CN112922987B - 带托架的筒型防振装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种新颖结构的带托架的筒型防振装置，其能够提高外筒构件和外侧托架的筒状部在功能上的相互补充，并且还能够同时实现轻量化。带托架的筒型防振装置(10)包括：筒型支架主体(12)，其由主体橡胶弹性体(20)将内部构件(16)和外筒构件(18)连结而成；以及外侧托架(14)，其具有压入固定有外筒构件的筒状部(34)，在筒型支架主体中，在周向上局部地设置有对内部构件和外筒构件在与轴成直角的方向上的相对位移量进行限制的轴直角止动件(52)，另外，在外侧托架中，在筒状部的轴向端部且在周向上偏离轴直角止动件的部分设置有切口部(38)，筒状部的轴向长度因切口部而变短，外筒构件通过切口部而向外周露出。

Description

带托架的筒型防振装置

技术领域

本发明涉及在汽车的发动机支架等中使用的带托架的筒型防振装置。

背景技术

一直以来，在将筒型支架主体向车辆进行装配时，采用了具备供筒型支架主体压入固定的筒状部的外侧托架。例如，在日本实开平6-054938号公报(专利文献1)中公开了该技术。

顺便提及，外筒构件的轴向长度根据由要求特性决定的主体橡胶弹性体的轴向自由长度、向筒状部的压入固定所带来的拔出阻力的设定等来进行设计。另一方面，由于制造、加工等方面的理由，外筒构件形成为比较薄，存在难以以单体实现所要求的强度特性的情况，一般期待由外侧托架带来的加强效果。这样，考虑外筒构件和外侧托架的筒状部通过压入而相互固定从而在功能上相互补充以发挥作为目的的功能的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开平6-054938号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，本发明的发明人在进行研究时发现，在专利文献1所记载那样的将外筒构件的整体压入固定于外侧托架的筒状部的以往结构的带托架的筒型防振装置中，外筒构件和筒状部在功能上的相互补充尚不充分。尤其是，近年来，从包括提高车辆的燃料消耗性能等在内的减轻环境负担等的观点出发，要求构件的轻量化，已明确通过提高外筒构件和筒状部在功能上的相互补充，还能够同时实现构件的轻量化。

本发明所要解决的问题在于提供一种新颖结构的带托架的筒型防振装置，其能够提高外筒构件和外侧托架的筒状部在功能上的相互补充，并且还能够同时实现轻量化。

用于解决问题的手段

以下，对用于掌握本发明的优选方式进行记载，但以下记载的各方式是示例性的记载，不仅可以适当地相互组合而采用，而且对于各方式中记载的多个构成要素，也可以尽可能独立地识别和采用，还可以适当地与其他方式中记载的任一个构成要素组合而采用。由此，在本发明中，不限定于以下记载的方式，能够实现各种其他方式。

第一方式是一种带托架的筒型防振装置，所述带托架的筒型防振装置包括：筒型支架主体，其由主体橡胶弹性体将内部构件和外筒构件连结而成；以及外侧托架，其具有压入固定有该外筒构件的筒状部，其中，在所述筒型支架主体中，在周向上局部地设置有对所述内部构件和所述外筒构件在与轴成直角的方向上的相对位移量进行限制的轴直角止动件，另一方面，在所述外侧托架中，在所述筒状部的轴向端部且在周向上偏离该轴直角止动件的部分设置有切口部，该筒状部的轴向长度因该切口部而变短，该外筒构件通过该切口部而向外周露出。

根据形成为依照本方式的结构的带托架的筒型防振装置，通过在与轴直角止动件对应的周向位置处将外侧托架的筒状部的轴向长度形成为较大，由此实现筒状部所要求的加强功能。进一步地，在轴向长度比较大的筒状部的该部位，也能够实现压入固定力的有效确保。因此，即使在筒状部中的在周向上偏离轴直角止动件的部分设置切口部而使外筒构件露出，也能够充分地发挥针对止动载荷的耐载荷性能、筒型支架主体对筒状部的压入固定力(拔出阻力)的确保等的作为目的的功能。这样，通过提高外筒构件和筒状部在功能上的相互补充，能够实现由形成切口部带来的外侧托架的轻量化。

