CN103851116A

CN103851116A - 用于车辆的动力阻尼器

Info

Publication number: CN103851116A
Application number: CN201310142828.6A
Authority: CN
Inventors: 朴庸斌
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2013-04-23
Publication date: 2014-06-11
Also published as: JP2014111978A; DE102013206950A1; KR101410649B1; KR20140072686A; US20140151528A1

Abstract

本发明公开了一种用于车辆的动力阻尼器。安装在车辆内的动力阻尼器能够调整每个方向的共振频率并且包括外壳，所述外壳由竖直板形成，所述竖直板连接至底板。具有弹性的第一橡胶体设置在底板上并且块体在竖直方向上设置在第一橡胶体上并且与竖直板隔开。具有弹性的第二橡胶体安装在块体和竖直板之间。

Description

用于车辆的动力阻尼器

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119要求2012年12月5日在韩国知识产权局提交的专利申请No.10-2012-0140490的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及用于车辆的动力阻尼器，更具体地，涉及用于车辆的动力阻尼器，所述动力阻尼器具有多个橡胶体从而消除水平振动（x轴振动和y轴振动）和竖直振动（z轴振动）的共振。

背景技术

动力阻尼器涉及一种装置，所述装置被构造成抑制结构中产生的共振并且广泛用于各种领域。动力阻尼器安装在车辆内，并且相关技术的用于车辆的动力阻尼器的一个方面显示在图1A中。

如图1A中所示，用于车辆的动力阻尼器（例如安装在发动机架和变速器架附近的动力阻尼器）具有这样的结构，其中由橡胶材料（或合成树脂材料）制成的橡胶体2附接至圆盘形板3上，所述圆盘形板3安装至产生振动的结构，并且具有预定重量的块体1设置在橡胶体2上。

如图1B中所示，由于动力阻尼器安装在车辆内，可以调整共振频率，从而在从安装动力阻尼器之前的状态（a）到安装动力阻尼器之后的状态（b）的图形中减少振幅和共振频率的峰。

另外，当结构例如车辆，其中振动由各种振动激发源传递并通过各种路径，用于隔离振动的系统具有各种频率性质。换言之，基于车辆的行驶条件、路面状况等，可能在多个轴方向上产生结构的共振。

如图1A中所示，当仅在竖直方向（例如z轴方向）上产生共振时，可以通过调节橡胶体2的硬度或厚度从而调整共振频率，所述橡胶体2为弹性体。然而，当在水平方向和竖直方向（例如x轴和y轴方向）上产生共振时，可能难以通过动力阻尼器的现有结构进行频率的调整。换言之，现有的动力阻尼器具有这样的结构，其中仅单个橡胶体2通过注射成型方法（或硫化方法）在板3和块体1之间整体地形成用于构造第二块体系统。

因此，当根据z轴共振频率提前调整动力阻尼器时，不可能将x轴和y轴方向上的频率调整至所需的频带。此外，在具有相关技术的结构的动力阻尼器中，由于频率的设定在x轴和y轴上相同，不可能调整每个方向的频率。

发明内容

本发明提供用于车辆的动力阻尼器，所述动力阻尼器能够调整x轴和y轴方向上的频率和z轴方向上的频率。

本发明的示例性实施方案提供安装在车辆内的动力阻尼器，包括：外壳，所述外壳由竖直板形成，所述竖直板连接至底板；第一橡胶体，所述第一橡胶体由具有弹性的材料制造并且设置在所述底板上；块体，所述块体在竖直方向上设置在所述第一橡胶体上并且与所述竖直板隔开；和第二橡胶体，所述第二橡胶体由具有弹性的材料制造并且安装在所述块体和所述竖直板之间。

所述第一橡胶体和所述第二橡胶体可以由具有不同弹性性质的材料制造，并且具有不同于所述第二橡胶体的弹性性质的第三橡胶体可以安装在所述块体和所述竖直板之间。此外，所述块体可以具有圆柱形状，并且所述竖直板可以以管形状形成，从而允许所述块体装配在所述竖直板内。此外，所述块体可以具有圆柱形状，并且所述竖直板的水平横截面可以以具有半圆形状或“C”形状的局部切开管形状形成，从而露出所述块体的侧表面。

在如上构造的根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的动力阻尼器中，可以进行每个方向的共振频率的调整，并且可以通过安装多个橡胶体从而提高动力阻尼器的阻尼性能和耐久性性能。

