CN104254708A - 液封防振装置 - Google Patents
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Abstract
本发明在将释放阀(11)以及释放孔(12)设置在弹性膜(10)的中央部的情况下,使释放阀(11)的打开迅速。本发明中,在弹性膜(10)的中央设置释放阀(11),在其中心部设置释放孔(12)。释放阀(11)与外周侧的主体部(14)相比为薄壁,向周方向以适当间隔使压制突起(13)向释放阀(11)的上面突出。弹性膜(10)由上保持器(20)和下保持器(30)从上下夹着而一体化,此时,压制突起(13)与突起支撑部(23)抵接,中央部(21)的中央孔(22)位于释放孔(12)的上方。释放阀(11)的下面与下保持器(30)的密封部(31)紧密接触,释放孔(12)由密封部(31)关闭。在负压侧的过大变形时,副液室(6)的工作液使释放阀(11)的内周部先导变形,以便上翻,使释放阀(11)迅速地从密封部(31)离开,从中央孔(22)向主液室(5)迅速地泄漏。
Description
技术领域
该发明涉及液封发动机支架等液封防振装置,尤其涉及具有有利的抑制空穴构造的液封防振装置。
背景技术
液封发动机支架是公知的,是通过将主液室和副液室连通的节流孔得到高衰减的液封发动机支架。
另外,在将从主液室加压的振动作为正压侧,将反向的振动作为负压侧时,若在输入过大振动时,从正压侧向负压侧转换,则工作液从副液室向主液室的返回延迟,主液室内暂时成为负压,在主液室内的工作液中产生气泡,存在产生因该气泡的崩溃而发出的冲击性的异响的空穴异响的情况。
作为阻止该空穴异响的构造的一例,公知的是在分隔部件设置弹性膜,在其中心设置圆筒状的释放阀,将该圆筒部的轴孔作为释放孔,且在支撑弹性膜的副液室侧的部件上设置与释放阀抵接并将释放孔堵住的密封部,且在密封部的周围形成向副液室侧开口的贯通孔,在正压侧,使释放阀紧贴密封部,将释放孔关闭,据此,防备从主液室向副液室的泄漏,在负压侧,使释放阀从密封部离开,使工作液按照副液室→释放孔→主液室来泄漏,据此,防止空穴。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:专利第4820792号公报
上述以往例中,由分隔部件的上下部件夹着圆筒状的释放阀,使上部件的贯通孔与释放阀的释放孔一致,在产生空穴的条件下,通过使释放阀的圆筒部向上部件侧压缩变形,来使释放阀的副液室侧端部从下部件的密封部离开,据此,产生泄漏。
但是,若像这样将释放阀构成为圆筒状,则由于轴方向的刚性极大,所以,在使该圆筒部向轴方向压缩变形的形式中,花费从压缩变形完成到开始泄漏为止的时间,难以产生快速的泄漏,因此,存在产生时滞,在防止空穴方面产生延迟的可能性。
因此,本申请以减少时滞,以便不会产生这样的延迟,通过实现迅速的泄漏来时机好地抑制空穴的产生为目的。
发明内容
为了解决上述课题,第1方面记载的发明是一种液封防振装置,所述液封防振装置由分隔部件将液室划分为主液室和副液室,由设置在分隔部件上的节流孔将主液室和副液室连通,且在设置在分隔部件上的弹性膜的中央部设置用于抑制空穴的释放阀,其特征在于,
前述分隔部件由上保持器和下保持器夹着前述弹性膜而被一体化,
前述弹性膜在中央部设置前述释放阀,在其外周部一体地设置吸收主液室的内压变动的主体部,
前述释放阀被形成为与前述主体部相比为薄壁,在其中心部设置释放孔,
前述下保持器在前述释放阀的下方位置设置密封部,使该密封部与前述释放阀紧密接触,将释放孔关闭,
且在产生空穴的条件下弹性变形,以便将前述释放阀的前述释放孔周围部分上翻,据此,从前述密封部离开而开阀,从前述副液室经前述释放孔向前述主液室泄漏。
