表面在高低上形成台阶。该台阶形成外周侧更高的台阶部,在与锥形面之间形成大致三角形截面的压缩部137a,在其角部前端一体地形成有向外侧突出的密封肋137b。下表面中的低的一方形成止挡面137c,成为大致水平的平坦面。压缩部137a配置在刚性环170的外周侧,刚性环170的下端延伸到形成止挡面137c的低的台阶部内侧。
压靠部137的压缩部137a的外周部与后述的支承壁144面接触地滑动,并能增强止挡脚部135的弹簧。
密封肋137b是向压靠部137的外周面整周突出形成的环状的肋,通过向支承壁144压靠而被压缩,密封压靠部137与支承壁144之间。密封的程度与第一实施例同样,能通过调节密封肋137b的过盈量而调节。
环状槽133是截面呈大致倒L字状的环状空间,其上部在压靠部137之上进入径向内侧,成为颈部136面向的扩大部。环状槽133由外周部132、周壁134和止挡脚部135围成,利用连通孔138与周壁134和外周部132的外侧的外部空间连通。
连通孔138通过切掉切周壁134的上端部与外周部132的外周的连接部即肩部的一部分而形成。
框架构件140由轻合金等金属、树脂等适宜刚性材料构成,在外周部朝上开放的环状槽141形成于外周壁142和与该外周壁142相向的内周壁143之间,与盖罩构件120一起构成孔通路114。
在内周壁143的内侧,具有间隔地形成环状的周壁即支承壁144,在该支承壁144与内周壁143之间,向上方开放的支承槽145形成为环状。支承壁144的上端比形成于内周壁143的上端部内周侧的台阶部143a低。支承壁144的内侧的底部146比外周侧更低地形成,支承壁144的内周壁成为向支承槽145的底部的下方延伸的压靠面147。在底部146的中央部设有中央开口部148。
如图12所示,环状槽141不沿着整周形成,周向两端部被局部连接外周壁142与内周壁143间的连结部149分离,一端部为对内周壁143的外周侧局部地向内侧削入而形成的薄壁部150,并通过局部地切掉该薄壁部150的上端面而设有外侧连通槽152。此外,以与该外侧连通槽152在径向上一致的方式,在支承壁144的上端部也设有缺口状的内侧连通槽153,经由这些外侧连通槽152和内侧连通槽153,连通环状槽141与中央开口部148。
另一端部与形成在环状槽141的底部的副液室侧的开口154连通。
如图13的放大部A及其X向视图即放大部B所示,外侧连通槽152和内侧连通槽153的各槽底部是相同的高度。并且,通向内侧连通槽153的槽底部的锥形状凹部155设于支承壁144的内周面。该锥形状凹部155以上端与内侧连通槽153的槽底部连通,且下端部与支承壁144的内周面上部成为一个面的方式,形成为从支承壁144的内周面即压靠面147侧向外周侧刻入,锥形状凹部155的底部成为朝向压靠面147向下倾斜的锥形面。
压靠面147的上部形成为倾斜部157,下部形成为呈圆弧状的曲面的圆弧状部158,该倾斜部157为比锥形状凹部155的锥形面倾斜大且下方侧朝向中心而向下倾斜的倾斜面。倾斜部157形成为越往下方侧越朝向弹性膜部131的中心侧伸出,相对于主要的振动的输入方向Z成为角度α的倾斜面。若以锥形状凹部55的锥形面相对于主要的振动的输入方向Z所成的角度为β,则α<β。
即,倾斜部157以随着朝向图9的下方去而向中央收拢的方式倾斜。换句话说,支承壁144呈圆筒状,其内周面具有止挡脚部135能够与主要的振动的输入方向Z平行地滑动的程度的上下幅度,而通过支承壁144形成的圆形空间的内径形成越向图的下方侧越缩径的形状而形成倾斜部157。但是,该角度α、β的各大小能够一边维持α<β的关系一边根据目的任意地设定。
压靠面147的下方部分形成为自圆弧状部158连续的止挡面159。止挡面159的上表面形成为与压靠部137的下表面137c平行的大致水平的平坦面,并向中心方向伸出,形成为中央开口部148周围的底部146的上表面。
