CN1702348A - 气动切换型流体充填发动机架 - Google Patents

Abstract

一种流体充填发动机架包括：将第一和第二安装元件弹性连接的橡胶弹性体；部分由橡胶弹性体限定的压力接收腔室；部分由挠性层限定的平衡腔室；用于在压力接收腔室和平衡腔室之间形成流体连通的第一孔道，所述第一孔道被调谐到低频范围；用于连接两个腔室的第二孔道，所述第二孔道被调谐到中频范围；用于打开/关闭第二孔道并且由气动致动器操作的阀元件；可移动的分隔元件，所述可移动的分隔元件包括刚性中心可移动板部分和被第二安装部分以流体密封的方式支撑的容易变形的外围橡胶薄膜部分；以及形成在与压力接收腔室相对一侧的中间平衡腔室，并且所述可移动的分隔元件被设置在中间平衡腔室和压力接收腔室之间。

Description

气动切换型流体充填发动机架

合并参考的文献

于2004年5月24日申请的日本专利申请No.2004-153868和于2004年5月28日申请的日本专利申请No.2004-160332所披露的内容，包括说明书、附图和摘要的全部内容在这里合并参考。

技术领域

本发明涉及用于汽车车体上的动力单元的隔振支撑的发动机架，特别涉及一种具有改进结构的流体充填发动机架，其中利用了被密封在其内部的不可压缩的流体的流动作用产生抵抗多个宽频率范围的振动(诸如发动机震动和空转振动)的有效振动阻尼作用。

背景技术

在本领域已知的是，对于用于机动车中的发动机架，可使用一种流体充填设计的发动机架，其中具有分别与动力单元或者车体相连的第一架固定装置和第二架固定装置、与固定装置弹性相连的橡胶弹性体、其中的壁部分由橡胶弹性体形成的压力接收腔室以及其中的壁部分由容易变形的挠性层形成的平衡腔室。不可压缩的流体被密封在压力接收腔室和平衡腔室内，并且提供用于在两个腔室之间形成连通的孔道。

通常，汽车发动机架需要适合多种待阻尼的振动，根据行驶状况这些振动的频率不同。但是，基于流过孔道的流体的流动作用的振动阻尼作用限于孔道已经被预调谐到的较窄的频带。

本受让人已经在JP-A-8-270718中提出了一种气动切换型流体充填发动机架，其中包括：被调谐到待阻尼的第一振动频率的第一孔道；频带高于第一孔道的调谐频率的并且被调谐到待阻尼的另一个振动频率的第二孔道；用于打开/关闭第二孔道的阀元件；以及利用从外部施加的空气压力驱动阀元件的气动致动器。在该发动机架中，阀元件被驱动以利用从外部施加在气动致动器上的大气压力使得第二孔道处于关闭状态，或者利用从外部施加的负压使得第二孔道处于打开状态，从而使得第一孔道和第二孔道根据待阻尼的振动选择性地起作用，从而产生所需的振动阻尼作用。

近年来，已经需要更高水平的振动阻尼性能，在一些情况下，在JP-A-8-270718中披露的发动机架不足以提供所需的振动阻尼性能的水平。一个所需的特征是抵抗高频振动(诸如行驶时的大噪声，在行驶过程中这可是一个问题)的阻尼能力。另一个所需的特征是抵抗低频振动(诸如发动机震动，在行驶过程中这可是一个问题)的阻尼能力。关于后面所述的低频振动，抵抗两种类型的振动的阻尼能力，即，当在缓速块上行驶等时是一个问题的低频大振幅振动和在正常行驶过程中是一个问题的低频小振幅振动。

为了解决第一种情况的抵抗高频振动的阻尼能力的所需特征，如在JP-U-2-25749中披露的，本申请人已经提出在分隔压力接收腔室和平衡腔室的隔壁中设置刚性的可移动的板以使板在很小的位移上可移动，从而当在第一孔道和第二孔道的调谐频带以上的高频振动被输入时，压力接收腔室中的压力波动被可移动的板的很小的位移量吸收，形成较低的动态弹簧。

但是，当使用这样一种可移动的板时，存在即使在输入低频范围的小振幅振动时也会使得出现在压力接收腔室中的压力波动将被可移动的板的位移吸收的危险。这难以确保通过被调谐到低频范围的第一孔道的适合的流体流动水平，从而难以在低频小振幅振动时达到充分的衰减作用。另外，刚性可移动的板在可移动的板的外周边上需要间隙以允许其轻微位移，可能使得来自于压力接收腔室的流体压力通过间隙泄漏到平衡腔室中。从而，在输入低频小振幅振动或者中频中振幅振动过程中出现在压力接收腔室中的压力波动可泄漏，难以确保通过第一孔道和第二孔道的适合的流体流动水平，从而产生抵抗发动机震动的低振幅分量和空转振动的中振幅分量的阻尼性能下降的问题。

考虑到上述问题，如在JP-A-9-310732中披露的，本申请人已经提出设置由薄橡胶膜构成的可移动薄膜代替刚性的可移动的板，从而使得基于可移动的薄膜的弹性变形的液体压力吸收作用提供在第二孔道的调谐频率范围以上的高频振动的低动态阻尼。

但是，已经发现，如同上述的可移动的板，当使用这样一种可移动的薄膜时，存在可移动的薄膜的弹性变形将吸收压力接收腔室中的压力波动(包括低频小振幅振动和中频中振幅振动)的危险。这难以提供抵抗发动机震动和空转振动的充分阻尼作用。

为了解决该问题，如在JP-A-5-118375中披露的，本申请人还提出了这样的方案，即，在可移动的薄膜中与压力接收腔室相对的一侧提供工作空气腔室，从而与从外侧施加在工作空气腔室上的负压相联系，使得可移动的薄膜经受强制变形，限制其弹性变形的范围。即，通过在输入发动机震动或者空转振动的过程中确保通过第一孔道和第二孔道的流体流的足够高的水平，利用限制可移动的薄膜的弹性变形的范围以抑制压力接收腔室中的压力波动的吸收，可有利地实现发动机震动或者空转振动的阻尼作用。

但是，在JP-A-5-118375中披露的流体充填发动机架中，当限制可移动的薄膜的弹性变形的范围时，考虑相差、可移动的薄膜自由长度、工作空气腔室尺寸等，负压被施加在工作空气腔室上，并且可移动的薄膜经受高水平的强制变形。这使得架安装系统和整体构造复杂。这样，对于上述发动机架，在生产效率和生产成本方面具有明显的缺点，另一个固有的问题是在汽车中的安装难度。

另外，本申请人还提出了另一个方案，同时集中在高频范围带来问题的振动通常具有小振幅的情况。即，例如在JP-A-2000-310274和JP-A-2001-200884中披露的，本受让人已经提出，设置相对于分隔元件以与压力接收腔室和平衡腔室的相反的方向基本成直角的角度延伸的可略微位移的移动板，从而使得由于输入在第一孔道和第二孔道的调谐频带以上的高频带的振动而在压力接收腔室中产生的压力波动可被可移动板的微小位移吸收，产生低动态弹簧刚度。

但是，在使用这种移动板的情况下，存在甚至输入在低至高频率范围中的振动的过程中使得在压力接收腔室中产生的压力波动将被移动板的位移吸收的危险。

特别是，在中频范围中的振动，诸如空转，通常具有±0.1-0.25毫米的小振幅。关于低频范围的振动，诸如在行驶过程中是一个问题的发动机震动，不仅对诸如当在缓速块上行驶等(有时被认为是一个问题)时出现的大约±1.0毫米的大振幅的振动而且对在正常行驶过程中出现的大约±0.1毫米的小振幅的振动均需要进行有效的减振。这样，关于具有减小振幅的低至中频的振动，如果压力接收腔室中的压力波动通过移动板的小位移被吸收，存在通过第一孔道或者第二孔道的液体流动水平将不足以提供适合的振动阻尼作用的危险。

发明内容

本发明的一个目的在于，提供一种构造简单的气动控制的流体充填发动机架，该发动机架能够有利地提供抵抗多个宽频率范围的阻尼作用以及还易于安装在汽车中。

本发明的另一个目的在于，提供一种构造简单的气动控制的流体充填发动机架，该发动机架减小或者避免在高频范围内的过高的动态弹簧刚度同时适当地利用调谐到低频范围的第一孔道和调谐到中频范围的第二孔道保证振动阻尼效果，并且该发动机架具有抵抗多个和宽频率范围的振动的有效振动阻尼作用。

本发明的上述和/或可选择的目的可根据本发明的下列形式的至少一个来实现。下列形式和/或在本发明的每一个形式中所用的元件可以任何可能的选择组合方式被采用。应该理解的是，本发明的原理不限于本发明的这些形式和技术特征的组合，但可基于在整个说明书和附图中所披露的本发明的教导来认识或者可由本领域技术人员在本申请所披露的所有内容的基础上来认识。

本发明的原理提供一种气动切换型流体充填发动机架，所述发动机架包括：(a)可与动力单元侧元件和车体侧元件中的一个相连的第一安装元件；(b)可与动力单元侧元件和车体侧元件中的另一个相连的第二安装元件；(c)与第一安装元件和第二安装元件弹性连接的橡胶弹性体；(d)部分由橡胶弹性体限定的压力接收腔室，所述压力接收腔室充填有不可压缩的流体并且经受振动输入；(e)容易使得其体积变化的部分由挠性层限定的平衡腔室，所述平衡腔室充填有不可压缩的流体；(f)用于在压力接收腔室和平衡腔室之间流体连通的第一孔道，所述第一孔道被调谐到通常对应于发动机震动的低频范围；(g)用于在压力接收腔室和平衡腔室之间流体连通的第二孔道，所述第二孔道被调谐到通常对应于空转振动的中频范围；(h)用于打开/关闭第二孔道的阀元件；(i)利用来自于外部的空气压力操作的用于驱动阀元件的气动致动器；(j)可移动的分隔元件，所述可移动的分隔元件的中心部分构成刚性中心可移动板部分，所述可移动的分隔元件的外围部分构成容易变形的外围橡胶薄膜部分，所述可移动的分隔元件是这样设置的，即，使得外围橡胶薄膜部分的外周边被第二安装部分以流体密封的方式支撑，允许中心可移动板部分和外围橡胶薄膜部分位移和变形，所述可移动的分隔元件限定了压力接收腔室的另一部分；以及(k)形成在所述可移动的分隔元件中与压力接收腔室相对的一侧上的中间平衡腔室，并且所述可移动的分隔元件被设置在中间平衡腔室和压力接收腔室之间。

在根据本发明构成的流体充填发动机架中，尽管可移动的分隔元件的中心部分趋于与输入到压力接收腔室的振动相联系容易变形，这是由于其位置远离被第二安装元件支撑的外周边，利用在中心部分设置刚性中心可移动板部分，可适当地抑制可移动的分隔元件的位移范围。另外，通过使可移动的分隔元件的中心部分为刚性，即使在可移动的分隔元件较大的情况下也可抑制过大的变形。这样，在低至中频振动的输入过程中，这对于在压力接收腔室中产生有效的压力波动是需要的，尽管输入振动的小振幅降至某一点，由可移动的分隔元件实现的液体压力吸收也可被抑制，从而在压力接收腔室中有效地产生压力波动。