第二方式在第一方式所述的带托架的筒型防振装置的基础上，所述切口部形成在所述外侧托架的所述筒状部的轴向两端部。

根据形成为依照本方式的结构的带托架的筒型防振装置，通过在外侧托架的筒状部的轴向两端部分别形成切口部，能够实现外侧托架的进一步的轻量化。另外，通过在筒状部的轴向两侧设置切口部，外筒构件相对于筒状部的压入位置成为接近轴向上的中央的位置，从而在轴向上平衡良好地发挥由压入产生的固定力。

第三方式在第一方式或第二方式所述的带托架的筒型防振装置的基础上，所述外筒构件的轴向长度在整周的范围内大致恒定。

根据形成为依照本方式的结构的带托架的筒型防振装置，例如，能够消除外筒构件在周向上的方向性，从而使筒型支架主体的制造变得容易。通过使外筒构件的轴向长度在周向上大致恒定，即使在外侧托架设置切口部，也能够确保主体橡胶弹性体向外筒构件固接时的固接面积等。

第四方式在第一方式至第三方式中的任一方式所述的带托架的筒型防振装置的基础上，所述外侧托架的所述筒状部形成为与所述外筒构件相比壁厚较厚。

根据形成为依照本方式的结构的带托架的筒型防振装置，通过将外侧托架的筒状部形成为壁厚较厚，能够在设置有轴直角止动件的部分有利地实现由筒状部带来的耐载荷性能的加强，从而能够避免由止动载荷的输入对外筒构件、筒状部造成的损伤等。

第五方式在第一方式至第四方式中的任一方式所述的带托架的筒型防振装置的基础上，所述切口部在周向上形成于包括所述主体橡胶弹性体向所述外筒构件固接的部分在内的位置，将所述内部构件和该外筒构件连结的该主体橡胶弹性体的轴向上的有效自由长度形成为所述外侧托架的所述筒状部中的形成有该切口部的部分的轴向长度以上。

根据形成为依照本方式的结构的带托架的筒型防振装置，即使在外侧托架的筒状部设置有切口部，通过使主体橡胶弹性体固接至外筒构件中的通过切口部向外周露出的部分，也能够确保主体橡胶弹性体相对于外筒构件的固接面积。另外，在通过切口部实现轻量化的同时，还能够较大地确保主体橡胶弹性体的轴向上的自由长度，能够以较大的自由度设定主体橡胶弹性体的弹性特性、衰减特性等防振特性。

发明效果

根据本发明，在带托架的筒型防振装置中，能够提高外筒构件和外侧托架的筒状部在功能上的相互补充，并且还能够同时实现轻量化。

附图说明

图1是表示作为本发明的第一实施方式的发动机支架的立体图。

图2是以另一角度表示图1的发动机支架的立体图。

图3是图1所示的发动机支架的主视图。

图4是图1所示的发动机支架的俯视图。

图5是图1所示的发动机支架的右视图。

图6是图3的VI-VI剖视图。

图7是图6的VII-VII剖视图。

附图标记说明

10：发动机支架(带托架的筒型防振装置)；12：筒型支架主体；14：外侧托架；16：内部构件；18：外筒构件；20：主体橡胶弹性体；22：内覆盖部；24：外覆盖部；26：连结部；28：第一挖通孔；30：第二挖通孔；32：止动橡胶；34：筒状部；36：嵌合面；38：切口部；40：长尺寸部；42：短尺寸部；44：安装部；46：紧固部；48：螺栓孔；50：车辆车身；52：轴直角止动件。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

在图1～图7中，作为形成为依照本发明的结构的带托架的筒型防振装置的第一实施方式，示出了汽车用的发动机支架10。发动机支架10具有将筒型支架主体12安装于外侧托架14而成的结构。进一步地，筒型支架主体12具有通过主体橡胶弹性体20将内部构件16和外筒构件18连结而成的结构。在以下的说明中，原则上，上下方向是指图3中的上下方向，左右方向是指图3中的左右方向。

