CN107850171B - 分隔装置和液压支承 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及安装在液压支承(10)的工作腔(18)和平衡腔(20)之间的分隔装置(16)，其包括第一孔板(28)、与第一孔板(28)隔开第一距离的第二孔板(30)以及安装在第一孔板(28)和第二孔板(30)之间的膜(32)，该膜是弹性构成的且具有厚度(D)，其中该膜(32)具有至少一个凸起(46)，该凸起(46)相对于膜(32)有一定高度(H)，该凸起(46)被设计成以点状方式贴靠第一和/或第二孔板(28；30)，在未安装状态下膜(32)的厚度(D)与凸起(46)的高度(H)之和大于第一距离，从而该膜(32)以点状方式被夹紧在第一孔板(28)和第二孔板(30)之间。

Description

分隔装置和液压支承
技术领域
本发明涉及安装在液压支承的工作腔和平衡腔之间的分隔装置，其包括第一孔板、第二孔板、以及膜。该膜布置在第一孔板和第二孔板之间并被设计为弹性的。本发明还涉及液压支承，其包括工作腔、平衡腔和布置在这两个腔之间的分隔装置。
背景技术
带切口的膜在液压阻尼发动机支承中被用在孔架内，用于减小工作腔和平衡腔之间的压差。借此可避免主要由空化导致的汽车内噪音。为了确保该功能，必须保持切口相对于孔架的位置不变。在现有技术中，这在分离膜的情况下、即在孔架内可轴向移动的膜的情况下一般通过形状配合来实现。例如在孔架上形成轴向延伸的凸起部，该凸起部插入膜切口中。结果，膜还能轴向移动，在此同时避免膜在周向上的旋转。
在文献JP2009-168183、EP155992681、FR2902162和EP130657681中描述了一种替代的防止旋转手段。在此给出的解决方案包括布置在膜上且插入孔架的孔中的销。销的高度被选择成无论膜轴向位置如何在销与孔架内的孔之间的形状接合总是得到保证。因此，膜可沿轴向移动且同时被固定以防止周向旋转。
发明内容
本发明的任务在于提供一种结构简单的用于膜的防止旋转手段。
该任务通过根据权利要求1的分隔装置以及根据权利要求10的液压支承来完成。
在权利要求2-9中阐述了该分隔装置的优选实施例。
本发明涉及一种用于布置在液压支承的工作腔和平衡腔之间的分隔装置。该分隔装置包括第一孔板、与第一孔板隔开第一距离的第二孔板、以及膜。该膜设置在第一孔板与第二孔板之间并被设计为是弹性的。此外，该膜具有一定厚度。该膜具有至少一个凸起，该凸起相对于该膜有一定高度。该凸起被设计成其基本呈点状地贴靠第一孔板和/或第二孔板。在未安装状态下的膜厚度和凸起高度之和大于第一距离，从而该膜以点状方式被夹紧在该第一孔板与该第二孔板之间。
分隔装置尤其设置在液压支承的工作腔与平衡腔之间。该分隔装置包括例如孔架。另外，该分隔装置可具有可在液压支承的工作腔与平衡腔之间建立流体连通的一条或多条通道。
该分隔装置具有第一孔板及与第一孔板隔开第一距离的第二孔板。第一孔板和/或第二孔板优选呈板状。特别是第一孔板和第二孔板在面向膜的一侧是平面的。第一孔板和/或第二孔板可设有一个或多个开口。
该膜以至少在局部区域可轴向移动的方式安置在第一孔板与第二孔板之间。这尤其意味着在膜与第一孔板和/或第二孔板之间有自由空间。该自由空间例如被液压支承的流体填充。换句话说，该膜优选未在其整个表面范围贴靠第一孔板和第二孔板。因此该膜可轴向移动。由于膜是弹性构成的，故膜可轴向变形。因此对于分隔装置运行而言，该膜不是夹紧膜，而是分离膜。
该膜的厚度优选沿膜的轴向延伸。膜的轴向尤其垂直于周向所处的膜伸展面。第一孔板和/或第二孔板优选在周向平面内延伸。