另外，通过在中心可移动板部分的外围部分中设置容易变形的周围可移动的橡胶薄膜部分，特别是当高频带振动被输入到压力接收腔室中时，可移动的分隔元件，主要基于周围可移动的橡胶薄膜部分的变形，响应于高频振动经受位移和变形，以使压力接收腔室中的压力波动被有利地抑制。

在根据本发明构成的流体充填发动机架中，在诸如由于在缓速块或者台阶上行驶产生的发动机震动的低频大振幅振动输入过程中，利用由中心可移动的板部分和外围橡胶薄膜部分构成的可移动的分隔元件的位移和变形防止液体压力的相关的吸收。这在压力接收腔室内产生有效的压力波动，从而能够在压力接收腔室和平衡腔室之间产生相对压力波动。这样，利用阀元件使得第二孔道保持关闭状态，保证通过第一孔道的流体流的适当水平，以实现基于流过第一孔道所产生的流体流动作用(例如共振作用)的高水平衰减效果，从而表现出极好的振动阻尼能力。

当低频小振幅振动对应于在正常行驶过程中产生的发动机震动等时，例如利用外围橡胶薄膜部分保证在中心可移动的板部分的外围侧的流体密封的情况以及中心可移动的板部分是刚性的以抑制可移动的分隔元件的变形范围的情况，使得可移动的分隔元件对压力接收腔室的压力吸收被抑制，从而在压力接收腔室中产生充分有效的压力波动。这样，如在上述低频大振幅振动的情况下，只要利用阀元件使得第二孔道处于关闭状态，即可有效地保证通过第一孔道的流体流的适当水平，以及实现基于流过第一孔道所产生的流体流动作用(例如共振作用)的高水平衰减效果，从而表现出极好的振动阻尼能力。

另外，在例如对应于在行驶过程中产生的大噪声的高频小振幅振动的输入的过程中，由于在压力接收腔室中的压力波动极小，因此在压力接收腔室中的压力波动可基于可移动的分隔元件的位移和变形被减小。特别是，由于可移动的分隔元件的中心可移动板部分形成在中心部分，因此可有效地确保中心可移动的板部的一部分上的有效表面积。另外，由于在可移动的分隔元件的外周边处提供流体密封支撑的外围橡胶薄膜部分容易变形，因此该元件可经受与压力接收腔室中的高频振动相关的位移和变形，有效地抑制压力接收腔室的压力波动。这样，当在高频带中的振动被输入时，即使第一和第二孔道处于基本关闭状态，利用可移动的分隔元件和利用基于低动态弹簧特征的有效隔振作用可避免压力接收腔室的显著的压力波动，可实现极好的振动阻尼或者隔振作用。例如，当可移动的分隔元件的固有频率被调谐到对应于行驶时的大噪声的高频时，可移动的分隔元件更可能基于其共振作用经受位移或者变形，进一步有效地防止产生在压力接收腔室中的压力波动。

另外，在例如对应于在机动车停止时发生的空转振动的中频中振幅振动的输入过程中，可移动的分隔元件对压力接收腔室的压力吸收是关心的问题。但是，由于基于被设置在可移动的分隔元件的中心部分中的刚性中心可移动板部分使得可移动的分隔元件的变形范围被抑制，并且由于外围橡胶薄膜部分设置在中心可移动的板部分的外围侧上的情况保证压力接收腔室的流体密封，因此避免压力从压力接收腔室泄漏到平衡腔室。这样，可在压力接收腔室中产生适当的压力波动。利用气动致动器的操作使得第二孔道位于打开状态，可有利地确保通过第二孔道的流体流的适当水平，从而实现基于流过第二孔道所产生的流体流动作用(例如共振作用)的高水平衰减效果，从而表现出极好的振动阻尼能力。对于处于打开状态的第二孔道，第一孔道也处于打开状态。但是，在处于第一孔道的调谐频率以上的频率范围中的中频振动输入的过程中，由于通过第一孔道的流体的抗共振作用使得第一孔道基本上被关闭，将有效地确保通过第二孔道的流体流的水平。

即，本发明的流体充填发动机架使用包括中心可移动板部分和外围橡胶薄膜部分的可移动的分隔元件。对于该布置，响应于例如上述类型的高频很小振幅的振动的输入，可使得在可移动的分隔元件的一部分上的液体压力吸收作用有效地起作用。这样，在压力接收腔室的一部分上的高动态弹簧可被抑制以实现极好的隔振效果。例如在响应于低频小振幅振动和中频小的中振幅振动时，可移动的分隔元件的变形范围被抑制并且确保压力接收腔室的流体密封性，从而在压力接收腔室中产生有效的压力波动。这样，通过在关闭和打开状态之间选择性地切换第二孔道，可有效的实现基于通过孔道的流体流动作用的振动衰减作用。

这样，在该实施例中，通过使用上述类型的可移动的分隔元件，利用较简单的构造可实现多个宽频范围的振动的所需阻尼作用以有效地实现具有极好生产效率和成本性能的发动机架。

另外，在本发明的发动机架中，由于无需用于依据被阻尼的振动频率控制可移动的分隔元件的位移和变形水平的结构，因此可简化控制系统，可使得在汽车中的安装工艺更简单，并且可有利地减小所述架的操作费用。

根据本发明的第一优选形式，中间平衡腔室包括通向大气的空气腔室。对于该布置，可以容易地形成具有简单构造的中间腔室。

根据本发明的第二优选形式，第一安装元件设置在圆柱形的第二安装元件的第一轴向开口端部处并且与其分隔开，第一安装元件和第二安装元件通过橡胶弹性体连接在一起以流体密封的方式关闭第二安装元件的第一轴向开口端部，并且第二安装元件的另一个开口端部被挠性层以流体密封的方式覆盖，同时分隔元件设置在橡胶弹性体和挠性层之间并且被第二安装元件支撑以使压力接收腔室和平衡腔室形成在分隔元件的任一侧；其中可移动的分隔元件设置在分隔元件中的面向压力接收腔室的一侧上，并且中间平衡腔室形成在可移动的分隔元件中远离分隔元件中的压力接收腔室的背侧上，同时形成从空气腔室通过分隔元件和第二安装元件延伸到第二安装元件的外围表面的空气通道；其中形成第一孔道以在周向上沿着分隔元件的外围部分延伸，并且形成第二孔道以在分隔元件中的可移动的分隔元件的外周边处在轴向上延伸预定长度并且通过分隔元件的内部径向向内延伸，第二孔道通过形成在分隔元件中的可移动的分隔元件的外周边处的第一开口通向压力接收腔室并且通过形成在分隔元件的中心部分处的第二开口通向平衡腔室；并且挠性层重叠在第二孔道的第二开口上以构成阀元件，阀元件被致动器驱动以通过交替打开和关闭第二孔道的第二开口执行第二孔道的打开/关闭控制，并且从第二孔道的第二开口在垂直于轴线的方向上向外延伸的第二开口周边部分具有在垂直于轴线的方向上向外延伸的周向上宽度尺寸逐渐增大的扩张形状。

在该实施例中，利用将压力接收腔室和平衡腔室分隔的分隔元件形成第一和第二孔道，并且可移动的分隔元件和空气腔室设置在分隔元件中。这样，元件被功能设置，从而实现整个紧凑构造。

对于该优选形式的流体充填发动机架，在平衡腔室侧上从第二孔道的第二开口在垂直于轴线的方向上向外延伸的部分设有在垂直于轴线的方向上向外延伸的周向上宽度尺寸逐渐增大的扩张形状，从而能够在分隔元件中的第一孔道、空气腔室、可移动的分隔元件等的设计中保持良好的自由度，同时能够确保第二孔道的大容量。另外，当压力接收腔室需要带来有效压力波动的振动阻尼特征时，即使在利用可移动的分隔元件以预定的水平产生压力接收腔室的压力吸收的情况下，由于第二孔道具有大容量，因此保证足够大的流体流通过第二孔道。这样，基于通过第二孔道的流体的流动作用获得预期的振动阻尼效果(高阻尼效果)。

根据本发明的第三优选形式，中间平衡腔室与平衡腔室整体形成以使中心可移动板部分和周围的可移动的橡胶薄膜部分基于形成在其一侧的压力接收腔室和形成在其另一侧的平衡腔室之间的压力差经受位移和变形，从而在对应于行驶大噪声的高频带的振动输入过程中利用位移和变形来吸收压力接收腔室中的压力波动。

根据本发明的第四优选形式，平衡腔室的一部分被压缩以形成流体通道，并且基于施加在可移动的分隔元件的任一面上的压力接收腔室和平衡腔室之间的压力差的可移动的分隔元件的位移和变形使得大量的流体通过流体通道。

该优选形式基于可移动的分隔元件的位移和变形确保大量的流体通过流体通道，从而可有利地实现通过流体通道的流体的流动作用(例如，共振作用)的振动阻尼作用。这样，通过将流体通道调谐到被阻尼的特定振动频率范围，在宽的范围上有利地表现振动阻尼效果。另外，在该实施例中，由于在形成流体通道中利用平衡腔室的一部分，因此可有利地确保足够的通过长度，并且整体上不增大架的尺寸。

根据本发明的第五优选形式，第一安装元件设置在圆柱形的第二安装元件的第一轴向开口端部处并且与其分隔开，第一安装元件和第二安装元件通过橡胶弹性体连接在一起以流体密封的方式关闭第二安装元件的第一轴向开口端部，并且第二安装元件的另一个开口端部被挠性层以流体密封的方式覆盖，同时分隔元件设置在橡胶弹性体和挠性层之间并且被第二安装元件支撑以使压力接收腔室和平衡腔室形成在分隔元件的任一侧；其中可移动的分隔元件可位移地和可变形地被设置以与在分隔壁元件中的压力接收腔室和平衡腔室的相反的方向上基本上成直角的角度延伸；其中形成第一孔道以在周向上沿着分隔元件的外围部分延伸，并且形成第二孔道以在分隔元件中的可移动的分隔元件的外周边处在轴向上延伸预定长度并且通过分隔元件的内部径向向内延伸，第二孔道通过形成在分隔元件中的可移动的分隔元件的外周边处的第一开口通向压力接收腔室并且通过形成在分隔元件的中心部分处的第二开口通向平衡腔室；并且挠性层重叠在第二孔道的第二开口上以构成阀元件，阀元件被致动器驱动以通过交替打开和关闭第二孔道的第二开口执行第二孔道的打开/关闭控制。

在该实施例中，利用将压力接收腔室和平衡腔室分隔的分隔壁元件形成第一和第二孔道，并且设置可移动的分隔元件，这样元件被功能设置，从而实现整个紧凑构造。

根据本发明的第六优选形式，形成从在可移动的分隔元件中的中心可移动板部分的外周边部分突出的弹性接触突起，弹性接触突起与第二安装元件或者被第二安装元件支撑的位移限制元件接触，从而提供对于中心可移动的板部分的位移范围进行减震限制的限位元件。

