DE3816445A1

DE3816445A1 - Fluidgefuellte, schwingungsentkoppelnde vorrichtung

Info

Publication number: DE3816445A1
Application number: DE3816445A
Authority: DE
Inventors: Yasuo Miyamoto; Keiichi Uchiyama
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1987-05-12
Filing date: 1988-05-13
Publication date: 1988-12-08
Also published as: GB8811292D0; FR2615260B1; DE3816445C2; GB2206176B; FR2615260A1; GB2206176A; US4903951A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine fluidgefüllte, schwin gungsentkoppelnde Vorrichtung (eine fluiddämpfende Vorrich tung), die eine expandierbare und zusammenziehbare Fluidkam mer hat, die aus einem elastomeren Material oder derglei chen hergestellt ist und mit einem Fluid bzw. einer Flüssig keit gefüllt ist, und insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einer flüiddämpfenden Vorrichtung zur Verwendung als ein schwingungs-entkoppelndes oder schwingungsdämpfendes Lager für eine Krafterzeugungseinheit, wie eine Kraftfahrzeugbrenn kraftmaschine oder dergleichen.

Motorfahrzeuge, wie Kraftfahrzeuge, erzeugen verschiedene Schwingungen unterschiedlicher Frequenzen und Amplituden in Abhängigkeit von den Betriebszuständen, wie der Brennkraft maschinendrehzahl, sich ändernden Straßenflächen und der gleichen. Daher ist es bei Kraftfahrzeugen erforderlich, schwingungsentkoppelnde oder schwingungsdämpfende Vorrich tungen vorzusehen, die Schwingungen in einem großen Bereich von Frequenzen und Amplituden absorbieren oder dämpfen können.

Bekannte schwingungsdämpfende Vorrichtungen umfassen eine fluidgefüllte schwingungsentkoppelnde Vorrichtung oder schwin gungsdämpfende Vorrichtung, die ein Tragteil aufweist, auf dem ein schwingender Körper, wie eine Brennkraftmaschine an gebracht ist, weist ein Tragteil auf, das an einem Tragkörper, wie einem Fahrzeugrahmen, angebracht ist, sowie einen elasto meren Körper aus Kautschuk, der beispielsweise gegenüberlie gende Enden hat, die fest mit den Tragteilen verbunden sind und in dem eine Hauptfluidkammer ausgebildet ist. Die fluid gefüllte dämpfende Vorrichtung enthält auch eine Hilfsfluid kammer, die mit der Hauptfluidkammer über eine Öffnung in Verbindung steht. Die Haupt- und Hilfsfluidkammern sind mit einem nichtkompressiblen Fluid, wie Wasser, Öl oder derglei chen gefüllt.

Die Haupt- und Hilfsfluidkammern sind durch eine Zwischen wand unterteilt, die die Öffnung hat, die eine Fluidverbin dung zwischen den Haupt- und Hilfsfluidkammern herstellt. Die Schwingungen der Brennkraftmaschine werden im allgemeinen durch die elastische Verformung des elastomeren Körpers und den Fluidstrom durch die Öffnung zwischen den Haupt- und Hilfsfluidkammern absorbiert und/oder gedämpft.

Es besteht ein Bedürfnis nach verbesserten dynamischen Kennwerten und einem verbesserten Dämpfungsvermögen bei der artigen fluiddämpfenden Vorrichtungen. Die offengelegte ja panische Patentanmeldung No. 60-2 63 736 beschreibt einen fluidgefüllten Träger bzw. ein Lager als ein Beispiel einer fluiddämpfenden Vorrichtung. Hierin ist angegeben, daß da durch, daß Fluid durch die Öffnung fließt, ein Mitschwingen erfolgt und hierbei ein Verlustkoeffizient, d.h. ein Dämpfungs koeffizient, bei einer gewünschten Schwingungsfrequenz er höht werden kann und der dynamische Federkennwert reduziert werden kann.

Obgleich diese fluidgefüllte Lagerung etwas die dynamischen Federcharakteristika und Dämpfungscharakteristika verbessert, besteht ein Bedürfnis, daß diese Charakteristika noch weiter verbessert werden.

Insbesondere ist der elastomere Körper des Trägers bzw. La gers, der im wesentlichen die Hauptfluidkammer bildet, wenig starr in einer Richtung (die nachstehend als eine Expansions richtung bezeichnet wird) senkrecht zur Schwingungsrichtung, und es besteht die Neigung zum Zusammenlegen, wenn die die Schwingung entwickelnde Erregerkraft groß ist. Um diesen Nach teil zu überwinden, wurde in den letzten Jahren ein Träger bzw. ein Lager vorgeschlagen, das ein dazwischenliegendes Verstei fungselement enthält, das einen elastomeren Körper zur Erhö hung seiner Steifigkeit verstärkt. Bei diesem vorgeschlagenen Träger ist der elastomere Körper, der eine Hauptfluidkammer bildet, in zwei elastomere Teile unterteilt, die miteinander über ein Zwischenversteifungselement verbunden sind, um hier durch die Steifigkeit des gesamten elastomeren Körpers in Expansionsrichtung zu erhöhen und einen Schutz vor einem Zu sammenklappen bei starken Schwingungen zu bieten. Da jedoch das Zwischenversteifungselement, das eine relativ große Masse hat, zwischen den schwingenden Elastomerteilen angeordnet ist, bilden diese Teile ein Schwingungssystem, das bewirkt, daß das Zwischenversteifungselement in Schwingung versetzt wird. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, neigt die Schwingung des Zwischenversteifungselements zur Bildung von Spitzenwerten bei der dynamischen Federkonstante des Gesamtsystems bei mitt leren und hohen Frequenzen, woraus resultiert, daß die Schwin gungsübertragung in gewissen Frequenzbereichen, insbesondere der mittleren und hohen Frequenzbereiche, zu dem Fahrzeugrah men nicht effektiv reduziert werden kann. Um diesen nachteili gen Effekt minimal zu halten, der aus der Verwendung des Zwi schenversteifungselements resultiert, müssen die Form und das Gewicht des Zwischenversteifungselements in engen Grenzen aus gelegt werden, und der Bereich von Formen und Gewichten, die hierfür zur Verfügung stehen, ist beträchtlich begrenzt.