该膜可由弹性材料如弹性体材料制成。特别是该膜有这样的弹性，即它可在局部区域轴向变形。整个膜最好被设计成是弹性的，从而该膜的所有区域可轴向变形。例如当在工作腔与平衡腔之间存在压力差时，该膜只在第一孔板的和/或第二孔板的开口的附近变形。因此，该膜尤其可以在局部区域轴向变形，从而例如在膜上形成鼓凸。
该膜基本呈盘状或板状。在大体呈板状的设计结构中设有至少一个凸起。该凸起特别是在局部形成，使得该凸起基本呈点状贴靠第一和/或第二孔板。该凸起相对于呈板状的膜结构有一定高度，从而凸起尖顶的高度超出膜的余部。
在未安装状态下，即当凸起和/或膜未被压缩时，凸起高度与膜厚度之和大于第一孔板与第二孔板之间的第一距离。因此，在安装状态下，该膜和/或凸起在第一孔板与第二孔板之间被压缩。夹紧此时仅在凸起点处进行。
因为该凸起是点状的且因而以点状方式贴靠第一孔板和/或第二孔板，故膜的大部分与第一孔板和/或第二孔板间隔，使得膜仍然可以在没有凸起的部位轴向弹性变形。与此相关地，点状是指凸起的垂直于轴向的最大横截面的面积小于膜面积的1％。凸起面积优选小于0.5％，尤其小于2％。凸起的贴靠第一和/或第二孔板的面最好小于凸起的最大横截面。
设置以点状或局部的方式将膜夹紧在第一孔板与第二孔板之间的至少一个凸起具有下述优点，膜因被夹紧而无法沿周向转动。但该凸起是点状或局部构成的，故膜的轴向变形性和进而膜的轴向可动性仅受到轻微影响。膜的行为因此优选基本与分离的膜相当，在此同时规定了防止旋转。
该凸起的另一个优选的优点在于，当膜被安装在孔板内时，该膜相对于孔板的布置不是关键的，因为在凸起适当布置的情况下总是实现膜被夹紧在第一孔板与第二孔板之间。因此，分隔装置的制造被简化。此外，与现有技术相比可以省去在分隔装置中的用于固定膜的开口或凸起。因此，分隔装置的结构也可被简化。
优选的是，该凸起具有从膜的第一侧突出的第一侧部和从膜的第二侧突出的第二侧部。
优选地，该凸起的第一侧部从膜朝向第一孔板突出。该第二侧部尤其从该膜的朝向第二孔板的第二侧面突出。设置第一侧部和第二侧部具有优选的优点，即，该膜与第一孔板和第二孔板都间隔开，从而当在工作腔和平衡腔之间存在压力差时，该膜可朝向第一孔板和朝向第二孔板变形。因此，凸起的高度尤其由第一侧部的高度和第二侧部的高度组成。
凸起优选弹性构成，其中该膜和该凸起最好由统一材料制成。
在本优选实施例中，膜和凸起在被夹紧在第一孔板和第二孔板之间时都被压缩。优选地，该膜和该凸起是由统一材料制成，从而膜的制造可被进一步简化。尤其是为此采用从现有技术中已知的膜，在其制造中还是要一体形成所述凸起。
优选地，该第一侧部和/或第二侧部为圆锥形或半球形。
该凸起的横截面如上所述是垂直于轴向的具有最大面积的横截面。因此，它在呈圆锥形或半球形的凸起情况下是靠近该膜的其余表面布置的面。在凸起呈圆锥形或半球形构成的情况下，凸起与第一孔板和/或第二孔板贴靠的面积优选小于最大横截面积。因此，该接触面积小于膜附近的横截面积，使得夹紧可以呈点状以及在局部进行。
优选的是，第一孔板和/或第二孔板具有至少一个开口，其中优选地，该膜具有与该开口相关联的至少一个切口。
优选设置多个切口。尤其是切口的数量取决于开口的数量。例如每个第二切口面向一个开口。
因为该膜被设计成是弹性的，所以切口可在工作腔与平衡腔之间的压力差下弹性变形，从而在膜中形成开口。为了允许工作腔与平衡腔之间的流体流动，切口与第一孔板和/或第二孔板内的开口相关联。特别地，在第一孔板和第二孔板上的这些开口在轴向上叠合地布置。特别地，在这两个开口之间设置切口。由于凸起产生了对膜的局部夹紧，与没有凸起的弹性膜相比，膜在压力差下打开切口的可能性仅发生微小的变化。