第2方面记载的发明是在上述第1方面中,其特征在于,
通过在前述释放阀的上面,使压制突起向周方向以规定间隔向上方一体突出,并向设置在前述上保持器的前述释放阀上方的突起支撑部推碰,而将前述释放阀向前述密封部推压。
第3方面记载的发明是在上述第1或2方面中,其特征在于,
将用于防止释放阀开放时的过大变形的开阀限制部设置在前述上保持器。
第4方面记载的发明是在上述第1~3中的任意一方面中,其特征在于,
将用于限制前述弹性膜的主体部大幅弹性变形至规定以上的弹性变形限制部设置在前述上保持器和下保持器。
第5方面记载的发明是在上述第1方面中,其特征在于,
前述上保持器具备用于限制前述弹性膜的主体部大幅弹性变形至规定以上的弹性变形限制部,
且将与该弹性变形限制部相比为径方向内侧且与前述释放阀相比为上方部分做成单一的开口。
发明效果
根据第1方面的发明,因为将释放阀做成与外周侧的主体部相比为薄壁,所以,能够将释放阀的内周部上翻,使之先导变形,据此,能够使释放阀整体迅速地开阀。因此,从产生空穴的条件到开始泄漏为止的时滞变少,能够无时机延迟地确实地抑制空穴。
根据第2方面的发明,通过设置压制突起,能够维持释放阀的相对于密封部的紧贴,防备正压侧输入时的泄漏,且在释放时,不会成为先导变形的阻力。而且,在输入通常振动时,即使主体部弹性变形,吸收主液室的内压变动,释放阀也不会追随主体部变形,而是向密封部紧贴,能够维持闭状态。
根据第3方面的发明,
若释放阀在开放时欲过大变形,则由设置在上保持器上的开阀限制部限制这种情况。为此,能够防止开放时的释放阀的过大变形,使向闭状态的恢复迅速。另外,通过防止过大变形,能够将释放阀更灵活、迅速地打开。
根据第4方面的发明,
因为在上保持器和下保持器设置了用于限制主体部大幅弹性变形至规定以上的弹性变形限制部,所以,主体部不会进行规定以上的大幅弹性变形,其结果为,即使将释放阀与主体部一体地设置,也不会影响释放阀的闭状态,能够使闭状态稳定。
根据第5方面的发明,虽然上保持器在主体部的上方配置弹性变形限制部,但是,因为释放阀的上方呈单一的开口部,将释放阀开放,
所以,可消除释放阀泄漏时的阻力,进行更迅速的开阀。
附图说明
图1是图3的1-1线剖视图。
图2是图3的2-2线剖视图。
图3是发动机支架的俯视图。
图4是分隔部件的俯视图。
图5是将分隔部件的构成各部分解来表示的立体图。
图6是弹性膜的俯视图。
图7是下保持器的俯视图。
图8是图4的8-8线剖视图。
图9是图4的9-9线剖视图。
图10是弹性膜的一部分的放大剖视图。
图11是将释放阀近旁部放大的工作说明图。
图12是变形例中的与图8相同部位的剖视图。
具体实施方式
下面,根据附图,说明作为液封发动机支架被构成的一实施方式。图1以及图2是沿支架轴C的纵剖视图,图1是图3的1-1线剖视图,图2是图3的2-2线剖视图。图3是液封发动机支架的俯视图。
图4是分隔部件7的俯视图,图5是将分隔部件7的构成各部分解来表示的立体图,图6是弹性膜的俯视图,图7是下保持器的俯视图,图8是图4的8-8线剖视图,图9是图4的9-9线剖视图,图10是将弹性膜的一部分放大了的剖视图,图11是说明作用的局部剖视图。
在图1~3中,液封发动机支架具有向作为振动源的发动机侧安装的第1安装五金件1、向作为振动传递侧的车身侧安装的圆筒形的第2安装五金件2、覆盖第2安装五金件2的一端开口,并将第1安装五金件1和第2安装五金件2弹性地连结的绝缘橡胶(インシュラバー)3、覆盖第2安装五金件2的另一端开口的隔膜4、将由它们形成的密闭空间作为液室,并将该液室划分为主液室5和副液室6的分隔部件7和被设置在分隔部件7上并将主液室5和副液室6连通的节流孔8。
