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Aufnahme durch
Bezugnahme
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Die
Offenbarung der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2004-083641, die am 22.
März 2004
eingereicht wurde, ist einschließlich der Beschreibung, der
Zeichnungen und der Zusammenfassung hiermit durch Bezugnahme in
seiner Gesamtheit auf genommen.
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Hintergrund der Erfindung
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1. Bereich der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf fluidgefüllte Vibrationsdämpfungsvorrichtungen,
die geeigneter Weise als Automotorhalterung, Karosseriehalterung,
Differentialhalterung und dergleichen verwendet werden, und insbesondere
auf eine fluidgefüllte
Vibrationsdämpfungsvorrichtung,
die in der Lage ist, einen Vibrationsdämpfungseffekt darzubieten,
basierend auf Vibrationsdämpfungseigenschaften,
die durch Strömungswirkung des
darin eingeschlossenen Fluids dargeboten werden.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Als
eine Bauart von Vibrationsdämpfungskupplungen
oder -halterungen ist eine fluidgefüllte Vibrationsdämpfungsvorrichtung
bekannt die in der Lage ist einen Vibrationsdämpfungseffekt auf der Basis
einer Resonanz oder Strömungswirkung
des nicht kompressiblen darin eingeschlossenen Fluids vorzubringen.
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Um
das Verlangen nach der Dämpfung
von Vibrationen verschiedener Arten zu erfüllen, wurde solch eine fluidgefüllte Vibrationsdämpfungsvorrichtung
so aufgebaut, dass sie einen Drosseldurchgang hat, um eine für Vibrationen
niedri gen Frequenzbands effektive Dämpfungswirkung bereitzustellen, und
ein bewegbares Element hat, eine für Vibrationen hohen Frequenzbands
effektive Dämpfungswirkung
bereitzustellen. JP-B-4-17291, JP-A-1-164831, JP-A-3-121327 und
JP-A-2003-148548
zeigen beispielhaft spezifische Beispiele solcher Vibrationsdämpfungsvorrichtungen.
Diese Vorrichtungen können
als eine Automotorhalterung verwendet werden und zeigen sowohl für Niederfrequenzvibrationen großer Amplitude,
wie beispielsweise Motorrütteln, als
auch für
Hochfrequenzvibrationen kleiner Amplitude, wie beispielsweise Brummgeräuschen,
einen exzellenten Vibrationsdämpfungseffekt.
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Indessen
können
solche fluidgefüllte
Vibrationsdämpfungsvorrichtungen
mit solch einem herkömmlichen
Aufbau an einer relativ großen
Vibrationsübertragung
oder impulsartigen Geräuschen
leiden, die erzeugt werden, wenn eine impulsartige wesentlich vibrierende
Last zwischen dem ersten Halterungselement und dem zweiten Halterungselement angelegt
wird. Wenn beispielsweise die herkömmliche Vorrichtung als Automotorhalterung
verwendet wird, können
solche Vibrationen und Geräusche beim
Motorkurbeln oder abrupten Beschleunigung des Fahrzeugs erzeugt
werden.
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Die
Erfinder haben herausgefunden, dass die relativ großen Vibrationen
und impulsartigen Geräusche
erzeugt werden können,
wenn Gas, welches einmal von dem abgedichteten Fluid abgeschieden wurde,
aufgrund eines übermäßigen Unterdrucks, der
in einer Druckaufnahmekammer erzeugt wird, wo eine Strömungsmenge
des Fluids durch den Drosseldurchgang begrenzt wird, erneut in dem
abgedichteten Fluid aufgelöst
wird.
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Um
das vorstehende Problem anzugehen, schlug der Rechtsnachfolger in
JP-A-2003-148548 eine modifizierte fluidge füllte Vibrationsdämpfungsvorrichtung
vor, in der zusätzlich
ein kurzer Kanal vorgesehen ist, um den Drosseldurchgang kurz zu
gestalten und eine Ventileinrichtung vorgesehen ist, um den kurzen
Kanal zu schließen.
Wenn in dieser Vorrichtung ein Unterdruck in der Druckaufnahmekammer übermäßig ansteigt,
wird die Ventileinrichtung betätigt,
um den kurzen Kanal zu schließen,
wodurch ein übermäßiger Anstieg
des Unterdrucks in der Druckaufnahmekammer eliminiert wird.
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Jedoch
muss bei dem vorgeschlagenen Aufbau, der in JP-A-2003-148548 offenbart ist, nicht nur die
Ventileinrichtung mit aufgenommen werden, sondern die Betätigung der
Ventileinrichtung muss präzise
gesteuert werden, wodurch eine hochentwickelte Konstruktion und
Wartung der Vorrichtung erforderlich ist. Deshalb besteht Raum für Verbesserungen um
die vorgeschlagene Vorrichtung praktischer und einfacher zu gestalten.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine fluidgefüllte Vibrationsdämpfungsvorrichtung
mit verbessertem Aufbau bereitzustellen, die in der Lage ist eine
exzellente Vibrationsdämpfung
auf der Basis einer Strömungswirkung
des darin abgedichteten, nicht kompressiblen Fluids sicherzustellen,
während
sie die Erzeugung von Vibrationen oder Geräuschen aufgrund der Eingabe
von impulsartigen großen
Vibrationen oder einer Last eliminiert oder minimiert und welche
leicht und billig mit einer verringerten Anzahl an Bauteilen herzustellen ist
und im Aufbau einfach ist.
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Die
vorstehenden und/oder optionale Aufgaben dieser Erfindung können gemäß zumindest
einer der folgenden Formen der Erfindung erlangt werden. Jede dieser
Formen der Erfindung ist nummeriert wie die beigefügten Ansprüche und
abhängig
von einer anderen Form oder Formen, wo geeignet, um mögliche Kombinationen
von Bauteilen oder technischen Merkmalen der Erfindung anzuzeigen.
Es ist ersichtlich, dass das Prinzip der Erfindung nicht auf diese Formen
der Erfindung und Kombinationen der technischen Merkmale begrenzt
ist, sondern dies kann andererseits basierend auf der Leere der
vorliegenden Erfindung, die in der gesamten Beschreibung und den
Zeichnungen offenbart ist, erkannt werden oder kann durch jene,
die mit dem Stand der Technik vertraut sind, in anbetracht der vorliegenden
Offenbarung in ihrer Gesamtheit erkannt werden.
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Eine
erste Form der Erfindung stellt eine fluidgefüllte Vibrationsdämpfungsvorrichtung
bereit, mit einem ersten Halterungselement, einem zweiten Halterungselement,
das beabstandet vom ersten Halterungselement angeordnet ist; einem
Gummielastikkörper,
der das erste und zweite Halterungselement miteinander elastisch
verbindet; einer Druckaufnahmekammer, die teilsweise durch den Gummielastikkörper definiert
wird und mit einem nicht kompressiblen Fluid gefüllt ist, wobei die Druckaufnahmekammer
sich während
dem Einleiten von Vibrationen in die Vorrichtung Fluiddruckschwankungen
unterzieht; einer Gleichgewichtskammer, die teilweise durch eine
flexible Schicht definiert ist, um dessen Volumenveränderung
zuzulassen, und die mit dem nicht kompressiblen Fluid gefüllt ist;
ein Drosseldurchgang, der eine Fluidverbindung zwischen der Druckaufnahmekammer
und der Gleichgewichtskammer zulässt;
ein bewegbares Element, das so angeordnet ist, dass es die Druckaufnahmekammer
und die Gleichgewichtskammer voneinander abtrennt, und aufgrund
der Druckdifferenz zwischen der Druckaufnahmekammer und der Gleichgewichtskammer,
die an dessen gegenüberliegende
Flächen
angelegt wird, versetzbar oder elastisch verformbar ist, so dass
Druckschwankungen, die in die Druckaufnahme kammer in einem Frequenzband
höher als
eine Anpassfrequenz des Drosseldurchgangs eingeleitet werden, absorbiert
werden, um eine hohe dynamische Federkonstante der Halterung zu
vermeiden; zumindest ein kurzer Kanal, der die Verbindung zwischen
der Druckaufnahmekammer und der Gleichgewichtskammer herstellt,
mit einer Kanallänge,
die kleiner als die des Drosseldurchgangs ist; wobei eine gleichgewichtskammerseitige Öffnung des
kurzen Kanals zu einem Bereich offen ist, wo das bewegbare Element
versetzt oder verformt wird, und wenn Druck in der Druckaufnahmekammer
ansteigt, das bewegbare Element hin zur Gleichgewichtskammer versetzt
oder verformt wird, um dadurch die gleichgewichtskammerseitige Öffnung des
kurzen Kanals zu schließen,
so dass der kurze Kanal im Wesentlichen geschlossen ist, während wenn
Druck in der Druckaufnahmekammer abnimmt, das bewegbare Element hin
zur Druckaufnahmekammer versetzt oder verformt wird, so dass der
kurze Kanal in Betrieb ist.
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In
der fluidgefüllten
Vibrationsdämpfungsvorrichtung
des Aufbaus gemäß dieser
Form ist der kurze Kanal zum Vermeiden von übermäßigem Anstieg des Unterdrucks
in der Druckaufnahmekammer betätigbar,
indem das bewegbare Element effektiv verwendet wird, das herkömmlicherweise
zum Darbieten eines Vibrationsdämpfungseffekts
bezüglich
der Eingabevibrationen in einem Hochfrequenzband verwendet wurde,
ohne dass eine spezielle Ventileinrichtung oder dergleichen erforderlich
ist.
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Das
heißt,
wenn nach dem Anlegen einer relativ großen Last ein Innendruck in
der Druckaufnahmekammer abnimmt, wird das bewegbare Element versetzt
oder vorformt, um dadurch den kurzen Kanal in Betriebszustand zu
versetzen, so dass die Fluidströmung
zwischen der Druckaufnahmenkammer und der Gleichgewichtskammer über den
kurzen Kanal zugelassen wird, dessen Länge kleiner als die des Drosseldurchgangs
ist.
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Deshalb
wird effektiv ein übermäßiger Anstieg
des Unterdrucks in der Druckaufnahmekammer, der durch das Einleiten
von impulsartiger großer Last
an die Vorrichtung verursacht wird, verhindert, wodurch die Abscheidung
von Gas aus dem abgedichteten Fluid sowie resultierende impulsartige
Vibrationen oder Geräusche
verhindert werden.
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Darüber hinaus
schließt
das bewegbare Element den kurzen Kanal während der Eingabe von Niederfrequenzvibrationen
großer
Amplitude, auf welche der Drosseldurchgang abgestimmt ist, wobei die
Druckaufnahmekammer in einem Überdruckzustand
ist, wodurch eine ausreichende Menge an Fluidströmung durch den Drosseldurchgang
sichergestellt wird, was folglich den beabsichtigten Vibrationsdämpfungseffekt
bezüglich
Niederfrequenzvibrationen darbietet.