压靠面147由倾斜部157、圆弧状部158和止挡面159构成,通过阻止被压靠的止挡脚部135,止挡脚部135因来自压靠面147的压靠反力而被压缩,并且其压缩量变化。其结果,在压缩量增加时,通过增强弹性膜部131的弹簧而阻止自由的弹性变形,所以成为弹性膜部131的变形限制部。
另外,该变形限制部根据止挡脚部135的位移量即输入振动的振幅而功能分化,压靠面147在小振幅时在倾斜部157上滑动,在大振幅时在圆弧状部158上滑动。此外,在过大振幅时在正(+)振动侧与止挡面159抵接,在负(-)振动侧向锥形状凹部155之上或其上方移动。
如图12和13所示,若将弹性间隔部130载置在框架构件140之上,使弹性间隔部130的周壁134向支承槽145嵌合,并且使盖罩构件120覆盖在弹性间隔部130之上,则如图10和11所示,组装成由这3个构件一体化而成的间隔构件111。
该组装状态如图11所示,弹性间隔部130的周壁134向支承槽145嵌合,且由盖罩构件120的台阶部122按压上端而固定。此外,止挡脚部135向支承壁145的内周侧嵌合,压靠部137向压靠面147压靠。
环状槽141利用盖罩构件120的外周部123封闭上方,形成阻尼孔通路114。该阻尼孔通路114利用开口124与主液室112连通,利用开口154(参照图12)与副液室113连通。
并且,外侧连通槽152和内侧连通槽153经由设于弹性间隔部130的周壁134的肩部的连通孔138,形成连续的释放通路160,并连通由环状槽133形成的第三液室161和阻尼孔通路114。
此外,在弹性间隔部130的周壁134的肩部内侧,外周部132被夹持在盖罩构件120的台阶部122与支承壁144的上端部之间。台阶部122位于内周壁143的台阶部143a上。面向中央开口部121的台阶部122的内周缘部和支承壁144的上端部位于大致相同的位置,位于比台阶部122的内周缘部和支承壁144的上端部靠内周侧的外周部132的部分形成薄壁的非拘束部132a,由于该部分容易弹性变形,所以能够实现位于内周侧的弹性膜部131的弹性变形。
止挡脚部135和弹性膜部131位于中央开口部121的内侧,弹性膜部131直接面向主液室112,主液室112的内压直接作用到弹性膜部131,由此,通过弹性变形而吸收主液室112的液压上升。弹性膜部131的下表面也隔着中央开口部148面向副液室113。止挡脚部135位于止挡面159的上方,在上下方向重叠。
第三液室161表示在将主液室112和副液室113作为第一和第二液室时,接着第一和第二的第三液室,是由嵌合于环状槽133的支承壁144的内周面、弹性间隔部130的外周部132和止挡脚部135围成的、沿弹性间隔部130的周向整周连续地形成的环状的液室,通过释放通路160经由阻尼孔通路114与主液室112连通,通常时与副液室113不连通,因为止挡脚部135向压靠面147压靠而关闭,所以连通被阻断。
图11和图15中的图示状态是相对于弹性间隔部130不从主液室112施加负荷的非负荷状态。在该状态下,压靠部137向压靠面147压靠而贴紧,利用密封肋137b密封与副液室113之间,从而封闭压靠部137与压靠面147之间。此时,通常时,即输入振动是小振幅或大振幅时,在无需特别地进行气穴现象的抑制那样的规定大小的输入范围内,压靠部137的位置被设定为位于锥形状凹部55的下端的下方。
因而,在通常时的弹性膜部131的上下振动中,压靠部137在压靠面147中的锥形状凹部155的下端的下方部分上一边维持密封状态一边向上下滑动。此时,因为压靠部137越向下方移动,压靠面147越向内侧伸出,所以能够通过向弹性膜部131的中心方向较强地按压压靠部137而增强弹簧,使弹性膜部131的弹簧非线形地增大而提高大输入时的衰减。
接着,说明第二实施例的作用。由于振动输入而弹性本体部103的弹性变形,主液室112的内压变动时,弹性膜部131弹性变形而吸收该内压变动。此时如图15所示,止挡脚部135与弹性膜部131一体地变形,压靠部137的前端部自与倾斜面呈大致直角方向向倾斜部157压靠,密封肋137b被压扁而向倾斜部157贴紧。