在与作为该液封发动机支架的中心轴线的支架轴C平行的Z方向输入主要的振动。朝向图1的下方的振动成为对主液室5加压的正压侧,朝向上方的振动成为对主液室5内进行减压的负压侧。
通过交替地输入该正压侧和负压侧的振动,主液室5反复进行扩缩,工作液穿过节流孔8在主液室5和副液室6之间移动,以规定的共振频率液柱共振,实现高衰减。
接着,对分隔部件7详细地进行说明。分隔部件7如图4所示,呈圆形,如图5所示,是由作为上侧部件的上保持器20和作为下侧部件的下保持器30夹着弹性膜10将其外周部上下夹持而一体化了的部件。
弹性膜10如图5·6·8~10所示,由橡胶等富有弹力的适宜的软质弹性材料构成,在中央部一体地设置释放阀11。在释放阀11的中心贯通地形成释放孔12。
释放阀11是同心圆状地包围释放孔12而形成的弹性膜10的薄壁部。
在释放阀11的下面11b一体地具备向下方突出并呈环状且将释放孔12包围的密封突起11c(参见图10·11),使释放阀11相对于密封部31就位时,即、释放阀11的闭状态下的释放阀11的下面11b和密封部31的上面之间的密封确实,防止泄漏。但是,在图8·9等表示释放阀11的就位状态的图中,由于密封突起11c压坏,释放阀11的下面11b向密封部31的上面紧贴,所以,看不到密封突起11c。
在该释放阀11上以向周方向等间隔一体地向上方突出形成多个(本例中为2个)压制突起13。压制突起13的数量只要是多个即可,并不限定于2个。例如,可以是3个或4个等,可以任意。
压制突起13的向主液室5侧突出的前端部向后述的上保持器20的突起支撑部23下面推碰(参见图8)。压制突起13因该推碰而在长度方向被压缩,将释放阀11的下面11b向密封部31的上面推压。
释放阀11的周围形成比释放阀11壁厚的主体部14。主体部14通过弹性变形作为吸收主液室5的内压的内压吸收膜发挥功能。
主体部14和释放阀11的边界部形成阶梯差。在主体部14的外周一体地形成比主体部14壁厚的固定部16。
如图10所示,弹性膜10的壁厚以释放阀11为T1,主体部14为T2,固定部16为T3的方式变化(T1<T2<T3),通过释放阀11和主体部14的壁厚变化,形成阶梯差。
释放阀11将壁厚T1设定成仅在输入过大振动时的负压侧振动时弹性变形。
阶梯差15分别形成在主体部14的上面14a和释放阀11的上面11a的边界部以及主体部14的下面14b和释放阀11的下面11b的边界部。
压制突起13的突出高度(从释放阀11的下面11b开始的突出量)为H,比上保持器20的突起支撑部23下面和密封部31的上面之间的间隔D大出若干。
上保持器20如图4·5·8~10所示,具备位于释放阀11的上方的中央部21,在其中心贯通形成中央孔22。中央孔22位于与释放孔12大致相同的位置的上方。
中央部21是与释放阀11在上下方向重叠的大小,在一部分形成由压制突起13的前端部从下方推碰的突起支撑部23。
突起支撑部23被形成为使面临中央部21的中央孔22的内周部的一部分阶梯差状地向下方落入,且大致水平地向中央孔22内突出。
另外,中央部21的下面成为开阀限制部21a。该开阀限制部21a作为径方向内侧向斜上倾斜的导向斜面被构成,是用于在释放阀11打开时,使之沿该开阀限制部21a变形,防止过大变形的部件。
另外,开阀限制部21a的作为径方向内周侧端部的前端部相当于突起支撑部23的基部,突起支撑部23从开阀限制部21a的前端部大致水平地向径方向内方突出。因此,开阀限制部21a的前端部和密封部31的上面之间的间隔成为大致与D相同的程度。
开阀限制部21a的倾斜角限制释放阀11的开启角度,该角度能够任意地设定。
在中央部21的周围与主体部14重叠的部分成为设有连通孔24的上弹性变形限制部25。上弹性变形限制部25由十字状的径方向肋25a和同心圆状地包围中央孔22的周围的周方向肋25b构成,由周方向肋25b将连通孔24在径方向划分为内周部24a和外周部24b。