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Eine
zweite Form der Erfindung stellt eine fluidgefüllte Vibrationsdämpfungsvorrichtung
gemäß der ersten
Form bereit, wobei ein Abtrennelement starr durch das zweite Halterungselement
unterstützt wird
und mit einem Durchgangsloch versehen ist, und wobei das bewegbare
Element innerhalb des Durchgangslochs angeordnet ist und mittels
des Abtrennelements in einem versetzbaren oder verformbaren Zustand
unterstützt
wird, während
der Drosseldurchgang radial außerhalb
des bewegbaren Elements unter Verwendung des Abtrennelements ausgebildet
ist.
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Gemäß dieser
zweiten Form wird das Abtrennelement, welches die Druckaufnahmekammer und
die Gleichgewichtskammer voneinander trennt, verwendet, um das bewegbare
Element zu unterstützen
sowie den kurzen Kanal auszubilden, was es ermöglicht, die Vorrichtung in
einer kompakten Größe herzustellen.
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Eine
dritte Form der Erfindung stellt eine fluidgefüllte Vibrationsdämpfungsvorrichtung
gemäß der zweiten
Form bereit, wobei eine Vielzahl an kurzen Kanälen an entsprechenden Umfangspositionen ausgebildet
ist, die radial außerhalb
des bewegbaren Elements angeordnet sind.
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Gemäß dieser
Anordnung ist die Vielzahl an kurzen Kanälen an einer Vielzahl von Stellen
zur Druckaufnahmekammer offen, wodurch eine abrupte Erhöhung des
Unterdrucks in der Druckaufnahmekammer nach dem Einleiten einer
impulsartigen großen
Last schnell über
einen großen
Bereich der Druckaufnahmekammer verringert werden kann. Somit kann
eine Gasabscheidung, die durch eine örtliche Erhöhung des Unterdrucks verursacht
wird, effektiv eliminiert werden.
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Eine
vierte Form der Erfindung stellt eine fluidgefüllte Vibrationsdämpfungsvorrichtung
gemäß der zweiten
oder dritten Form bereit, des Weiteren mit einer ersten Begrenzungsplatte,
die in einem Bereich angeordnet ist, wo das Durchgangsloch ausgebildet
ist, und gegenüberliegend
zum bewegbaren Element und zu diesem um eine gegebene Distanz in einer
Axialrichtung zur Gleichgewichtskammer beabstandet angeordnet ist,
wobei die erste Begrenzungsplatte ein Durchgangsloch durch dessen
Mittelabschnitt hat, so dass ein Versatz oder eine Verformung des
bewegbaren Elements mittels einer Fluidströmung durch das Durchgangsloch
zugelassen wird und der Versatz oder die Verformung des bewegbaren
Elements durch Anstoßkontakt
des bewegbaren Elements an die erste Begrenzungsplatte begrenzt
wird, wobei die gleichgewichtskammerseitige Öffnung des kurzen Kanals zu
einem Bereich zwischen dem bewegbaren Element und der ersten Begrenzungsplatte
offen ist, so dass der kurze Kanal über das Durchgangsloch der
ersten Begrenzungsplatte in Verbindung mit der Gleichgewichtskammer gehalten
wird, und wobei wenn ein Druck in der Druckaufnahmekammer ansteigt,
das bewegba re Element hin zur Gleichgewichtskammer versetzt oder
verformt wird und in Anstoßkontakt
mit dem ersten Begrenzungselement gehalten wird, so dass das Durchgangsloch
geschlossen wird, so dass der kurze Kanal geschlossen ist.
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Eine
fünfte
Form der Erfindung stellt eine fluidgefüllte Vibrationsdämpfungsvorrichtung
gemäß der vierten
Form bereit, wobei das bewegbare Element eine bewegbare Platte aufweist,
die unabhängig
vom Abtrennelement ausgebildet ist, und wobei die bewegbare Platte
innerhalb des Durchgangslochs des Abtrennelements angeordnet ist,
so dass die bewegbare Platte in dessen Dickenrichtung versetzbar
ist, während
sie entlang einer Innenumfangsfläche
des Durchgangslochs geführt
wird, und dass die gleichgewichtskammerseitige Öffnung des kurzen Kanals zu
einer Umgebung des gleichgewichtsseitigen Endes der Innenumfangsfläche des
Durchgangslochs offen ist.
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In
dieser Form in dem das bewegbare Element in Anstoßkontakt
mit der Begrenzungsplatte gehalten wird, kann der kurze Kanal mittels
des bewegbaren Elements mit verbesserter Stabilität geschlossen
werden.
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Eine
sechste Form der Erfindung stellt eine fluidgefüllte Vibrationsdämpfungsvorrichtung
gemäß der vierten
Form bereit, wobei das bewegbare Element eine elastische Platte
aufweist, die innerhalb des Durchgangslochs des Abtrennelmentes
angeordnet ist, wobei dessen Außenrand
an eine Innenumfangsfläche
des Durchgangslochs geklebt ist, so dass die elastische Platte in
dessen Dickenrichtung elastisch verformbar ist und die gleichgewichtskammerseitige Öffnung des
kurzen Kanals zu einer Umgebung eines gleichgewichtsseitigen Endes
der Innenumfangsfläche
des Durchgangslochs offen ist.
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In
dieser Form kann der kurze Kanal mit hoher Stabilität unter
Verwendung einer elastischen Platte geschlossen werden, welche durch
dessen elastische Verformung in Anstoßkontakt mit dem Abtrennelement
kommt.
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Eine
siebte Form der Erfindung stellt eine fluidgefüllte Vibrationsdämpfungsvorrichtung
gemäß der vierten
Form bereit, wobei das zweite Halterungselement von zylindrischer,
rohrförmiger
Gestalt ist, wobei das erste Halterungselement auf einer Seite eines
offenen Endes des zweiten Halterungselements mit einer Beabstandung
dazwischen angeordnet ist, der Gummielastikkörper zwischen dem ersten und
zweiten Halterungselement angeordnet ist und diese elastisch verbindet,
wobei das eine offene Ende des zweiten Halterungselements mittels
des Gummielastikkörpers
fluiddicht geschlossen ist und ein anderes offenes Ende des zweiten
Halterungselements durch die flexible Schicht fluiddicht geschlossen
ist, wobei das Abtrennelement durch das zweite Halterungselement
unterstützt
wird, so dass es sich in einer Richtung senkrecht zur Mittelachse
des zweiten Halterungselements erstreckt, so dass die Druckaufnahmekammer
zwischen dem Abtrennelement und dem Gummielastikkörper definiert
ist, während die
Gleichgewichtskammer zwischen dem Abtrennelement und der flexiblen
Schicht definiert ist.
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Gemäß dieser
Form ist die Druckaufnahmekammer, die Gleichgewichtskammer sowie
die bewegbare Platte, die innerhalb des Abtrennelements installiert
ist, mit hoher Raumausnutzung innerhalb des zweiten Halterungselements
ausgebildet, was die fluidgefüllte
Vibrationsdämpfungsvorrichtung
insgesamt kompakt macht.
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Eine
achte Form der Erfindung stellt eine fluidgefüllte Vibrationsdämpfungsvorrichtung
gemäß irgendeiner
der zweiten bis siebten Form bereit, wobei die Vorrichtung als Au tomotorhalterung
verwendet wird, indem ein Element aus erstem und zweitem Halterungselement
an eine Leistungseinheit eines Fahrzeugs fixiert wird und das andere
Element aus erstem und zweitem Halterungselement an eine Karosserie
des Fahrzeugs fixiert wird, und der Drosseldurchgang an ein Niederfrequenzband
entsprechend zu Motorrütteln
angepasst ist und das bewegbare Element so angepasst ist, dass die
Motorhalterung während
dem Einleiten von Hochfrequenzvibrationen, die Brummgeräuschen entsprechen,
mittels des Versatzes oder der Verformung des bewegbaren Elements
eine niedrige dynamische Federkonstante darbietet.
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Gemäß dieser
Form wird eine Automotorhalterung bereitgestellt, die in der Lage
ist, einen ausgezeichneten Dämpfungseffekt
bezüglich
Niederfrequenzvibrationen vorzubringen, wie beispielsweise Motorrütteln und
Hochfrequenzvibrationen, wie beispielsweise Brummgeräuschen,
und welches einen relativ einfachen Aufbau hat.
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Wie
aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, kann bei der
fluidgefüllten
Vibrationsdämpfungsvorrichtung
gemäß dem erfindungsgemäßen Aufbau
der kurze Kanal (die kurzen Kanäle)
in einen Betriebszustand oder einen geschlossenen Zustand gebracht
werden, in dem das bewegbare Element, welches entsprechend den Druckschwankungen
in der Druckaufnahmekammer versetzt oder verformt wird, genutzt
wird. Deshalb kann eine Gasabscheidung im abgedichteten Fluid aufgrund
der impulsartigen Eingabe einer großen Last und die resultierenden
Vibrationen und Geräusche
vorteilhafter Weise verhindert werden, ohne hochentwickelte Komponenten
oder Mechanismen zu benötigen.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Die
vorhergehenden und/oder andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der
Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen ersichtlich, in denen gleiche Bezugsnummern gleiche
Bauteile kennzeichnen und wobei die Figuren folgendes darstellen:
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1 ist
ein Aufriss eines axialen oder vertikalen Schnittes einer fluidgefüllten Vibrationsdämpfungsvorrichtung
in der Form einer Automotorhalterung, die gemäß einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel
konstruiert ist;
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2 ist
eine Darstellung der oberen Ebene eines oberen Deckels der Motorhalterung
aus 1;
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3 ist
eine vergrößerte Schnittdarstellung eines
Teils der Motorhalterung aus 1 in einem Betriebszustand;
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4 ist
eine vergrößerte Schnittdarstellung eines
Teils der Motorhalterung aus 1 in einem anderen
Betriebszustand;
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5 ist
ein Aufriss eines axialen oder vertikalen Schnittes einer fluidgefüllten Vibrationsdämpfungsvorrichtung
in der Form einer Automotorhalterung, die gemäß eines zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels
konstruiert ist;
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6 ist
eine Seitenansicht einer elastischen Gummiplatte, die mit einem
Befestigungsring ausgestattet ist, der ein Bauteil der Motorhalterung aus 5 ist;
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7 ist
die Darstellung einer Bodenebene eines einstückigen Vulkanisierungsproduktes
der elastischen Gummiplatte, die mit dem Befestigungsring ausgestattet
ist, der in 6 dargestellt ist;
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8 ist
eine Darstellung der oberen Ebene eines oberen Deckels der Motorhalterung
aus 1;
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9 ist
eine vergrößerte Darstellung
eines Vertikalschnitts eines Teils der Motorhalterung aus 5 in
einem Betriebszustand; und
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10 ist
eine vergrößerte Darstellung
des Vertikalschnitts eines Teils der Motorhalterung aus 5 in
einem anderen Betriebszustand.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Zunächst Bezug
nehmend auf 1 ist eine Motorhalterung 10 für ein Auto
dargestellt, welche einen Aufbau gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen fluidgefüllten Vibrationsdämpfungsvorrichtung
aufweist. Die Motorhalterung 10 hat ein erstes Halterungselement 12 aus
Metall, ein zweites Halterungselement 14 aus Metall und einen
Gummielastikkörper 16,
mit dem das erste Halterungselement 12 und das zweite Halterungselement 14,
die beabstandet voneinander angeordnet sind, elastisch verbunden
sind. Die Motorhalterung 10 ist am Fahrzeug so installiert,
dass das erste Halterungselement 12 an die Seite der Leistungseinheit des
Fahrzeugs fixiert ist, während
das zweite Halterungselement 14 an die Karosserieseite
des Fahrzeugs fixiert ist, wobei die Motorhalterung 10 die Leistungseinheit
fest an der Karosserie des Fahrzeugs in einer vibrationsdämpfenden
Manier unterstützt,
wie herkömmliche
Motorhalte rungen. Mit der wie vorstehend beschrieben, am Fahrzeug
installierten Motorhalterung 10 erlebt der Gummielastikkörper 16,
aufgrund einer daran angelegten statischen Last oder eines Gewichts
der Leistungseinheit, eine elastischen Verformung, wobei das erste
und zweite Halterungselement 12, 14 um einen gegebenen
Betrag in der Vertikalrichtung, wie in 1 betrachtet,
entlang mit einer zu dämpfenden
und zwischen dem ersten und zweiten Halterungselement 12, 14 angelegten
Vibrationslast, zueinander versetzt werden. In der folgenden Beschreibung
soll die Vertikalrichtung der Vertikalrichtung wie in 1 und 5 gesehen, entsprechen,
wenn nicht anders spezifiziert.