在该优选形式中，在输入低频大振幅振动以及低频小振幅振动的过程中，限位元件能够更有效地抑制可移动的分隔元件对压力接收腔室的压力波动的吸收。这可增大流过第一孔道的流体的流量，从而改进基于流体共振作用的阻尼作用以及与其相关的抵抗低频振动的振动阻尼性能。另外，由于能够利用弹性接触突起与第二安装元件或者位移限制元件接触来调节中心可移动的板部分的支撑弹簧性能，因此能够调节中心可移动的板部分的特征频率以与对应于行驶大噪声等的高频振动频率范围相符。另外，与弹性接触突起接触的位移限制元件最好可通过被第二安装元件固定支撑来构成。特别是，最好利用被第二安装元件固定支撑并且将压力接收腔室与平衡腔室分隔的上述分隔元件来构成。

根据本发明的第七优选形式，气动致动器是可操作的以在汽车行驶过程中利用从外部施加的基本上为大气压力的压力驱动阀元件，从而使得第二孔道呈现其关闭状态，并且当汽车停止时，利用从外部施加的负压驱动阀元件，从而使得第二孔道呈现打开状态。

该优选形式能够通过熟练地利用来自于汽车内燃机的进气系统的负压在打开/关闭状态之间切换第二孔道。另外，在该实施例中，与简单地通过施加正/负空气压力和控制它们到气动致动器在打开/关闭状态之间切换第二孔道相联系，能够可选择性地表现各种类型的振动阻尼性能，从而可有效地实现整体简化控制。

根据本发明的第八优选形式，刚性收缩板(constriction plate)设置在可移动的分隔元件的中心可移动的板部分中，并且外围橡胶薄膜部分被粘接在收缩板上。

在该实施例中，收缩板能够更可靠地抑制在低至中频振动输入过程中由于中心可移动的板部分的不希望的变形而导致的压力接收腔室的压力波动的吸收。对于这种布置，能够更有效地和一致地基于流过第一孔道和第二孔道的流体的流动作用(例如共振作用)实现所需的振动阻尼作用。收缩板最好由刚性合成树脂材料、金属等的薄板构成。中心可移动的板部分可仅由收缩板构成，并且外围可移动的橡胶薄膜部分与其外周边粘接。或者，能够将收缩板粘接到基本上在整个中心可移动的板部分上延伸的橡胶弹性薄膜的中心部分以在橡胶弹性薄膜的中心部分中形成中心可移动的板部分，并且外围可移动的橡胶薄膜部分由橡胶弹性薄膜的外周边形成。

根据本发明的第九优选形式，可移动的分隔元件的位移和变形特征被这样设计，即，在第一安装元件和第二安装元件上施加的输入振动是振幅为±0.05毫米或者更小的很小振幅振动的情况下使得产生在压力接收腔室中的压力波动可基本上被吸收；而在第一安装元件和第二安装元件上施加的输入振动是振幅为±0.1毫米的小振幅振动或者是振幅为±1.0毫米或者更大的大振幅振动的情况下，使得产生在压力接收腔室中的压力波动基本上不能被吸收。

本发明的该优选形式能够有效地实现抵抗多种振动的极好的振动阻尼作用，多种振动通常对于大多数汽车是一个问题，同时模型不同。即，对于(1)诸如由于在缓速块等上行驶导致的发动机震动等产生的约10Hz的低频范围和大振幅为±1.0毫米的低频大振幅振动，以及(2)诸如在正常行驶过程中是一个问题的发动机震动等产生的约1 0Hz的低频范围和小振幅为±0.1毫米的低频小振幅振动，同时通过低动态弹簧常数或者特征表现极好的振动阻尼性能，(3)抵抗在正常行驶过程中是一个问题的大噪声和其它高频振动，落入从50Hz到数百Hz的高频范围和±0.05毫米或者更小的很小振幅，本发动机架能够通过高阻尼作用表现极好的振动阻尼性能。可以上述方式有利地实现在可移动的分隔元件的部分上的设计位移和变形特征，例如通过将可移动的分隔元件的特征频率调谐到±0.05毫米或者更小的很小振幅的频率范围，并且利用可移动的分隔元件的共振作用；或者使用在本发明的上述第五优选形式中的位移限制元件。

从上述内容可以明显地看出，由于根据本发明构造的气动切换型流体充填发动机架使用由中心可移动的板部分和外围橡胶薄膜部分构成的可移动的分隔元件，因此可利用比较简单的结构来实现所需的抵抗多种宽频率范围的振动的振动阻尼能力，并且可有利地提高生产效率和成本性能。另外，可简化整个控制系统，从而可使得汽车中的安装工艺更简单，并且可大大减小操作费用。

另外，由于根据本发明构造的气动切换型流体充填发动机架使用由中心可移动的板部分和外围橡胶薄膜部分构成的可移动的分隔元件，基于通过第一或者第二孔道的流体的共振作用有利地实现抵抗低或者中频振动的振动衰减效果，并且基于可移动的分隔元件的液体压力吸收作用有利地实现抵抗高频振动的隔振效果，从而可有利地实现抵抗多个宽频率范围的振动的所需的振动阻尼能力。

附图的简要说明

从下面参照附图对优选实施例的描述中可以明显地看出本发明的上述和/或目的、特征和优点，在附图中类似的附图标记表示类似的元件，在附图中：

图1是沿着图2的线1-1得到的根据本发明的第一实施例构造的流体充填发动机架的垂直截面图；

图2是图1的发动机架的分隔元件的俯视图；

图3是图2的分隔元件的仰视图；

图4是图2的分隔元件的立体图；

图5是图1的发动机架的可移动的元件的俯视图；

图6是图5的可移动的元件的仰视图；

图7是图1的发动机架的收缩板的俯视图；

图8是图1的发动机架的盖板安装件的俯视图；

图9是图1的发动机架的一部分的垂直截面的局部放大图；

图10是图1的发动机架的另一部分的垂直截面的局部放大图；

图11是示出图1的发动机架的动态特征的测量(示例1)和具有不同构造的第二孔道的图1的发动机架的动态特征的测量(示例2)的图表；

图12是沿着图13的线12-12得到的根据本发明的第二实施例构造的流体充填发动机架的垂直截面图；

图13是图12的发动机架的分隔元件的俯视图；

图14是图13的分隔元件的仰视图；

图15是图13的分隔元件的立体图；

图16是图12的发动机架的可移动的元件的俯视图；

图17是图16的可移动的元件的仰视图；

图18是图12的发动机架的收缩板的俯视图；

图19是图12的发动机架的盖板安装件的俯视图；

图20是图12的发动机架的一部分的垂直截面的局部放大图；以及

图21是图12的发动机架的另一部分的垂直截面的局部放大图。

具体实施方式

在下文中将参照附图详细描述本发明的优选实施例，以便于提供对本发明的更具体的理解。首先参照图1，其中示出了作为本发明的实施例的汽车减振发动机架10。发动机机架10具有这样一种结构，其中，第一安装件12形式的第一安装元件和第二安装件14形式的第二安装元件通过橡胶弹性体16弹性连接，其中第一安装件12附于动力单元侧，而第二安装件14附于机动车体侧，从而以减振方式支撑车体的动力单元。在下文的描述中，竖直方向应指图1中的竖直方向。

为了更详细地描述，第一安装件12具有通常为倒转截锥形式的块形状。支架螺钉20被整体形成在其大直径端面上，沿轴向方向向上突出。

另一方面，第二安装件14具有大直径，总体上基本为圆柱形形状。第二安装件14在其上部轴向端处具有收缩部分22。该收缩部分22沿直径方向向内凹进并且沿周向绕整个周向延伸。由于该收缩部分22，第二安装件14的上部轴向端处的开口端具有逐渐向上扩展的倒转渐缩形状。第一安装件12被设置得与第二安装件14基本同轴，同时与其上部开口端的收缩部分22相隔开。在这些装置通过橡胶弹性体16被弹性连接的情况下，橡胶弹性体16被设置在第一安装件12和第二安装件14之间。

橡胶弹性体16总体上具有基本为截锥的形状，其中第一安装件12从其小直径端插入到橡胶弹性体16中并且通过硫化粘结于其上。第二安装件14的轴向上端处的开口端部分与橡胶弹性体16的大直径端部的外围表面交叠并且被硫化粘结于其上。在这种布置下，第一安装件12的渐缩外围表面与第二安装件14的收缩部分22的倒转渐缩形状内周表面被布置得彼此相对，其中橡胶弹性体16被插在相对表面之间。在该实施例中，橡胶弹性体16是包括第一安装件12和第二安装件14的整体硫化模制部件。

在橡胶弹性体16的外侧周壁通过硫化被粘结于第二安装件14的开口的情况下，通过橡胶弹性体16为第二安装件14的轴向上端上的开口提供流体密封方式的封闭。在橡胶弹性体16的大直径端部上，形成有圆锥状的大直径凹进部分24，通向第二安装件14中。

密封橡胶层26被形成得覆盖第二安装件14的内周表面。该密封橡胶层26与橡胶弹性体16整体形成，并且基本上第二安装件14的整个内周表面都被密封橡胶层26覆盖。

从底部轴向端的开口中顺序地将分隔元件28和用作挠性层的橡胶膜30装配于第二安装件14中，并且被紧固装配于第二安装件14中。圆柱形紧固气缸附件32被硫化粘结于橡胶膜30的外围边缘，并且该紧固气缸附件32被紧固装配于第二安装件14中的下部支架中，以便于为第二安装件14的下部开口提供流体密封方式的封闭。

通过这种布置，压力接收腔室34被形成于分隔元件28的一侧(图1中的上侧)，压力接收腔室34的壁是部分地由橡胶弹性体16构成的。平衡腔室36被形成于分隔元件28的另一侧(图1中的下侧)，平衡腔室36的壁是部分地由橡胶膜30构成的。压力接收腔室34和平衡腔室36中密封有不可压缩的流体，诸如水、烷撑二醇(alkylene glycol)、聚烷撑二醇(polyalkylene glycol)、硅油等。在压力接收腔室34中，当振动被输入时根据橡胶弹性体16的弹性变形产生正压波动，而在平衡腔室36中，橡胶膜30易于出现变形因此其容量是可变的，从而可迅速地吸收压力波动。

如图2-4中所示的，分隔元件28包括分配器块38，所述分配器块38具有厚的、基本为圆盘的形状。分配器块38在其上端表面和下端表面的中央部分中分别形成有上部中央凹进部分40和下部中央凹进部分42。每个都具有通常为圆形凹陷的形状。

在分配器块38中还形成有通向分配器块38外围表面并且沿周向延伸的周向凹槽44。该周向凹槽44的两个端部中的每个都在轴向方向的一侧上在分配器块38的表面中开口。轴向凹槽46也形成在分配器块38中，轴向凹槽46通向分配器块38的外围表面并且沿轴向方向在预定距离上沿直线延伸。该轴向凹槽46的上端利用周向凹槽44的一端以便于在在分配器块38的上表面中开口。

轴向凹槽46的下端通过沿直径方向以隧道形状延伸的连接孔48连接于下部中央凹进部分42。也就是说，在侧视图中，连接孔48在其第一端部通过矩形形状的开口50通向下部中央凹进部分42，所述开口50被形成在分配器块38的中央部分中。连接孔48的另一端部通过轴向凹槽46的开口端通向分配器块38的外围表面上。