优选地，该膜具有内边缘区、外边缘区以及布置在内边缘区与外边缘区之间的中间区，其中该切口被布置在中间区内。
与中间区相比，所述内边缘区和/或外边缘区可具有不同的弹性。但优选的是所述内边缘区、外边缘区以及中间区由统一的材料制成。
第一凸起优选布置在中间区，在此，第二凸起最好布置在外边缘区。
将第二凸起设置在外边缘区具有优选的优点，即第二凸起与切口之间的距离大，从而第二凸起对切口附近的膜动作的影响只是微不足道的。第一孔板和/或第二孔板最好在边缘区的区域内没有开口，使得无论沿周向如何布置，膜总是被夹紧在第一孔板与第二孔板之间。因此膜的安装可被简化。
优选的是，第一侧部和的/或第二侧部的高度最小为0.2mm且最大为0.7mm，特别为0.5mm。
如果只设置第一侧部，则膜与第一孔板的间隔就是该数值。当设置第一侧部和第二侧部两者时，膜在两侧与第一孔板和第二孔板以上述间隔隔开，从而它居中布置。事实表明，与完全分离的膜相比，膜的轴向行为已经在这样的凸起高度情况下只受到轻微影响。
优选在膜上最多设置四个凸起。
特别是，此时在该边缘区域设置三个第二凸起，在该中间区设置一个第一凸起。这种设计具有特别好的防止旋转作用，在此，同时与完全分离的膜相比，膜的轴向行为只被稍微改变。
本发明还涉及一种包括如上所述的工作腔、平衡腔和分隔装置的液压支承。该分隔装置位于所述工作腔与平衡腔之间。
关于分隔装置的上述考虑和优点优选用于液压支承。
附图说明
现参考附图对本发明的优选实施例进行解释，其中：
图1示出带有分隔装置的液压支承；
图2是具有膜的分隔装置的平面图；
图3是膜的平面图；
图4是图3中的膜的放大截面图；
图5是沿线A-A截取的膜的截面图；
图6是沿线B-B截取的膜的截面图；和
图7是沿线C-C截取的膜的截面图。
具体实施方式
图1所示的形成支承的液压支承10具有支承件12以及壳体14。分隔装置16布置在支承件12和壳体14之间，其将液压支承10分成工作腔18和平衡腔20。因此，工作腔18由支承件12和分隔装置16界定，而平衡腔20由分隔装置16和隔膜22界定。
如图1所示，分隔装置具有溢流通道24、通道26、第一孔板28、第二孔板30和膜32。溢流通道24和通道26实现工作腔18和平衡腔20之间的流体连通。在图2所示的分隔装置16的俯视图中，可以看到溢流通道24和通道26的布置。
膜32布置在第一孔板28和第二孔板30之间。第一孔板28和第二孔板30具有六个开口34，这些开口在轴向A上叠合布置。第一孔板28和第二孔板30在轴向上间隔开第一距离。轴向A对应于液压支承10的轴向。周向U垂直于轴向A布置。
如可从图3看到的那样，沿周向U在膜32中设有十二个切口36，在图2中只能看到其中六个切口。沿轴向A的方向看去，切口36分别相应配属于一个开口34，其中每隔一个切口36与开口34对置。由于工作腔18和平衡腔20之间存在压力差，所以流体可从一个腔流动经过开口34和切口36，这是因为膜32是弹性构造的，因此当施加压力时切口36打开。
如图3所示，膜32在其中心处具有可将通道26容纳在其中的空缺38。膜32包括内边缘区40、外边缘区42和中间区44。中间区44布置在内边缘区40和外边缘区42之间。切口36设置在中间区44内。
在图3所示的实施例中，膜32还具有四个凸起46。在图3中，凸起46的横截面被放大示出。每个凸起46占据了不到在膜32的周向U的平面内的面积的1％。凸起46包括布置在中间区44中的一个第一凸起48和布置在外边缘区42中的三个第二凸起50。在图5和图6的横截面中还示出了切口36和空缺38的布置。