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Insbesondere
ist das erste Halterungselement 12 im Allgemeinen in der
Konfiguration eines umgekehrten Kegelstumpfs und hat einen Flansch 18,
der einstückig
an einem Großdurchmesserendabschnitt
ausgebildet ist, so dass er diametral nach außen hervorsteht, sowie einen
sich axial nach oben erstreckenden Buchsenabschnitt 20,
der einstückig an
einem Mittelabschnitt der Großdurchmesserendfläche ausgebildet
ist. Mittels einer Befestigungsschraube (nicht dargestellt), die
mittels des Buchsenabschnitts 20 mit einer Gewindebohrung
in Gewindeeingriff gebracht wird, wird das erste Halterungselement 12 an
die Seite der Leistungseinheit des Fahrzeugs angebracht.
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An
das erste Halterungselement 12 wird der Gummielastikkörper 16,
durch Vulkanisierung eines Gummimaterials zum Ausbilden des Gummielastikkörpers 16 (nachfolgend
einfach als („Vulkanisierung" bezeichnet, so angebracht),
geklebt. Der Gummielastikkörper 16 hat
insgesamt im Allgemeinen einen kegelstumpfförmigen Aufbau, mit einem relativ großen Durchmesser,
der axial nach unten kontinuierlich zunimmt. Das erste Halterungselement 12 ist konzentrisch
mit dem Gummielastikkörper 16 angeordnet
und durch Vulkanisierung an dieses geklebt, wobei sich das erste
Halterungselement 12 von einer Kleindurchmesserendfläche des
Gummielastikkörpers 16 axial
nach unten in den Gummielastikkörper 16 erstreckt.
Der Gummielastikkörper 16 hat
des Weiteren eine Großdurchmesseraussparung 22,
die in eine Großdurchmesserendfläche des
Gummielastikkörpers 16 offen
ist, um dadurch Zugspannungen, die im Gummielastikkörper 16 durch
Einleiten eines Abstützgewichts
der Leistungseinheit erzeugt werden würden, zu minimieren oder zu
eliminieren. Zusätzlich
ist eine Metallhülse 24 mit
einem Röhrenaufbau
großen
Durchmessers auf die Außenumfangsfläche des
Großdurchmesserendabschnittes
des Gummielastikkörpers 16 aufgebracht
und durch Vulkanisierung an diesen geklebt. Somit wird das einstückige Vulkanisierungsprodukt
des Gummielastikkörpers 16 bereitgestellt,
das mit dem ersten Halterungselement 12 und der Metallhülse 24 ausgestattet
ist. Auf dem Flansch 18 ist ein Polstergummi 26 ausgebildet, der
sich axial nach oben erstreckt und einstückig mit dem Gummielastikkörper 16 ausgebildet
ist.
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Das
zweite Halterungselement 14 hat im Allgemeinen einen abgestuften
rohrartigen Aufbau mit einem relativ großen Durchmesser. Das zweite
Halterungselement 14 hat einen Schulterabschnitt 28 der an
dessen axialem Zwischenabschnitt ausgebildet ist, einen Großdurchmesserabschnitt 30 an
der axial oberen Seite und einen Kleindurchmesserabschnitt 32 an
der axial unteren Seite. Eine dünne
Dichtungsgummischicht 34 wird durch Vulkanisierung eines Gummimaterials
zum Ausbilden von diesem, an eine Innenumfangsfläche des zweiten Halterungselements 14 geklebt,
wodurch im Wesentlichen der gesamte Bereich der Innenumfangsfläche des
zweiten Halterungselements 14 beschichtet wird. An einem offenen
Ende des zweiten Halterungselements 14 auf der Seite des
Kleindurchmesserabschnittes 32 ist eine flexible Schicht
in Form einer dünnen
scheibenförmigen
flexiblen Membran 36 vorgesehen, die aus einer dünnen Gummischicht
hergestellt ist und einstückig
mit der Dichtungsgummischicht 34 ausgebildet ist. Mit der
flexiblen Membran 36, die an ihrem Peripherieabschnitt
einstückig
an die Öffnungsperipheriekante
des zweiten Halterungselements 14 geklebt ist, wird das
untere offene Ende des zweiten Halterungselements 14 fluiddicht
geschlossen.
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Das
zweite Halterungselement 14 des vorstehend beschriebenen
Aufbaus wird an seinem Großdurchmesserabschnitt 30 außen auf
die Metallhülse 24 gepasst
und durch Pressen, Ziehen oder andere mögliche Fixierprozesse darauf
gesichert, wodurch das zweite Halterungselement 14 auf
das einstückige
Vulkanisierungesprodukt des Gummielastikkörpers 16 gehaftet
ist, der mit dem ersten Halterungselement und der Metallhülse 24 ausgestattet ist.
Somit ist das erste Halterungselement und das zweite Halterungselement
im Allgemeinen konzentrisch angeordnet, wobei deren gemeinsame Achse sich
entlang einer Primärvibrationseinleitrichtung (Vertikalrichtung
in 1) erstreckt, in der zu dämpfende Vibrationen an die
Motorhalterung 10 angelegt werden, außerdem sind sie voneinander
in der Primärvibrationseinleitrichtung
beabstandet und durch den Gummielastikkörper 16 elastisch
miteinander verbunden. Mit dem an den Gummielastikkörper 16 gehaftet
Großdurchmesserabschnitt 30 des
zweiten Halterungselements 14 wird das obere offene Ende des
zweiten Halterungselements 14 durch den Gummielastikkörper 16 fluiddicht
geschlossen.
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Das
zweite Halterungselement 14 wird mit einem rohrförmigen metallischen
Stoppelement 38 zusammengebaut. Das Stoppelement 38 hat
an seinem axial unteren Ende einen Flansch 40 der sich
diametral nach außen
erstreckt, an dem das Stoppelement 38 zwischen den Enden
des zweiten Halterungselement 14 und der Metallhülse 24 angeordnet
ist. Das Stoppelement 38 hat auch einen ringförmigen Anstoßvorsprung 42 der
einstückig
an seinem axialen oberen Ende ausgebildet ist und sich diametral
nach innen erstreckt. Der Anstoßvorsprung 42 ist
axial oberhalb des Flanschs 18 des ersten Halterungselements
mit einem Axialintervall dazwischen angeordnet. Nach dem Anlegen
einer großen
Vibrationslast kommt der Flansch 18 über den Polstergummi 26 in Anstoßkontakt
mit dem Anstoßvorsprung 42,
wodurch ein Versatzbetrag zwischen dem ersten und zweiten Halterungselement 12, 14 relativ
zueinander in einer sogenannten „Ausfederungsrichtung" oder in einer Richtung,
in der sich das erste und zweite Halterungselement 12, 14 zueinander
bewegen, begrenzt wird.
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Das
zweite Halterungselement 14 wird von einem metallischen
Aufnahmeelement 44 mit im Allgemeinen zylindrischer abgestufter
Becherform großen
Durchmessers ummantelt. In dem Aufnahmeelement 44 ist ein
Schulterabschnitt 43 an seiner axialen Zwischenposition
ausgebildet und ein Großdurchmesserabschnitt 45 ist
an dessen oberer Seite ausgebildet. Der Großdurchmesserabschnitt 45 wird
außen
auf den Großdurchmesserabschnitt 30 des
zweiten Halterungselement 14 gepasst und darauf durch Pressen,
Ziehen oder anderen möglichen
Fixierprozessen gesichert. Der Schulterabschnitt 43 wird
auf dem Schulterabschnitt 28 des zweiten Halterungselements 14 aufgesetzt
und das obere Ende des Halterungselements 44 wird einem
Verstemmvorgang unterworfen, so dass es kraftsam auf dem Flansch 40 des
Stoppelements 38 gesichert ist, welches auf das obere Ende
des zweiten Halterungselements 14 aufgesetzt ist. Folglich
ist das Aufnahmeelement 44 an das zweite Halterungselement 14 zusammen
mit dem Aufnahmeelement 44 gesichert. Es sollte beachtet
werden, dass um eine ausdehnende Verformung der Membran 36 axial
nach unten zuzulassen, ein ausreichendes Raumvolumen zwischen einem Bodenabschnitt 47 des
Aufnahmeelements 44 und der Membran 46 ausgebildet
ist. Das Aufnahmeelement 44 hat ein Luftloch, über den
der Raum zum Außenbereich
freigelegt ist.
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Eine
Vielzahl an Haltewinkeln 46 ist durch Schweißen an eine
Außenumfangsfläche des
Aufnahmeelements 44 fixiert und erstrecken sich axial nach
unten. Mit der an die Fahrzeugkarosserie mittels Schrauben fixierten
Vielzahl an Winkeln 46 ist das zweite Halterungselement 14 fest
an die Fahrzeugkarosserie befestigt.
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Ein
metallisches Abtrennelement 50 ist innerhalb des zweiten
Halterungselements 14 aufgenommen, so dass das Abtrennelement 34 an
einem axialen Zwischenabschnitt des zweiten Halterungselements 14 angeordnet
ist. Das Abtrennelement 50 ist ein im Allgemeinen umgekehrtes
becherförmiges Element
mit einem oberen Boden dessen Außenrand diametral nach außen hervorsteht.