Die Öffnung kann auf verschiedenste Weise gestaltet werden, um zu bewirken, daß ein Fluidstrom in gewünschter Weise durch geht oder bei geeigneter Steuerung ein Mitschwingen verur sacht wird. Eine Öffnungsform ist gewünscht, die eine gleich förmige Herabsetzung der dynamischen Federkonstante in einem großen Bereich von Frequenzen, insbesondere in einem Hochfre quenzbereich, erzielt.

Aufgrund der vorstehend geschilderten Probleme bei der übli chen fluiddämpfenden Vorrichtung zielt die Erfindung darauf ab, eine fluiddämpfende Vorrichtung bereitzustellen, die ein verbessertes Dämpfungsvermögen hat und die dynamische Fe derkonstante gleichförmig in einem großen Frequenzbereich reduzieren kann.

Nach der Erfindung zeichnet sich hierzu eine fluiddampfende Vorrichtung bzw. eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung da durch aus, daß ein Verbindungselement vorgesehen ist, das derart beschaffen und ausgelegt ist, daß es mit einem schwin genden Körper, wie einer Brennkraftmaschine, verbunden wer den kann, daß ein Tragteil derart beschaffen und ausgelegt ist, daß es auf einem Tragkörper, wie einem Fahrzeugrahmen, abgestützt werden kann, und eine expandierbare und zusammen ziehbare Hilfsfluidkammer bildet, die mit einem Fluid bzw. einer Flüssigkeit gefüllt ist, daß ein elastomeres Teil die Verbindung und die Tragteile verbindet und in einer Schwingungs richtung angeordnet ist, in die der schwingende Körper schwingt, daß das elastomere Teil, das Verbindungsteil und das Tragteil in Verbindung miteinander eine expandierbare und zusammenzieh bare Hauptfluidkammer bilden, die mit einem Fluid bzw. einer Flüssigkeit gefüllt ist, daß eine Zwischenwand in dem Trag teil vorgesehen ist und die Haupt- und Hilfsfluidkammern von einander trennt, daß die Zwischenwand eine Durchströmungs steuereinrichtung hat, um den Fluidstrom zwischen den Haupt- und Hilfsfluidkammern zu regulieren, und daß ein Versteifungs element einteilig mit dem elastomeren Teil ausgebildet ist, um ein Zusammensinken des elastomeren Teils zu verhindern. Die verschiedenen Einflußgrößen der fluiddämpfenden Vorrich tung sind so gewählt, daß etwa die folgende Gleichung erfüllt wird:

wobei SE der effektive Fluidauslaßbereich ist, der zu einer Volumenänderung der Hauptfluidkammer beiträgt, wenn das Ver bindungselement bei festem Tragelement verschoben wird, Si der effektive Fluidauslaßbereich ist, der zu einer Volumen änderung der Hauptfluidkammer beiträgt, wenn das Versteifungs element in Schwingungsrichtung verschoben wird, wobei die Verbindungs- und Stützteile fest sind, k 1 die statische Fe derkonstante ist, wenn das Verbindungselement in Schwingungs richtung verschoben wird, wobei die Hauptfluidkammer offen und das Versteifungselement fest ist, k die statische Feder konstante ist, wenn die Verbindungs- und Tragteile relativ in Schwingungsrichtung verschoben werden, wobei die Haupt fluidkammer offen ist, und K die statische Federkonstante ist, wenn die Verbindungs- und Tragteile relativ in Schwingungs richtung verschoben werden, wobei die Durchflußsteuereinrich tung geschlossen ist.

Bei dieser Auslegung wird das Versteifungselement an einem Mitschwingen gehindert, und die dynamischen Federkennlinien der Gesamtvorrichtung werden nicht nachteilig durch das Ver steifungselement beeinflußt. Die dynamische Federkonstante der Vorrichtung wird gleichmäßig im gesamten Schwingungs frequenzbereich abgesenkt, um hierdurch die übertragenen Schwingungen zu reduzieren.

Die Zwischenwand hat eine Vorratskammer, die in dieser ausge bildet ist und die in Verbindung mit den Haupt- und Hilfs fluidkammern über eine Mehrzahl von ersten kleinen Drossel öffnungen in der Hauptfluidkammer und einer Mehrzahl von zwei ten kleinen Öffnungen in der Hilfsfluidkammer koaxial zu den ersten Öffnungen paarweise ist. Die Durchflußsteuereinrich tung weist eine bewegliche Platte auf, die beweglich im Vor ratsraum angeordnet ist und die wenigstens axial zu den er sten und zweiten Öffnungen in Abhängigkeit von der Differenz zwischen den Fluiddrücken in den Haupt- und Hilfsfluidkammern beweglich ist, wobei die ersten und zweiten Öffnungen Öffnun gen haben, die sich in Richtung der beweglichen Platte öffnen, und die Öffnungen wenigstens einer der ersten und zweiten Öffnungen konisch verlaufende Teile haben, die sich in Richtung zu der beweglichen Platte nach außen erweitern.

Wenn Schwingungen mit einer kleinen Amplitude an der Vor richtung anliegen, wird die bewegliche Platte bewegt, um eine Änderung des Fluiddruckes zu absorbieren, und das elastomere Teil wird von einem Mitschwingen durch die Reso nanzwirkung infolge der Masse des Fluids in den Öffnungen und einer Federkomponente des elastomeren Teils relativ zu dem Fluiddruck gehindert, so daß die dynamischen Feder charakteristika an einer Herabsetzung gehindert werden. Die bewegliche Platte in dem Vorratsraum hat eine kleine Kontaktfläche mit den anderen Teilen, um effektiv ihren Bei trag zu der Absorption der Änderungen des Fluiddruckes zu leisten und im Hinblick auf das Verhindern des Mitschwin gens des elastomeren Teils zu leisten. Wenn Schwingungen mit einer großen Amplitude anliegen, wird die bewegliche Platte nicht bewegt, sondern der Fluiddruck wird zur Erzielung ei nes höheren Schwingungsdämpfungsvermögens erhöht.

