CN111094789A - 隔振装置 - Google Patents

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Abstract

在本发明中，隔振装置(1)包括：与振动产生部和振动接收部中的任一者连结的筒状的第1安装构件(11)和与另一者连结的第2安装构件(12)；弹性体(13)，其连结第1安装构件和第2安装构件；以及分隔构件(16)，其沿着沿第1安装构件的中心轴线(O)的轴向将第1安装构件内的液室(19)分隔为第2液室(15)和在分隔壁的局部具有弹性体的第1液室(14)，并且形成有将第1液室和第2液室连通的节流通路(24)，其中，在弹性体的划分形成第1液室的内表面(27)沿着径向形成有多个在周向上延伸的突条部(26)。

Description

隔振装置
技术领域
本发明涉及例如应用于汽车、工业机械等并用于衰减、吸收发动机等振动产生部的振动的隔振装置。
本申请基于2017年12月15日在日本提出了申请的特愿2017－240143号主张优先权，将其内容引用于此。
背景技术
作为这种隔振装置，以往已知有包括第1安装构件、第2安装构件、弹性体以及分隔构件的结构，该第1安装构件呈筒状并与振动产生部和振动接收部中的任一者连结，该第2安装构件与另一者连结，该弹性体连结第1安装构件和第2安装构件，该分隔构件沿着沿第1安装构件的中心轴线的轴向将第1安装构件内的液室分隔为第2液室和在分隔壁的局部具有弹性体的第1液室。在分隔构件形成有将第1液室和第2液室连通的节流通路。在该隔振装置中，在输入振动时，第1安装构件和第2安装构件在使弹性体弹性变形的同时相对地位移，使第1液室的液压变动而使液体在节流通路流通，从而衰减、吸收振动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本国特开2012－107640号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，在该隔振装置中，例如在自路面的凹凸等输入较大的载荷(振动)而第1液室的液压急剧地上升之后，由于弹性体的反弹等而向反方向输入了载荷时，第1液室有时会急剧地负压化。于是，由于该急剧的负压化而在液室内产生许多气泡，进而存在由该气泡破裂即所谓的气蚀破裂引起乘客感知异响的状况。
本发明即是鉴于所述情况而完成的，其目的在于，提供一种能够抑制乘客感知由气蚀破裂引起的异响的状况的隔振装置。
用于解决问题的方案
本发明的隔振装置包括：与振动产生部和振动接收部中的任一者连结的筒状的第1安装构件和与另一者连结的第2安装构件；弹性体，其连结所述第1安装构件和所述第2安装构件；以及分隔构件，其沿着沿所述第1安装构件的中心轴线的轴向将所述第1安装构件内的液室分隔为第2液室和在分隔壁的局部具有所述弹性体的第1液室，并且形成有将所述第1液室和所述第2液室连通的节流通路，其中，在所述弹性体的划分形成所述第1液室的内表面，沿着从所述轴向观察时与所述中心轴线交叉的径向形成有多个在从所述轴向观察时绕所述中心轴线环绕的周向上延伸的突条部。
发明的效果
根据本发明，能够抑制乘客感知由气蚀破裂引起的异响的状况。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的隔振装置的纵剖视图。
图2是图1所示的隔振装置的弹性体的内表面的局部放大图。
图3是本发明的第2实施方式的隔振装置的弹性体的内表面的局部放大图。
图4是本发明的第3实施方式的隔振装置的弹性体的内表面的局部放大图。
图5是本发明的第4实施方式的隔振装置的弹性体的内表面的局部放大图。
具体实施方式
以下，基于图1和图2说明本发明的隔振装置的实施方式。
如图1所示，隔振装置1是液体封入型的隔振装置，其包括与振动产生部和振动接收部中的任一者连结的筒状的第1安装构件11和与另一者连结的第2安装构件12、连结第1安装构件11和第2安装构件12的弹性体13、以及将第1安装构件11内分隔为后述的主液室(第1液室)14和副液室(第2液室)15的分隔构件16。
在该隔振装置1安装于例如汽车的情况下，第2安装构件12连结于作为振动产生部的发动机，第1安装构件11连结于作为振动接收部的车身。由此，抑制了发动机的振动传递到车身的状况。
