CN1614259A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种防振装置，该装置在内筒的轴向的小变位区域范围内的弹性常数的设定较易，并且，在大变位时一面能防止异常声音的发生，一面有效地立起负荷－挠度曲线。本防振装置包括：内筒(12)、外筒(14)、和将两者结合的本体橡胶部(16)；内筒(12)，由在轴向两端部设置的大直径的凸缘部(18)、和位于两凸缘部之间的小直径的筒体部(20)构成，本体橡胶部(16)将筒体部(20)的外周面和与之相对的外筒(14)的内周面之间进行结合，在凸缘部(18)的外周确保空间部(34)的同时，在凸缘部(18)的轴向的端面设有挡块橡胶部(24)，在该挡块橡胶部(24)的前端面设有若干个突起(26)。

Description

防振装置

                                 技术领域

本发明涉及一种防振装置。

                                 背景技术

在下面所述的专利文献1中公开了一种防振装置，该防振装置配置在位于汽车的空气弹簧装置上的减振器的上部，用于减弱、缓和由减振器传来的振动。

专利文献1所公开的防振装置，由内筒、环绕内筒的外筒，和夹设在两筒之间的橡胶弹性体组成，内筒由在其两端面固定设置回弹(日文：リバウント)挡块和限制挡块的3构件构成，外筒被设定为比内筒在轴向的尺寸短，另外，由于在外筒的上方及下方，橡胶状弹性体设有在其半径方向陷入的挑选部(日文：すぐり)，在外筒的轴向的两端和与之相对的上述回弹挡块及限制挡块之间构成限制内筒的轴向变位的挡块机构。

专利文献1所公开的由上述结构所构成的防振装置，由于构成有如上挡块，作为结合内筒和外筒的防振部的本体橡胶部和上述挡块用的挡块橡胶部为单一的块状的橡胶弹性体，所以，在设定弹簧常数时需要同时考虑本体橡胶部和挡块橡胶部的形状。特别是，由于上述挑选部在半径向上被陷入设置，所以虽然在内筒的轴向上若要减小弹簧常数时，需要将外筒自身的长度设定得短并需要减少轴向的橡胶量，但是若这样作的话由于挡块间隙会变大，为了减小轴向的弹簧常数需要重新修正包括外筒尺寸在内的装置结构整体。

另外，在专利文献2中，公开了作为同样的在空气弹簧装置上的防振装置，由内筒、环绕内筒的外筒和设置在两筒之间的橡胶弹性体所构成。关于该防振装置，在图上，示出了在内筒的两端设有如突缘的结构，另外在内筒的两端面有如挡块橡胶的结构，但关于其技术意义却没有完全公开。另外，因为挡块橡胶部的前端面是平坦的，所以内筒在大变位时挡块橡胶部与相对的挡块承受部的面相接触，成为异常声音的原因等问题。

【专利文献1】日本专利特开平5-10371号公报

【专利文献2】日本专利特开平8-285000号公报

                                发明内容

本发明就是鉴于以上的问题所提出的，本发明的目的是提供一种防振装置，它在内筒的轴向上的弹簧常数的设定容易，并且，内筒在大变位时既能防止异常声音的发生同时还能有效地使负荷-挠度曲线立起(日文：立ち上げる)。

本发明的防振装置，包括内筒、环绕该内筒的外筒和在内筒和外筒之间设有将两筒结合的本体橡胶部，在该防振装置中，上述内筒，由在轴向两端部设置的大直径的凸缘部和设置在两凸缘部之间的小直径的筒体部组成，上述本体橡胶部将上述筒体部的外周面和与其相对的上述外筒的内周面之间进行结合，在上述凸缘部的外周确保空间部的同时，在上述凸缘部的轴向端面设有挡块橡胶部，在该挡块橡胶部的前端面上设有若干突起。