如图6、图7所示，内部构件16是由金属、合成树脂形成的硬质的构件，形成为大致圆筒形状。内部构件16的轴向上的长度尺寸在整周的范围内大致恒定。内部构件16在整周的范围内具有大致恒定的厚度尺寸。内部构件16的具体形状没有特别限定，例如可以是圆柱形状等实心轴状、圆筒以外的多边形筒状等。

外筒构件18是由金属、合成树脂形成的硬质的构件。外筒构件18是直径比内部构件16大的大致圆筒形状，且形成为壁厚比内部构件16薄。外筒构件18的内径尺寸和外径尺寸均在轴向的全长的范围内大致恒定。外筒构件18的厚度尺寸在整周的范围内大致恒定。外筒构件18的轴向上的长度尺寸在整周的范围内大致恒定。如图6所示，外筒构件18的轴向上的长度尺寸比内部构件16的轴向上的长度尺寸小。此外，关于外筒构件18的形成材料，考虑到外侧托架14向后述的筒状部34的压入固定，优选选择铁等金属。

如图7所示，内部构件16以对外筒构件18插通的状态配置，在上述内部构件16和外筒构件18的径向之间设置有主体橡胶弹性体20。主体橡胶弹性体20具备固接于内部构件16的外周面的内覆盖部22、固接于外筒构件18的内周面的外覆盖部24、以及将上述内覆盖部22和外覆盖部24相互连结的一对连结部26、26。

连结部26、26设置于相对于内部构件16(内覆盖部22)而言左右方向的两侧。连结部26、26跨越内覆盖部22与外覆盖部24之间而沿大致径向延伸。连结部26、26的沿长度方向(大致径向)延伸的弹性中心轴从内覆盖部22朝向外覆盖部24而逐渐向下倾斜。连结部26、26与内覆盖部22以及外覆盖部24一体形成。

此外，在连结部26的上侧形成有沿轴向贯通的第一挖通孔28。在连结部26的下侧形成有沿轴向贯通的第二挖通孔30。

在主体橡胶弹性体20的外覆盖部24设置有一对止动橡胶32、32。止动橡胶32、32在周向上局部地设置，形成为从外覆盖部24朝向内覆盖部22突出的突起状。止动橡胶32、32配置为在上下方向上隔着内覆盖部22(内部构件16)而对置。止动橡胶32、32设置在相对于内覆盖部22而言沿上下方向刚好相距规定的距离的位置。止动橡胶32、32朝向突出前端侧在周向上宽度变窄，并且在轴向上宽度也变窄，从而形成为尖头形状。止动橡胶32的突出前端面形成为相对于上下方向大致正交地扩展的大致平面。

上侧的止动橡胶32向第一挖通孔28突出，并且下侧的止动橡胶32向第二挖通孔30突出。上侧的止动橡胶32与内覆盖部22(内部构件16)之间的止动间隙(空隙)通过第一挖通孔28进行设置。下侧的止动橡胶32与内覆盖部22之间的止动间隙通过第二挖通孔30进行设置。

具有这样的结构的筒型支架主体12安装在外侧托架14上。外侧托架14是由金属、合成树脂等形成的高刚性的构件。外侧托架14具备筒状部34。筒状部34整体形成为大致圆筒形状，内周面形成为大致圆形截面的嵌合面36。筒状部34形成为壁厚比外筒构件18厚，变形刚性较大。

如图1～图5所示，在筒状部34的轴向端部形成有多个切口部38。切口部38形成为在筒状部34的轴向端面开口的凹状。切口部38形成为沿径向贯通筒状部34。切口部38在筒状部34的左右两侧在周向上局部地设置。切口部38的内表面的周向上的中央部分形成为大致平面，并且周向上的两端部分由没有角的平滑的弯曲面构成，与筒状部34的偏离切口部38的部分的轴向端面平滑地连续。

切口部38形成在筒状部34的轴向上的两端部。在本实施方式中，轴向两侧的切口部38、38形成为相互大致对称的形状。筒状部34的在周向上形成有切口部38、38的部分(后述的短尺寸部42)的轴向中央位于与在周向上偏离切口部38、38的部分(后述的长尺寸部40)的轴向中央大致相同的位置。