Die Zwischenwand weist eine obere Platte auf, die eine Basis platte in Form eines dünnen Metallbleches und einen damit verbundenen elastomeren Körper aufweist, und eine untere Platte in Form eines dünnen Metallblechs auf. Somit lassen sich Öffnungen mit komplizierter Formgestaltung in der Zwi schenwand vorsehen und alle Grate an der Zwischenwand lassen sich leicht entfernen.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von be vorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer ersten bevorzugten Aus führungsform nach der Erfindung,

Fig. 2 ein Diagramm zur Verdeutlichung eines Schwin gungsmodells der fluiddämpfenden Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 eine an sich einer Anordnung zum Messen einer effektiven Fluidaustrittsfläche SE in der fluiddämpfenden Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 4 eine Ansicht zum Messen einer effektiven Fluid austrittsfläche Si in der fluiddämpfenden Vor richtung nach Fig. 1,

Fig. 5 eine Ansicht zur Verdeutlichung einer Auslegung zum Messen der statischen Federkonstante k, k 1, K bei der fluiddämpfenden Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 6 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsva riante der in Fig. 1 gezeigten fluiddämpfenden Vorrichtung,

Fig. 7 ein Diagramm der charakteristischen Kurve der dynamischen Federkonstante der fluiddämpfenden Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 8 ein Diagramm der charakteristischen Kurve einer dynamischen Federkonstante einer üblichen fluid dämpfenden Vorrichtung,

Fig. 9 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer zweiten bevorzugten Aus bildungsform nach der Erfindung,

Fig. 10 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsvarian te der zweiten bevorzugten Ausbildungsform nach Fig. 9,

Fig. 11 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungs variante der zweiten Ausbildungsform,

Fig. 12 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsva riante der zweiten Ausführungsform,

Fig. 13 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsva riante der zweiten Ausbildungsform,

Fig. 14 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer fünften Ausführungs variante der zweiten Ausbildungsform,

Fig. 15 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungs variante der zweiten Ausbildungsform,

Fig. 16 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer siebten Ausführungs variante der zweiten Ausführungsform,

Fig. 17 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer achten Ausführungs variante der zweiten Ausbildungsform,

Fig. 18 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer neunten Ausführungs variante der zweiten Ausbildungsform,

Fig. 19 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer zehnten Ausführungs variante der zweiten Ausführungsform,

Fig. 20 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer elften Ausführungs variante der zweiten Ausführungsform,

Fig. 21 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer zwölften Ausführungs variante der zweiten Ausbildungsform,

Fig. 22 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer dreizehnten Ausführungs variante der zweiten Ausführungsform,

Fig. 23 ein Diagramm einer charakteristischen Kurve einer dynamischen Federkonstante, die man er hält, wenn ein Öffnungsdurchmesser kleiner oder eine effektive Länge größer bei der fluiddämpfen den Vorrichtung gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 9 ist,

Fig. 24 ein Diagramm einer charakteristischen Kurve einer dynamischen Federkonstante, die man er hält, wenn ein Öffnungsdurchmesser größer oder eine effektive Länge kleiner bei der fluiddämpfen den Vorrichtung gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 9 ist,

Fig. 25 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung als ein Vergleichsbeispiel zu der zweiten bevorzugten Ausbildungsform nach Fig. 9,

Fig. 26 eine Querschnittsansicht einer fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß einer dritten bevorzugten Aus führungsform nach der Erfindung,

Fig. 27 eine vergrößerte Vertikalschnittansicht einer Zwischenwand bei der fluiddämpfenden Vorrichtung gemäß der dritten bevorzugten Ausführungsform,

Fig. 28 eine Draufsicht auf die Zwischenwand in Fig. 27, und

Fig. 29 eine Vertikalschnittansicht einer Zwischenwand gemäß einer Ausführungsvariante der in Fig. 27 gezeigten Zwischenwand.

Die Fig. 1 bis 7 zeigen eine fluiddämpfende Vorrichtung bzw. eine Fluid bzw. mit Flüssigkeit gefüllte schwingungsentkop pelnde Vorrichtung gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungs form nach der Erfindung. Die fluiddämpfende Vorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausführungsform wird nachstehend im Zusammenhang mit der Lagerung bzw. Abstützung einer Krafter zeugungseinheit, wie einer Brennkraftmaschine eines Fahr zeugs beschrieben.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt die fluiddämpfende bzw. flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung ein im wesentlichen säulen förmiges Verbindungsteil 111, das an der Krafterzeugungsein heit angebracht wird, ein im wesentlichen rohrförmiges Trag teil, das an einem Fahrzeugrahmen angebracht wird, und ein elastomeres Teil 113, das aus einem elastomeren Material, wie Kautschuk, besteht und das zwischen den Teilen 111, 113 an geordnet und mit diesem verbunden ist. Das Verbindungsteil 111 hat eine mit Gewinde versehene Öffnung 111 a und ist mit der Krafterzeugungseinheit mit Hilfe einer Schraube verbun den, die in die Öffnung 111 a eingeschraubt ist. In ähnlicher Weise hat das Tragteil 112 Befestigungsöffnungen 112 a und es ist am Fahrzeugrahmen mit Hilfe von Schrauben angebracht, die durch die Befestigungsöffnungen 112 a gehen. Bei dem dar gestellten Beispiel ist das elastomere Teil 113 in zwei elasto mere Körper 113 a, 113 b unterteilt, die miteinander durch ein Zwischenversteifungsteil 114 aus einem hochsteifen Material, wie Metall, verbunden sind. Jedoch kann das elastomere Teil 113 auch auf andere Weise ausgelegt werden. Der elastomere Körper 113 a hat ein oberes Ende (wie gezeigt), das fest mit dem Verbindungsteil 111 verbunden ist, und der elastomere Körper 113 b hat ein unteres Ende (wie gezeigt), das fest mit dem Tragteil 112 verbunden ist. Das Zwischenversteifungsele ment 114 macht das elastomere Teil 113 hochsteif in eine Ex pansionsrichtung, die von einer horizontalen Richtung in Fig. 1 dargestellt wird.