具体地，在该实施例中，在从连接于下部中央凹进部分42的开口50朝向分隔元件28的外围表面的直径方向(轴-垂直方向)上，连接孔48的宽度尺寸沿周向向外逐渐增加。通过这种设计，沿从开口50朝向轴向凹槽46延伸的直径方向的连接孔48中的截面区域具有这样的形状，即，在周向上逐渐变大或宽度尺寸从开口50处沿直径方向向外移动。

另外，分配器块38的上部中央凹进部分40在其深度方向中间部分中装有阶梯状面52，从而形成由朝向底板端的小直径凹进部分54和朝向开口端的大直径凹进部分56构成的阶梯状圆形槽。在平面图中看到的基本为环形形状的环形槽58被形成得围绕轴向中间部分的整个周向连续延伸。环形槽58通过在内周壁中若干位置(在该实施例中为两个位置)处形成的连接器狭缝60连接于小直径凹进部分54。在小直径凹进部分54的周壁中还形成有沿直径方向通过分配器块38延伸的空气通路62。该空气通路62的内侧端与小直径凹进部分54相通，而空气通路60的外侧端在分配器块38外围表面处朝向外侧开口。

用作可移动分隔元件的可移动元件64装有大直径凹进部分56。从可移动元件64的顶部中，盖板装置66被装配得覆盖分配器块38的上表面。

如图5和图6中的单组件图中所示的，可移动元件64具有圆形的、基本为薄板形状的橡胶弹性板68，其中圆形配合装置70硫化粘结于该橡胶弹性板68的外围表面。该配合装置70被固定压配合于分配器块38的大直径凹进部分56中，从而通过可移动元件64使得上部中央凹进部分40具有流体密封方式的封闭，从而一方面在可移动元件64的上方形成压力接收腔室34，同时在可移动元件64的下面形成空气室72。空气室72通常通过形成在分配器块38中的空气通路62以及穿过第二安装件14的周壁和托架18形成的通孔与大气环境相通。

在其一部分中基本位于分配器块38的阶梯状面52的内周边缘处的橡胶弹性板68具有整体形成的环形弹性突出部分74，所述环形弹性突出部分74沿周向连续或不连续地延伸。在弹性突出部分74周向上的若干位置(在该实施例中为四个位置)处整体形成有基本为梯形形状的接触支撑部分76，所述接触支撑部分76从上端表面和下端表面处略微突出。在该实施例中，弹性突出部分74的远边-边尺寸被设计得略微小于配合装置70的轴向尺寸，而接触支撑部分76的远边-边尺寸被设计得与配合装置70的轴向尺寸相同或略微大于配合装置70的轴向尺寸。

由金属或合成树脂构成的刚性收缩板78被嵌入在橡胶弹性板68的中央部分中。如图7中所示的，该收缩板78基本为其中央部分略微凹进的并且较薄的浅碟形状的，提供了改进的变形刚度。收缩板78具有大于分配器块38的上部中央凹进部分40的内径尺寸的外径尺寸，其中收缩板78的外围边缘延伸到阶梯状面52的外面。

凹口80被形成在与上部和下部接触支撑部分76、76相对应的收缩板78外围边缘上的若干位置的每个处以便于在收缩板78由橡胶弹性板68覆盖时在形成有接触支撑部分76、76的位置处提供间隙。收缩板78的中央由圆孔82穿通并且由构成可移动元件64的橡胶材料覆盖。形成该圆孔82提供了橡胶材料在收缩板78的两个表面上的良好分布并且还提高了橡胶与收缩板78的粘结强度。通过调节圆孔82的尺寸和用于封闭圆孔82的橡胶膜的厚度尺寸，可适当地调节可移动元件64的弹性变形特性。

橡胶弹性板68的外围部分在位于弹性突出部分74和配合装置70之间的部分中较薄。通过这种设计，外围可移动橡胶膜部分84被形成得具有沿周向在预定宽度上延伸的环形盘形状。该外围可移动橡胶膜部分84被布置在形成在分配器块38的阶梯状面52处的环形槽58的开口上。

另一方面，如图8中所示的，盖板装置66具有薄的、具有形成在直径方向中间部分中的略微阶梯状部分86的基本为盘状元件的总体形状，并且具有相对于外围边缘部分向下突出的中央部分。盖板装置66被叠置在分配器块38的上表面上，并且阶梯状部分86被装配于分配器块38的上部中央凹进部分40的开口中以便于沿直径方向布置它。

圆形中央通孔88被形成在盖板装置66的中央部分中，并且在该中央通孔88周围形成有沿周向延伸预定宽度的多个外围通孔90。当盖板装置66被安装在分配器块38上时，由收缩板78加固的橡胶弹性板68的中央可移动板部分92通过中央通孔88面对压力接收腔室34，并且外围可移动橡胶膜部分84通过外围通孔90面对压力接收腔室34。

有凹口的窗94被设置在盖板装置66的外围边缘上的一个周向位置处，该有凹口的窗94被布置得与上部开口对齐，所述上部开口由提供给分配器块38的周向凹槽44和轴向凹槽46共用。为了将有凹口的窗94布置得与凹槽44、46相互对齐，定位突出部分96被布置在分配器块38的上端表面的周边上的适当位置处，并且定位孔98被形成在盖板装置66上的相应位置处，其中通过定位突出部分96和定位孔98的配合操作实现沿周向的定位。

如图9中的放大图中所示的，通过前述橡胶弹性板68和连接于分配器块38的盖板装置66，橡胶弹性板68的接触支撑部分76被设置得使其远端表面接触分配器块38的阶梯状面52或者盖板装置66的下表面，并且在需要的情况下被适当地压缩。如图10中的放大图中所示的，弹性突出部分74被布置得从分配器块38的阶梯状面52或者盖板装置66的下表面处穿过微小间隙。当压力接收腔室34的压力波动被施加在橡胶弹性板68上时，橡胶弹性板68基于越过橡胶弹性板68的上下表面施加的压力接收腔室34与空气室72之间的压力差经历位移和变形。在本实施例中，弹性突出部分74用作弹性接触突出部分并且接触盖板装置66形式的位移限制元件，从而提供用于中央可移动板部分92的位移程度的缓冲方面限制的位移限制元件。

通过这种布置，通过嵌入于其中的收缩板78限制橡胶弹性板68的中央可移动板部分92的变形。因此，主要基于接触支撑部分76、76的弹性变形将发生位移。外围可移动橡胶膜部分84较薄并且易于弹性变形，因此由于该变形会产生位移。中央可移动板部分92后部的空间和外围可移动橡胶膜部分84后部的空间通过连接器狭缝60被恒定地保持在连通状态，并且主要用作独立空气室。在本实施例中，中间平衡腔室由该空气室构成。

形成在分配器块38的外围表面上的周向凹槽44和轴向凹槽46的开口都具有由第二安装件14提供的流体密封方式的封闭。通过为周向凹槽44提供封闭，形成了将压力接收腔室34与平衡腔室36相互连接的第一孔道100。该通路通常处于打开状态。通过为轴向凹槽46提供封闭，形成了从连接孔48通向分配器块38的下部中央凹进部分42的第二孔道102，并且第二孔道102通向平衡腔室36以便于将平衡腔室36与压力接收腔室34相连接。

该第二孔道102形成有大致与第一孔道100相同的通路截面面积，但是具有更短的通路长度。通过这种设计，该第二孔道102被调到比第一孔道100更高的频率范围。具体地，根据流体的共振作用，使得流过第一孔道100的流体的共振频率被调整得显示出相对于发动机震动或大约±0.1mm和10Hz的其它低频、小振幅振动、以及发动机震动或大约±1.0mm和10Hz的其它低频、大振幅振动的高阻尼特性。根据流体的共振作用，使得流过第二孔道102的流体的共振频率被调整得显示出相对于空转振动或例如大约±0.1-0.25mm和20-40Hz的其它中频、中等振幅振动的低动态弹性常数。根据可移动元件64的位移和变形，可移动元件64的特征频率被调整得使得可移动元件64相对于驱动大噪音或例如大约±0.01-0.02mm和60-120Hz的其它高频、极小振幅振动有效地产生共振现象。

具体地，在本实施例中，由于构成部分第二孔道102的连接孔48的直径方向截面面积从形成在分配器块38中央部分中的开口50处沿直径方向向外在周向上逐渐扩展，因此第二孔道102的容积大于具有这样一种结构的第二孔道的容积，所述结构是在其基本以恒定尺寸从开口处沿直径方向向外的整个长度上具有直线形状。

如上所述的，通过将分隔元件28和橡胶膜30附于具有第一安装件12和第二安装件14的橡胶弹性体16的整体硫化模制部件而形成了支架主体。另外，托架18也附于该支架主体。托架18具有大直径、通常为深底的总体为有底的圆柱形形状，并且被固定装配于第二安装件14的外部。之后托架18被紧固压配合于具有大直径、基本为圆柱形形状的圆柱形紧固件装置104中，圆柱形紧固件装置104被栓接于机动车体，从而借助于托架18将第二安装件14安装在机动车体上。

托架18相对于第二安装件14为充分深底的，并且具有紧固装配于其中的第二安装件14，形成有位于托架18下部部分中的足够尺寸的内部空间106。通过该内部空间106可使得橡胶膜30经历足够大程度的膨胀变形。

另外在托架18的下部部分中还形成有气动执行机构108。该气动执行机构108利用托架18的底板作为基底外壳110，并且被附于基底外壳110以使得用作阀元件的输出元件112被布置在托架18的内部。

输出元件112包括总体上基本为圆帽形状的分配器橡胶114，其中分配器橡胶114的中央部分构成倒转杯形状的输出部分116，并且外围部分构成渐缩、凸缘形状的弹性周壁部分118，所述弹性周壁部分118从输出部分116下端处的轮缘处向下扩张在对角线上。输出部分116中嵌有由金属或合成树脂制成的刚性加固元件120，同时环形压配合固定装置122通过硫化被粘结于周壁部分118的外围表面。

通过将压配合固定装置122压配合在托架18的底部周壁上，分配器橡胶114的外围边缘被布置得与托架18形成的基底外壳110的底壁密封接触。通过这种布置，基底外壳110的底壁为输出元件112的开口提供封闭以便于构成内部形成有压力调节空气室124的气动执行机构108。

在本实施例中，压缩盘簧126以容纳于压力调节空气室124中的方式被提供，以使得推力通常沿将输出部分116和基底外壳110推动得相互分开的方向被施加。气孔128穿过基底外壳110的底板的中心。可通过该气孔128从外部控制压力调节空气室124中的压力。

在发动机架10被安装的情况下，外部空气压力线130被连接于气孔128，并且开关阀132通过空气压力线130被连接。根据开关阀1 32的开关操作，压力调节空气室124被选择性地连接于大气环境或负压源134。

在压力调节空气室124被连接于大气环境的情况下，借助于弹性周壁部分118的弹性行为和输出部分116上的压缩盘簧126的弹性行为的作用，使得输出部分弹性向上突出，向上推动橡胶膜30并且将其保持得压在分隔元件28中的分配器块38的中央下表面上。由于输出部分116的轮廓大于形成在分配器块38的中央下表面上的下部中央凹进部分42的开口直径，因此橡胶膜30的中央部分被推在下部中央凹进部分42的开口上并且为其提供基本流体密封方式的封闭，从而使得通过下部中央凹进部分42通向平衡腔室36的第二孔道102被封闭。