如图2、图5等所示，筒状部34通过设置切口部38，从而使轴向上的长度尺寸在周向上发生变化。即，筒状部34的轴向上的长度尺寸通过切口部38而在周向上局部地变短，在周向上形成有切口部38的部分的轴向长度比在周向上偏离切口部38的部分的轴向长度短。由此，筒状部34的在周向上偏离切口部38的部分形成为轴向长度较长的长尺寸部40，并且在周向上形成有切口部38的部分形成为轴向长度较短的短尺寸部42。

通过设置这样的切口部38，能够实现包括筒状部34在内的外侧托架14的轻量化。此外，长尺寸部40的轴向上的长度尺寸比主体橡胶弹性体20的连结部26、26的轴向上的有效自由长度长，并且短尺寸部42的轴向上的长度尺寸比主体橡胶弹性体20的连结部26、26的轴向上的有效自由长度短。

外侧托架14具备安装部44。如图3、图7所示，安装部44从筒状部34朝向下方延伸，并且在下端部具备向左右两侧突出的一对紧固部46、46。紧固部46具有沿上下方向贯通的螺栓孔48。在本实施方式中，筒状部34和安装部44一体形成。

通过将筒型支架主体12的外筒构件18压入固定于外侧托架14的筒状部34，将筒型支架主体12安装于外侧托架14，从而构成发动机支架10。如图6所示，外筒构件18的轴向上的长度尺寸与筒状部34的长尺寸部40的轴向上的长度尺寸大致相同。因而，如图5所示，外筒构件18的轴向上的长度尺寸大于筒状部34的短尺寸部42的轴向上的长度尺寸。

在筒型支架主体12相对于外侧托架14的装配状态下，如图1～图3所示，切口部38设置在沿周向偏离止动橡胶32、32的位置。换言之，止动橡胶32、32相对于外侧托架14的长尺寸部40、40而在周向上被定位。在筒型支架主体12相对于外侧托架14的装配状态下，切口部38在周向上设置于包括连结部26相对于外筒构件18的固接部分在内的位置。

如图6所示，安装在外侧托架14的筒状部34中的外筒构件18的轴向上的大致整体被压入于筒状部34的长尺寸部40。另外，如图5所示，安装在筒状部34中的外筒构件18的轴向上的中央部分被压入于筒状部34的短尺寸部42，外筒构件18的轴向上的两端部分在沿周向形成有切口部38的部分处突出至比筒状部34更靠轴向外侧的位置。换言之，外筒构件18的轴向上的两端部分通过多个切口部38而在周向上局部地向筒状部34的外周侧露出。

在筒状部34的长尺寸部40中，与筒状部34的短尺寸部42相比更大地确保了外筒构件18向筒状部34的压入面积。由此，即使在筒状部34设置有多个切口部38，也能够在长尺寸部40充分确保外筒构件18和筒状部34的压入固定力。

另外，切口部38在筒状部34的周向上的相同位置分别设置在筒状部34的轴向两端部，由此，在外筒构件18中压入筒状部34的短尺寸部42的部位为轴向上的中央部分。因此，使外筒构件18压入于筒状部34而产生的固定力在整周的范围内沿轴向平衡良好地发挥作用。

在发动机支架10中，内部构件16安装在未图示的动力单元上，并且外侧托架14通过插通于螺栓孔48、48中的未图示的螺栓而安装在车辆车身50上，外筒构件18经由外侧托架14而安装在车辆车身50上(参照图5)。由此，将未图示的动力单元经由发动机支架10而安装在车辆车身50上。此外，内部构件16能够经由未图示的内部托架而安装在未图示的动力单元上。

而且，针对通常振动的输入，发挥基于由主体橡胶弹性体20的连结部26、26的弹性变形带来的振动衰减作用、振动隔绝作用的防振效果。

就在外筒构件18中设置有主体橡胶弹性体20的连结部26、26的部分而言，并没有设想与设置有后述的轴直角止动件52、52的部分相当的大载荷的输入。因此，在沿周向设置有连结部26、26的部分，如图3所示，在外侧托架14的筒状部34设置有切口部38。这样，能够在周向上不避开切口部38地设置连结部26、26，能够以较大的自由度配置在与构成轴直角止动件52、52的止动橡胶32、32不同的周向上位置设置的连结部26、26。