Das Abtrennelement ist, mit dem Außenrand des oberen Bodens des Abtrennelements 50 zwischen
das untere Ende der Metallhülse 24 und
dem Schulterabschnitt 28 des zweiten Halterungselements 14 zwischengelegt,
in den Kleindurchmesserabschnitt 32 des zweiten Halterungselements 14 gepasst.
Das heißt
das Abtrennelement 50 wird kraftsam in den Kleindurchmesserabschnitt 32 des
zweiten Halterungselements 14 gepasst, beispielsweise durch
Presspassen des Abtrennelements 50 in den Kleindurchmesserabschnitt 28 oder
durch Ziehen des Kleindurchmesserabschnitts 28 auf das
darin angeordnete Abtrennelement 50. Somit ist eine Außenumfangsfläche des
Abtrennelements 50 über
die Dichtungsgummischicht 34 fluiddicht auf den Kleindurchmesserabschnitt 32 des
zweiten Halterungselements 14 fixiert.
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Mit
dem Abtrennelement 50, das wie vorstehend beschrieben mit
dem zweiten Halterungselement 14 zusammengebaut ist, wird
ein Bereich der durch und zwischen dem Gummmielastikkörper 16 und
dem Membran 36 definiert ist und vom Außenbe reich fluiddicht abgeschlossen
ist, ist fluiddicht in zwei Bereiche unterteilt. Das heißt auf der
axial oberen Seite des Abtrennelements 50 ist eine Druckaufnahmekammer 52 ausgebildet,
welche teilweise durch den Gummielastikkörper 16 definiert
wird und als Druckaufnahmekammer fungiert, und auf der axial unteren
Seite des Abtrennelements 50 ist eine Gleichgewichtskammer 54 ausgebildet,
die teilweise durch die flexible Membran 36 definiert wird
und ein Volumen hat, welches auf der Verformung der flexiblen Membran 36 basiert.
Die Druckaufnahmekammer 52 und die Gleichgewichtskammer 54 sind
beide mit einem nicht kompressiblen Fluid, wie beispielsweise Wasser,
Alkylen-Glykol, Polyalkylen-Glykol
und Silikonöl,
gefüllt.
Für ein
effektives Dämpfungsvermögen basierend
auf der Resonanz des Fluids, was später detailliert beschrieben
wird, ist zu bevorzugen, ein Fluid niedriger Viskosität zu verwenden,
dessen Viskosität
nicht höher
als 0,1 Pa·s.
Beispielsweise kann der Zusammenbau des einstückigen Vulkanisierungsproduktes
bestehend aus Gummielastikkörper 16,
des ersten Halterungselements 12 und der Metallhülse 24 mit
einem einstückigen
Vulkanisierungsprodukt bestehend aus dem zweiten Halterungselement 14 und
der Membran 36 und dem Abtrennelement 50 innerhalb
einer Masse aus nicht kompressiven Fluid bewirkt werden, wodurch
das Füllen
der Druckaufnahmekammer 52 und der Gleichgewichtskammer 54 mit
nicht kompressiblen Fluid erleichtert wird.
-
Das
Abtrennelement 50 hat eine Umfangsnut 56 die an
der Außenumfangsfläche des
Abtrennelements 50 offen ist und sich spiralförmig in
der Umfangsrichtung erstreckt. Die Öffnung der Umfangsnut 56 wird
fluiddicht durch den Kleindurchmesserabschnitt 32 des zweiten
Halterungselements 14 geschlossen. Ein Ende der Umfangsnut 56 wird
in Verbindung mit der Druckaufnahmekammer 52 über ein Verbindungsloch 58 gehalten,
welches durch den oberen Wandabschnitt des Abtrennele ments 50 öffnet, während das
andere Ende der Umfangsnut 56 über ein Verbindungsloch 60 in
Verbindung mit der Gleichgewichtskammer 54 gehalten wird,
welches durch einen Seitenwandabschnitt des Abtrennelements 50 öffnet. Mit
dieser Anordnung wirken die Umfangsnut 56 und das zweite
Halterungselement 14 zusammen, um einen Drosseldurchgang 52 bereitzustellen, über den
die Druckaufnahmekammer 52 und die Gleichgewichtskammer 54 in
der Fluidverbindung gehalten werden. Dies ermöglicht es, relative Druckschwankungen
zwischen der Druckaufnahmekammer, welche Druckschwankungen aufgrund einer
elastischen Verformung des Gummielastikkörpers einleitet, und der Gleichgewichtskammer
mit einem variablen Volumen aufgrund der elastischen Verformung
der Membran 36 einzuleiten, wodurch eine Strömungswirkung
des durch den Drosseldurchgang 62 zwischen beiden Kammern 52, 54 hindurchströmenden nicht
kompressiblen Fluids verursacht wird. Deshalb ist die Motorhalterung 10 in
der Lage einen Vibrationsdämpfungseffekt
auf die Zieleingabevibrationen auf der Basis einer Resonanz oder Strömungswirkung
des Fluids, welches durch den Drosseldurchgang 62 hindurchströmt, hervorzubringen.
Beispielsweise wird eine Eigenfrequenz des Drosseldurchgangs 62 so
angepasst, dass die Motorhalterung 10 ein effektives Dämpfungsvermögen hinsichtlich
Niederfrequenzvibrationen großer
Amplitude, wie beispielsweise Motorrütteln, auf der Basis von Resonanz
eines hindurchströmenden
Fluids darbietet. Die Eigenfrequenz des Drosseldurchgangs 62 kann
durch Verändern
von dessen Form und Größe eingestellt
werden.
-
Des
Weiteren ist eine Mittelaussparung 64 am Mittelabschnitt
des Abtrennelements 50 ausgebildet und zur Druckaufnahmekammer 52 offen.
Ein Verbindungsloch 66 ist durch die Bodenwand der Mittelaussparung 64 ausgebildet,
so dass die Mittelaussparung 64 über das Verbindungsloch 66 in
Verbindung mit der Gleichgewichtskammer 54 gehalten wird.
In nerhalb der Mittelaussparung 64 ist eine Deckeleinheit 68 angeordnet.
Das Deckelelement 68 hat ein metallisches oberes Deckelelement 70 und ein
metallisches unteres Deckelelement 72.
-
Insbesondere
hat das obere Deckelelement 70 in der Draufsicht einen
dünnen
scheibenartigen Aufbau, wie in 2 dargestellt.
Das obere Deckelelement 70 hat einen hohlen Mittelvorsprung 74 der einstückig durch
Pressen seines Mittelabschnitts ausgebildet ist, so dass der Mittelvorsprung 74 mit
einer im Allgemeinen flachen kreisförmigen oberen Wand axial nach
oben hervorsteht. Über
die obere Wand des Mittelvorsprungs 74 ist eine Vielzahl
an kleinen Kreislöchern 76 ausgebildet.
An der entfernten Endseite der Seitenwand des Mittelvorsprungs ist ein
paar hohler dimetraler Vorsprünge 78 an
Stellen ausgebildet, die einander bezüglich der Mittelachse des Mittelvorsprungs 74 diametral
gegenüberliegend ausgebildet
sind. Jeder diametrale Vorsprung 78 hat eine im Wesentlichen
rechteckige Querschnittsform. Wie im axialen Schnitt zu sehen ist,
hat der Mittelvorsprung 74 einen abgestuften Aufbau an
dem rumpfgelegenen Endabschnitt der Seitenwand. Wie in den 3 und 4 dargestellt,
ist der hohle Raum innerhalb des diametralen Vorsprungs 78 zur
Innenseite des Mittelvorsprungs 74 über eine Öffnung 80 offen, die
durch die Umfangswand des Mittelvorsprungs 74 ausgebildet
ist, und zur Außenseite
des Mittelvorsprungs 74 über eine Öffnung 82 offen, die durch
die obere Wand des diametralen Vorsprungs 78 ausgebildet
ist. Des Weiteren ist eine Einkerbung 84 rechteckiger Form
an einem Außenperipherierand des
oberen Deckelelements 70 ausgebildet, wobei eine Öffnung diametral
nach außen
gewandt ist.
-
Das
untere Deckelelement 72 ist ein dünnes scheibenartiges Element,
das eine Vielzahl an Kreisöffnungen 86 hat,
die durch den Mittelabschnitt ausgebildet sind. Eine Einkerbung 88 rechteckiger
Form ist außerdem
an einem Außenperipherierand
des unteren Deckelelements 72 ausgebildet, wobei eine Öffnung diametral
nach außen
gewandt ist.
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Mit
dem axial nach oben hervorstehenden Mittelvorsprung 74 wird
das obere Deckelelement 70 auf das untere Deckelelement 72 aufgesetzt,
so dass deren Außenrandabschnitte
einander überlagern.
In diesem Zustand ist das obere und untere Deckelelement 70, 72 auf
dem Boden der Mittelaussparung 64 des Abtrennelements 50 aufgesetzt,
so dass sie die Öffnung
des Verbindungslochs 66 schließen und mittels Schweißen, Schrauben
oder dergleichen fest an den Boden fixiert sind. Somit ist die Deckeleinheit 68 mit
dem oberen und unteren Deckelelement 70, 72 an
das Abtrennelement 50 fixiert. Ein Unterbringungsraum 90 ist
zwischen dem oberen und unteren Deckelelement 70, 72 so
ausgebildet, dass er sich diametral mit einem im Allgemeinen scheibenartigen Form
nach außen
erstreckt. Der Unterbringungsraum 90 wird über die
Kreislöcher 76 des
Mittelvorsprungs 74 und die Öffnung 82 des diametralen
Vorsprungs in Verbindung mit der Druckaufnahmekammer 52 gehalten.
Der Unterbringungsraum 90 wird auch über die Verbindungslöcher 66 der
Mittelaussparung 64 und die Öffnung 86 des unteren
Deckelelements 72 in Verbindung mit der Gleichgewichtskammer 54 gehalten.
Beim Zusammenbau wird die Einkerbung 84 des oberen Deckelelements 70 und
die Einkerbung 88 des unteren Deckelelements 72 sowie
das Verbindungsloch 58, das durch die Mittelaussparung 64 des Abtrennelements 50 ausgebildet
ist, an der gleichen Umfangsstelle ausgerichtet. Mit dieser Anordnung wird
die Öffnung
des Drosseldurchgangs 62 hin zur Druckaufnahmekammer 52 immer
in einem Öffnungszustand
gehalten, so dass die Druckaufnahmekammer 52 und die Gleichgewichtskammer 54 immer
in Verbindung miteinander gehalten werden.