如图7所示，凸起46和膜32由统一材料形成。膜沿轴向A的厚度为D，凸起沿轴向A的高度为H。在图7所示的实施例中，凸起46仅具有第一侧部52。在图7所示的实施例中没有设置与第一侧部52相对的第二侧部。膜32和凸起46在未压缩状态即未安装状态下的厚度D和高度H之和大于第一孔板28和第二孔板30沿轴向A的所述第一距离。
防止旋转的工作方式如下。膜32通过凸起46被夹紧在第一孔板28和第二孔板30之间。因为设置了四个凸起46，所以膜32仅在这四个点处被局部夹紧。因此这四个凸起提供防止旋转功能。因为凸起46的横截面积明显小于膜32的面积，所以膜沿轴向A的其它行为仅受到凸起46的轻微影响。因此，提供了具有防止旋转功能的分离膜22。
附图标记列表
10 液压支承
12 支承件
14 壳体
16 分隔装置
18 工作腔
20 平衡腔
22 分离膜
24 溢流通道
26 通道
28 第一孔板
30 第二孔板
32 膜
34 开口
36 切口
38 空缺
40 内边缘区
42 外边缘区
44 中间区
46 凸起
48 第一凸起
50 第二凸起
52 第一侧部
A 轴向
D 厚度
H 高度
U 周向

Claims (9)

1.一种布置在液压支承(10)的工作腔(18)和平衡腔(20)之间的分隔装置(16)，包括第一孔板(28)、与第一孔板(28)隔开第一距离的第二孔板(30)和布置在第一孔板(28)与第二孔板(30)之间的且弹性构成的膜(32)，其特征是，所述膜(32)具有至少一个凸起(46)，其中所述凸起(46)相对于所述膜(32)具有一定高度(H)，其中所述凸起(46)被设计成以点状方式贴靠第一孔板(28)和/或第二孔板(30)，其中在未安装状态下所述膜(32)的厚度(D)与所述凸起(46)的高度(H)之和大于所述第一距离，使得将所述膜(32)以点状方式且仅经由所述凸起(46)被夹紧在所述第一孔板(28)与所述第二孔板(30)之间；
所述第一孔板(28)和/或所述第二孔板(30)具有至少一个开口(34)，其中所述膜(32)具有与所述开口(34)相对应的至少一个切口(36)；
所述膜(32)具有内边缘区(40)、外边缘区(42)以及布置在所述内边缘区(40)与所述外边缘区(42)之间的中间区(44)，其中所述切口(36)布置在所述中间区(44)内。
2.根据权利要求1所述的分隔装置(16)，其特征是，所述凸起(46)包括从所述膜(32)的第一侧突出的第一侧部(52)以及从所述膜(32)的第二侧突出的第二侧部。
3.根据权利要求1或2所述的分隔装置(16)，其特征是，所述凸起(46)弹性构成。
4.根据权利要求1或2所述的分隔装置(16)，其特征是，其中所述膜(32)和所述凸起(46)由统一材料制成。
5.根据权利要求2所述的分隔装置(16)，其特征是，所述第一侧部(52)和/或第二侧部被设计成圆锥形或者半球形。
6.根据权利要求1所述的分隔装置(16)，其特征是，第一凸起布置在所述中间区(44)，其中第二凸起布置在所述外边缘区(42)。
7.根据权利要求2所述的分隔装置(16)，其特征是，所述第一侧部(52)的和/或所述第二侧部的高度(H)最小为0.2mm且最大为0.7mm。
8.根据权利要求1所述的分隔装置(16)，其特征是，最多设置四个凸起(46)。
9.一种液压支承(10)，包括工作腔(18)、平衡腔(20)和设置在所述工作腔(18)与所述平衡腔(20)之间的根据权利要求1至8中任一项所述的分隔装置(16)。
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