附图说明

图1A是根据相关技术的用于车辆的动力阻尼器的示例性图；

图1B是显示基于根据相关技术的动力阻尼器的安装的共振频率变化的多个示例性图；

图2是根据本发明的示例性实施方案的动力阻尼器的示例性图；

图3是显示根据本发明的示例性实施方案的一个方面的示例性图，其中图2中所示的动力阻尼器被局部切开从而显示内部结构；

图4是根据示例性实施方案的动力阻尼器和外壳的示例性图；和

图5A是显示根据本发明的示例性实施方案的一个方面的示例性图，其中根据本发明的示例性实施方案的动力阻尼器附接至发动机支撑支架ESB，图5B是显示根据本发明的示例性实施方案的一个方面的示例性图，其中动力阻尼器附接至变速器架TM。

具体实施方式

应当理解，本文所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆（SUV）、公共车辆、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、燃烧发动机式车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆（例如源于非汽油的能源的燃料）。

本文所使用的术语仅用于描述具体实施方案的目的并且不旨在限制本发明。正如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“所述”旨在也包括复数形式，除非上下文另有清楚说明。还将理解当在本说明书中使用术语”包含”和/或”包括”时，指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或加入一种或多种其他的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群体。正如本文所使用的，术语“和/或”包括一种或多种相关列举项目的任何和所有组合。

根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的动力阻尼器可以安装在能够将振动传递至车身的装置处，例如安装在车身处从而支撑发动机架的发动机支撑支架，和设置在动力系的下部处的副车架，和发动机架或变速器架。动力阻尼器可被构造成抑制共振现象并且改进噪声性能，并且抑制在单个轴方向（例如z轴方向）上的振动并有效地抑制在多个轴方向（例如x轴和y轴方向）上的振动。

下面，将参考所附附图更为具体地描述根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的动力阻尼器。

参考图2和3，根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的动力阻尼器可以包括外壳10，所述外壳10具有杯形状（例如上侧打开的箱体或容器形状，例如圆柱形状）。换言之，外壳10可以具有这样的形状，其中具有管形状的竖直板12在竖直方向上沿着圆盘形状的底板11的边缘部分的圆周连接。

用合成橡胶材料（或合成树脂材料）制造的具有预定弹性的第一橡胶体20和竖直设置在第一橡胶体20上的块体50可以设置在底板11的上侧面上。块体50可由具有预定重量的金属材料制造，并且可以具有直径从而与竖直板12形成间隙。

一个或多个第二橡胶体30可以安装在介于块体50和竖直板12之间形成的间隙内，并且一个或多个第三橡胶体40可以安装在介于块体50和竖直板12之间形成的间隙内。第二橡胶体30和第三橡胶体40可由具有弹性的材料制造，并且具有彼此不同的材料性质和弹性性质的材料可选择性地分别适合于第一橡胶体20、第二橡胶体30和第三橡胶体40。第一橡胶体20可以根据与动力阻尼器的z轴方向振动相关的共振频率而进行调整，第二橡胶体30和第三橡胶体40可以根据与动力阻尼器的x轴和y轴方向振动相关的共振频率而进行调整。

此外，在本发明中，块体50可以以各种形状形成，包括圆柱形状和多角柱形状，并且外壳10可以具有基于块体50的形状的形状，例如管形状或六面体形状。

如图4中所示，根据本发明的另一个示例性实施方案的外壳10a的竖直板12a的水平横截面可以形成以具有半圆形状或“C”形状，从而允许块体50的一部分侧表面露出，并且第二橡胶体30和第三橡胶体40的数量和尺寸也可以调节。

如上所述构造的根据本发明的示例性实施方案的用于车辆的动力阻尼器100可以安装在向其传递振动的发动机支撑支架、变速器架等处，从而抑制共振频率，如图5A和5B中所示。此外，可以进行每个方向的共振频率的调整。换言之，可以通过改变在每个方向上设置的第一橡胶体20、第二橡胶体30和第三橡胶体40的硬度值从而进行每个方向的频率的调整。