在该状态下,在输入振动的振幅比较小的通常时,压靠部137在倾斜部157上,在锥形状凹部155的下端的下方位置上下滑动,弹性膜部131弹性变形而吸收主液室112的液压变动,改善乘坐舒适度。
此时,若弹性膜部131向下方变位,则压缩部137a在刚性环170与倾斜部157之间被压缩,通过增大弹性膜部131的弹簧而进行弹性膜部131的变形限制。弹性膜部131的弹簧的弹簧常数为,弹性膜部131越向下方移动越线形地增大。因此,能将主液室112内的工作液大量地送入阻尼孔通路114内,共振效率提高,能实现高衰减。
如图16所示,输入振动的振幅进一步增大时,压靠部137从倾斜部157向其下方的圆弧状部158移动。因为在圆弧状部158滑动面呈圆弧状的曲面,所以进一步压缩压缩部137a,弹性膜部131的弹簧常数相对于其下方位移量非线形地增加。其结果,弹性膜部131的弹簧常数变得充分大,将主液室112内的工作液大量地送入阻尼孔通路114内,因此,共振效率进一步提高,能实现进一步的高衰减。
这样,因为在止挡脚部135一体化有比其构成材料即弹性构件刚性高且呈环状的刚性环170,所以能够将刚性环170的外周侧作为压缩部137a,随着弹性膜部131的位移使该压缩部137a部分压缩。因为刚性环170是高刚性构件,所以不会产生能目视到这样的大的弹性变形,其结果,划分止挡脚部135的压靠部137,只使压缩部137a侧主体地压缩。
因此,因为相对于构成压靠部137的弹性构件整体使压缩部分的小的量压缩,所以能提高压缩率。
因而,即使与需要容易某种程度弹性变形的弹性膜部131一体地形成止挡脚部135,对弹簧而言也仅止挡脚部135的一部分能够被增强,并能够相对于弹性膜部131的位移进行强的变形限制,所以能够实现到目前为止即使带止挡脚部的弹性膜部也无法实现那样的高衰减。
另外,输入振动的振幅变大而成为过大振幅,压靠部137移动到圆弧状部158的下端附近时,这样的输入振动已经不是通常时的振动,而是异常的大振幅振动即过大振幅振动,需要使止挡脚部135的下方移动停止。
因此,从图16所示的状态起,止挡脚部135向止挡面159之上移动,设于压靠部137的下表面的止挡面137c向呈大致水平的平坦面的止挡面159的上表面相互抵接,使止挡脚部135的下方移动可靠地停止,能防止弹性膜部131过大的向下方的弹性变形。
图17表示在上述过大振幅输入后振动反转,主液室112内从正压转换为负压的状态,随着主液室112的复原膨胀,弹性膜部131朝向上方的主液室112内弹性变形。该状态是产生气穴现象的条件。但是,弹性膜部131以中央部侧向最上方突出的方式弹性变形,所以压靠部137的前端侧向下倾斜,密封肋137b自倾斜部157离开,使第三液室161与副液室113连通。因此,副液室113的工作液从第三液室161通过释放通路160,进入阻尼孔通路114,进一步流入主液室112,所以向主液室112迅速地补充工作液而消除负压的增大,能抑制气穴现象的产生。
而且,主液室12由于过大振幅时的反动而成为负压,弹性膜部131向主液室112内产生较大的弹性变形,因此,压靠部137的密封肋137b向锥形状凹部155的下端的上方移动,所以通过该锥形状凹部155,使释放通路160与副液室113可靠地连通,能够向释放通路160送入更大量的工作液,并且能够迅速且可靠地实现使第三液室161与副液室113连通,即,将止挡脚部135作为开闭阀的开放动作。
此外,通过使锥形状凹部155的底部成为锥形面,能够使通过锥形状凹部155的工作液顺利地流动。
而且,由于释放通路160的一端位于阻尼孔通路114的主液室侧开口124的附近,所以释放通路160能够几乎不受阻尼孔通路114的限制地从第三液室161侧流出工作液,所以能够确保可有助于气穴现象的抑制的大量的释放液量。