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Ein
bewegbares Element in der Form einer bewegbaren Gummiplatte 92 ist
innerhalb des Unterbringungsraums 90 aufgenommen, der zwischen dem
oberen und unteren Deckelelement 70, 72 ausgebildet
ist. Diese bewegbare Gummiplatte 92 ist ein im Allgemeinen
dünnes
scheibenförmiges
Element mit einem Außendurchmesser
der leicht kleiner als ein Innendurchmesser der Mittelaussparung 74 des oberen
Deckelelements 70 und größer als der größte Durchmesser
des Kreislochs 76 und der Öffnung 86. Des Weiteren
hat die bewegbare Gummiplatte 92 eine Dickenabmessung die
kleiner ist als die Höhenabmessung
des Unterbringungsraums 90 und die größer ist als die Höhenabmessung
der Öffnung 80. Auf
der bewegbaren Gummiplatte 92 ist eine Vielzahl an Vorsprüngen oder
Aussparungen einstückig
auf der oberen und unteren Fläche
ausgebildet, die sich kontinuierlich oder mit Unterbrechungen mit
einer Vielzahl an Ausgestaltungen in Umfangsrichtung erstrecken.
Die bewegbare Gummiplatte 92 ist innerhalb des Unterbringungsraums 90 in
horizontaler Stellung aufgenommen, während sie in der Dickenrichtung
(Axialrichtung der Halterung 10) durch eine Führung entlang
mit der Innenumfangsfläche
des Mittelvorsprungs 74 versetzbar ist.
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Mit
diesem Unterbringungszustand ist die obere Fläche der bewegbaren Gummiplatte 92 über die
Kreislöcher 76,
die durch das obere Deckelelement 70 ausgebildet sind zur
Druckaufnahmekammer freigelegt, und die untere Fläche der
bewegbaren Gummiplatte 92 ist durch die Öffnung 86 des
unteren Deckelelements 72 und das Verbindungsloch 66 der
Mittelaussparung 64 zur Gleichgewichtskammer 54 freigelegt.
Infolgedessen wird die bewegbare Gummiplatte 92 an gegenüberliegenden
Flächen den
Innendrücken
in der Druckaufnahmekammer 52 und der Gleichgewichtskammer 54 unterworfen,
so dass die bewegbare Gummiplatte basierend auf der Druckdifferenz
zwischen der Druckaufnahmekammer 52 und der Gleichgewichtskammer 54 axial
versetzt wird. Im vorliegenden Aus führungsbeispiel ist die bewegbare
Gummiplatte 92 in der Vertikalrichtung innerhalb eines
Hubs, der durch dessen Anstoßkontakt
mit dem oberen und dem unteren Deckelelement 70, 72 begrenzt
wird, leicht bewegbar.
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Wenn
ein Brummgeräusch
oder Hochfrequenzvibrationen kleiner Amplitude an die Motorhalterung 10 angelegt
werden, wird die bewegbare Gummiplatte 92 aufgrund der
Druckdifferenz zwischen den zwei Kammern 52, 54 in
der Axialrichtung versetzt. Dies initiiert eine Fluidströmung zwischen den
zwei Kammern 52, 54 durch die Löcher 76 und die Öffnung 86,
wodurch niederdynamische Federeigenschaften bezüglich Eingabevibrationen basierend auf
einer Resonanz oder Strömungswirkung
des strömenden
Fluids vorgebracht werden oder ein verringerter Druck in der Druckaufnahmekammer 52 mittels
der Druckabsorbierwirkung basierend auf den Fluidströmungen vorgebracht
werden.
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Eine
Eigenfrequenz der bewegbaren Gummiplatte 92 ist so angepasst,
dass die Motorhalterung 10 ein ausgezeichnetes Vibrationsdämpfungsvermögen hinsichtlich
Hochfrequenzvibrationen kleiner Amplitude, wie beispielsweise Brummgeräuschen, auf
der Basis von Resonanz oder Strömungswirkung des
Fluids, welches durch die Kreislöcher 76 und
die Öffnung 86 hindurchströmt, darbietet.
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Des
Weiteren ist ein kurzer Kanal 94 zwischen dem diametralen
Vorsprung 78 auf der Außenseite der bewegbaren Gummiplatte 92 ausgebildet. Ein
Ende des kurzen Kanals 94 wird über die Öffnung 82 des diametrischen
Vorsprungs 78 in Verbindung mit der Druckaufnahmekammer 52 gehalten.
Während
das andere Ende des kurzen Kanals 94 zum Raum zwischen
der bewegbaren Gummiplatte 92 und der Bodenwand der Mittelaussparung 64 offen
ist und durch das Verbindungsloch 66 in Verbindung mit der
Gleichgewichtskammer 54 gehalten wird.
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Folglich
lässt der
kurze Kanal 94 eine Verbindung zwischen der Druckaufnahmekammer 52 und der
Gleichgewichtskammer 54 mit einer Kanallänge zu,
die kürzer
ist als die des Drosseldurchgangs 62 separat zum Drosseldurchgangs 62 ausgebildet.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist ein paar kurzer Kanäle 94, 94 an
den Umfangspositionen diametral gegenüberliegend zueinander, mit
der Mittelachse der bewegbaren Gummiplatte 92 zwischen
ihnen liegend, angeordnet.
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Im
Betrieb unterläuft
die Druckaufnahmekammer 52 während der Eingabe einer Vibrationslast zwischen
dem ersten und zweiten Halteelement 12, 14 Fluiddruckschwankungen.
Wenn der Fluiddruck in der Druckaufnahmekammer 52 ansteigt,
erlebt die bewegbare Gummiplatte 92 einem Versatz nach
unten und kommt in Kontakt mit dem unteren Deckelelement 72,
so dass seine Bewegung nach unten begrenzt wird. Wenn der Fluiddruck
in der Druckaufnahmekammer 2 abnimmt, unterläuft andererseits
die bewegbare Gummiplatte 92 einem Versatz nach oben und
kommt in Kontakt mit dem oberen Deckelelement 70, so dass
seine Bewegung nach oben begrenzt wird. Eine axiale Distanz zwischen
dem oberen und unteren Deckelelement 70, 72 und
die Form und Größe (Dicke)
der bewegbaren Gummiplatte 92 sind so dimensioniert, dass
ein gegebener Versatzbetrag der bewegbaren Gummiplatte 92 basierend auf
den Druckschwankungen in der Druckaufnahmekammer 52 zugelassen
wird. Wenn die bewegbare Gummiplatte 92 in Kontakt mit
dem oberen Deckelelement 70 gebracht wird, werden die Öffnungen 80, die
durch die Seitenwand des Mittelvorsprungs 74 ausgebildet
sind, d.h. die Öffnungen 80 des
kurzen Kanals 94 auf der Seite der Gleichgewichtskammer 54 zum
Raum zwischen der bewegbaren Gummiplatte 92 und der Bodenwand
der Mittelaussparung 64 offen gehalten. Wenn andererseits
die bewegbare Gummiplatte 92 in Kontakt mit dem unteren
Deckelelement 72 gebracht wird, werden die Öffnungen 80, d.h.
die Öffnungen 80 des
kurzen Kanals 94 zur Gleichgewichts kammer 54,
mittels dem Außenrand der
bewegbaren Gummiplatte 92 in einem im Wesentlichen geschlossenen
Zustand gehalten.
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Wenn,
wie in 3 vergrößert veranschaulicht,
der Fluiddruck in der Druckaufnahmekammer 52 als Ergebnis
der Kompressionsverformung des Gummielastikkörpers 16 ansteigt,
wird die bewegbare Gummiplatte 92 in Anstoßkontakt
mit dem unteren Deckelelement 72 gehalten, wodurch die Öffnungen 86,
die durch das untere Deckelelement 72 ausgebildet sind,
geschlossen werden. Infolgedessen wird die Öffnung 80 des kurzen
Kanals 94 zur Gleichgewichtskammer 54 mittels
der bewegbaren Gummiplatte 92 geschlossen, wodurch der
kurze Kanal 94 in geschlossenem Zustand gehalten wird,
wobei die Verbindung zwischen der Druckaufnahmekammer 52 und
der Gleichgewichtskammer 54 verhindert wird.
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Wenn
andererseits in Folge der Dehnungsverformung des Gummielastikkörpers 16 der
Fluiddruck in der Druckaufnahmekammer 52 abnimmt, wie in 4 vergrößert veranschaulicht,
wird die bewegbare Gummiplatte 92 in Anstoßkontakt
mit dem oberen Deckelelement 70 gehalten, wodurch die Kreislöcher 76,
die durch den Mittelvorsprung 74 des oberen Deckelelement 70 ausgebildet
sind, geschlossen werden. Infolgedessen ist die Öffnung 80 des kurzen
Kanals 94 zum Raum in den Unterbringungsraum 90 offen,
d.h. der Raum, der zwischen der bewegbaren Gummiplatte 92 und
der Bodenwand der Mittelaussparung 64 ausgebildet ist,
und wird über
die Verbindungslöcher 66 in
Verbindung mit der Gleichgewichtskammer 54 gehalten, wodurch der
kurze Kanal 94 in einen Betriebszustand gehalten wird,
in dem die Verbindung zwischen der Druckaufnahmekammer 52 und
der Gleichgewichtskammer 54 zugelassen wird.
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Wie
vorstehend festgestellt wird ein Durchgangsloch des Abtrennelements 50 im
vorliegenden Ausführungsbeispiel
durch Vorsehen der Mittelaussparung 64 und der Verbindungslöcher 66 gebildet und
eine innere Umfangsfläche
des Durchgangslochs welche die bewegbare Gummiplatte 92 für den Versatz
in der Axialrichtung führt,
wird zum Vorsehen der Innenumfangsfläche des Mittelvorsprungs 74 im oberen
Deckelelement 70 gebildet. Mit dieser Anordnung ist die
bewegbare Gummiplatte 92 innerhalb des Durchgangslochs
mittels des oberen und unteren Deckelelements 70, 72 angeordnet.
Die vorliegende Erfindung enthält
eine Begrenzungsplatte, welche in einem Bereich angeordnet ist,
in dem das Durchgangsloch ausgebildet ist und so angeordnet ist,
dass sie gegenüberliegend
zur bewegbaren Gummiplatte 92 und in der Axialrichtung
hin zur Gleichgewichtskammer 54 von dieser um eine gegebene
Distanz beabstandet ist. Solch eine Begrenzungsplatte wird im vorliegenden
Ausführungsbeispiel
aus der unteren Deckelplatte 72 der Deckeleinheit 68 gebildet.
Des Weiteren wird eine zweite Begrenzungsplatte in der vorliegenden
Erfindung, welche im gleichen Bereich und gegenüberliegend zur bewegbaren Gummiplatte 92 und
in der Axialrichtung um eine gegebene Distanz hin zur Druckaufnahmekammer 54 um
eine gegebene Distanz beabstandet ist, aus dem oberen Deckelelement 70 der
Deckeleinheit 68 gebildet.