在如上所述的本发明的防振装置中，在内筒的两端部设有凸缘部，挡块橡胶部设置在该凸缘部轴向的外侧面，由此，作为结合内筒和外筒的防振部的本体橡胶部与挡块橡胶部，就不用作成为一体的块状而可以分开设置。这样，能够与挡块橡胶部无关地改变本体橡胶部的形状，并设定内筒的轴向的弹性常数，另外，得到优异的耐久性。

另外，在内筒大变位时，虽然挡块橡胶部与其相对的挡块承受部碰接，但在此时，若是本发明的防振装置，由于在挡块橡胶部的前端面设有多个突起，所以能够防止碰接时发生异常声音，另外，通过挡块橡胶部能够有效地立起负荷—挠度曲线。

在本发明的防振装置中，上述挡块橡胶部也可用与上述本体橡胶部相连的橡胶弹性体形成。在该场合，由于在本体橡胶部的轴向两端面设有与内筒为同心状的挑选部，故在上述凸缘部的外周形成覆盖该凸缘部的橡胶层和环绕其外周的空间部，而且，最好将该空间部的间隙设定得比上述橡胶层的厚度大。

在这种场合，通过将挑选部加深，能够容易地减小内筒的轴向上在小变位区域内的弹性常数。另外，通过确保如上述的大的空间部、本体橡胶部与挡块橡胶部明确地区别设置，能够防止互相干扰，得到理想的负荷—挠度曲线。即，在上述专利文献2中所图示的那样凸缘部外周的空间部的间隙小的场合，内筒大变位时挡块橡胶部有时也会与外筒内周面接触，就会发生弹性常数增高至所需以上等的问题。

本发明的防振装置，特别适用的是将在空气弹簧装置上的减振器的活塞杆作为对车体防振支承的支架使用。即，理想的是，上述内筒插入减振器的活塞杆的前端部并固定在该前端部上，上述外筒气密状态地固定在包围所述活塞杆的、形成的密闭的空气室的外壳上。

若采用本发明的防振装置，能够容易地设定内筒的轴向小变位区域内的弹性常数，而且，能够一面防止大变位时异常声音的发生、一面有效地立起负荷—挠度曲线。

                            附图说明

图1是本发明的一实施形态的防振装置的纵剖视图。

图2是同上防振装置的俯视图。

图3是同上防振装置的仰视图。

图4是同上防振装置安装于车辆状态的剖视图。

                          具体实施方式

下面，结合附图对本发明的防振装置的一实施形态进行说明。

本实施形态的防振装置10，配置在位于汽车的空气弹簧装置1上的减振器2的上部，减弱、缓和由减振器2传递的振动，图1是它的纵向剖视图(图2的I-I线剖视图)，图2是俯视图，图3是仰视图，图4是组装状态下的纵向剖视图。

该防振装置10，包括内筒12、外筒14、和本体橡胶部16，其中内筒12为金属制，安装在减振器2的活塞杆2a上；外筒14也是金属制，同心地围绕内筒12并固定在空气弹簧装置1的外壳3上；本体橡胶部16由设置在这些内筒12和外筒14之间并将两者结合的橡胶弹性体构成。

内筒12，由位于轴向两端部并向半径向外方扩展的大直径且厚壁的凸缘部18、18和位于两凸缘部18、18之间的小直径且薄壁的筒体部12构成，成中间变细的形状，经锻造等成形为一体。凸缘部18的轴向内侧的侧面18a，形成越向轴向内方成为直径越小的倾斜面状。另一方面，凸缘部18的轴向端面(即，凸缘部18的轴向外侧的侧面)18b，是内筒12的轴向端面，并与该轴向形成为垂直平面。筒体部20，比凸缘部18的直径小，并在轴向有一定的外径。

外筒14，比内筒12在轴向的尺寸长，并且其内径及外径呈大致一定的圆筒状，在下端部的外周面有凹槽22，该凹槽用于安装作为密封件的O型环4。

本体橡胶部16，与内筒12的筒体部20的外周面和与其相对的外筒14的内周面硫化粘接，将两者之间结合。更详细地说，本体橡胶部16，是用于填充由筒体部20的外周面和其两侧的凸缘部18的倾斜侧面18a和围绕这些外周的外筒14的内周面所规定的空间，即内外筒12、14之间的空间。