以下，将沿第1安装构件11的中心轴线O的方向定义为轴向。此外，将沿着轴向的第2安装构件12侧定义为上侧，将分隔构件16侧定义为下侧。此外，在从轴向观察隔振装置1的俯视图中，将与中心轴线O交叉的方向定义为径向，将绕中心轴线O环绕的方向定义为周向。
另外，第1安装构件11、第2安装构件12及弹性体13分别在俯视的状态下形成为圆形状或者圆环状，并且与中心轴线O同轴地配置。
第2安装构件12是在轴向上延伸的柱状构件，其下端部形成为朝向下方鼓出的半球面状，并且在比该半球面状的下端部靠上方的位置具有凸缘部12a。在第2安装构件12形成有从其上端面朝向下方延伸的螺纹孔12b，成为发动机侧的安装件的螺栓(未图示)螺纹结合于该螺纹孔12b。
第2安装构件12隔着弹性体13配置于第1安装构件11的上端开口部。
弹性体13是分别硫化粘接于第1安装构件11的上端开口部和第2安装构件12的下部的外周面从而介于第1安装构件11和第2安装构件12之间的橡胶体，从上侧封闭第1安装构件11的上端开口部。弹性体13通过其上端部抵接于第2安装构件12的凸缘部12a而充分地密合于第2安装构件12，更良好地追随第2安装构件12的位移。在弹性体13的下端部一体地形成有橡胶膜17，该橡胶膜17液密地包覆第1安装构件11的内周面和下端开口缘的内周部。另外，作为弹性体13，除了橡胶之外也能够使用由合成树脂等形成的弹性体。
第1安装构件11形成为在下端部具有凸缘18的圆筒状，借助凸缘18连结于作为振动接收部的车身等。第1安装构件11的内部的位于比弹性体13靠下方的位置的部分成为液室19。在本实施方式中，在第1安装构件11的下端部设有分隔构件16，并且在该分隔构件16的下方设有隔膜20。分隔构件16的外周部22的上表面抵接于第1安装构件11的下端开口缘。
隔膜20由橡胶、软质树脂等弹性材料形成，形成为有底圆筒状。隔膜20的上端部在轴向上被分隔构件16的外周部22的下表面和位于比分隔构件16靠下方的位置的环状的保持件21夹持。橡胶膜17的下端部液密地抵接于分隔构件16的外周部22的上表面。
基于这样的结构，通过朝向下方依次在第1安装构件11的下端开口缘配置分隔构件16的外周部22和保持件21，并且利用螺钉23一体地固定，从而隔膜20隔着分隔构件16安装于第1安装构件11的下端开口部。另外，在图示的例子中，隔膜20的底部成为在外周侧较深且在中央部较浅的形状。但是，作为隔膜20的形状，除了这样的形状之外也可以采用以往众所周知的各种形状。
而且，通过这样将隔膜20隔着分隔构件16安装于第1安装构件11，从而像所述那样在第1安装构件11内形成有液室19。液室19配设于第1安装构件11内即俯视时第1安装构件11的内侧，成为被弹性体13和隔膜20液密地密封的密闭空间。而且，在该液室19封入(填充)有液体L。
液室19在轴向上被分隔构件16分隔为在分隔壁的局部具有弹性体13的主液室14和在分隔壁的局部具有隔膜20的副液室15。主液室14是具有弹性体13中的朝向下方的内表面27作为壁面的局部并由该弹性体13、液密地覆盖第1安装构件11的内周面的橡胶膜17、分隔构件16包围的空间，内容积根据弹性体13的变形而变化。副液室15是由隔膜20和分隔构件16包围的空间，内容积根据隔膜20的变形而变化。由这样的结构构成的隔振装置1是以主液室14位于铅垂方向上侧、副液室15位于铅垂方向下侧的方式安装使用的压缩式的装置。
在分隔构件16的外周部22的下表面形成有液密地保持隔膜20的上端部的保持槽16a，由此将隔膜20和分隔构件16的外周部22的下表面之间液密地封闭。在分隔构件16的外周部22的靠主液室14侧的上表面形成有液密地保持所述橡胶膜17的下端部的保持槽16b，由此将橡胶膜17和分隔构件16的外周部22的上表面之间液密地封闭。
在分隔构件16形成有将主液室14和副液室15连通的节流通路24。节流通路24的靠主液室14侧的开口24a朝向上方开口于主液室14，节流通路24的靠副液室15侧的开口24b朝向下方开口于副液室15。
而且，在本实施方式中，在弹性体13中的划分形成主液室14的内表面27沿着径向形成有多个在周向上延伸的突条部26。突条部26具有不会在由气蚀破裂引起的冲击力的作用下变形的程度的刚度(大小)。