与上弹性变形限制部25相比的外周侧成为外周部26。径方向肋25a将中央部21和外周部26一体地连结。外周部26与弹性膜10的固定部16相比位于径方向外方,
外周部26呈向下开放的大致U字状截面,且形成大致遍及外周部26的全周被设置的节流孔槽27。
节流孔槽27的一端部成为将外周部26贯通的主液室侧开口部27a。
节流孔槽27的内外周壁与径方向肋25a的下面25d相比向下方突出,在内周壁28的基部形成由固定部16的上部所嵌合的周槽29。
下保持器30如图5·7·8~10所示,中心部成为与释放阀11紧密接触的密封部31。密封部31的外周部经阶梯差部32向下方落入。
与主体部14重叠的部分成为下弹性变形限制部35。
下弹性变形限制部35由十字状的径方向肋35a和同心圆状地包围密封部31的周围的周方向肋35b构成,由周方向肋35b将连通孔34在径方向划分成内周部34a和外周部34b。
下弹性变形限制部35的外周侧成为外周部36。径方向肋35a将密封部31和外周部36一体地连结。
外周部36是从下弹性变形限制部35的外周部向下方鼓出的壁厚部,形成有节流孔槽37。
节流孔槽37成向上开放的大致U字状截面,且大致遍及外周部36的全周被设置,是与外周部26大致相同的长度,在上保持器20和下保持器30面对面地重叠了时,外周部26和外周部36形成一个节流孔8。
节流孔槽37的一端部成为将外周部36贯通的副液室侧开口部37a。
在外周部36的上面,节流孔槽27的与内外周壁的对合部与下弹性变形限制部35的上面35c形成阶梯差。
为了组装分隔部件7,如图5·8·9所示,将弹性膜10的固定部16重叠在上保持器20的下面,将固定部16的上部16a向周槽29嵌合,进行定位。接着,将下保持器30的上面重叠在弹性膜10的下面,且使外周部26和外周部36相吻合,通过铆接等适宜的方法,将上保持器20和下保持器30一体化。
这样一来,节流孔槽27和节流孔槽37上下相吻合,形成节流孔8,且固定部16的上部被嵌合在周槽29,且下端部向外周部36的上面被推压并被固定,全体被一体化。
此时,释放孔12和中央孔22以及密封部31同心地重叠,释放阀11被支撑在密封部31上,且压制突起13的上端向突起支撑部23推碰。因为突起支撑部23的下面和密封部31的上面之间的间隔D比压制突起13的突出高度H小出若干,所以,压制突起13被压缩,释放阀下面11b以液密状态被强力地向密封部31推压。据此,释放孔12成为密封部31被关闭的阀的闭状态。
另外,压制突起13不受主液室的正压·负压的影响,总是向突起支撑部23推碰,进行弹压,以便将释放阀11向密封部31推压。
另外,连通孔24的内周部24a以及连通孔34的内周部34a重叠在释放阀11的上下,内周部24a的一部分、外周部24b以及内周部34a的一部分和外周部34b重叠在主体部14的上下。
在该组装状态下,如图8·9所示,在释放阀11和上保持器20的中央部21之间形成阀液室40。
再有,在上限制部的下面25d和主体部上面14a之间设置间隙,由该间隙形成上液室41。
另外,在下限制部的上面35c和主体部下面14b之间也设置间隙,由该间隙形成下液室42。
也如图1以及图2所示,阀液室40经中央孔22与主液室5连通。如图8、9详细地表示的那样,上液室41与阀液室40连通,进而,经连通孔24的内周部24a以及外周部24b与主液室5连通。
另外,下液室42经连通孔34的内周部34a以及外周部34b与副液室6连通。再有,在释放孔12从密封部31离开的阀的开状态下,经释放孔12向阀液室40连通,使液体从副液室6向主液室5的移动而产生的泄漏成为可能。但是,在释放阀11向密封部31紧密接触,释放孔12被关闭的阀的闭状态下,与阀液室40的连通被隔断。因此,下液室42和阀液室40之间通过释放阀11开闭。