Fest mit dem Tragteil 112 ist eine elastisch verformbare Mem brane 115 aus einem elastomeren Material wie Kautschuk oder dergleichen an einer unteren inneren Umfangsfläche des Trag teils 112 verbunden. Das Tragteil 112 hat ein Zwischenteil 116 darin, das einen Strömungsdurchgang 117 in Form einer Öffnung bei der dargestellten Ausbildungsform hat, die oberhalb der Membrane 115 angeordnet ist. Der Strömungsdurchgang 117 dient als eine Einrichtung zur Steuerung des Fluiddurchflusses durch diese.

Die Teile 111, 112, das elastomere Teil 113 und das Zwischenteil bzw. die Zwischenwand 116 bilden im Verbund eine expandierbare und zusammenziehbare Hauptfluidkammer 118, die mit einem Fluid, wie Öl oder dergleichen, gefüllt ist. Das Tragteil 112, die Membrane 115 und das Zwischenteil 116 bilden im Verbund eine expandierbare und zusammenziehbare Hilfsfluidkammer 119, die mit einem Fluid, wie Öl oder dergleichen, gefüllt ist. Die Haupt- und Hilfsfluidkammern sind in Fluidverbindung mitein ander über den Strömungsdurchgang 117, der durch das Zwischen teil 116 gebildet wird.

Die flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß der ersten bevor zugten Ausführungsform hat verschiedene Parameter, die in ent sprechender Weise wie nachstehend angegeben derart gewählt sind, daß, wenn die Teile 111, 112 relativ in vertikaler Rich tung durch die Schwingung der Krafterzeugungseinheit oder des Fahrzeugrahmens verschoben werden, die elastomeren Körper 113 a, 113 b elastisch verformt werden, wie dies mit strichpunktierten Linien in Fig. 1 eingetragen ist, ohne daß ein Schwingen des Zwischenversteifungselements bzw. -teils 114 bewirkt wird.

Wenn eine Schwingung mit einer großen Amplitude und einer niedrigen Frequenz anliegt, werden die elastomeren Körper 113 a, 113 b stark verformt, um zu bewirken, daß sich das Vo lumen der Hauptfluidkammer 118 stark ändert, das Fluid wird gezwungen, durch den Strömungsdurchgang 117 zwischen den Haupt- und Hilfsfluidkammern 118, 119 durchzuströmen, um hierdurch die Schwingungen zu dämpfen. Auch ist es möglich, eine dynamische Federkonstante bezüglich der Schwingung mit einer kleinen Amplitude und einer hohen Frequenz gleich mäßig zu reduzieren, so daß die Übertragung auf die Fahrzeug karosserie von Sekundärschwingungen der Brennkraftmaschine oder dergleichen effektiv reduziert werden kann, wodurch die Neigung besteht, daß störende Geräusche im Fahrgastraum er zeugt werden.

Insbesondere wird angenommen, daß eine effektive Fluidaus trittsfläche vorhanden ist, die zu einer Volumenänderung der Hauptfluidkammer 118 beiträgt, wenn das Verbindungsteil 111 in vertikaler Richtung (in Schwingungsrichtung) verschoben wird, wobei das Tragteil 112, wie mit SE angegeben, festgelegt ist. Eine effektive Fluidaustrittsfläche, die zu einer Ände rung des Volumens der Hauptfluidkammer 118 beiträgt, wenn das Zwischenversteifungselement 114 in Schwingungsrichtung verschoben wird, wobei die Teile 111, 112 fest sind, wie dies durch Si angegeben ist. Es tritt eine statische Federkon stante auf, wenn das Verbindungselement 111 in Schwingungs richtung verschoben wird, wobei der Strömungsdurchgang 117 offen und das Zwischenversteifungselement 114 fest ist, wobei dies mit k 1 bezeichnet ist. Eine statische Federkonstante wird erzielt, wenn die Elemente 111, 112 relativ in Schwin gungsrichtung verschoben werden, wobei der Strömungsdurchgang 117 offen ist, was mit k bezeichnet ist und man erhält eine statische Federkonstante, wenn die Teile 111, 112 relativ in Schwingungsrichtung verschoben werden, wobei der Strömungs durchgang 117 geschlossen ist, wie dies mit K bezeichnet ist. Diese Flächen SE, Si und die statischen Federkonstanten k 1, k, K sind so gewählt, daß etwa die folgende Gleichung (1) erfüllt wird.

Die flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung der vorstehend be schriebenen Art wird durch ein Schwingungsmodell darge stellt, das in Fig. 2 gezeigt ist. Wenn das Verbindungsele ment 111 nach unten um χ in Abhängigkeit von der Schwingung der Krafterzeugungseinheit verschoben wird, baut sich ein Druck P in der Hauptfluidkammer 118 auf, der nachstehend mit Hilfe der Gleichung (2) eingegeben wird. Der Druck P dient dazu, die Kraft Fp, die in der nachstehenden Gleichung (3) angegeben ist, zu erzeugen, wobei die Kraft Fp versucht, das Zwischenversteifungselement 114 nach oben zu drücken. Das Fe derungsvermögen des elastomeren Körpers 113 a erzeugt eine Kraft Fk, die mit der nachstehenden Gleichung (4) angegeben ist und die versucht, das Zwischenversteifungselement 114 nach unten zu drücken.

Die vorstehend genannte Ausbildungsform erfüllt die Gleichung (1) und unter Verwendung von a läßt sich die Gleichung (1) ausdrücken:

Durch Einsetzen der Gleichung (1′) in die Gleichung (3) wird die Kraft Fp gleich der Kraft Fk, die in der Gleichung (4) angegeben ist. Somit sind die Kräfte Fp, Fk, die auf das Zwischenversteifungselement 114 wirken, im Gleichgewicht, so daß das Zwischenversteifungselement 114 nicht schwingt. Somit werden die Charakteristika der flüssigkeitsdämpfenden Vor richtung, wie die dynamische Federkonstante, nicht nachteilig durch das Zwischenversteifungselement 114 beeinflußt. Die dy namische Federkonstante hat eine charakteristische Kurve, die in Fig. 7 gezeigt ist, um effektiv die Schwingung zu redu zieren, die auf die Fahrzeugkarosserie übertragen wird.

Messungen der effektiven Fluidaustrittsflächen SE, Si werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 erläutert, und die Messungen der statischen Federkonstanten k, k 1, K wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 5 erläutert.