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Mit
der Automotorhalterung 10 des vorstehend beschriebenen
Aufbaus des vorliegenden Ausführungsbeispiels,
wenn die Niederfrequenzvibrationen großer Amplitude, wie beispielsweise
Motorrütteln
in der Axialrichtung zwischen dem ersten und zweiten Halterungselement 12, 14 eingeleitet
werden, verursacht ein kolbenartiges Wirken des Gummielastikkörpers 16 gegen
die Druckaufnahmekammer 52 eine relativ große Druckschwankung
in der Druckaufnahmekammer 52, was zu relativen Druckschwankungen
zwischen der Druckaufnahmekammer 52 und der Gleichgewichtskammer 54 führt. Dies erlaubt
eine gewünschte
Menge an Fluidströmung durch
den Drosseldurchgang 62 zwischen den zwei Kammern 62, 54.
Mit dieser Anord nung ist die Motorhalterung 10 in der Lage
ein Antivibrationsvermögen (Vibrationsdämpfungseffekt)
auf der Basis von Resonanz oder Strömungswirkung des Fluids, welches durch
den Drosseldurchgang 62 zwischen der Druckaufnahmekammer 52 und
der Gleichgewichtskammer 54 strömt, vorzubringen.
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Gemäß dieser
Anordnung wird der Versatz der bewegbaren Gummiplatte 92 effektiv
begrenzt und die Menge an Strömung
des Fluids durch den kurzen Kanal 94 begrenzt, wodurch
effektiv die gewünschte
Menge an Fluidströmung
durch den Drosseldurchgang 62 erlangt wird. Folglich bietet
die Motorhalterung vorteilhafterweise einen Vibrationsdämpfungseffekt
auf der Basis von Resonanz oder Strömungswirkung des Fluids, welches
durch den Drosseldurchgang 62 hindurchströmt.
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Wenn
die Motorhalterung Eingabevibrationen ausgesetzt ist, welche eine
hohe Frequenz und eine kleine Amplitude haben, wie beispielsweise Brummgeräusche, deren
Frequenz höher
ist als die Abstimmfrequenz des Drosseldurchgangs 62, wird der
Drosseldurchgang 62 im Wesentlichen in einem geschlossenen
Zustand gehalten oder das Fluid wird aufgrund eines großen Wiederstands
gegenüber dem
dorthin durchströmenden
Fluid vom Durchströmen
des Drosseldurchgangs 62 abgehalten. Jedoch erlaubt der
axiale Versatz der bewegbaren Gummiplatte 92, die zwischen
der Druckaufnahmekammer 52 und der Gleichgewichtskammer 54 angeordnet ist,
eine Fluidsströmung
durch die Kreislöcher 76 und die Öffnung 86 zwischen
der Druckaufnahmekammer 52 und der Gleichgewichtskammer 54.
Somit ist die Motorhalterung 10 auch in der Lage, dank
der Resonanz oder Strömungswirkung
des Fluids durch die Kreislöcher 6 und
die Öffnung 86,
ein beabsichtigtes Antivibrationsvermögen (Vibrationsisoliereffekt)
hinsichtlich Hochfrequenzvibrationen kleiner Amplitude vorzubringen.
Somit wird die Motorhalterung 10 davon abgehalten aufgrund
der Erhöhung
des Fluiddrucks in der Druckaufnahmekammer 52 in Folge des wesentlichen
Schließens
des Drosseldurchgangs 62, eine hochdynamische Federkonstante
vorzubringen, sondern ist vielmehr in der Lage, einen ausgezeichneten
Vibrationsdämpfungseffekt
hinsichtlich einer Vielzahl an Vibrationen mit einer Vielzahl an
Frequenzen über
einen weiten Frequenzbereich vorzubringen.
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Wenn
zusätzlich
eine erhebliche abrupte Last an die Motorhalterung 10 angelegt
wird, wenn das Fahrzeug über
Steine oder Stufen fährt,
wird die bewegbare Gummiplatte 92 durch deren axialen Versatz
in Anstoßkontakt
mit dem oberen Deckelelement 70 gehalten. Dementsprechend
wird die Öffnung 80 des
kurzen Kanals 94 zur Gleichgewichtskammer 54 offengehalten,
wodurch bewirkt wird, dass der kurze Kanal 94 die Verbindung
zwischen der Druckaufnahmekammer 52 und der Gleichgewichtskammer 54 herstellt,
wodurch der Drosseldurchgang 62 abgekürzt wird. Da der kurze Kanal 94 eine
Länge hat,
die ausreichend kürzer
ist als die des Drosseldurchgangs 62, und einen kleinen
resultierenden Widerstand gegenüber
des darin strömenden Fluids
hat, wird, wenn eine impulsartige im Wesentlichen vibrationsartige
Last an die Motorhalterung 10 angelegt wird, ein Entstehen
von übermäßigem Unterdruck
in der Druckaufnahmekammer mit Hilfe des Fluids, welches durch den
kurzen Kanal 94 strömt, effektiv
verhindert. Infolgedessen wird eine Abscheidung der Gaskomponente
aus dem abgedichteten Fluid in der Druckaufnahmekammer 52 effektiv
verhindert und resultierende impulsartige Vibrationen und Geräusche, die
durch das Abscheiden oder Auflösen
der Luftkomponente von oder mit dem abgedichteten Fluid verursacht
werden, effektiv minimiert oder eliminiert. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist
ein paar kurzer Kanäle 94, 94 an
diametral gegenüberliegenden
Seiten mit einer beachtlichen Distanz dazwischen angeordnet, daher
kann das Entstehen eines impulsartigen Unterdrucks in der Druckaufnahmekammer 52 mit
hoher Effizienz über
einen großen Bereich
verhindert werden.
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Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
kann der Betrieb des kurzen Kanals 94 einfach zwischen
dem geöffneten
und geschlossenen Zuständen
geschaltet werden, ohne irgendeinen spezifischen Aufbau, wie beispielsweise
einer Ventileinrichtung oder dergleichen, indem sich die bewegbare Gummiplatte 92 einem
axialen Versatz entsprechend den Druckschwankungen in der Druckaufnahmekammer 52 unterzieht.
Somit ist eine gewünschte Motorhalterung 10 geschaffen,
die in der Lage ist, sowohl einen gewünschten Vibrationsdämpfungseffekt zu
erlangen als auch das Auftreten von Geräuschen und Vibrationen mit
einem einfachen Aufbau zu verhindern.
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Des
Weiteren kann mit der bewegbaren Gummiplatte 92, die innerhalb
des zwischen dem oberen und unteren Deckelelement 70, 72 definierten Unterbringungsraums 90 angeordnet
ist, ein Betrag des axial nach unten gerichteten Versatzes der bewegbaren
Gummiplatte 92 durch Anstoßkontakt der bewegbaren Gummiplatte 92 gegen
das untere Deckelelement 72 begrenzt werden, während ein
Betrag des axialen nach oben gerichteten Versatzes der bewegbaren
Gummiplatte 92 durch Anstoßkontakt der bewegbaren Gummiplatte 92 gegen
das obere Deckelelement 70 begrenzt werden kann. Somit
wird ein Betrag des axialen Versatzes der bewegbaren Gummiplatte 92 effektiv
begrenzt. Diese Anordnung verhindert effektiv, dass die bewegbare
Gummiplatte 92 zum Absorbieren von Druckschwankungen versetzt
wird, die in der Druckaufnahmekammer 52 während der
Eingabe von Niederfrequenzvibrationen großer Amplitude, an welche der
Drosseldurchgang 62 angepasst ist, initiiert werden. Wenn
daher die Motorhalterung 10 Eingabevibrationen mit niedriger Frequenz
und großer
Amplitude unterworfen wird, wird ein ausreichender Betrag an Fluidströmung durch
den Drosseldurchgang 62 erlangt, wodurch ein Vibrationsdämpfungseffekt
auf der Basis einer Strömungwirkung
des durch den Drosseldurchgang 62 hindurchströmenden Fluids
mit verbesserter Effizienz vorgebracht wird.
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Zusätzlich ist
die Deckeleinheit 68, in der die bewegbare Gummiplatte 92 aufgenommen
ist, und der kurze Kanal 94 unabhängig von dem Drosseldurchgang 64,
separat vom Abtrennelement 50 ausgebildet. Diese Anordnung
erleichtert es, aus den herkömmlichen
fluidgefüllten
Vibrationsdämpfungsvorrichtungen
mit einem Drosseldurchgang und einer bewegbaren Gummiplatte, die
zwischen einer Druckaufnahmekammer und einer Gleichgewichtskammer angeordnet
ist, eine erfindungsgemäße fluidgefüllte Vibrationsdämpfungsvorrichtung
bereitzustellen, indem lediglich die herkömmliche bewegbare Gummiplatte
innerhalb der Deckeleinheit 68 als die bewegbare Gummiplatte 92 angeordnet
wird und die Deckeleinheit 68 zwischen der Druckaufnahmekammer und
der Gleichgewichtskammer montiert wird, die in der Lage ist, den
im Wesentlichen gleichen Betrieb und Effekt wie die erfindungsgemäße Motorhalterung 10 darzubieten.
Als Folge dieser Anordnung kann die vorliegende Motorhalterung 10 mit
hoher Produktionseffizienz und verringerten Produktionskosten erlangt
werden, die nie durch die herkömmlichen
fluidgefüllten
Vibrationsdämpfungsvorrichtungen,
welche eine zusätzliche
bewegbare Gummiplatte und/oder eine Ventileinrichtung erfordern,
erlangt werden.
-
Als
nächstes
ist bezugnehmend auf 5 ein Hauptbauteil einer Automotorhalterung 100 einer Konstruktion
gemäß einem
zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel
dargestellt. Gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
hat eine bewegbare Gummiplatte einen Aufbau, der sich von dem des ersten
Ausführungsbeispiels
unterscheidet. In der vorliegenden Be schreibung werden die gleichen
Bezugsnummern wie im veranschaulichten Ausführungsbeispiel verwendet, um
strukturell und funktionell entsprechende Bauteile in den Zeichnungen
zu kennzeichnen, um das Verständnis
des momentanen Ausführungsbeispiels
zu vereinfachen und um für diese
Bauteile keine redundanten Erklärungen
bereitzustellen.
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Insbesondere
hat ein Abtrennelement der erfindungsgemäßen Motorhalterung 100,
welches die Druckaufnahmekammer 52 und die Gleichgewichtskammer 54 innerhalb
des zweiten Halterungselement 14 voneinander trennt, ein
erstes Trennbauteil 102 und ein zweites Trennbauteil 104.
Das erste Trennbauteil 102 ist ein umgekehrtes, zylindrisches, becherförmiges Element
mit einer Umfangsnut 56, die zu dessen Außenumfangsfläche offen
ist und das Verbindungsloch 66 öffnet durch den Mittelabschnitt von
dessen Bodenwand. Eine ringförmige
Passnut 106, die nach oben offen ist, ist am Öffnungsrand
des Verbindungslochs 66 ausgebildet. Ein Ende der Umfangsnut 56 öffnet über ein
erstes Verbindungsloch 108 nach oben, welches durch die
Bodenwand des ersten Trennbauteils 102 ausgebildet ist.