而且，由于外筒构件18在整周的范围内形成为大致恒定的轴向尺寸，因此即使在筒状部34形成切口部38，外筒构件18的内周面上的连结部26、26的固接面积也不会受到影响。因此，即使在周向上在短尺寸部42、42所处的部分配置有连结部26、26，也能够充分确保连结部26、26相对于外筒构件18的固接强度。

另外，将内部构件16与外筒构件18连结的连结部26、26的轴向上的有效自由长度与外侧托架14的短尺寸部42、42的轴向长度相同或更长。因此，能够以较大的自由度设定主体橡胶弹性体20的弹性、衰减性能等特性。

外侧托架14的短尺寸部42、42安装在外筒构件18的轴向上的中央部分，在筒状部34设置有切口部38的部分处，外筒构件18的轴向上的中央部分被筒状部34加强。由此，在从主体橡胶弹性体20的连结部26、26作用于外筒构件18的载荷比轴向上的两端部分大的轴向上的中央部分，通过筒状部34的加强作用充分地确保了外筒构件18的耐载荷性能。

对于上下方向上的大载荷的输入，通过使内部构件16与外筒构件18经由止动橡胶32、32以及内覆盖部22间接地抵接，对内部构件16与外筒构件18在上下方向上的相对位移量进行限制。由此，限制连结部26、26的变形量，避免连结部26、26的过大的变形所引起的损伤。这样，在筒型支架主体12中，对内部构件16和外筒构件18在与轴成直角的方向上的相对位移量进行限制的轴直角止动件52、52构成为包括止动橡胶32、32。轴直角止动件52、52设置在止动橡胶32、32的形成部分。

切口部38设置在沿周向偏离止动橡胶32、32的部分，在沿周向设置有止动橡胶32、32的部分处，筒状部34的轴向尺寸形成为较大。由此，即使止动载荷在止动橡胶32、32的形成部分沿周向局部地向外筒构件18输入，在该止动载荷的输入部分，外筒构件18也被筒状部34的长尺寸部40有效地加强。因此，外筒构件18的耐载荷性能在止动载荷直接起作用的部分通过筒状部34有效地提高，从而避免由止动载荷的输入对外筒构件18造成的损伤。

这样，通过避开由止动橡胶32、32形成的轴直角止动件52、52的构成部分而在筒状部34设置切口部38，能够在实现外侧托架14的轻量化的同时，在止动载荷的输入部分有效地对外筒构件18进行加强。

以上对本发明的实施方式进行了详细叙述，但本发明并不限定于该具体的记载。例如，切口部38的周向上的长度、深度等具体的形状可以适当地进行变更。

切口部38不需要一定设置在轴向上的两端部。当在轴向上的两端部设置切口部38的情况下，轴向两侧的切口部38能够在周向上设置在不同的位置。

在上述实施方式中，示出了切口部38在周向上设置在筒状部34的两个部位的例子，但切口部38可以在周向上仅设置在筒状部34的一个部位，也可以设置在三个以上的部位。

在上述实施方式中，示出了轴直角止动件52设置在周向上的两个部位的例子，但轴直角止动件52可以仅设置在周向上的一个部位，也可以设置在三个以上的部位。

轴直角止动件52例如也可以由从内部构件16朝向外筒构件18突出的止动橡胶构成。轴直角止动件52不限于至内部为止都通过由橡胶弹性体构成的止动橡胶而构成的结构，例如也可以通过由金属、合成树脂等形成的构件的表面被橡胶弹性体覆盖而成的结构的止动构件而构成。另外，止动橡胶(止动构件)也可以形成为不固接于内部构件16和外筒构件18中的任一者的分体结构。

主体橡胶弹性体20的连结部26、26也可以在沿周向偏离切口部38的部分固接在外筒构件18上。由此，对于从连结部26、26作用在外筒构件18上的载荷，也能够在轴向上的较宽的范围内发挥筒状部34对外筒构件18的加强效果。