Zuerst wird die Messung der effektiven Fluidaustrittsfläche SE beschrieben. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist die effektive Fluid austrittsfläche SE durch Vorsehen einer Verschiebung χ E des Verbindungselements 111 bei festem Tragteil 112 bestimmt, so wie durch Einleiten des von der Hauptfluidkammer 118 durch die Verschiebung χ E des Verbindungselements 111 durch einen Nippel 120 und eine Leitung 121 in einem Meßbehälter 122 aus getragenen Fluids und Messen der Menge des ausgetragenen Fluids bestimmt und dadurch bestimmt, daß die gemessene Menge VE des Fluids durch die Verschiebungsgröße χ E des Verbindungselements 111 dividiert wird, wie dies mit der folgenden Gleichung (5) angegeben ist.

Ähnlich ist in Fig. 4 gezeigt, daß die effektive Fluidaus trittsfläche Si durch Auftritt einer Verschiebung χ i des Zwischenversteifungselements bei festen Teilen 111, 112 und durch die Division der Menge Vi des von der Hauptfluidkammer 118 zu diesem Zeitpunkt ausgetragenen Fluids durch die Ver schiebungsgröße χ i des Zwischenversteifungselements 114 bestimmt ist (gemäß Vi/ χ i).

Wie in Fig. 5 gezeigt ist, ist die statische Federkonstante k 1 durch Öffnen der Hauptfluidkammer 118 und Festlegen des Zwischenversteifungselements 114, durch Messen einer Ver schiebungsgröße 1, die erzeugt wird, wenn das Verbindungs teil 111 unter einer Kraft F 1 nach unten gedrückt wird, und durch Dividieren der Kraft F 1 durch die Verschiebungsgröße 1 bestimmt, wie dies in der folgenden Gleichung (6) angegeben ist:

In ähnlicher Weise ist die statische Federkonstante k durch Öffnen der Hauptfluidkammer 118, Messen einer relativen Ver schiebungsgröße χ, die erzeugt wird, wenn die Teile 111, 112 vertikal mit einer Kraft F gedrückt werden und durch Dividie ren der Kraft F durch die Verschiebungsgröße χ bestimmt. In ähnlicher Weise ist die statische Federkonstante K durch Schließen des Strömungsdurchganges 117 mittels eines Stopfens, Messen einer relativen Verschiebungsgröße χ o, die erzeugt wird, wenn die Teile 111, 112 vertikal unter einer Kraft Fo gedrückt werden, und durch Dividieren der Kraft Fo durch die relative Verschiebungsgröße χ o bestimmt.

Eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß einer Ausführungs variante der ersten bevorzugten Ausbildungsform wird nunmehr unter Bezugnahme auf Fig. 6 erläutert.

Zwei Teile in Fig. 6, die mit jenen Teilen der ersten bevor zugten Ausbildungsform übereinstimmen, sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden nachstehend nicht mehr näher erläutert.

Das Zwischenelement 116 hat zusätzlich zu dem Strömungsdurch gang 117 eine Vorratskammer 123, die darin ausgebildet ist und die in Verbindung mit den Haupt- und Hilfsfluidkammern 118, 119 über eine Mehrzahl von kleinen Öffnungen 123 a, 123 b ist. Eine Schwimmerplatte 124 ist schwimmend in dem Vorratsraum 123 untergebracht. Die Schwimmerplatte 124 kann die kleinen Öff nungen 123 a oder die Öffnungen 123 b zu gegebener Zeit ver schließen. Der Strömungsdurchgang 117 ist in einem äußeren Um fangsrand des Zwischenteils 116 ausgebildet.

Wenn eine Schwingung mit einer kleinen Amplitude und einer hohen Frequenz (höher als etwa 200 bis 300 Hz) an der flüssig keitsdämpfenden Vorrichtung anliegt, strömt das Fluid zwi schen den Haupt- und Hilfsfluidkammern 118, 119 durch die Öff nungen 123 a, 123 b und den Vorratsraum 123, und es strömt auch durch den Strömungsdurchgang 117. Bei einer Schwingung mit einer großen Amplitude nach einer niedrigen Frequenz schließt die Schwimmerplatte 124 die Öffnungen 123 a oder die Öffnungen 123 b, wodurch ermöglicht wird, daß das Fluid nur durch den Strömungsdurchgang 117 zwischen den Haupt- und Hilfsfluidkam mern 118, 119 strömen kann. Wie bei der flüssigkeitsdämpfenden Vorrichtung gemäß der ersten bevorzugten Ausbildungsform, kann daher die flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Fig. 6 effek tiv die Schwingung mit einer großen Amplitude und einer nie drigen Frequenz dämpfen und sie kann die dynamische Feder konstante bezüglich der Schwingung mit einer kleinen Amplitude und einer hohen Frequenz reduzieren, so daß die Übertragung von Schwingungen auf die Fahrzeugkarosserie vermindert wird.

Die effektiven Fluidaustrittsflächen SE, Si und die statischen Federkonstanten k 1, k, K der flüssigkeitsdämpfenden Vorrichtung nach Fig. 6 erfüllen ebenfalls die Gleichung (1) der vorstehend beschriebenen Art. Daher wird das Zwischenversteifungselement 114 an einem Schwingen, insbesondere in einem Niederfrequenz bereich, gehindert, in dem die Öffnungen 123 a oder die Öffnungen 123 b durch die Schwimmerplatte 124 geschlossen sind, so daß die Charakteristika der dynamischen Federkonstante erhalten werden, die in Fig. 7 gezeigt sind.

Wie vorstehend angegeben ist, kann bei den flüssigkeitsdämpfen den Vorrichtungen nach der ersten bevorzugten Ausbildungsform und ihrer Ausführungsvariante die dynamische Federkonstante an einem großen Bereich von Frequenzen gemäß einer flachen Kenn linie herabgesetzt werden, während die Steifigkeit der elasto meren Körper in Expansionsrichtung erhöht und die Übertragung von Schwingungen wirksam herabgesetzt werden kann.

Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtungen gemäß einer zweiten bevor zugten Ausbildungsform und ihre Ausführungsvarianten werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 25 erläutert. Fig. 9 zeigt eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß ei ner zweiten bevorzugten Ausbildungsform nach der Erfindung, die ein Verbindungsteil 201 a, das an einem schwingenden Körper an zubringen ist, ein ringförmiges Tragteil 202 a, das an einem Tragkörper anzubringen ist, auf dem der schwingende Körper angebracht wird, und ein ringförmiges, elastomeres Teil 204 a aufweist, das mit einem ringförmigen Versteifungsteil 203 ver steift ist und das Verbindungsteil 201 a und das Tragteil 202 a verbindet. Das Tragteil 202 a hat einen ringförmigen, trommel förmigen Raum, der einen Befestigungsflansch an einem seiner vertikalen Enden hat. Das elastomere Teil 204 a ist fest mit dem Tragteil 202 a längs des Endes in der Nähe des Befestigungs flansches verbunden. Eine Membrane 205 hat einen äußeren Um fangsrand, der mit dem inneren Umfangsrand des anderen Endes des trommelförmigen Teils des Tragteils 202 a verbunden ist. Das elastomere Teil 204 a, das Tragteil 202 a und die Membrane 205 bilden im Verbund eine Fluidkammer, die mit einer nicht kompressiblen Flüssigkeit gefüllt ist. Eine Zwischenwand 206 a ist in der Fluidkammer angeordnet und hat einen äußeren Um fangsrand, der fest mit der inneren Umfangsfläche des trommel förmigen Teils des Tragteils 202 a verbunden ist. Die Zwischen wand 206 a unterteilt die Fluidkammer in eine expandierbare und zusammenziehbare erste Fluidkammer 207, die an das elasto mere Teil 204 a angrenzt und eine expandierbare und zusammen ziehbare zweite Fluidkammer 208, die an die Membrane 205 an grenzt. Die Zwischenwand 206 a hat eine Anzahl von kleinen Öff nungen 209 a, die darin ausgebildet sind und die sich von der ersten Fluidkammer 207 zu der zweiten Fluidkammer 208 er strecken. Eine bewegliche Platte 210 a ist in der Zwischenwand 206 a über die Öffnungen 209 a hinweggehend angeordnet und ist in den Öffnungen 209 a in Abhängigkeit von einer Druckänderung des Fluides bewegbar oder hin- und herbewegbar. Jede der klei nen Öffnungen 209 a hat einen sich nach außen erweiternden oder konischen Abschnitt 211 in der Nähe der ersten Fluidkammer 207, der sich in Richtung zu der beweglichen Platte 210 a nach außen erweitert.

Wie insbesondere in Fig. 9 gezeigt ist, hat jede der Öffnungen 209 a einen oberen Öffnungsabschnitt, der sich in Richtung zu der ersten Fluidkammer 207 öffnet, und einen unteren Öffnungs abschnitt, der nach unten koaxial von dem oberen Öffnungs abschnitt sich erstreckt und sich in Richtung zu der zweiten Fluidkammer 208 öffnet. Die Zwischenwand 206 a hat einen Vor ratsraum 200, der über die Öffnungen 209 a hinweg gebildet wird und in Verbindung mit den Fluidkammern 207, 208 durch die Öffnungen 209 a ist. Die bewegliche Platte 210 a, die we nigstens axial zu den Öffnungen 209 a in Abhängigkeit von der Differenz zwischen den Fluiddrücken in den Fluidkammern 207, 208 bewegbar ist, ist in dem Vorratsraum 200 angeordnet. Die bewegliche Platte 210 a dient als eine Durchflußsteuereinrich tung. Wie vorangehend beschrieben ist, enthält der obere Öff nungsabschnitt jeder der Öffnungen 209 a einen konischen oder sich erweiternden Abschnitt, der sich in Richtung der beweg lichen Platte 210 a nach außen erweitert.

Die effektive Länge L der Öffnungen 209 a und ihre Auslaß flächen (Querschnittsfläche des durchmesserkleineren Ab schnitts) Sw ergeben sich aus der folgenden Gleichung:

wobei

k das Produkt der statischen Federkonstante des elastomeren Teils 204 a und die dynamische Verstärkung desselben in einer Resonanzfrequenz ist, S′E die Änderungsgröße des Volumens der ersten Fluidkammer 207 pro Einheit relativ zur Verschiebung zwischen dem Verbindungsteil 201 a und dem Tragteil 202 a, f 1 die Resonanzfrequenz des elastomeren Elements 204 ist und ρ die Dichte der Füllflüssigkeit ist.

Der geeignete Zusammenhang zwischen L und Sw läßt sich dadurch bestimmen, daß die Meßwerte von k, f 1, S′E und ρ in die vor stehend genannte Gleichung eingesetzt werden. Wenn man hierbei L und Sw auf optimale Werte einstellt, kann die Resonanz des elastomeren Teils 204 a durch die Resonanzwirkung des Fluids in den Öffnungen 209 a unterdrückt werden.

Wenn die Öffnungen 209 a zur Unterdrückung der Resonanz des elastomeren Teils 204 a, d.h. den resonanz-entgegenwirkenden Öffnungen für einen kleineren Durchmesser oder eine größere effektive Länge ausgelegt werden, um die Resonanzfrequenz des Fluids in den Öffnungen 209 a in Richtung zu einer niedri geren Frequenz zu verschieben, dann wird die dynamische Fe derkonstante in einem höheren Frequenzbereich höher und wird aber niedriger in einem sekundären Schwingungsbereich (40- 200 Hz) (siehe Fig. 23). Wenn umgekehrt die Resonanzfrequenz des Fluids in den Öffnungen 209 a in Richtung einer höheren Frequenz verschoben wird, dann wird die dynamische Federkon stante in einem Hochfrequenzbereich höher und sie wird aber in einem sekundären Schwingungsbereich niedriger (siehe Fig. 24). Dieser Effekt wird genutzt, wenn die dynamische Feder konstante bei einer gewissen Frequenz zu verringern ist.

Bei der flüssigkeitsdämpfenden Vorrichtung nach Fig. 9 er weitern sich alle Öffnungen 209 a von der ersten Fluidkammer 207 in Richtung zu der beweglichen Platte 210 a.