另一方面，在压力调节空气室124被连接于负压源134的情况下，根据外部大气压力与施加在压力调节空气室124内部的负压之间的压力差，与弹性周壁部分118的弹性行为和压缩盘簧126的弹性行为相对，输出部分116被吸引到压力调节空气室124中，从而使其轴向向下位移。因此，橡胶膜30与下部中央凹进部分42的开口相分离，打开第二孔道102并且使其处于打开状态。

在本实施例中，开关阀132通过控制器136依照机动车是在行驶或是停止被切换。也就是说，在行驶期间，压力调节空气室124被连接于大气环境，而在停止时，压力调节空气室124被连接于负压源134。控制器136最好被构成得用于通过加速传感器等向构成开关阀132的电磁螺线管输出驱动控制信号。

因此，在如上所述构成的发动机架10中，当在缓速块等上行驶时低频、大振幅振动输入不会伴随通过包含中央可移动板部分92和外围可移动橡胶膜部分84的可移动元件64的位移和变形的液体压力的吸收，因此在压力接收腔室34中产生了有效的压力波动。这样，有效地产生了压力接收腔室34与平衡腔室36之间的相对压力波动。因此，只要输出元件112将第二孔道102保持在关闭状态，就能够有利地确保通过第一孔道100的流体流动量，从而显示出基于流过第一孔道100的流体的流动作用(例如，共振作用)的高水平的阻尼效果，并且实现了出色的振动阻尼能力。

响应于正常行驶期间的低频、小振幅振动输入，如同先前所述的低频、大振幅振动的情况一样，只要输出元件112将第二孔道102保持在关闭状态，就能够有利地确保通过第一孔道100的流体流动量，从而显示出基于流过第一孔道100的流体的流动作用(例如，共振作用)的高水平的衰减效果，并且实现了出色的振动阻尼能力。在本实施例中，虽然可移动元件64对于压力接收腔室34的压力吸收是有关的，但是通过外围可移动橡胶膜部分84确保中央可移动板部分92的外围侧处的流体密封的事实，以及通过中央可移动板部分92的刚性抑制可移动元件64的变形程度的事实，意味着在压力接收腔室34中产生了适当的压力波动。

由于行驶期间响应于高频、极小振幅振动输入的压力接收腔室34中的压力波动极小，因此借助于可移动元件64的位移和变形使得压力接收腔室34的压力波动被有效地吸收并减小。具体地，由于可移动元件64的中央可移动板部分92可被形成在中央部分中以便于有利地确保有效的表面面积，而其外围边缘部分被构成为以流体密封的方式支撑的、易于变形的外围可移动橡胶膜部分84，因此可有利地实现响应于压力接收腔室34中的高频压力波动的随动位移，并且可抑制压力接收腔室34中的压力波动。另外，由于可移动元件64的特征频率被调整为待阻尼振动的高频范围，因此当高频振动被输入时，可移动元件64基于共振作用更有利地经历随动位移。因此，当高频振动被输入时，甚至在第一和第二孔道100、102基本都处于关闭状态下的情况下，通过可移动元件64也可避免压力接收腔室34中的强烈的压力波动，并且基于低动态弹簧特征通过有效的隔振作用可实现出色的振动阻尼作用。

此外，响应于机动车处于停止的情况下的中间频率、中间振幅振动输入，虽然可移动元件64对于压力接收腔室34的压力吸收是有关的，但是在本实施例中，由于根据设置在可移动元件64中央部分中的刚性中央可移动板部分92抑制了可移动元件64的变形程度，并且由于外围可移动橡胶膜部分84被设置于中央可移动板部分92的外部确保了压力接收腔室34是流体密封的，因此在压力接收腔室34中产生了适当的压力波动。因此，借助于将第二孔道102布置在打开状态中的气动执行机构108的操作，可适当地确保流过第二孔道102的适当流体水平，从而显示出基于流过第二孔道102的流体的流动作用(例如，共振作用)的高水平的阻尼效果，并且显示出出色的振动阻尼能力。另外，在第二孔道102处于打开状态时，第一孔道100也处于打开状态，但是由于超出第一孔道100的调整频率的频率范围的中间频率输入振动会被第一孔道100阻遏，其中第一孔道100由于流过第一孔道100的流体的反共振作用基本处于关闭状态，因此可有效地确保流过第二孔道102的流体水平。

因此，在本实施例的发动机架10中，第一孔道100、第二孔道102、以及可移动元件64中的每个都响应于待阻尼的振动的频率和振幅有效地作用，从而相对于多个、宽频率范围的振动显示出有效的振动阻尼作用。

在本实施例中，当需要通过可移动元件64抑制压力接收腔室34的流体压力吸收的模式以便于在压力接收腔室34中有效地产生压力波动时，例如在先前所述的低频、小振幅振动或中间频率、中间振幅振动输入期间，通过使用包括中央可移动板部分92和外围可移动橡胶膜部分84的可移动元件64，基于通过形成在可移动元件64中央中的刚性中央可移动板部分92抑制可移动元件64的变形程度的事实，以及外围可移动橡胶膜部分84确保对于中央可移动板部分92的外侧的流体密封的事实，可在压力接收腔室34中产生有效的压力波动。因此，由于确保了通过第一孔道100或第二孔道102的充分的流体流动水平，通过在打开状态和关闭状态之间选择性地切换第二孔道102，可有利地实现基于通过孔道100、102的流体流动作用的振动阻尼效果。

因此，甚至在没有例如来自于外部的空气压力(负压或正压)借其被施加以使得可移动元件64经历收缩变形以及抑制其流体压力吸收作用的结构的情况下，根据通过可移动元件64的结构抑制变形和位移程度，无疑也可实现期望的振动阻尼效果，从而在压力接收腔室34中有效地产生压力波动。因此，就其功能来说可获得总体结构，可有利地提高生产效率，并且可简化开关阀132、控制器136、空气压力线130等的结构，从而有利地降低制造成本和操作成本，以及简化在汽车中的安装。

在本实施例中，通过赋予构成部分第二孔道102的连接孔48扩张的形状，其宽度尺寸从形成在分配器块38中央部分中的开口50处沿直径方向向外移动的方式沿周向向外逐渐增加，确保了第二孔道102部分上的大容积。从而，在需要在压力接收腔室34中产生包括有效压力波动的振动阻尼特征的情况下，即使在可移动元件64对压力接收腔室34产生预定水平的压力吸收的情况下，也可保证通过第二孔道102的适当高的水平的流体流动，从而基于通过第二孔道102的流体的流动作用显示出期望的振动阻尼作用(高阻尼作用)。

另外，在本实施例中，通过在可移动元件64上将弹性突出部分74和接触支撑部分76形成为弹性接触突出部分，可限制可移动元件64的位移程度，在低频、小振幅振动的输入期间更有效地抑制可移动元件64的压力吸收。

在本实施例的发动机架10中，由于收缩板78被紧固地嵌入在可移动元件64的中心可移动板部分98中，因此由于中央可移动板部分92的不必要变形，在低到中间频率振动输入期间，可更可靠地地抑制压力接收腔室34的压力波动的吸收，从而基于第一孔道和第二孔道的流体流动作用有效地显示出振动阻尼作用。

依照上述实施例中构成的发动机架10所采取的振动阻尼能力(动态绝对弹簧常数)的频率特征的实际测量的结果作为示例1示于图11的图表中。以与示例1相同方式测量的振动阻尼能力的频率特征，但对于利用使得构成具有基本恒定尺寸的第二孔道的一部分的连接孔的径向横截面从形成在分隔器块的中心部分中的开口径向向外延伸而在其整个长度上形成有直的形状的发动机架(未示出)，也被示出在图11中，作为示例2。在示例1中，在侧视图中延伸的矩形的开口(开口在连接孔48中的分隔器块38的外周面上)的径向横截面为225平方毫米，而在示例2中为147平方毫米。在示例1中，从第二孔道102的开口50径向向外延伸到开口在分隔器块38的外周面上的开口的通道长度为40毫米，而在示例2中为41毫米。对于该布置，示例1中的第二孔道102的容量大于示例2中的第二孔道102的容量。在测量过程中，相当于动力单元的分配支撑载荷的1000N的静态初始载荷被施加在第一安装件12和第二安装件14上，并且接近发动机震动(小振幅)和空转的0.25毫米振幅(位移)的振动被施加。

从图11中所示的结果中可以明显地看出，在示例1和示例2中的发动机架中，响应于20-40Hz的中频范围(这是需要被阻尼的振动频率范围之一)的振动，密封流体的共振现象有效地出现在每一个中，并且可在上述振动频率范围中实现基于流体的共振作用或者其它流动作用的振动阻尼性能方面的充分提高。

在从图11中所示的结果中可以明显地看出，示例1的发动机架10与示例2的发动机架相比，更有利地表现出抵抗中频范围的振动的高的减振作用，从而得出这样的结论，基于确保在第二孔道102的一部分上的大容量可提高在频率范围中的振动阻尼性能。

尽管已经参照优选实施例对本发明进行了详细的描述，但仅是说明性的，应该理解的是，本发明不仅限于上述实施例的细节，也可以其它形式体现。还应该理解的是，本领域技术人员在不脱离本发明的保护范围的基础上可对本发明进行各种改进、变型和改变。

例如，在上述实施例中，通过嵌埋刚性收缩板78增强中心可移动的板的部分92，但收缩板78可被省却。特别是，根据需要将橡胶弹性板78制作得较厚以为其提供足够的刚度，即使在没有被收缩板78增强的情况下，也能够使得中心可移动的板的部分92表现功能性。

另外，尽管在上述实施例中，压缩盘簧126用作压靠下部中心凹槽42的开口的推压装置，推压装置不限于在该实施例中教导的。特别是，能够简单地代替利用分隔器橡胶114的弹性行为以保持接触状态或者利用板簧等代替压缩盘簧126。

在可移动元件64中的中心可移动的板的部分92和外围可移动的橡胶薄膜部分84的形状、尺寸和构造以及可移动元件64相对于分隔元件28的放置位置不限于这里举例说明所教导的内容，并且可根据所需的振动阻尼特征、生产能力和其它考虑因素适当地变型。例如，尽管在上述实施例中，利用分隔元件28的作用通过将与其硫化粘接的配合安装件70压力配合在分隔元件28上使得可移动元件64的外周边被以流体密封的方式支撑在第二安装件14上，但是这样也是可接受的，即，不同于将配合安装件(70)连接到可移动元件64的外周边，而是设置形成可移动元件64的外周边部分的外周边橡胶部分使其在轴向上被以流体密封的方式夹紧，从而如果需要的话利用分隔元件28将可移动元件64的外周边部分固定连接在第二安装元件14上。

另外，尽管在上述实施例中，从开口50朝向轴向沟槽46延伸的连接孔48的径向横截面为在从开口50朝向轴向沟槽46延伸的周向上(即，径向向外延伸)尺寸逐渐增大的喇叭口形，连接孔48的轴向横截面可被设置成在径向向外延伸的轴向上尺寸逐渐增大的喇叭口形，代替或者除了连接孔48的增大的径向横截面之外。