Das erste Trennbauteil 102 ist kraftsam, durch Presspassen oder
durch Ziehen des Kleindurchmesserabschnitts 32, in einen
Kleindurchmesserabschnitt 32 des zweiten Halterungselements 14 gepasst,
wodurch die fluiddichte Abdichtung der Außenumfangsfläche des ersten
Trennbauteils 102 bereitgestellt wird.
-
Das
untere Deckelelement 72 wird in die Passnut 106 des
ersten Trennbauteils 102 gepasst. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist das untere Deckelelement 72 so geformt, dass es am
Mittelabschnitt durch Pressen nach unten vertieft ist, so dass sich
der Mittelabschnitt des unteren Deckelelements 72 zum Verbindungsloch 66 des
ersten Trennbauteil 102 erstreckt. Der Mittelabschnitt
des unteren Deckel elements 72 hat eine Vielzahl von Kreisöffnungen 86,
die dort hindurch ausgebildet sind.
-
Das
zweite Trennbauteil 104 ist auf das erste Trennbauteil 102 aufgesetzt.
Das zweite Trennbauteil 104 hat eine dickwandige im Allgemeinen
zylindrische Konfiguration, und eine Bohrung 110 des zweiten
Trennbauteils 104 hat einen ringförmigen Schulterabschnitt 112 an
einer axialen Zwischenposition, die zwischen einer nach oben öffnenden
Großdurchmesserfixieraussparung 114 und
einem axial unteren Kleindurchmesserabschnitt definiert ist. Auf
der diametralen Außenseite
der Großdurchmesserfixieraussparung 114 ist
ein zweites Verbindungsloch 116 ausgebildet, welches durch
das zweite Trennbauteil 104 in der Dickenrichtung hindurchführt (d.h.
die Vertikalrichtung in 5). Ein paar Verbindungsnuten 118 sind
an entsprechenden Positionen in der Umfangsrichtung des ringförmigen Schulterabschnittes 112 ausgebildet,
die in der Diametralrichtung mit der Mittelachse des zweiten Trennbauteils 104 dazwischenliegend
einander gegenüberliegen.
Jede Verbindungsnut 118 erstreckt sich in der Dickenrichtung des
ringförmigen
Schulterabschnittes 112 (d.h. die Vertikalrichtung in 5)
und biegt diametral nach innen, so dass sie in einen unteren Endabschnitt
der Bohrung 110 mündet.
Das zweite Trennbauteil 104 wird auf die erste Trennbauteil 102 aufgesetzt
und zwischen dem Schulterabschnitt 28 des zweiten Halterungselements 14 und
dem unteren Endabschnitt der Metallhülse 24 angeordnet.
Mit dem auf das erste Trennbauteil 102 aufgesetzten zweiten
Trennbauteil 104 wird das untere Deckelelement 72,
das in die Passnut 106 des ersten Trennbauteils 102 gepasst ist,
durch und zwischen dem ersten und zweiten Trennbauteil 102, 104 unterstützt. Mit
dem wie vorstehend beschrieben zusammengebauten Trennbauteilen 102, 104,
sind diese relativ zueinander so positioniert, dass das erste Verbindungsloch 108 des ersten
Trennbauteils 102 und das zweite Verbin dungsloch 116 des
zweiten Trennbauteils 104 miteinander in der Vertikalrichtung
ausgerichtet sind.
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Eine
elastische Platte ist in Form der elastischen Gummiplatte 120 innerhalb
der Bohrung 110 des zweiten Trennbauteils 104 vorgesehen.
Die elastische Gummiplatte 120 hat, wie in den 6 und 7 dargestellt,
eine flache Kuppelform, die sich nach oben erstreckt und eine scheibenartige
Form, wenn in der Draufsicht betrachtet. Die elastische Gummiplatte 120 ist
in der Axialrichtung leicht verformbar. Ein Befestigungsring 122,
von im Allgemeinen ringförmiger
Form, wird durch Vulkanisierung an den Außenrand der elastischen Gummiplatte 120 geklebt.
Das heißt
die elastische Gummiplatte 120 wird als einstückiges Vulkanisierungsprodukt,
ausgestattet mit dem Befestigungsring 122, ausgebildet.
An den unteren Enden der elastischen Gummiplatte 120 und
dem Befestigungsring 122 erstreckt sich ein paar Verbindungsnuten 124 zwischen
dem Außenrand des
Befestigungsrings 122 und dem Innenrand der elastischen
Gummiplatte 120, an entsprechenden Position, die einander
in der diametralen Richtung gegenüberliegen mit der Mittelachse
der elastischen Gummiplatte 120 dazwischenliegend. Mit
dem Mittelabschnitt der elastischen Gummiplatte 120 nach oben
hervorstehend, wird der Befestigungsring 122 in die Bohrung 110 des
zweiten Trennbauteils 104 pressgepasst. Die elastische
Gummiplatte 120 und das zweite Trennbauteil 104 werden
wie vorstehend beschrieben zusammengebaut, während sie in Umfangsrichtung
positioniert relativ zueinander so angeordnet werden, dass Öffnungen
der Verbindungsnuten 118 des zweiten Trennbauteils 104 zur
Innenbohrung 110 sich mit den Verbindungsnuten 124 in
der elastischen Gummiplatte 120 und dem Befestigungsring 122 überlappen.
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Die
Fixieraussparung 114 des zweiten Trennbauteils 104 nimmt
das obere Deckelelement 70 auf. Das obere Deckelele ment 70 hat,
wie in 8 dargestellt, eine flache Kuppelform, die nach oben
hervorsteht und eine scheibenartige Form, wie in der Draufsicht
betrachtet. Das obere Deckelelement 70 hat eine Vielzahl
an Kreislöchern 76,
die durch dessen Mittelabschnitt ausgebildet sind, und ein paar
Verbindungslöcher 126, 126 des
oberen Deckelelements 70, die durch dessen Außenrand
an entsprechenden Umfangspositionen in der Diametralrichtung gegenüberliegend
zueinander mit der Mittelachse des oberen Deckelelements 70 dazwischenliegend
ausgebildet sind. Mit dem nach oben hervorstehenden Mittelabschnitt
wird das obere Deckelelement 70 in die Fixieraussparung 114 des
zweiten Trennbauteils 104 gepasst und an seinen Außenrand
auf den ringförmigen
Schulterabschnitt 112 des zweiten Trennbauteils 14 aufgesetzt
und dann daran mittels Schrauben oder durch Schweißen befestigt. In
diesem Zustand sind das obere Deckelelement 70 und das
zweite Trennbauteil 104 in Umfangsrichtung relativ zueinander
so positioniert, dass die Verbindungslöcher 126 des oberen
Deckelelements 70 jeweils die unteren Öffnungen der Verbindungsnuten 118 des
zweiten Trennbauteils 102 überlappen.
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Mit
dem vorstehend beschriebenen Aufbau ist die obere Fläche der
elastischen Gummiplatte 120 über die Kreislöcher 76 die
durch den Mittelabschnitt des oberen Deckelelements 70 ausgebildet
sind, zur Druckaufnahmekammer 52 freigelegt. Die untere Fläche der
elastischen Gummiplatte 120 ist andererseits über das
Verbindungsloch 66, das durch die Bodenwand des ersten
Trennbauteils 102 ausgebildet ist, zur Gleichgewichtskammer 54 freigelegt.
Dementsprechend empfängt
die elastische Gummiplatte 120 sowohl den Innendruck in
der Druckaufnahmekammer 52 als auch in der Gleichgewichtskammer 54 jeweils
an der unteren und oberen Fläche,
so dass sich die elastische Gummiplatte 120 basierend auf der
Druckdifferenz zwischen der Druckaufnahmekammer 52 und der
Gleichgewichtskammer 54 einer axialen Verformung unterzieht.
Dank der elastischen Verformung der elastischen Gummiplatte 120 wird das
Fluid gezwungen, durch die Kreislöcher 76 des oberen
Deckelelements 70 und die Öffnung 86 des zweiten
Deckelelements 72 zu strömen, so dass die Motorhalterung 100 des
vorliegenden Ausführungsbeispiels
eine niedrige dynamische Federkonstante hinsichtlich Eingabevibrationen,
auf der Basis von Resonanz des Fluids oder Fluiddruckabsorbiereffekt in
der Druckaufnahmekammer 52, darbietet. Die Eigenfrequenz
der elastischen Gummiplatte 120 wird so angepasst, dass
die Motorhalterung 100 einen Vibrationsdämpfungseffekt
hinsichtlich Hochfrequenzvibrationen kleiner Amplitude, wie beispielsweise Brummgeräuschen,
darbietet, und zwar mit Hilfe von Resonanz von Fluid, welches durch
die Kreislöcher 76 und
die Öffnung 86,
aufgrund der elastischen Verformung der elastischen Gummiplatte 120,
hindurchströmt.
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Mit
dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird die Umfangsnut 56 des
ersten Trennbauteils 102 fluiddicht mittels des zweiten
Halterungselements 14 geschlossen, wodurch der Drosseldurchgang 62 ausgebildet
wird. Außerdem
wird das zur Druckaufnahmekammer 52 offene Ende des Drosseldurchgangs 62 über das
erste Verbindungsloch 108 des ersten Trennbauteils 102 und
das zweite Verbindungsloch des zweiten Trennbauteils 104 in
Verbindung mit der Druckaufnahmekammer 52 gehalten.
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Auf
dem Außenumfangsabschnitt
des Gummielastikkörpers 120,
der zwischen dem ersten und zweiten Trennbauteil 102, 104 angeordnet
ist, wirken das Verbindungsloch 126 des oberen Deckelelements 70,
die Verbindungsnuten 118 des zweiten Trennbauteils 104,
der Befestigungsring 122 und die Verbindungsnuten 124 der
elastischen Gummiplatte 120 zusammen, um die kurzen Kanäle 94 des
vorliegenden Ausführungsbeispiels auszubilden.
Das Paar kurzer Kanäle 94, 94 ist
einander in der Diametralrichtung gegenüberliegend mit der Mittelachse
dazwischenliegend angeordnet. Jeder kurze Kanal 94 ist
an einem Ende über
das Verbindungsloch 126 mit der Druckaufnahmekammer 52 verbunden
und am anderen Ende über
den Befestigungsring 122 und die Verbindungsnuten 124 der
elastischen Gummiplatte 120 mit einem Raum zwischen der
elastischen Gummiplatte 120 verbunden, sowie mit der Gleichgewichtskammer 54 über die Öffnungen 86 des
unteren Deckelelements 72 und die Verbindungslöcher 66 des
ersten Trennbauteils 102 verbunden. Somit ist das paar
kurzer Kanäle 94, 94,
wie im ersten Ausführungsbeispiel,
separat vom Drosseldurchgang 62 ausgebildet und erlaubt
eine Fluidverbindung zwischen der Druckaufnahmekammer 52 und
der Gleichgewichtskammer 54 mit einer Kanallänge, die kürzer als
die des Drosseldurchgangs 62 ist.