Daher ist die druckaufnehmende Fläche der beweglichen Platte 210 a groß und die Kontaktfläche zwischen der beweglichen Platte 210 a und der Zwischenwand 206 a ist klein, die die be wegliche Platte 210 a hält. Wenn daher die Schwingung mit einer kleinen Amplitude in mittleren und hohen Frequenzbereichen an liegt, bewegt sich die bewegliche Platte 210 a gleichmäßig, wodurch ein Herabsetzen der dynamischen Federcharakteristika verhindert wird.

Fig. 25 zeigt als ein Vergleichsbeispiel eine flüssigkeits dämpfende Vorrichtung mit einer einzigen, einer Resonanz entgegenwirkenden Öffnung 209. Wenn eine Schwingung anliegt, führt das Fluid zwischen der beweglichen Platte 210 und der Öffnung 209 komplizierte Bewegungen aus, wie dies mit Pfeilen angedeutet ist, und daher werden derartige Fluidbewegungen geringfügig gedämpft, was dazu führt, daß die dynamischen Federcharakteristika im zweiten Schwingungsbereich abgesenkt werden. Um gute dynamische Federcharakteristika zu erhalten, sollte daher die der Resonanz entgegenwirkende Öffnung vor zugsweise aus einer Kombination von Öffnungen bestehen.

Fig. 10 zeigt eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsvariante der zweiten Ausführungsform nach Fig. 9. Jede der Öffnungen 209 b und der Zwischenwand 206 b hat sich nach außen erweiternde Abschnitte 212 a, 212 b, die sich in Richtung einer beweglichen Platte 210 b nach außen erweitern.

Fig. 11 zeigt eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsvariante, die eine Öffnung 213 für niedrige Frequenzen hat, die in der Mitte durch die Zwi schenwand gebildet wird und obere und untere Öffnungen hat, die sich zu den Fluidkammern 207, 208 jeweils öffnen. Die Öffnung 213 dient als eine Durchflußsteuereinrichtung oder eine Niederfrequenzdämpfungseinrichtung zur Verbesserung der Dämpfungscharakteristika bei niedrigen Frequenzen unterhalb 20 Hz beispielsweise.

Fig. 12 zeigt eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsvariante. Die flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung hat eine Niederfrequenzöffnung 214, die in der Mitte in einer Zwischenwand 206 c gebildet wird und sich von einem sich erweiternden Abschnitt einer Öffnung in der Nähe des elastomeren Teils in Richtung einer Fluidkammer in der Nähe der Membrane erstreckt. Die flüssigkeitsdämpfende Vor richtung hat daher hohe Dämpfungscharakteristika bezüglich niederfrequenten Schwingungen, die mit einer großen Amplitude auftreten.

Fig. 13 zeigt eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsvariante. Die flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung hat Niederfrequenzöffnungen 215, die in einer be weglichen Platte 210 b an Stellen von ausgewählten Öffnungen 209 a in der Zwischenwand 206 a ausgebildet sind. Die flüssig keitsdämpfende Vorrichtung hat ebenfalls starke Dämpfungs charakteristika bezüglich an einer großen Amplitude anlie genden niederfrequenten Schwingungen.

Eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsvariante nach Fig. 14 ist ähnlich der flüssigkeits dämpfenden Vorrichtung nach Fig. 10 ausgelegt. Der Unterschied hierin ist darin zu sehen, daß eine niederfrequente Öffnung 216 in der Mitte durch eine Zwischenwand 216 d gebildet wird. Die flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung hat ebenfalls hohe Dämpfungskennwerte bezüglich mit einer großen Amplitude an liegenden niederfrequenten Schwingungen.

Fig. 15 zeigt eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsvariante. Eine Zwischenwand 206 b hat eine niederfrequente Öffnung 218, die in dieser ausge bildet ist und enthält eine Öffnung 217, die mit dem sich nach außen erweiternden Abschnitt einer Öffnung 209 c in der Nähe des äußeren Umfangs der Zwischenwand 206 e und dem elastomeren Teil 204 a verbunden ist, und die sich durch den äußeren Umfang der Zwischenwand 206 e zu einer Öffnung 219 erstreckt, die sich zu der Fluidkammer 208 in der Nähe der Membrane 205 öffnet. Die flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung hat ein äußerst hohes Dämpfungsvermögen im Niederfrequenz bereich.

Fig. 16 zeigt eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsvariante. Eine Zwischenwand 206 e hat eine Niederfrequenzöffnung 220, die in einem äußeren Um fang derselben ausgebildet ist, und enthält eine Öffnung 221 in der Nähe des elastomeren Teils 204 a und erstreckt sich durch den äußeren Umfang der Zwischenwand 206 e zu einer Öff nung 222, die sie zu der Fluidkammer 208 in der Nähe der Membrane 205 öffnet. Die flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung hat ebenfalls ein äußerst starkes Dämpfungsvermögen im Nieder frequenzbereich.

Gemäß einer achten Ausführungsvariante nach Fig. 17 ist eine flexible bewegliche Platte 223 in einer Zwischenwand 206 f in einem losen Zustand gehalten, und die Zwischenwand 206 f hat eine Niederfrequenzöffnung 224, die in der Mitte durch die Zwischenwand 206 f gebildet wird.

Fig. 18 stellt eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsvariante dar. Bei dieser Ausführungs variante ist ein Paar von Niederfrequenzöffnungen 225, 226 in der Mitte durch eine Zwischenwand 206 g gebildet, und in Gegen richtungen weisende Rückschlagventile 227, 228 sind jeweils den Öffnungen 225, 226 zugeordnet. Durch entsprechende Ein stellung der Steifigkeit der Rückschlagventile 227, 228 kann die flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gutes Dämpfungsvermögen in einem großen Frequenzbereich haben.

Fig. 19 zeigt eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsvariante. Eine Zwischenwand 229 hat eine Niederfrequenzöffnung 229, die durch diese gebildet wird, und ein Steuerventil 230 ist auf der Zwischenwand 229 gela gert, das sich in die Öffnung 229 hinein und aus dieser heraus bewegt, um die Querschnittsfläche des Flüssigkeitsdurchganges durch die Öffnung 229 zu steuern. Wenn eine große dynamische Eingangsbelastung an der flüssigkeitsdämpfenden Vorrichtung anliegt, lassen sich geeignete Dämpfungscharakteristika durch Betätigen des Steuerventils 230 erzielen.