另外,本申请中的第三液室与副液室间的止挡脚部带来的开闭未必通过设于止挡脚部侧面的压靠部和支承壁内表面的接离而进行,例如能够通过止挡脚部下表面和支承壁的接离而进行。将该例作为第三实施例而表示于图18~20。该实施例是局部变更了第一实施例中的止挡脚部而得到的例子,其他的部分相同。因而,对本实施例的与第一实施例相对应的部分标注在第一实施例的附图标记上加上200而表示,并且主要对不同点进行说明,对于其他的相同部,由于是与第一实施例相对应的相同部,所以原则上省略说明。
图18表示本实施例中的止挡脚部235的构造,A是与图6相对应的部位的剖视图,B是从下方表示弹性间隔部230的立体图,C是表示止挡脚部235下表面的密封构造的剖视图。
在这些图中,本实施例中的止挡脚部235与前各实施例的大致L字状截面不同,呈大致圆筒状地形成(参照B),外周面235a与主要的振动Z的输入方向平行。此外支承壁244的内周面244a也与止挡脚部235的外周面235a平行。附图标记235b是止挡脚部235的内周面,附图标记235c是止挡脚部235的下表面(压靠面)。
支承壁244的底部246向弹性间隔部230的中心方向伸出而形成,其上表面作为止挡面259成为与主要的振动的输入方向Z正交的平坦面。在该止挡面259上液密地压靠有突出形成于止挡脚部235的下表面235c的密封肋280。
止挡脚部235的外周面235a在与支承壁244的内周面244a之间具有规定的间隔地形成。因此,第三液室261不像前各实施例那样在止挡脚部235的外周面235a形成向中心方向进入的环状槽(A和B中用假想线a表示),而形成为由止挡脚部235的外周面235a、支承壁244的内周面244a、弹性间隔部230的外周部232和止挡面259围成的空间。但是,形成用假想线a表示那样的环状槽是自由的。此外,也能够使支承壁244为与前各实施例同样的倾斜构造。
第三液室261与副液室213之间由向止挡面259贴紧的密封肋280封闭,只在过大振幅的负(-)振动时打开。
密封肋280如B所示那样,在止挡脚部235的下表面235c呈环状地向下方一体地突出形成。密封肋280的截面形状如C所示那样呈半圆状。但是,该截面形状是任意的,例如,也可以是楔状那样的锐角三角形状截面。此外,也可以是与多应用于这种液体密封的密封唇同样的、相当于月牙形的下半部分那样的截面形状。
图18的A和C表示无振动输入,弹性间隔部230不弹性变形的中立状态。该状态的密封肋280如C所示大致整体被压扁,止挡脚部235的下表面235c弹性变形到向止挡面259接触的程度。但是,这种弹性变形程度在通常时的振动输入的情况下,在封闭第三液室261和副液室213之间而能够密封的范围内能自由地设定。
这样,若使密封肋280朝向止挡面259一体地突出形成于与止挡脚部235的止挡面259面对的面即下表面235c,则能可靠地实现在将止挡脚部235向止挡面259压靠时的密封。
第三液室261经由形成在框架构件240和周壁234的与前各实施例同样的释放通路260,与主液室212连通。另外,框架构件240和弹性间隔部230除了上述不同部分之外与第一实施例相同,也同样地设有弹性膜部231、连通孔238、外侧连通槽252、内侧连通槽253、倾斜部257、阻尼孔通路214等。
接着说明作用。在图18的A和C所示的中立状态下,在振动输入时,正(+)振动时,如图19所示,弹性间隔部230向下方(副液室213侧)弹性变形。图中的A和B分别是与图18的A和C相对应的图(图20也相同),如图19的A所示,弹性间隔部230向下方弹性变形,如该图的B所示,止挡脚部235的下表面235c向止挡面259较强地被压靠而产生弹性变形。该弹性变形是压缩止挡脚部235的变形,增强弹性间隔部230的弹簧。
另外,如用假想线的c所示那样,若使止挡脚部235的外周面235a和内周面235b或任一方为锥形状,成为朝向下方而呈前端缩窄状的截面形状,则能够使由止挡脚部235产生的弹簧弹性非线形地变化。该正(+)振动时,止挡脚部235的下表面235c向止挡面259液密地贴紧,因此,第三液室261与副液室213之间被封闭。