在上述实施方式的外侧托架14中，筒状部34和安装部44一体形成，筒状部34在周向上的一部分与安装部44一体地连接，但例如也可以在外侧托架14中将筒状部和安装部形成为分体。具体而言，例如通过焊接等方法将圆筒形状的筒状部固定于由冲压金属件等形成的安装部，由此能够实现筒状部和安装部形成为分体的结构的外侧托架。

上述实施方式的外筒构件18的轴向尺寸形成为在整周的范围内恒定，但外筒构件的轴向尺寸也可以在周向上发生变化。在该情况下，向短尺寸部42压入的部分的轴向尺寸可以比向长尺寸部40压入的部分的轴向尺寸大，也可以比向长尺寸部40压入的部分的轴向尺寸小。

外筒构件18在设置有轴直角止动件52、52(止动橡胶32、32)的部分能够比外侧托架14的筒状部34的长尺寸部40更向轴向的外侧突出。

外筒构件18不需要整体为直线形状，例如也可以在轴向的端部设置向外周突出的凸缘状部。由此，能够实现外筒构件18的强度的提高、相对于外侧托架14的拔出阻力的提高等。这样，外筒构件18不需要在轴向上的全长的范围内形成为大致恒定的外径尺寸以及内径尺寸。另外，外筒构件18的厚度尺寸也可以在周向上发生变化。

在上述实施方式中，在主体橡胶弹性体20的成形时，对内部构件16和外筒构件18均进行固接，但例如也可以是将内部构件16后安装于主体橡胶弹性体20的结构。在该情况下，内部构件16能够以非固接的方式安装于主体橡胶弹性体20。

在上述实施方式中，外侧托架14是与车辆车身50分体的部件，但例如也可以由车辆车身的一部分构成外侧托架。具体而言，例如，也可以在车辆车身设置具备具有圆筒状的内周面的臂眼的臂构件，并通过作为车辆车身的一部分的该臂构件构成外侧托架。

作为筒型支架主体，也可以采用具有在内部封入有非压缩性流体的流体室的、流体封入式的筒型防振装置。

Claims (5)

1.一种带托架的筒型防振装置(10)，所述带托架的筒型防振装置(10)包括：

筒型支架主体(12)，其由主体橡胶弹性体(20)将内部构件(16)和外筒构件(18)连结而成；以及

外侧托架(14)，其具有压入固定有该外筒构件(18)的筒状部(34)，并且具有向该筒状部(34)的外周面突出的安装部(44)，其特征在于，

在所述筒型支架主体(12)中，在周向上局部地设置有对所述内部构件(16)和所述外筒构件(18)在与轴成直角的方向上的相对位移量进行限制的轴直角止动件(52)，另一方面，

在所述外侧托架(14)中，在所述筒状部(34)的轴向端部且在周向上偏离该轴直角止动件(52)的两侧的部分设置有一对切口部(38)，该一对切口部(38)均位于在周向上偏离所述安装部(44)的位置，该筒状部(34)的轴向长度因该一对切口部(38)而变短，该外筒构件(18)通过各该切口部(38)而向外周露出。

2.根据权利要求1所述的带托架的筒型防振装置(10)，其特征在于，

所述切口部(38)形成在所述外侧托架(14)的所述筒状部(34)的轴向两端部。

3.根据权利要求1或2所述的带托架的筒型防振装置(10)，其特征在于，

所述外筒构件(18)的轴向长度在整周的范围内大致恒定。

4.根据权利要求1或2所述的带托架的筒型防振装置(10)，其特征在于，

所述外侧托架(14)的所述筒状部(34)形成为与所述外筒构件(18)相比壁厚较厚。

5.根据权利要求1或2所述的带托架的筒型防振装置(10)，其特征在于，

所述切口部(38)在周向上形成于包括所述主体橡胶弹性体(20)向所述外筒构件(18)固接的部分在内的位置，

将所述内部构件(16)和该外筒构件(18)连结的该主体橡胶弹性体(20)的轴向上的有效自由长度形成为所述外侧托架(14)的所述筒状部(34)中的形成有该切口部(38)的部分的轴向长度以上。

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