在图示的例子中，突条部26具有朝向主液室14内变尖的角部26a。突条部26在整周的范围内连续地延伸。多个突条部26形成为彼此相同的形状。多个突条部26中的至少位于径向的中间部的一部分以彼此相同的大小形成。另外，也可以是，多个突条部26中的至少一部分的形状互不相同。
在此，弹性体13的内表面27具有随着朝向径向的外侧去而逐渐朝向下方延伸的周面27b。在图示的例子中，弹性体13的内表面27包括位于上端且朝向下方的顶面27a和随着从顶面27a的外周缘朝向下方去而逐渐朝向径向的外侧延伸的周面27b。周面27b形成为朝向径向的外侧凹陷的曲面状。
另外，弹性体13的内表面27也可以采用周面27b随着朝向径向的外侧去而逐渐朝向下方笔直地延伸的结构或者由顶面27a和周面27b中的任一者构成的结构等适当地变更。
突条部26形成于弹性体13的内表面27的周面27b。突条部26形成于周面27b的整个区域。如图2所示，突条部26包括从弹性体13的内表面27朝向径向的内侧突出的第1表面26b和从弹性体13的内表面27朝向下方突出且连接于第1表面26b的径向的内端的第2表面26c，第1表面26b的径向的内端和第2表面26c的下端借助角部26a连接。
多个突条部26以在径向上相连的方式配置于周面27b。即，多个突条部26以彼此相邻的突条部26中的一个突条部26的第1表面26b的径向的外端和另一个突条部26的第2表面26c的上端连接的状态配置于周面27b。
突条部26的一部分在轴向上与节流通路24的靠主液室14侧的开口24a相对。
在由这样的结构构成的隔振装置1中，在输入振动时，第1安装构件11和第2安装构件12在使弹性体13弹性变形的同时相对地位移。于是，主液室14的液压变动，主液室14内的液体L经由节流通路24流入副液室15，此外，副液室15内的液体L经由节流通路24流入主液室14。
像以上说明的那样，采用本实施方式的隔振装置1，由于在弹性体13的内表面27形成有突条部26，因此在向隔振装置1输入较大的载荷而主液室14急剧地负压化时，优先在突条部26产生气泡，能够利用该气泡抑制主液室14的急剧的负压化，能够抑制例如在节流通路24内和液体中等产生气泡的状况。
因而，即便气泡破裂，通过使在液室19产生的气泡的大部分在弹性体13的内表面27上破裂，也能够主要使弹性体13承受由该破裂引起的冲击力，由此有效地衰减、吸收该冲击力，能够抑制该冲击力传递到第1安装构件11等其他的构件的状况。
此外，在突条部26中，由于不能将平滑的面的面积确保得较大，因此能够抑制在突条部26产生的气泡生长的状况。因而，能够使在主液室14负压时产生的气泡的大部分不生长而保持得较小，即便气泡破裂，也能够将产生的冲击力抑制得较低。
根据以上，能够抑制乘客感知由气蚀破裂引起的异响的状况。
此外，由于在弹性体13的内表面27形成有突条部26，弹性体13的内表面27的表面积变大，因此在主液室14负压时能够在弹性体13的内表面27的广阔范围产生气泡，能够可靠地抑制在除弹性体13的内表面27之外的部位产生气泡的状况。
此外，由于突条部26在周向上延伸，因此能够抑制由于在弹性体13的内表面27形成突条部26而弹性体13的轴向的弹力升高的状况。
此外，由于突条部26具有不会在由气蚀破裂引起的冲击力的作用下变形的程度的刚度(大小)，因此在主液室14急剧负压时突条部26不易变形，能够可靠地实现优先在突条部26产生气泡的状况。
此外，突条部26的至少一部分位于弹性体13的内表面27中的以下部分：在向隔振装置1输入较大的载荷而主液室14急剧地负压化时，在该部分易于流动流速比较快的液体而引起较大的负压，该部分在轴向上与节流通路24的靠主液室14侧的开口24a相对。因此，在主液室14急剧地负压化时，在突条部26中的至少在轴向上与节流通路24的靠主液室14侧的开口24a相对的部分可靠地产生气泡。因而，在主液室14中，能够将负压比较易于变大且在液体中易于产生气泡的、在轴向上与节流通路24的靠主液室14侧的开口24a相对的部分的负压抑制得较小，因此能够有效地抑制在主液室14急剧负压时在除弹性体13的内表面27之外的部位产生气泡的状况。
此外，由于突条部26具有朝向主液室14内变尖的角部26a，因此在主液室14急剧地负压化时，能够可靠地实现优先在突条部26的角部26a产生气泡和使该气泡不生长而保持得较小的状况。
此外，由于突条部26在整周的范围内连续地延伸，因此能够容易地扩大弹性体13的内表面27的表面积。