图20表示非通常时、即过大振幅输入的负(-)振动时的状态。此时如图20的A所示,弹性间隔部230向上方(主液室212侧)产生较大地弹性变形,也如B所示,止挡脚部235的下表面235c和密封肋280一起自止挡面259离开,第三液室261和副液室213之间被开放,经由形成于密封肋280与止挡面259之间的环状的间隙,第三液室261与副液室213连通。其结果,因为从副液室213通过第三液室261和释放通路260像箭头表示那样,工作液向主液室212迅速且大量地流入,所以能防止气穴现象的产生。
另外,即使是负(-)振动时,在过大振幅输入时以外即大振幅和小振幅输入的通常时,密封肋280向止挡面259贴紧而维持密封性,保持封闭第三液室261与副液室213之间。这能够通过图中的B所示的密封肋280的突出量d的设定而实现,在使过大振幅输入的负(-)振动时的止挡脚部235的下表面235c和止挡面259的最小必要间隙为e时,只要设定为e>d即可。
d在通常时为能维持与止挡面259贴紧的尺寸。
这样,在大振幅和小振幅输入的通常时,由于封闭着第三液室261与副液室213之间,所以能维持阻尼孔通路214的高衰减,仅在非通常时即过大振幅的负(-)振动输入时打开第三液室261与副液室213之间,使工作液从副液室213向主液室212漏泄,能防止气穴现象的产生。
这样,若将止挡脚部235的下表面235c配置成与位于其下方位置的止挡面259接离,则第三液室261和副液室213之间的开闭仅通过止挡脚部235在主要的振动的输入方向Z上的移动而进行,所以作为打开释放通路260和副液室213的开闭阀的构造变得简单,动作也可靠。
产业上的利用可能性
本申请的液封隔振装置的发明能适用于封入有使用于汽车用发动机支架等的液体的各种隔振装置,在产业上是有用的。
附图标记的说明
1:第一安装构件、2:第二安装构件、3:弹性本体部、11:间隔构件、12:主液室、13:副液室、20:盖罩构件、24:主液室开口、30:弹性间隔部、31:弹性膜部、32:外周部、33:环状槽、34:周壁、35:止挡脚部、37:压靠部、38:连通孔、40:框架构件、41:环状槽、44:支承壁、45:支承槽、52:外侧连通槽、53:内侧连通槽、55:锥形状凹部、57:倾斜部、58:圆弧部、59:止挡面、60:释放通路、61:第三液室、101:第一安装构件、102:第二安装构件、103:弹性本体部、111:间隔构件、112:主液室、113:副液室、120:盖罩构件、124:主液室侧开口、130:弹性间隔部、131:弹性膜部、132:外周部、133:环状槽、134:周壁、135:止挡脚部、137:压靠部、138:连通孔、140:框架构件、141:环状槽、144:支承壁、145:支承槽、152:外侧连通槽、153:内侧连通槽、155:锥形状凹部、157:倾斜部、158:圆弧部、159:止挡面、160:释放通路、161:第三液室、170:刚性环、211:间隔构件、212:主液室、213:副液室、230:弹性间隔部、232:外周部、234:周壁、235:止挡脚部、235a:外周面、235c:下表面、240:框架构件、244:支承壁、259:止挡面、260:释放通路、261:第三液室、280:密封肋。

Claims (9)

1.一种液封隔振装置,包括:向振动源侧安装的第一安装构件;向被振动传递侧安装的第二安装构件;以及设于上述第一安装构件与第二安装构件之间的大致圆锥状的弹性本体部,形成以该弹性本体部为壁的一部分的液室,利用间隔构件将该液室内划分为主液室与副液室,并且由吸收低频振动的阻尼孔通路连通上述主液室和副液室之间,且在间隔构件的至少一部分设置为了吸收主液室的内压变化而弹性变形的弹性膜部,使止挡脚部从该副液室侧外周部朝向副液室侧一体地突出形成,将其突出端向用于固定间隔构件的周围而设置的框架构件压靠,其特征在于,