另外，尽管上述实施例利用特定示例描述了本发明在汽车发动机架中的应用，本发明当然也能够有利地用于非汽车发动机架中。

接下来参照图12，其中示出了作为本发明的实施例的汽车减振发动机架210。发动机机架210具有这样一种结构，其中，第一安装件212形式的第一安装元件和第二安装件214形式的第二安装元件通过橡胶弹性体216弹性连接，其中第一安装件212附于动力单元侧，而第二安装件214附于机动车体侧，从而以减振方式支撑车体的动力单元。在下文的描述中，竖直方向应指图12中的竖直方向。

为了更详细地描述，第一安装件212具有基本为倒转截锥形式的块形状。支架螺钉220被整体形成在其大直径端面上，沿轴向方向向上突出。

另一方面，第二安装件214具有大直径，总体上通常为圆柱形形状。第二安装件214在其上部轴向端处具有收缩部分222。该收缩部分222沿直径方向向内凹进并且沿周向绕整个周向延伸。由于该收缩部分222，第二安装件214的上部轴向端处的开口端具有逐渐向上扩展的倒转渐缩形状。第一安装件212被设置得与第二安装件214基本同轴，同时与其上部开口端的收缩部分222相隔开。在这些装置通过橡胶弹性体216被弹性连接的情况下，橡胶弹性体216被设置在第一安装件212和第二安装件214之间。

橡胶弹性体216总体上具有基本为截锥的形状，其中第一安装件212从其小直径端插入到橡胶弹性体216中并且通过硫化粘结于其上。第二安装件214的轴向上端处的开口端部分与橡胶弹性体216的大直径端部的外围表面交叠并且被硫化粘结于其上。在这种布置下，第一安装件212的渐缩外围表面与第二安装件214的收缩部分222的倒转渐缩形状内周表面被布置得彼此相对，其中橡胶弹性体216被插在相对表面之间。在该实施例中，橡胶弹性体216是包括第一安装件212和第二安装件214的整体硫化模制部件。

在橡胶弹性体216的外侧周壁通过硫化被粘结于第二安装件214的开口的情况下，通过橡胶弹性体216为第二安装件214的轴向上端上的开口提供流体密封方式的封闭。在橡胶弹性体216的大直径端部上，形成有圆锥状的大直径凹槽224，通向第二安装件214中。

密封橡胶层226被形成得覆盖第二安装件214的内周表面。该密封橡胶层226与橡胶弹性体216整体形成，并且基本上第二安装件214的整个内周表面都被密封橡胶层226覆盖。

从底部轴向端的开口中顺序地将分隔元件228和用作挠性层的橡胶膜230装配于第二安装件214中，并且被紧固装配于第二安装件214中。圆柱形紧固气缸附件232被硫化粘结于橡胶膜230的外围边缘，并且该紧固气缸附件232被紧固装配于第二安装件214中的下部支架中，以便于为第二安装件214的下部开口提供流体密封方式的封闭。

通过这种布置，压力接收腔室234被形成于分隔元件228的一侧(图12中的上侧)，压力接收腔室234的壁是部分地由橡胶弹性体216构成的。平衡腔室236被形成于分隔元件228的另一侧(图12中的下侧)，平衡腔室236的壁是部分地由橡胶膜230构成的。压力接收腔室234和平衡腔室236中密封有不可压缩的流体，诸如水、烷撑二醇、聚烷撑二醇、硅油等。在压力接收腔室234中，当振动被输入时根据橡胶弹性体216的弹性变形产生正压波动，而在平衡腔室236中，橡胶膜230易于出现变形因此其容量是可变的，从而可迅速地吸收压力波动。

如图13-15中所示的，分隔元件228包括分隔器块238，所述分隔器块238具有厚的、基本为圆盘的形状。分隔器块238在其上端表面和下端表面的中央部分中分别形成有上部中央凹槽240和下部中央凹槽242。每个都具有基本为圆形凹陷的形状。

在分隔器块238中还形成有通向分隔器块238外围表面并且沿周向延伸的周向凹槽244。该周向凹槽244的两个端部中的每个都在轴向方向的一侧上在分隔器块238的表面中开口。轴向凹槽246也形成在分隔器块238中，轴向凹槽246通向分隔器块238的外围表面并且沿轴向方向在预定距离上沿直线延伸。该轴向凹槽246的上端利用轴向凹槽246的一端以便于在在分隔器块238的上表面中开口。

轴向凹槽246的下端通过沿直径方向以隧道形状延伸的连接孔248连接于下部中央凹槽242。

另外，分隔器块238的上部中央凹槽240在其深度方向中间部分中装有阶梯状面250，从而形成由底端上的小直径凹槽252和开口端上的大直径凹槽254构成的阶梯状圆形槽。在平面图中看到的基本为环形形状的环形槽256被形成在阶梯状面250中，围绕轴向中间部分的周向的整个周边连续延伸。

在分隔器块238的下部中央凹槽242周围，形成有在底视图中看到的基本为环形形状的环形槽260，沿轴向方向的一个方向开口(图1 2中向下)，同时留下一对从下部中央凹槽242的外围壁朝向分隔器块238的外围壁延伸的直径方向连接部分258、258。在这种布置下，下部中央凹槽242的周壁基本仅由一对直径方向连接部分258、258被连接于分隔器块238的外围壁。一个直径方向连接部分258具有比另一个更宽的形状，并且连接孔248穿过其内部，轴向凹槽246和下部中央凹槽242通过连接孔248彼此相通。环形槽260形成有向下延伸到环形槽256底部的深度尺寸，从而除形成有直径方向连接部分258、258的位置以外的环形槽256的底部部分通向环形槽260。

在小直径凹槽252的周壁中钻有连通窗262，所述连通窗262沿周向在预定长度上延伸。在该实施例中，具体地，在略小于一半圆周的距离上延伸的一对狭缝形状的连通窗262被形成得沿周向相互隔开。在这种布置下，小直径凹槽252通过一对连通窗262、262与环形槽260相通。在分隔器块238与第二安装件214紧密配合的情况下，环形槽260面向橡胶膜230打开，从而分隔器块238中的连通窗262和通过连通窗262彼此相通的小直径凹槽252和环形槽260构成一部分平衡腔室236。

用作可移动分隔元件的可移动元件264被安置于大直径凹槽部分254中。从可移动元件264的顶部中，盖板装置266被装配得覆盖分隔器块238的上表面。

如图16和图17中的单组件图中所示的，可移动元件264具有圆形的、基本为薄板形状，并且由橡胶弹性体构成。该可移动元件264与分隔器块238的大直径凹槽部分254紧固配合，从而通过可移动元件264使得上部中央凹槽240具有流体密封方式的封闭，从而一方面在可移动元件264的上方形成压力接收腔室234，同时在可移动元件264的下面形成空气室272。

在其一部分中基本位于分隔器块238的阶梯状面250的内周边上的可移动元件264具有整体形成的环形弹性突出部分268，所述环形弹性突出部分268沿周向连续或不连续地延伸。在弹性突出部分268周边上的若干位置(在该实施例中为四个位置)处整体形成有通常为高原形状的接触支撑部分270，所述接触支撑部分270从上端表面和下端表面处略微突出。在该实施例中，可移动元件264的上侧和下侧的弹性突出部分268、268的远边-边尺寸被设计得略微小于可移动元件264的外围边缘的轴向尺寸，而上侧和下侧的接触支撑部分270、270的远边-边尺寸被设计得与可移动元件264的外围边缘的轴向尺寸基本相同。

由金属或合成树脂构成的刚性收缩板272被嵌入在可移动元件264的中央部分中。如图18中所示的，该收缩板272通常为其中央部分略微凹进的并且较薄的浅碟形状的，提供了改进的变形刚度。收缩板272具有大于分隔器块238的上部中央凹槽240的内径尺寸的外径尺寸，其中收缩板272的外围边缘延伸到阶梯状面250的外面。

凹口274被形成在与上部和下部接触支撑部分270、270相对应的收缩板272外围边缘上的若干位置的每个处，以便于在收缩板272由可移动元件264覆盖时在接触支撑部分270、270的位置处提供间隙。收缩板272的中央由圆孔276穿通并且由构成可移动元件264的橡胶材料覆盖。形成该圆孔276提供了橡胶材料在收缩板272的两个表面上的良好分布并且还提高了橡胶与收缩板272的粘结强度。另外，通过调节圆孔276的尺寸和用于封闭圆孔276的橡胶膜的厚度尺寸，可适当地调节可移动元件264的弹性变形特性。然而，也并非绝对需要形成圆孔276。

在可移动元件264中在位于弹性突出部分268和外围边缘之间的部分中形成有环形板形状的沿周向在预定宽度上延伸的薄的周边可移动的橡胶膜部分278。该周边可移动橡胶膜部分278被布置在形成在分隔器块238的阶梯状面250中的环形槽256上。

如图19中所示的，盖板装置266具有薄的、基本为具有形成在直径方向中间部分中的略微阶梯状部分280的盘状元件的总体形状，并且具有相对于外围边缘部分向下突出的中央部分。盖板装置266被叠置在分隔器块238的上表面上，并且阶梯状部分280被装配于分隔器块238的上部中央凹槽240的开口中以便于沿直径方向布置它。

圆形中央通孔282被形成在盖板装置266的中央部分中，并且在该中央通孔282周围形成有沿周向延伸预定宽度的多个外围通孔284。当盖板装置266被安装在分隔器块238上时，由收缩板272加固的可移动元件264的中央可移动板部分286通过中央通孔282面对压力接收腔室234，并且周边可移动橡胶膜部分278通过外围通孔284面对压力接收腔室234。周边可移动橡胶膜部分278通过分隔器块238的环形槽256面对平衡腔室236。

有凹口的窗288被设置在盖板装置266的外围边缘上的一个周向位置处，该有凹口的窗288被布置得与上部开口对齐，所述上部开口由提供给分隔器块238的周向凹槽244和轴向凹槽246共用。为了将有凹口的窗288布置得与凹槽244、246相互对齐，定位突出部分290被布置为在分隔器块238的上端表面的周边上的适当位置处突出，并且定位孔292被形成在盖板装置266上的相应位置处，其中通过定位突出部分290和定位孔292的配合操作实现沿周向的定位。

如图20中的放大图中所示的，通过可移动元件264和以上述方式连接于分隔器块238的盖板装置266，可移动元件264的接触支撑部分270被设置得使其远端表面接触分隔器块238的阶梯状面250或者盖板装置266的下表面，并且在需要的情况下被适当地压缩。可移动元件264的外围边缘构成大轴向尺寸的弹性配合部分294；当连接于分隔器块238时，弹性配合部分294被布置在分隔器块238的阶梯状面250与盖板装置266之间，同时沿接近于分隔器块238和盖板装置266的方向压缩变形。通过这种布置，在分隔器块238中为上部中央凹槽240提供流体密封方式的封闭。