在凸缘部18的上下两端面18b、18b上，设有用于限制内筒12在轴向上变位的挡块橡胶部24、24。该挡块橡胶部24，从凸缘部18的端面18b向轴向外方突出状地与该端面18b硫化粘接，沿凸缘部18的全周设为环状。

在挡块橡胶部24的顶端面(即，轴向外侧面)，设有向轴向突出的若干个突起26。该突起26，大致呈半球状，如图2、3所示，在本实施形态中在周方向设置8个。在挡块橡胶部24的顶端面，稍微陷入的槽28间隔90°地设置4个，利用该槽28将挡块橡胶部24在周方向划分为4个区域，每个区域设有2个上述突起26。另外，在上面侧的挡块橡胶部24(参照图2)和下面侧的挡块橡胶部24(参照图3)中，上述槽28以错开45°角度的位置关系配置。另外，在各区域的2个突起26的中间位置，在挡块橡胶部24的外周面，设有稍微突出的沿轴向延伸的凸条29。上述槽28，由于内筒12在轴向变位使挡块橡胶部24与挡块承接部5a、5b碰压时，上述槽28既可以作为连通挡块橡胶部24的内周侧和外周侧的空间使空气流出的空气流路，又能够防止异常声音。

挡块橡胶部24，由与本体橡胶部16连接的橡胶弹性体形成，通过在本体橡胶部16的轴向两端面上设有与内筒12同心状的挑选部30，在凸缘部18的外周，形成有覆盖该凸缘部18的薄壁的橡胶层32和包围其外周的环状的空间部34。挑选部30，从本体橡胶部16的端面向轴向内方陷入地设置着，使能够包围内筒12的凸缘部18的外周地沿全周进行设置。另外，挑选部30的深度，其终端被设定在没有到达筒体部20的凸缘部18所形成的范围内。

围绕凸缘部18的外周的空间部34的间隙(在半径向的间隙)S，比其内侧的橡胶层32的厚度T大，更详细地说可设定为T的3倍以上，由此，在内筒12有大变位时挡块橡胶部24就不与外筒14的内周面接触。

在制造防振装置10时，将内筒12和外筒14安装在未图示的硫化成形模具内，注入橡胶，对本体橡胶部16和挡块橡胶部24进行硫化成形。然后，进行硫化后的收缩加工，通过使外筒14的外径缩小百分之几，预先压缩本体橡胶部16并赋予耐久性。接着，对外筒14进行切削加工，通过形成O型环4用的凹槽22，得到上述防振装置10。

如此得到的防振装置10，如图4所示，在空气弹簧装置1的外壳3的上部设有筒状支架5，外筒14嵌入该筒状支架5内，在内筒12内插入减振器2的活塞杆2a的前端部并用螺母6紧固，通过螺母6被安装在车辆上。

外壳3，是形成围绕连杆2a的空气室7的构件，在它的上部设有上述筒状支架5。然后，通过在该筒状支架5内嵌入带有O型环4的防振装置10，外筒14在气密状态被固定在外壳3的内周面。在筒状支架5的底部，设有挡接下侧的挡块橡胶部24的板状挡块承接部5a，在筒状支架5的上部，设有挡接上侧的挡块橡胶部24的板状挡块承接部5b，两挡块承接部5a、5b之间构成为限制内筒12的轴向变位。另外，在外壳3上固定设有螺杆8，通过该螺杆8安装在车体9上。