在上述间隔构件(11、111、211)上设有与上述阻尼孔通路(14、114、214)不同的、连通上述主液室(12、112、212)与副液室(13、113、213)的第二通路(60、160、260),并且,
上述止挡脚部(35、135、235)随着上述弹性膜部(31、131、231)的弹性变形,以与上述框架构件(40、140、240)接离的方式移动,
使上述第二通路(60、160、260)在与上述副液室(13、113、213)连通的开放位置和阻断连通的闭锁位置变化,
并且,上述框架构件(40、140、240)包括:形成于上述止挡脚部(35、135、235)的外周侧的支承壁(44、144、244);以及与主要的振动的输入方向正交并向中心方向突出的止挡面(59、159、259),
上述止挡脚部(35、135、235)随着上述弹性膜部(31、131、231)的弹性变形,向主要的振动的输入方向移动,相对于上述止挡面(59、159、259)接离。
2.根据权利要求1所述的液封隔振装置,其特征在于,
上述止挡脚部(35、135)呈大致L字状截面,向与主要的振动的输入方向正交的方向突出的上述突出端向作为上述框架构件的周壁的支承壁(44、144)压靠,向主要的振动的输入方向滑动,并且,
上述支承壁(44、144)的用于压靠上述止挡脚部(35、135)的面形成压靠面(47、147),
该压靠面(47、147)包括越朝向上述主液室(12、112)侧越成为大径的倾斜部(57、157)。
3.根据权利要求2所述的液封隔振装置,其特征在于,
使上述第二通路(60、160)的第三液室侧端部(53、153)面向上述倾斜部(57、157),并且在上述倾斜部(57、157)设有朝向该第三液室侧端部(53、153)倾斜的锥形面(55、155)。
4.根据权利要求2或3所述的液封隔振装置,其特征在于,
上述止挡脚部(35、135)的向上述支承壁(44、144)压靠的面形成压靠面(37a、137a),并且,
上述止挡脚部(35、135)的该压靠面(37a、137a)形成朝向上述副液室(13、113)侧而逐渐小径化的锥形面。
5.根据权利要求2或3所述的液封隔振装置,其特征在于,
上述支承壁(44、144)的上述压靠面(47、147)包括与上述倾斜部(57、157)连续并且呈曲面状,形成上述止挡脚部(35、135)的变形限制部的圆弧状部(58、158)。
6.根据权利要求1~3中任一项所述的液封隔振装置,其特征在于,
上述第二通路(60、160、260)是使一端在上述框架构件(40、140、240)的与上述止挡脚部(35、135、235)面对的部分开口,且使另一端在上述阻尼孔通路(14、114、214)的上述主液室侧开口(24、124、224)附近开口的释放通路,
该释放通路的设于上述止挡脚部(35、135、235)侧的开口仅在使气穴现象产生的过大振幅振动的输入时,通过上述止挡脚部(35、135、235)的移动而与上述副液室(13、113、213)连通。
7.根据权利要求1~3中任一项所述的液封隔振装置,其特征在于,
在弹性间隔部(30、130、230)设有由其外周部(32、132、232)、上述框架构件(40、140、240)的支承壁(44、144、244)、和上述止挡脚部(35、135、235)围成的第三液室(61、161、261),
使上述第二通路(60、160、260)与该第三液室(61、161、261)连通。
8.根据权利要求1~3中任一项所述的液封隔振装置,其特征在于,
使比构成上述止挡脚部(135)的弹性构件刚性高且呈环状的刚性环(170)在上述止挡脚部(135)中一体化。
9.根据权利要求1所述的液封隔振装置,其特征在于,
在上述止挡脚部(235)的与上述止挡面(259)面对的面,朝向上述止挡面(259)一体地突出形成有密封肋(280)。
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