如图21中的放大图中所示的，弹性突出部分268被布置得从分隔器块238的阶梯状面250或者盖板装置266的下表面处穿过微小间隙。当压力接收腔室234的压力波动被施加在可移动元件264上时，可移动元件264基于越过可移动元件264的上下表面施加的压力接收腔室234与平衡腔室236之间的压力差经历位移和变形。在本实施例中，弹性突出部分268用作弹性接触突出部分并且接触盖板装置266形式的位移限制元件，从而提供用于中央可移动板部分286的位移程度的缓冲方面限制的位移限制元件。

通过这种布置，通过嵌入于其中的收缩板272限制可移动元件264的中央可移动板部分286的变形。因此，主要基于接触支撑部分270、270的弹性变形将发生位移。另一方面，周边可移动橡胶膜部分278较薄并且基于通过盖板装置266的周边通孔284连通的压力接收腔室234与通过分隔器块238的环形槽256连通的平衡腔室236之间的压力差易于弹性变形，因此由于该变形会产生位移。

形成在分隔器块238的外围表面上的周向凹槽244和轴向凹槽246的开口都具有由第二安装件214提供的流体密封方式的封闭。通过为周向凹槽244提供封闭，形成了将压力接收腔室234与平衡腔室236相互连接的第一孔道296，该通路通常处于打开状态。通过为轴向凹槽246提供封闭，形成了从连接孔248通向分隔器块238的下部中央凹槽242的第二孔道298，并且第二孔道298通向平衡腔室236，以便于将平衡腔室236与压力接收腔室234相连接。

该第二孔道298形成有大致与第一孔道296相同的通路截面面积，以及更短的通路长度。通过这种设计，该第二孔道298被调到比第一孔道296更高的频率范围。具体地，根据流体的共振作用，使得流过第一孔道296的流体的共振频率被调整得显示出相对于发动机震动或大约±1.0mm和10Hz的其它低频、小振幅振动、以及发动机震动或大约±0.1mm和10Hz的其它低频、大振幅振动的高阻尼特性。根据流体的共振作用，使得流过第二孔道298的流体的共振频率被调整得显示出相对于空转振动或例如大约±0.1-0.25mm和20-40Hz的其它中频、中等振幅振动的高衰减特性。根据可移动元件264的位移和变形，可移动元件264的特征频率被调整得使得可移动元件264相对于驱动大噪音或例如大约±0.1-0.02mm和60-120Hz的其它高频、极小振幅振动有效地产生共振现象。

托架218被附于通过将分隔元件228和橡胶膜230附于具有第一安装件212和第二安装件214的橡胶弹性体216的整体硫化模制部件而形成的支架主体。托架218具有大直径、通常为深底的总体为有底的圆柱形形状，并且被固定装配于第二安装件214的外部。之后托架218被紧固压配合于具有大直径、基本为圆柱形形状的圆柱形紧固件装置300中，圆柱形紧固件装置300被栓接于机动车体，从而借助于托架318将第二安装件314安装在机动车体上。

托架318相对于第二安装件314为充分深底的，因此具有紧固装配于其中的第二安装件314，形成有位于托架318下部部分中的足够尺寸的内部空间302。通过该内部空间302可使得橡胶膜230经历足够大程度的膨胀变形。

另外在托架218的下部部分中还形成有气动执行机构304。该气动执行机构304利用托架218的底板作为基底外壳306，并且被附于基底外壳306以使得用作阀元件的输出元件308被布置在托架218的内部。

输出元件308包括总体上基本为圆帽形状的分隔器橡胶310，其中分隔器橡胶310的中央部分构成倒转杯形状的输出部分312，并且外围部分构成渐缩、凸缘形状的弹性周壁部分314，所述弹性周壁部分314从输出部分312下端处的轮缘处向下扩张在对角线上。输出部分312中嵌有由金属或合成树脂制成的刚性加固元件316，同时环形压配合固定装置318通过硫化被粘结于周壁部分314的外围表面。

通过将压配合固定装置318压配合在托架218的底部周壁上，分隔器橡胶310的外围边缘被布置得与托架218形成的基底外壳306的底壁流体密封方式的接触。通过这种布置，基底外壳306的底壁为输出元件308的开口提供封闭以便于构成内部形成有压力调节空气室320的气动执行机构304。

在本实施例中，压缩盘簧322以容纳于压力调节空气室320中的方式被提供，以使得推力通常沿将输出部分312和基底外壳306推动得相互分开的方向被施加。气孔324穿过基底外壳306的底板的中心。可通过该气孔324从外部控制压力调节空气室320中的压力。

具体地，在发动机架210被安装的情况下，外部空气压力线326被连接于气孔324，并且开关阀328通过空气压力线326被连接。根据开关阀328的开关操作，压力调节空气室320被选择性地连接于大气环境或负压源330。

在压力调节空气室320被连接于大气环境的情况下，借助于弹性周壁部分314的弹性行为和输出部分312上的压缩盘簧322的弹性行为的作用，使得输出部分312弹性向上突出，向上推动橡胶膜230并且将其保持得压在分隔元件228中的分隔器块238的中央下表面上。由于输出部分312的轮廓大于形成在分隔器块238的中央下表面上的下部中央凹槽242的开口直径，因此橡胶膜230的中央部分被推在下部中央凹槽242的开口上并且为其提供基本为流体密封方式的封闭，从而使得通过下部中央凹槽242通向平衡腔室236的第二孔道298被封闭。

另一方面，在压力调节空气室320被连接于负压源330的情况下，根据外部大气压力与施加在压力调节空气室320内部的负压之间的压力差，与弹性周壁部分314的弹性行为和压缩盘簧322的弹性行为相对，输出部分312被吸引到压力调节空气室320中，从而使其轴向向下位移。因此，橡胶膜230与下部中央凹槽242的开口相分离，打开第二孔道298并且使其处于打开状态。

在本实施例中，开关阀328通过控制器332依照机动车是在行驶或是停止被切换。也就是说，在行驶期间，压力调节空气室320被连接于大气环境，而在停止时，压力调节空气室320被连接于负压源330。控制器332最好被构成得用于通过加速传感器等向构成开关阀328的电磁螺线管输出驱动控制信号。

因此，在如上所述构成的发动机架210中，当在缓速块等上行驶时低频、大振幅振动输入不会伴随通过包含中央可移动板部分286和外围可移动橡胶膜部分278的可移动元件264的位移和变形的液体压力的吸收，因此在压力接收腔室234中产生了有效的压力波动。通过这种布置，有效地产生了压力接收腔室234与平衡腔室236之间的相对压力波动。因此，只要输出元件308将第二孔道298保持在关闭状态，就能够有利地确保通过第一孔道296的流体流动量，从而显示出基于流过第一孔道296的流体的流动作用(例如，共振作用)的高水平的阻尼效果，并且实现了出色的振动阻尼能力。

响应于正常行驶期间的低频、小振幅振动输入，如同先前所述的低频、大振幅振动的情况一样，只要输出元件308将第二孔道298保持在关闭状态，就能够有利地确保通过第一孔道296的流体流动量，从而显示出基于流过第一孔道296的流体的流动作用(例如，共振作用)的高水平的衰减效果，并且实现了出色的振动阻尼能力。在本实施例中，虽然可移动元件264对于压力接收腔室234的压力吸收是有关的，但是由于通过外围可移动橡胶膜部分278确保中央可移动板部分286的外围侧处的流体密封，以及由于通过中央可移动板部分286的刚性抑制可移动元件264的变形程度，从而在压力接收腔室234中产生了适当的压力波动。

由于行驶期间响应于高频、极小振幅振动输入的压力接收腔室234中的压力波动极小，因此借助于可移动元件264的位移和变形使得压力接收腔室234的压力波动被有效地吸收并减小。具体地，由于可移动元件264的中央可移动板部分286可被形成在中央部分中以便于有利地确保有效的表面面积，而其外围边缘部分被构成为以流体密封的方式支撑的、易于变形的外围可移动橡胶膜部分278，因此可有利地实现响应于压力接收腔室234中的高频压力波动的随动位移，并且可抑制压力接收腔室234中的压力波动。

另外，由于可移动元件264的特征频率被调整为待阻尼振动的高频范围，因此当高频振动被输入时，可移动元件264基于共振作用更有利地经历随动位移。因此，当高频振动被输入时，甚至在第一和第二孔道296、298基本都处于关闭状态下的情况下，通过可移动元件264也可避免压力接收腔室234中的强烈的压力波动，并且基于低动态弹簧特征通过有效的隔振作用可实现出色的振动阻尼作用。

此外，响应于机动车处于停止的情况下的中间频率、中间振幅振动输入，虽然可移动元件264对于压力接收腔室234的压力吸收是有关的，但是在本实施例中，由于根据设置在可移动元件264中央部分中的刚性中央可移动板部分286抑制了可移动元件264的变形程度，并且由于外围可移动橡胶膜部分278被设置于中央可移动板部分286的外部确保了压力接收腔室234是流体密封的，避免了从压力接收腔室234到平衡腔室236的压力泄漏，因此在压力接收腔室234中产生了适当的压力波动。因此，借助于将第二孔道298布置在打开状态中的气动执行机构304的操作，可适当地确保流过第二孔道298的适当流体水平，从而显示出基于流过第二孔道298的流体的流动作用(例如，共振作用)的高水平的阻尼效果，并且显示出出色的振动阻尼能力。另外，在第二孔道298处于打开状态时，第一孔道296也处于打开状态，但是由于超出第一孔道296的调整频率的频率范围的中间频率输入振动会被第一孔道296阻遏，其中第一孔道296由于流过第一孔道296的流体的反共振作用基本处于关闭状态，因此可有效地确保流过第二孔道298的流体水平。

因此，在本实施例的发动机架210中，第一孔道296、第二孔道298、以及可移动元件264中的每个都响应于待阻尼的振动的频率和振幅有效地作用，从而相对于多个、宽频率范围的振动显示出有效的振动阻尼作用。

在本实施例中，使用包括中央可移动板部分286和外围可移动橡胶膜部分278的可移动元件264。当需要通过可移动元件264抑制压力接收腔室234的流体压力吸收以便于在压力接收腔室234中有效地产生压力波动时，例如在先前所述的低频、小振幅振动或中间频率、中间振幅振动期间，由于通过形成在可移动元件264中央中的刚性中央可移动板部分268抑制可移动元件264的变形程度的事实，以及由于外围可移动橡胶膜部分278确保对于中央可移动板部分286的外侧的流体密封的事实，可在压力接收腔室234中产生有效的压力波动。因此，由于确保了通过第一孔道296或第二孔道298的充分的流体流动水平，通过在打开状态和关闭状态之间选择性地切换第二孔道298，可有利地实现基于通过孔道296、298的流体流动作用的振动阻尼效果。如从前述中可理解的，在本实施例中，通过与平衡腔室236整体形成的部分236’形成了中间平衡腔室。

因此，甚至在没有空气腔室借其形成在与压力接收腔室相对的可移动元件的相对侧上，并且来自于外部的空气压力(负压或正压)借其被施加以使得可移动元件经历收缩变形的例如JP-A-2002-5225中所描述的特定结构的情况下，根据通过可移动元件264的结构抑制变形和位移程度，无疑也可实现期望的振动阻尼效果，从而在压力接收腔室234中有效地产生压力波动。因此，通过确保与包括分隔器元件228的更简化的内部结构相关的第一孔道296、第二孔道298、以及可移动元件264的布置空间等的设计方面的高自由度，可恒定地实现期望的振动阻尼效果。