另外,由于主体部14通过主体部14和上弹性变形限制部25以及下弹性变形限制部35之间的间隙经连通孔24以及34面临主液室5以及副液室6,所以,允许主体部14通过主液室5的内压变化来弹性变形,进行吸收,且在为规定的大输入时,主体部14向径方向肋25a、35a以及周方向肋25b、35b推碰,据此,限制主体部14的变形。
接着,说明作用。图8~10是表示输入通常振动时的释放阀11关闭的状态,图11是表示输入过大振动时的释放阀11打开的状态的放大了的剖视图。
首先,在图8~10的状态下,由于释放阀11向密封部31紧密接触,所以,释放孔12被密封部31关闭。因此,下液室42和阀液室40之间被释放阀11隔断,不会产生从副液室6穿过释放孔12向主液室5的泄漏或其相反路径的泄漏。
即、虽然主液室5的工作液经中央孔22和连通孔24在阀液室40和上液室41之间移动,但不能从释放孔12向下液室42移动,没有产生向副液室6的泄漏。
另外,虽然副液室6的工作液经连通孔34向下液室42移动,但不能向释放孔12移动,没有产生向主液室5的泄漏。
在该释放阀11关闭的状态下,产生在释放孔12通过了的主液室5以及副液室6之间的工作液的移动,弹性膜10通过输入不足规定的大振动的振动,主体部14与主液室5的内压变动相应地弹性变形,据此,吸收主液室5的内压变动,进行低动态弹簧化,且在输入规定的大振动时,主体部14由上弹性变形限制部25以及下弹性变形限制部35限制规定以上的大的弹性变形,据此,节流孔8液柱共振,成为高衰减。
图11是表示输入产生空穴条件下的异常振动的状态的将与图8相同的截面部位的单侧放大了的图。若在输入了过大的正压侧振动后,向负压侧转换,则产生主液室5和副液室6的大的液压差,下液室42内的工作液将释放阀11向上方上推,向释放阀11的下面和密封部31的上面之间进入。
据此,使释放阀11的内周面部变形而上翻。该上翻因释放阀11为薄壁被容易进行。而且,若一部分被上翻,则上翻以它为先导部迅速地向周围传递,释放阀11的整体从密封部31向上方离开而开阀。
此时,释放阀11沿开阀限制部21a的斜面打开,向开阀限制部21a被推压。
通过该释放阀11的开放,副液室6的工作液如箭头E那样,
按照连通孔34→下液室42→释放孔12→中央孔22→(连通孔24)→主液室5
的路径泄漏,使主液室5的负压急速地消除,抑制空穴的产生。
而且,由于该开阀急速且顺畅地进行,所以,在从成为产生空穴的条件到开始泄漏为止的时滞变少,能够无时机延迟地确实地抑制空穴的产生。
另外,虽然压制突起13成为针对释放阀11的打开动作的阻力,但是,由于向周方向具有间隔地被形成,所以,先导性的上翻在各压制突起13之间不会使压制突起13压缩变形地进行。此后,在释放阀11整体开阀时,虽然压制突起13也压缩变形,但是,由于该压缩变形通过因工作液从先导的上翻开始大量地向主液室5流出而产生的强的上推力而进行,所以,是能够作为释放阀11的开口的阻力而忽略的,不会对开阀时的开口面积造成影响。
在此基础上,在本例中,因为通过在对角仅设置2个压制突起13而成为最小,所以,释放阀11在由两压制突起13按压的部分的刚性最高,两压制突起13之间的周方向中间部刚性最低。若像这样刚性差变得显著,则工作液首先向该刚性最低的部分集中,因此,能够更确实且迅速地使先导性的上翻产生,能够使开阀时的开口面积最大化。
另外,压制突起13作为使释放阀11向闭状态返回时的复位弹簧发挥功能,通过迅速地返回,能够防备超过必要的泄漏。
而且,因为在上保持器20设置了开阀限制部21a,所以,若释放阀11在开放时欲过大变形,则开阀限制部21a对此进行限制。为此,能够防止开放时的释放阀11的过大变形,使向闭状态的恢复迅速。另外,通过防止过大变形,能够将释放阀11更灵活且迅速地打开。