接着，参照图3说明本发明的第2实施方式的隔振装置2。
另外，在该第2实施方式中，对与第1实施方式的构成要素相同的部分标注相同的附图标记，省略其说明，仅说明不同点。
在该隔振装置2中，彼此相邻的突条部26的大小不同。在图示的例子中，彼此相同形状的较小的突条部26和较大的突条部26在径向上交替地配置。
在这样的结构中，也起到与所述实施方式相同的作用效果。
接着，参照图4说明本发明的第3实施方式的隔振装置3。
另外，在该第3实施方式中，对与第1实施方式的构成要素相同的部分标注相同的附图标记，省略其说明，仅说明不同点。
在该隔振装置3中，突条部26和沿着周向延伸的槽部31以在径向上交替相连的方式配置于弹性体13的内表面27。在图示的例子中，槽部31从弹性体13的内表面27朝向径向的外侧凹陷。槽部31包括位于上方且朝向下方的上表面31a、位于下方且朝向上方的下表面31b、以及将上表面31a和下表面31b各自的径向的外端相互连结且朝向径向的内侧的底面31c。槽部31的上表面31a与突条部26的第1表面26b的径向的外端没有台阶地相连，槽部31的下表面31b与突条部26的第2表面26c的上端相连。槽部31在整周的范围内连续地延伸。另外，也可以是，槽部31在周向上断续地延伸。
在这样的结构中，也起到与所述实施方式相同的作用效果。
接着，参照图5说明本发明的第4实施方式的隔振装置4。
另外，在该第4实施方式中，对与第3实施方式的构成要素相同的部分标注相同的附图标记，省略其说明，仅说明不同点。
在该隔振装置4中，突条部32包括从弹性体13的内表面27朝向下方突出且朝向径向的内侧的内周面32a、位于比内周面32a靠径向的外侧的位置并从弹性体13的内表面27朝向下方突出且朝向径向的外侧的外周面32b、以及连结内周面32a和外周面32b的各下端且朝向下方的下表面32c。
在突条部32中，内周面32a和外周面32b的各下端与下表面32c借助朝向主液室14内变尖的角部32d连接。
槽部33从弹性体13的内表面27朝向上方凹陷。槽部33包括从突条部32的外周面32b的上端朝向径向的外侧延伸且朝向下方的上表面33a和从上表面33a的径向的外端朝向下方延伸且与突条部32的内周面32a的上端没有台阶地相连的侧面33b。
在这样的结构中，也起到与所述实施方式相同的作用效果。
另外，本发明的技术范围并不限定于所述实施方式，能够在不脱离本发明的主旨的范围内施加各种变更。
例如在所述实施方式中，作为突条部26、32，表示了具有朝向主液室14内变尖的角部26a、32d的结构，但也可以采用不具有角部26a、32d而形成为突曲面状的突条部。
此外，在所述实施方式中，作为突条部26、32，表示了在整周的范围内连续地延伸的结构，但也可以采用在周向上断续地延伸的突条部。
此外，在所述实施方式中，将分隔构件16配置于第1安装构件11的下端部，使分隔构件16的外周部22抵接于第1安装构件11的下端开口缘，但也可以是，例如将分隔构件16配置于比第1安装构件11的下端开口缘充分靠上方的位置，在该分隔构件16的下侧即第1安装构件11的下端部配设隔膜20，从而在从第1安装构件11的下端部到隔膜20的底面的范围内形成副液室15。
此外，在所述实施方式中，对通过作用支承载荷而对主液室14作用正压的压缩式的隔振装置1～4进行了说明，但也可以应用于以主液室14位于铅垂方向下侧且副液室15位于铅垂方向上侧的方式安装且通过作用支承载荷而对主液室14作用负压的悬吊式的隔振装置。
此外，在所述实施方式中，分隔构件16将第1安装构件11内的液室19分隔为副液室15和在分隔壁的局部具有弹性体13的主液室14，但并不限于此。例如也可以替代设置隔膜20而设置弹性体，替代设置副液室15而设置在分隔壁的局部具有该弹性体的受压液室。例如能够适当地变更为这样的其他结构：分隔构件16将封入有液体L的第1安装构件11内的液室19分隔为第1液室14和第2液室15，第1液室14和第2液室15中的至少一者在分隔壁的局部具有弹性体13。
此外，本发明的隔振装置1～4并不限定于应用于车辆的发动机安装座，也能够应用于发动机安装座之外。例如也能够应用于搭载于建筑机械的发电机的安装座，或者也能够应用于设置于工厂等的机械的安装座。