另外，由于与包含上述JP-A-2002-5225的传统结构的振动阻尼支架相比较，在分隔器元件中无需形成空气腔室或用于从外部在空气腔室上施加空气压力的空气通路，或者无需在第二安装件中提供气孔，制造更为容易，并且可确保压力接收腔室234和平衡腔室236的良好流体密封。

在该实施例中，假设确保了压力接收腔室234所需的流体密封水平，甚至在流体从压力接收腔室234略微泄漏到可移动元件264外侧的情况下，由于与压力接收腔室234相对的可移动元件234的相对侧是平衡腔室236，因此不存在流体泄出到非密封区域的问题，从而可提高质量性能。

另外，在本实施例中，通过在可移动元件264上将弹性突出部分268和接触支撑部分279形成为弹性接触突出部分，可限制可移动元件264的位移程度，在低频、小振幅振动的输入期间更有效地抑制可移动元件264的压力吸收。

在本实施例的发动机架210中，由于收缩板272被紧固地嵌入在可移动元件264的中心可移动板部分286中，因此由于中央可移动板部分286的不必要变形，在低到中间频率振动输入期间，可更可靠地地抑制压力接收腔室234的压力波动的吸收，从而基于第一孔道296和第二孔道298的流体流动作用有效地显示出振动阻尼作用。

尽管已经参照优选实施例对本发明进行了详细的描述，但仅是说明性的，应该理解的是，本发明不仅限于上述实施例的细节，也可以其它形式体现。还应该理解的是，本领域技术人员在不脱离本发明的保护范围的基础上可对本发明进行各种改进、变型和改变。

例如，在第二实施例中，可适当地修正构成平衡腔室236、连通窗262和环形槽260的一部分的小直径凹槽的形状、尺寸和结构，以使得平衡腔室236的一部分用作流体通路，以及将使得流过流动通路的流体的共振频率调整为例如大约±0.03和80Hz的高频、极小振幅振动的频率范围。

另外，在上述第二实施例中，通过嵌埋刚性收缩板272增强中心可移动的板的部分286，但收缩板272可被省却。特别是，根据需要将可移动元件264制作得较厚以为其提供足够的刚度，即使在没有被收缩板272增强的情况下，也能够使得中心可移动的板的部分286表现功能性。

另外，尽管在上述实施例中，压缩盘簧322用作压靠下中心凹槽242的开口的推压装置，推压装置不限于在该实施例中教导的。特别是，能够简单地代替利用分隔器橡胶310的弹性行为以保持接触状态或者利用板簧等代替压缩盘簧322。

可移动元件264中的中心可移动的板的部分286和外围可移动的橡胶薄膜部分278的形状、尺寸和构造以及可移动元件264相对于分隔元件228的放置位置不限于这里举例说明所教导的内容，并且可根据所需的振动阻尼特征、生产能力和其它考虑因素适当地变型。

形成在分隔元件228中的孔道的形状、尺寸、构造以及数量不局限于上述第二实施例中所述的第一和第二孔道，而是本领域技术人员可对其进行适当的修正。

另外，而上述实施例利用特定示例描述了本发明在汽车发动机架中的应用，本发明当然也能够有利地用于非汽车发动机架中。

Claims (10)

1.一种气动切换型流体充填发动机架(10、210)包括：

可与动力单元侧元件和车体侧元件中的一个相连的第一安装元件(12、212)；

可与动力单元侧元件和车体侧元件中的另一个相连的第二安装元件(14、214)；

将第一安装元件和第二安装元件弹性连接的橡胶弹性体(16、216)；

部分由橡胶弹性体限定的压力接收腔室(34、234)，所述压力接收腔室充填有不可压缩的流体并且经受振动输入；

由挠性层(30、230)部分限定的平衡腔室(36、236)，用于使得其体积容易变化，所述平衡腔室充填有不可压缩的流体；

用于在压力接收腔室和平衡腔室之间形成流体连通的第一孔道(100、296)，所述第一孔道被调谐到基本对应于发动机震动的低频范围；

用于在压力接收腔室和平衡腔室之间形成流体连通的第二孔道(102、298)，所述第二孔道被调谐到基本对应于空转振动的中频范围；

用于打开/关闭第二孔道的阀元件(112、308)；

利用来自于外部的空气压力操作的用于驱动阀元件的气动致动器(108、304)；

可移动的分隔元件(64、264)，所述可移动的分隔元件的中心部分构成刚性中心可移动板部分(92、286)，所述可移动的分隔元件的外围部分构成容易变形的外围橡胶薄膜部分(84、278)，所述可移动的分隔元件是这样设置的，即，使得外围橡胶薄膜部分的外周边被第二安装部分以流体密封的方式支撑，允许中心可移动板部分和外围橡胶薄膜部分发生位移和变形，所述可移动的分隔元件限定了压力接收腔室的另一部分；以及

形成在所述可移动的分隔元件与压力接收腔室相对的一侧上的中间平衡腔室(72、236′)，并且所述可移动的分隔元件被设置在中间平衡腔室和压力接收腔室之间。

2.如权利要求1所述的气动切换型流体充填发动机架(10)，其特征在于，中间平衡腔室包括通向大气的空气腔室(72)。

3.如权利要求2所述的气动切换型流体充填发动机架(10)，其特征在于，第一安装元件(12)设置在圆柱形的第二安装元件(14)的第一轴向开口端部处并且与其分隔开，第一安装元件和第二安装元件通过橡胶弹性体(16)连接在一起从而以流体密封的方式关闭第二安装元件的第一轴向开口端部，并且第二安装元件的另一个开口端部被挠性层(30)以流体密封的方式覆盖，同时分隔元件(28)设置在橡胶弹性体和挠性层之间并且被第二安装元件支撑以使压力接收腔室(34)和平衡腔室(36)形成在分隔元件的任一侧；其中可移动的分隔元件(64)设置在分隔元件中的面向压力接收腔室的一侧上，并且中间平衡腔室(72)形成在分隔元件中的可移动的分隔元件远离压力接收腔室的背侧上，同时形成从空气腔室通过分隔元件和第二安装元件延伸到第二安装元件的外围表面的空气通道(62)；其中形成第一孔道(100)以在周向上沿着分隔元件的外围部分延伸，并且形成第二孔道(102)以在分隔元件中的可移动的分隔元件的外周边处在轴向上延伸预定长度并且通过分隔元件的内部径向向内延伸，第二孔道通过形成在分隔元件中的可移动的分隔元件的外周边处的第一开口通向压力接收腔室并且通过形成在分隔元件的中心部分处的第二开口通向平衡腔室；并且挠性层(30)重叠在第二孔道的第二开口上以构成阀元件(112)，阀元件被致动器(108)驱动以通过交替打开和关闭第二孔道的第二开口执行第二孔道的打开/关闭控制，并且从第二孔道的第二开口在垂直于轴线的方向上向外延伸的第二开口周边部分(48)具有沿扩张形状，在垂直于轴线方向的向外延伸的周向上该形状的宽度尺寸逐渐增大。

4.如权利要求1所述的气动切换型流体充填发动机架(210)，其特征在于，中间平衡腔室(236′)与平衡腔室(236)整体形成以使中心可移动板部分(286)和周围的可移动的橡胶薄膜部分(278)基于形成在其一侧的压力接收腔室(234)和形成在其另一侧的平衡腔室之间的压力差经受位移和变形，从而在对应于行驶大噪声的高频带的振动输入过程中利用位移和变形来吸收压力接收腔室中的压力波动。

5.如权利要求4所述的气动切换型流体充填发动机架(210)，其特征在于，平衡腔室(236)的一部分被压缩以形成流体通道(260)，并且基于施加在可移动的分隔元件的任一面上的压力接收腔室和平衡腔室之间的压力差的可移动分隔元件(264)发生位移和变形，使得大量的流体通过流体通道。

6.如权利要求4所述的气动切换型流体充填发动机架(210)，其特征在于，第一安装元件(212)设置在圆柱形的第二安装元件(214)的第一轴向开口端部处并且与其分隔开，第一安装元件和第二安装元件通过橡胶弹性体(216)连接在一起以流体密封的方式关闭第二安装元件的第一轴向开口端部，并且第二安装元件的另一个开口端部被挠性层(230)以流体密封的方式覆盖，同时分隔元件(228)设置在橡胶弹性体和挠性层之间并且被第二安装元件支撑，以使压力接收腔室和平衡腔室形成在分隔元件的任一侧；其中可移动的分隔元件(264)以可位移和可变形的方式被设置，以与在分隔元件中的压力接收腔室(234)和平衡腔室(236)的相反的方向上基本上成直角的角度延伸；其中形成第一孔道(296)以在周向上沿着分隔元件的外围部分延伸，并且形成第二孔道(298)以在分隔元件中的可移动的分隔元件的外周边处在轴向上延伸预定长度并且通过分隔元件的内部径向向内延伸，第二孔道通过形成在分隔元件中的可移动的分隔元件的外周边处的第一开口通向压力接收腔室并且通过形成在分隔元件的中心部分处的第二开口通向平衡腔室；并且挠性层(230)重叠在第二孔道的第二开口上以构成阀元件(308)，阀元件被致动器(304)驱动以通过交替打开和关闭第二孔道的第二开口执行第二孔道的打开/关闭控制。

7.如权利要求1-6中任何一项所述的气动切换型流体充填发动机架(10、210)，其特征在于，形成从在可移动的分隔元件(64、264)中的中心可移动板部分(92、286)的外周边部分突出的弹性接触突起(74、268)，弹性接触突起与第二安装元件(14、214)或者被第二安装元件支撑的位移限制元件(66、266)接触，从而提供对于中心可移动的板部分的位移范围进行减震限制的限位元件。

8.如权利要求1-6中任何一项所述的气动切换型流体充填发动机架(10、210)，其特征在于，气动致动器(108、304)是可操作的以在汽车行驶过程中利用从外部施加的基本上为大气压力的压力驱动阀元件(112、308)，从而使得第二孔道(102、298)处于关闭状态，并且当汽车停止时，利用从外部施加的负压驱动阀元件，从而使得第二孔道处于打开状态。

9.如权利要求1-6中任何一项所述的气动切换型流体充填发动机架(10、210)，其特征在于，刚性收缩板(78、272)设置在可移动的分隔元件(64、264)的中心可移动的板部分(92、286)中，并且外围橡胶薄膜部分被粘接在收缩板上。

10.如权利要求1-6中任何一项所述的气动切换型流体充填发动机架(10、210)，其特征在于，可移动的分隔元件(64、264)的位移和变形特征被这样设计，即，在第一安装元件(12、212)和第二安装元件(14、214)上施加的输入振动是振幅为±0.05毫米或者更小的很小振幅振动的情况下使得产生在压力接收腔室中的压力波动可基本上被吸收；而在第一安装元件和第二安装元件上施加的输入振动是振幅为±0.1毫米的小振幅振动或者是振幅为±1.0毫米或者更大的大振幅振动的情况下，使得产生在压力接收腔室中的压力波动基本上不能被吸收。

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