在此基础上,因为在上保持器20和下保持器30设置了用于限制主体部14弹性变形至规定以上的弹性变形限制部25以及35,所以,主体部14不会进行规定以上的大的弹性变形,其结果为,即使将释放阀11与主体部14一体地设置,也不会影响释放阀11的闭状态,能够使闭状态稳定。
图12是变形例,在该例中,仅仅是上保持器20通过外周部26对弹性膜10的固定部16的固定以及上弹性变形限制部25来限制主体部14的规定以上的弹性变形,释放阀11的上方成为作为单一的开口部的中央开口22A,将释放阀11开放。另外,上弹性变形限制部25的连通部仅形成外周部24b。
这样一来,因为没有必要设置压制突起13,由上保持器20侧推压释放阀11,所以,能够省略压制突起13以及中央部21、中央孔22、连通孔24。
因此,仅通过因压制突起13而产生的阻力减少,就能够使释放阀11的打开更迅速化。另外,能够使构造简单化、轻型化。
另外,本申请发明并非限定于上述的各实施例,可在发明的原理内进行种种变形、应用。例如,作为液封防振装置并不限于发动机支架,也可以是减振器支架等种种用途的液封防振装置。
符号说明
5:主液室;6:副液室;7:分隔部件;10:弹性膜;11:释放阀;12:释放孔;13:压制突起;14:主体部;20:上保持器;21:中央部;22:中央孔;24:连通孔;30:下保持器;31:密封部;34:连通孔。
Claims (5)
1.一种液封防振装置,所述液封防振装置由分隔部件(7)将液室划分为主液室(5)和副液室(6),由设置在分隔部件(7)上的节流孔(8)将主液室(5)和副液室(6)连通,且在设置在分隔部件(7)上的弹性膜(10)的中央部设置用于抑制空穴的释放阀,其特征在于,
前述分隔部件(7)由上保持器(20)和下保持器(30)夹着前述弹性膜(10)而被一体化,
前述弹性膜(10)在中央部设置前述释放阀(11),在其外周部一体地设置吸收主液室(5)的内压变动的主体部(14),
前述释放阀(11)被形成为与前述主体部(14)相比为薄壁,在其中心部设置释放孔(12),
前述下保持器(30)在前述释放阀(11)的下方位置设置密封部(31),使该密封部(31)与前述释放阀(11)紧密接触,将释放孔(12)关闭,
且在产生空穴的条件下弹性变形,以便将前述释放阀(11)的前述释放孔(12)周围部分上翻,据此,从前述密封部(31)离开而开阀,从前述副液室(6)经前述释放孔(12)向前述主液室(5)泄漏。
2.如权利要求1所述的液封防振装置,其特征在于,通过在前述释放阀(11)的上面,使压制突起(13)向周方向以规定间隔向上方一体突出,并向设置在前述释放阀(11)上方的前述上保持器(20)的突起支撑部(23)推碰,而将前述释放阀(11)向前述密封部(31)推压。
3.如权利要求1或2所述的防振装置,其特征在于,将用于防止释放阀开放时的过大变形的开阀限制部(21a)设置在前述上保持器(20)。
4.如权利要求1至3中的任一项所述的防振装置,其特征在于,将用于限制前述弹性膜(10)的主体部(14)大幅弹性变形至规定以上的弹性变形限制部(25·35)设置在前述上保持器(20)和下保持器(30)。
5.如权利要求1所述的液封防振装置,其特征在于,前述上保持器(20)在前述弹性膜(10)的主体部(14)上具备用于限制主体部(14)大幅弹性变形至规定以上的弹性变形限制部(25),
且将与该弹性变形限制部(25)相比为径方向内侧且与前述释放阀(11)相比为上方部分做成单一的开口。
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