根据本发明，由于在弹性体的内表面形成有突条部，因此在向隔振装置输入较大的载荷而第1液室急剧地负压化时，优先在突条部产生气泡，能够利用该气泡抑制第1液室的急剧的负压化，能够抑制例如在节流通路内和液体中等产生气泡的状况。
因而，即便气泡破裂，通过使在液室中产生的气泡的大部分在弹性体的内表面上破裂，也能够通过主要使弹性体承受由该破裂引起的冲击力，由此有效地衰减、吸收该冲击力，能够抑制该冲击力传递到第1安装构件等其他的构件的状况。
此外，在突条部中，由于不能将平滑的面的面积确保得较大，因此能够抑制在突条部产生的气泡生长的状况。因而，能够使在第1液室负压时产生的气泡的大部分不生长而保持得较小，即便气泡破裂，也能够将产生的冲击力抑制得较低。
根据以上，能够抑制乘客感知由气蚀破裂引起的异响的状况。
此外，由于在弹性体的内表面形成有突条部，弹性体的内表面的表面积变大，因此在第1液室负压时能够在弹性体的内表面的广阔范围产生气泡，能够可靠地抑制在除弹性体的内表面之外的部位产生气泡的状况。
此外，由于突条部在周向上延伸，因此能够抑制由于在弹性体的内表面形成突条部而弹性体的所述轴向的弹力升高的状况。
此外，在突条部具有不会在由气蚀破裂引起的冲击力的作用下变形的程度的刚度(大小)的情况下，在第1液室急剧负压时突条部不易变形，能够可靠地实现优先在突条部产生气泡的状况。
在此，也可以是，所述突条部的至少一部分在所述轴向上与所述节流通路的靠所述第1液室侧的开口相对。
在该情况下，突条部的至少一部分位于弹性体的内表面中的以下部分：在向隔振装置输入较大的载荷而第1液室急剧地负压化时，在该部分易于流动流速比较快的液体而引起较大的负压，该部分在所述轴向上与节流通路的靠第1液室侧的开口相对。因此，在第1液室急剧地负压化时，在突条部中的至少在所述轴向上与节流通路的靠第1液室侧的开口相对的部分可靠地产生气泡。因而，在第1液室中，能够将负压比较易于变大且在液体中易于产生气泡的、在所述轴向上与节流通路的靠第1液室侧的开口相对的部分的负压抑制得较小，因此能够有效地抑制在第1液室急剧负压时在除弹性体的内表面之外的部位产生气泡的状况。
此外，也可以是，所述突条部具有朝向所述第1液室内变尖的角部。
在该情况下，由于突条部具有朝向第1液室内变尖的角部，因此在第1液室急剧地负压化时，能够可靠地实现优先在突条部的角部产生气泡和使该气泡不生长而保持得较小的状况。
此外，也可以是，所述突条部在整周的范围内连续地延伸。
在该情况下，由于突条部在整周的范围内连续地延伸，因此能够容易地扩大弹性体的内表面的表面积。
此外，能够在不脱离本发明的主旨的范围内适当地将所述实施方式的构成要素替换为众所周知的构成要素，此外，也可以将所述的变形例适当地组合。
产业上的可利用性
根据本发明，能够抑制乘客感知由气蚀破裂引起的异响的状况。
附图标记说明
1～4、隔振装置；11、第1安装构件；12、第2安装构件；13、弹性体；14、主液室(第1液室)；15、副液室(第2液室)；16、分隔构件；19、液室；24、节流通路；24a、节流通路的靠主液室侧的开口；26、32、突条部；26a、32d、角部；27、弹性体的内表面；L、液体；O、中心轴线。

Claims (4)

1.一种隔振装置，其包括：
与振动产生部和振动接收部中的任一者连结的筒状的第1安装构件和与另一者连结的第2安装构件；
弹性体，其连结所述第1安装构件和所述第2安装构件；以及
分隔构件，其沿着沿所述第1安装构件的中心轴线的轴向将所述第1安装构件内的液室分隔为第2液室和在分隔壁的局部具有所述弹性体的第1液室，并且形成有将所述第1液室和所述第2液室连通的节流通路，其中，
在所述弹性体的划分形成所述第1液室的内表面，沿着从所述轴向观察时与所述中心轴线交叉的径向形成有多个在从所述轴向观察时绕所述中心轴线环绕的周向上延伸的突条部。
2.根据权利要求1所述的隔振装置，其中，
所述突条部的至少一部分在所述轴向上与所述节流通路的靠所述第1液室侧的开口相对。
3.根据权利要求1或2所述的隔振装置，其中，
所述突条部具有朝向所述第1液室内变尖的角部。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的隔振装置，其中，
所述突条部在整周的范围内连续地延伸。
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