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Im
Betrieb unterliegt die Druckaufnahmekammer 52 während der
Eingabe einer Vibrationslast zwischen dem ersten und zweiten Halterungselement 12, 14 Fluiddruckschwankungen.
Wenn der Fluiddruck in der Druckaufnahmekammer 52 ansteigt,
unterliegt die elastische Gummiplatte 120 einer Verformung
nach unten und kommt in engen Kontakt mit dem unteren Deckelelement 72,
so dass seine Bewegung nach unten begrenzt wird. Wenn der Fluiddruck
in der Druckaufnahmekammer 52 abnimmt, unterzieht sich
die elastische Gummiplatte 120 einer Verformung nach oben
und kommt in engen Kontakt mit dem oberen Deckelelement 70,
so dass seine Bewegung nach oben begrenzt wird. Die Form, Größe, Federeigenschaften
und andere Merkmale der elastischen Gummiplatte 120 ist
so zu bestimmen, dass die elastische Gummiplatte 120 in
der Axialrichtung basierend auf Druckschwankungen in der Druckaufnahmekammer 52 elastisch
verformt wird.
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Wenn
die elastische Gummiplatte 120 in engen Kontakt mit dem
oberen Deckelelement 70 gebracht wird, werden die Verbindungsnuten 124,
die in den unteren Endflächen
der elastischen Gummiplatte 120 und dem Befestigungsring 122 ausgebildet
sind, d.h. die Öffnung 80 der
kurzen Kanäle 94 auf
der Seite der Gleichgewichtskammer 54, zum Raum zwischen
der elastischen Gummiplatte 120 und dem unteren Deckelelement 72 offen
gehalten. Wenn andererseits die elastische Gummiplatte 120 in
engen Kontakt mit dem unteren Deckelelement 72 gehalten wird,
werden die Öffnungen 80 der
kurzen Kanäle 94 zur
Gleichgewichtskammer 54, mittels des Außenrandes oder Bodens der elastischen
Bodenplatte 120 im Wesentlichen geschlossen gehalten.
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Wenn
dementsprechend der Fluiddruck in der Druckaufnahmekammer 52 aufgrund
der Kompressionsverformung des Gummielastikkörpers 16 ansteigt,
wird die elastische Gummiplatte 120 gesamtheitlich in engen
Kontakt mit dem unteren Deckelelement gehalten, wie in 9 vergrößert veranschaulicht.
Somit werden die Öffnungen 86,
die durch das untere Deckelelement 72 ausgebildet sind,
mittels der elastischen Gummiplatte 120 fluiddicht geschlossen
und außerdem
werden die Öffnungen 80 der
kurzen Kanäle 94 zur
Gleichgewichtskammer 54 geschlossen. Infolgedessen wird
der kurze Kanal 94 in geschlossenem Zustand gehalten, wobei
die Verbindung zwischen der Druckaufnahmekammer 52 und
der Gleichgewichtskammer 54 durch die kurzen Kanäle 94 verhindert
wird.
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Wenn
der Fluiddruck in der Druckaufnahmekammer 52 aufgrund der
Dehnungsverformung des Gummielastikkörpers 16 abnimmt wird
andererseits die elastische Gummiplatte 120 in engem Kontakt
mit dem Mittelabschnitt des oberen Deckelelements 70 gehalten,
wie in 10 vergrößert veranschaulicht. Somit
werden die Kreislöcher 76,
die durch das obere Deckelelement 70 ausgebildet sind,
mittels der elastischen Gummiplatte 120 fluiddicht geschlossen,
wohingegen die Öffnungen 80 der
kurzen Kanäle 94 zum
Raum zwischen der elastischen Gummiplatte 120 und dem unteren
Deckelelement 72 und schließlich über die Öffnungen 86 des unteren
Deckelelements 72 und den Verbindungslöchern 66 des ersten Trennbauteils 102 zur
Gleichgewichtskammer 54 offen sind. Infolgedessen wird
der kurze Kanal 94 offen gehalten, wobei eine Verbindung
zwischen der Druckaufnahmekammer 52 und der Gleichgewichtskammer 54 durch
den kurzen Kanal 94 zugelassen wird.
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Wie
vorstehend erwähnt,
sollten Durchgangslöcher,
die durch das erste und zweite Trennbauteil 102, 104 ausgebildet
sind, so interpretiert werden, als dass sie die Fixieraussparung 114 des ersten
Trennbauteils 102, die Innenbohrung 110 und die
Durchgangslöcher 66 der
zweiten Trennbauteils 104 aufweisen. Des Weiteren sollte
in eine innere Umfangsfläche
des Durchgangslochs, in welche ein Außenrand der elastischen Gummiplatte 120 gehaftet
wird, als die Innenumfangsfläche
des Befestigungsrings 122 und die Innenbohrung 110 des
ersten Trennbauteils 102 aufweisend interpretiert werden.
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Bei
der wie vorstehend beschrieben aufgebaute Motorhalterung 10 kann
der kurze Kanal 94 mittels der elastischen Verformung der
elastischen Gummiplatte 120 entsprechend der Druckschwankungen
in der Druckaufnahmekammer 52 wirksam geschaltet oder geschlossen
werden. Folglich stellt die Motorhalterung 100 den gleichen
Betrieb und Effekte wie die Motorhalterung 10 des ersten
Ausführungsbeispiels
bereit, wodurch ein vorteilhaftes Vibrationsdämpfungsvermögen auf der Basis von Resonanz
oder Strömungwirkung
des Fluids, welches durch den Drosseldurchgang 62 hindurchströmt, dargeboten
werden, während
effektiv das Auftreten von impulsartigen Vibrationen und Geräuschen minimiert wird,
die durch das Abscheiden von Gas vom nicht kompressiblen Fluid,
das in der Druckaufnahmekammer 52 abgedichtet ist, verursacht
werden.
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Da
zusätzlich
die elastische Gummiplatte 120, die zum Wirksamschalten/Schließen des
kurzen Kanals 94 betätigbar
ist, über
den Befestigungsring 122 des vorliegenden Ausführungsbeispiels
am ersten Trennbauteil 102 befestigt ist, ist die elastische Gummiplatte 120 stabil
innerhalb des Durchgangslochs zwischen der Druckaufnahmekammer 52 und der
Gleichgewichtskammer 54 unterstützt. Außerdem wird die elastische
Gummiplatte 120 in Folge der elastischen Verformung in
engen Kontakt mit dem oberen und unteren Deckelelement 70, 72 gebracht.
Diese Anordnung stellt eine gewisse Veränderung des Betriebszustandes
der kurzen Kanäle 94 zwischen
dem geschlossenen Zustand und dem offenen Zustand sicher, was einen
verbesserten Vibrationsdämpfungseffekt,
Impulsgeräuschabschwächungseffekt
oder dergleichen sicherstellt.
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Während die
gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsbeispiele
dieser Erfindung vorstehend im Detail lediglich für veranschaulichende
Zwecke beschrieben wurden, ist ersichtlich, dass die Erfindung nicht
auf Details der veranschaulichten Ausführungsbeispiele begrenzt ist,
sondern mit zahlreichen anderen Veränderungen, Modifikationen oder
Verbesserungen ausgeführt
werden kann, die jenen, die mit dem Stand der Technik vertraut sind,
einfallen, ohne vom Gedanken und vom Rahmen der Erfindung, wie in
den folgenden Ansprüchen
definiert, abzuweichen.
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Beispielsweise
ist die Form, die Größe, der Aufbau
und andere Merkmale des Drosseldurchgangs nicht insbesondere auf
jene des veranschaulichten Ausführungsbeispiels
begrenzt. Während
die Automotorhalterungen mit einem Drosseldurchgang gemäß der vorliegenden
Erfindung im Detail beschrieben wur den, kann das Prinzip der vorliegenden Erfindung
auch bei Motorhalterungen mit einer Vielzahl an Drosseldurchgängen und
bei anderen Bauarten an fluidgefüllten
Vibrationsdämpfungsvorrichtungen
verwendet werden.
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Die
Form, Größe und andere
strukturelle Merkmale des kurzen Kanals sind nicht insbesondere
auf jene des veranschaulichten Ausführungsbeispiels begrenzt. Während ein
Paar kurzer Kanäle
in dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel
verwendet wird, kann einer, drei oder mehrere kurze Kanäle vorgesehen
sein.
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Während in
dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel
der kurze Kanal unabhängig
vom Drosseldurchgang ausgebildet ist, kann der kurze Kanal durch
Nutzen eines Teils des Drosseldurchgangs ausgebildet werden, beispielsweise
durch Abzweigen des kurzen Kanals von einem Umfangsabschnitt des
Drosseldurchgangs, um den Außenperipherieabschnitt
des bewegbaren Elements im Abtrennelement zu öffnen.
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Das
bewegbare Element der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die veranschaulichte
bewegbare Gummiplatte oder elastische Gummiplatte begrenzt und kann
eine Vielzahl von Aufbauten haben, vorausgesetzt, sie ist in der
Axialrichtung zwischen der Druckaufnahmekammer und der Gleichgewichtskammer
versetzbar oder verformbar.
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Während zusätzlich Automotorhalterungen als
bevorzugte Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, ist das Prinzip der
vorliegenden Erfindung gleichwertig bei einer Karosseriehalterung,
einer Differentialhalterung oder einer anderen Halterung für Autos
oder einer Vielzahl an Vibrationsdämpfungsvorrichtungen für die Verwendung
außerhalb
von Fahrzeugen anwendbar.
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Eine
fluidgefüllte
Vibrationsdämpfungsvorrichtung
(10, 100) mit einem elastischen Körper (16) der
ein erstes und zweites Halterungselement (12, 14)
verbindet, die eine sich während
einer Vibrationseinleitung Druckschwankungen unterziehende Druckaufnahmekammer
(52) definieren; einer Gleichgewichtskammer (54)
die durch eine flexible Schicht (36) definiert ist und
eine Volumenänderung zulässt; einem
Drosseldurchgang (62), der die Druckaufnahmekammer und
die Gleichgewichtkammer verbindet; ein bewegbares Element (92, 120); und
ein kurzer Kanal (94) zum Verbinden der zwei Kammern, der
eine Länge
hat, die kleiner ist als die des Drosseldurchgangs. Wenn der Druck
in der Druckaufnahmekammer ansteigt, wird das bewegbare Element
hin zum Schließen
der gleichgewichtskammerseitigen Öffnung (80) des kurzen
Kanals versetzt oder verformt, so dass der kurze Kanal im Wesentlichen
geschlossen ist, wohingegen wenn ein Druck in der Druckaufnahmekammer
abnimmt, das bewegbare Element so versetzt oder verformt wird, dass
der kurze Kanal in Betrieb geschaltet ist.