此外，第一橡胶体20、第二橡胶体30和第三橡胶体40的材料可以基于架的位置和所需性能而被构造成在每个方向上不同。当第一橡胶体20、第二橡胶体30和第三橡胶体40通过多重注射成型方法制造时，并且由于不同的橡胶材料可以用于第一橡胶体20、第二橡胶体30和第三橡胶体40，具有对温度变化不敏感的优点的NR（天然橡胶）材料、对温度变化敏感但是能够获得高阻尼值的IIR（异丁烯-异戊二烯橡胶）材料、具有充分高的耐热性能的EPDM（乙烯丙烯二烯单体）材料可以基于所需性能通过混合应用于每个方向。

此外，可以提高动力阻尼器的耐久性。特别地，当例如在相关技术的结构中检查z轴方向上的振动性质时，橡胶体2充当压缩弹簧。然而，当根据本发明的示例性实施方案的第一橡胶体20、第二橡胶体30和第三橡胶体40的一者压缩时，其他橡胶体可以相对且弹性地恢复，因此振动激发源可以分布，从而获得相比于相关技术的结构更高的阻尼值，并且可以在更宽的频带中获得阻尼效果，从而提高动力阻尼器的阻尼性能和耐久性。

此外，在本发明中，可以提高动力阻尼器的耐热性能。特别地，在高温状态下，具有弹性的橡胶体的特性值可以由于热而改变，老化可能迅速进行，并且性能可能变差。然而，在本发明中，竖直板12充当热保护器并且保护第一橡胶体20、第二橡胶体30和第三橡胶体40免于热源，从而提高动力阻尼器的耐热性能。

此外，在相关技术的动力阻尼器中，当在橡胶体2处产生裂纹或损伤时，块体1可能远离板3移动。然而，在本发明中，由于第一橡胶体20、第二橡胶体30和第三橡胶体40将块体50固定至外壳10，当第一橡胶体20、第二橡胶体30和第三橡胶体40的一者损伤时，块体50可以避免远离板而移动。

本说明书和附图中公开的示例性实施方案仅为实例，以便于理解本发明，且本发明并不限于此。在此，对本领域技术人员显然的是，除了本文描述的示例性实施方案之外，可以基于本发明的技术精神进行各种修改。

Claims

1.一种安装在车辆内的动力阻尼器，所述动力阻尼器包括：

外壳，所述外壳由竖直板形成，所述竖直板连接至底板；

第一橡胶体，所述第一橡胶体设置在所述底板上；

块体，所述块体在竖直方向上设置在所述第一橡胶体上并且与所述竖直板隔开；和

第二橡胶体，所述第二橡胶体安装在所述块体和所述竖直板之间。

2.根据权利要求1所述的安装在车辆内的动力阻尼器，其中所述第一橡胶体和所述第二橡胶体由具有不同弹性性质的材料制造。

3.根据权利要求1所述的安装在车辆内的动力阻尼器，进一步包括：

第三橡胶体，所述第三橡胶体的弹性性质不同于所述第二橡胶体的弹性性质，其中所述第三橡胶体介于所述块体和所述竖直板之间。

4.根据权利要求3所述的安装在车辆内的动力阻尼器，其中所述块体和所述竖直板为圆柱形。

5.根据权利要求3所述的安装在车辆内的动力阻尼器，其中所述块体具有圆柱形状，并且所述竖直板的水平横截面以半圆形状或“C”形状形成，从而露出所述块体的侧表面。

6.根据权利要求1所述的安装在车辆内的动力阻尼器，其中所述动力阻尼器安装至发动机支撑支架或变速器架。

7.一种阻尼器，包括：

圆柱形外壳，所述圆柱形外壳具有一个封闭端部、一个打开端部和竖直壁；

第一橡胶体，所述第一橡胶体设置在所述圆柱形外壳的所述封闭端部的内表面上；

块体，所述块体设置在所述第一橡胶体的顶部上；和

第二橡胶体，所述第二橡胶体介于所述块体的至少一部分和所述竖直板之间。

8.根据权利要求7所述的阻尼器，其中所述第一橡胶体和所述第二橡胶体由具有不同弹性性质的材料制造。

9.根据权利要求7所述的阻尼器，进一步包括：

第三橡胶体，所述第三橡胶体的弹性性质不同于所述第二橡胶体的弹性性质，其中所述第三橡胶体介于所述块体和所述竖直板之间，并且处于与所述第二橡胶体不同的部分处。

10.根据权利要求7所述的阻尼器，其中所述块体为圆柱形。

11.根据权利要求7所述的阻尼器，其中所述阻尼器安装至发动机支撑支架或变速器架。