如上所述构成的本实施形态的防振装置10，当利用活塞杆2a的轴向输入使内筒12在轴向变位时，在微小的变位区域范围，由于设有上述挑选部30，故弹簧常数小，即可得到柔软的特性。当变位变大时，通过凸缘部18的侧面18a倾斜，用该倾斜面将本体橡胶16向轴向压缩而立起负荷—挠度曲线，即弹簧常数变大。另外，通过挡块橡胶部24与挡块承接部5a、5b挡接，与凸缘部18之间被压缩，负荷—挠度曲线进一步立起。另外，特别是通过在挡块橡胶部24的前端面设有若干个突起26，能够防止挡接时发生异常声音。另外挡块橡胶部24整体被压缩由于在前面的突起26被压缩，所以能够使负荷—挠度曲线平滑地立起。即，突起26具有缓和在挡块橡胶部24的一般面挡接时负荷—挠度曲线急剧立起特性的作用，如此可得到理想的弹簧特性。

另外，挡块橡胶部24，与挡块承接部5a、5b之间设有规定的间隙，抑制在与挡接挡块承接部5a、5b挡接后的大变位，可提高耐久性。

另外，本实施形态的防振装置10，由于在内筒12的两端部设有凸缘部18、18并在其端面18b设有挡块橡胶部24，本体橡胶部16与挡块橡胶部24不是作为单一的块状而是分离地设置。所以，本体橡胶部16的形状可与挡块橡胶部24无关地进行变更，即通过加深挑选部30，使在内筒12的轴向低负荷区域内的弹性特性柔软。

另外，关于挑选部30的顶端的形状，一般的是，覆盖凸缘部18的橡胶层32与其外周的外筒14之间的间隙用一定的R(曲率半径)连结，但是在本实施形态中，考虑到在内筒12的轴向具有初始负荷而使用的场合等，为了使初始负荷被输入时成为理想的顶端形状，对形状进行了研究。即，在本实施形态中，因为是向内筒12的轴向上方输入初始负荷，所以如图1所示，下侧的挑选部30的顶端面31，为了使在初始负荷输入时其内周缘部31a和外周缘部31b的高度大致相同，形成为越向径向外方越位于上方(即，内筒的初始负荷输入方向)的倾斜的倾斜面形状。这样通过在挑选部30的顶端面31的形状上动脑筋，能够在耐久性方面进行提高还可以对其特性进行改良。另外，关于在该挑选部形状方面的研究，不仅用在空气弹簧上，还可用于所有的防振装置。

[产业上利用的可能性]

本发明的防振装置，作为汽车的空气弹簧装置上的保护装置特别适用，但并不限于此，作为汽车的其它的防振装置，进而对于各种车辆、作为其它的防振装置都可以利用。

附图符号说明

2减振器

2a连杆

3外壳

7空气室

10防振装置

12内筒

14外筒

16本体橡胶部

18凸缘部

20筒体部

24挡块橡胶部

26突起

30挑选部

32橡胶层

34空间部

Claims (3)

1.一种防振装置，包括内筒、和围绕该内筒的外筒、和设置在所述内筒和外筒之间将两筒结合的本体橡胶部，其特征在于，

上述内筒，由在轴向两端部设置的大直径的凸缘部、和位于两凸缘部之间的小直径的筒体部构成，上述本体橡胶部将上述筒体部的外周面和与之相对的上述外筒的内周面之间结合，在上述凸缘部的外周确保空间部的同时，在上述凸缘部的轴向的端面设有挡块橡胶部，在该挡块橡胶部的顶端面设有若干个突起。

2.如权利要求1所述的防振装置，其特征在于，所述挡块橡胶部由与上述本体橡胶部相连的橡胶弹性体形成，在所述本体橡胶部的轴向两端面设有与上述内筒同心状的挑选部，由此，在上述凸缘部的外周形成覆盖该凸缘部的橡胶层和围绕其外周的上述空间部，并且，该空间部的间隙设定得比上述橡胶层的厚度大。

3.如权利要求1所述的防振装置，其特征在于，所述内筒内被插入减振器的活塞杆的顶端部并被固定在该顶端部上，所述外筒以气密状态固定在外壳上，该外壳形成围绕上述活塞杆的密闭的空气室。

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