Fig. 20 zeigt eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß einer elften Ausführungsvariante, die eine zweite Fluidkammer hat, die identisch zu der ersten Fluidkammer der vorstehend beschriebenen Art bei den vorangehenden Ausführungsvarianten ist. Gegenüberliegende Verbindungsteile 201 b, 201 c sind unter einander durch ein Verbindungselement 231 verbunden und sie sind auch mit einem Tragteil 202 b durch entsprechende elasto mere Teile 204 b, 204 c verbunden. Eine Zwischenwand 206 i hat eine Niederfrequenzöffnung 232, die in der Mitte durch die selbe gebildet wird. Selbst wenn bei dieser Auslegung eine große Zugbelastung an der Eingangsseite anliegt, wird die Fluidkammer an der Entstehung einer Kavitation gehindert, da der Fluiddruck in einer der Fluidkammern positiv ist. Somit erhält man gute Dämpfungseigenschaften bezüglich großen Be lastungen.

Fig. 21 zeigt eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß ei ner zwölften Ausführungsvariante. Bei dieser Ausführungsvarian te sind zwei Verbindungselemente 201 d, 201 e mit einer Zwischen wand 233 verbunden, die dazwischen angeordnet ist. Ringförmige Elastomerteile 204 d, 204 f sind zwischen den Verbindungsteilen 201 d, 201 e, den Zwischenwänden 233 und einem Tragteil 202 c angeordnet. Die Zwischenwand 233 hat eine Mehrzahl von Öff nungen 209 d, 209 e, in denen lose bewegliche Platten 234, 235 eingesetzt sind, die über den Öffnungen 209 d, 209 e, wobei die beweglichen Platten 234, 235 jeweils Niederfrequenzöff nungen 236, 237 haben. Die Öffnungen 209 d, 209 e haben entspre chende sich nach außen erweiternde Abschnitte 238, 239, die sich von den Enden in der Nähe des elastomeren Teils 204 d in Richtung zu den beweglichen Platten 234, 235 erweitern.

Fig. 22 zeigt eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung gemäß einer dreizehnten Ausführungsvariante, die sich von der zwölften Ausführungsvariante dadurch unterscheidet, daß das elastomere Teil 204 d nach Fig. 21 durch eine Membrane 240 ersetzt ist.

Bei der zweiten bevorzugten Ausbildungsform und ihrer ersten bis vierzehnten Ausführungsvariante der vorstehend genannten Art bilden das elastomere Teil, das zwischen dem Verbindungs teil und dem Tragteil angeordnet ist, wenigstens ein Teil der Kammerwand einer der zugeordneten ersten und zweiten Fluid kammern, die einander benachbart angeordnet sind und die Zwi schenwand dazwischen angeordnet ist. Diese Kammern sind mit nichtkompressibler Flüssigkeit gefüllt. Durch entsprechende Wahl der effektiven Länge und der Einlaßfläche der Öffnungen wird das elastomere Teil am Mitschwingen durch eine Resonanz wirkung des Fluids in den Öffnungen gehindert. Die sich er weiternde Form der Öffnungen ermöglicht, daß sich die bewegli che Platte gleichförmig bewegt, um hierdurch die dynamische Federkonstante abzusenken, wenn Schwingungen mit einer kleinen Amplitude und einer hohen Frequenz anliegen. Die flüssigkeits dämpfende Vorrichtung ist einfach im Aufbau und kompakt, da nur die bewegliche Platte zusätzlich vorgesehen ist, um die Öffnungen zu einer nach außen erweiternden Kontur geformt sind.

Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtungen gemäß einer dritten Aus führungsform und einer Ausführungsvariante hiervon werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 26 bis 29 erläu tert.

Fig. 26 zeigt eine Vertikalschnittansicht einer flüssigkeits dämpfenden Vorrichtung gemäß einer dritten bevorzugten Aus bildungsform nach der Erfindung, wobei die flüssigkeits dämpfende Vorrichtung als ein Lager für eine Brennkraftmaschi ne genutzt wird.

Wie in Fig. 26 gezeigt, weist die insgesamt mit 103 bezeichnete flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung ein konisches, zylindrisches Elastomerteil 302 aus Kautschuk auf, das eine große Wanddicke hat, und ein Gehäuse 303, das aus einem starren Material, wie Stahlblech, hergestellt ist. Das Elastomerteil 302 kann ein Zwischenversteifungselement 302 a bei den ersten und zweiten Ausbildungsformen haben. Das Gehäuse 303 weist ein im wesentli chen zylindrisches oberes Gehäuse 303 a und ein im wesentlichen zylindrisches unteres Gehäuse 303 b auf. Das untere Gehäuse 303 b hat einen Flansch 303 c, der an einem Lagerkörper, wie einem Fahrzeugrahmen, anzubringen ist. Bei der dritten bevorzugten Ausbildungsform dient daher das Gehäuse 303 als ein Tragteil.

Die äußere Umfangsfläche des unteren Endes des Elastomerteils 302 ist haftend mit der inneren Umfangsfläche an dem oberen Ende des oberen Gehäuses 303 a mittels Vulkanisation des Elasto merteils 302 angebracht. Ein Befestigungselement oder ein Ver bindungselement 305 hat eine Schraube 304, um mit einem schwin genden Körper oder einer Brennkraftmaschine verbunden zu wer den, und dieses ist haftend mit dem oberen Ende des Elastomer teils 302 mittels Vulkanisation des Elastomerteils 302 verbun den. Die Brennkraftmaschine ist somit auf dem Fahrzeugrahmen über das Elastomerteil 302 gelagert, das in Abhängigkeit von den Schwingungen der Brennkraftmaschine elastisch verformt wird.

Eine Zwischenwand 306 ist unter dem Elastomerteil 302 ange ordnet und kann die untere Öffnung des Elastomerteils 302 ab sperren. Eine Membrane 207 aus Kautschuk, die einen leicht ver formbaren dünnen Abschnitt hat, befindet sich unterhalb der Zwischenwand 306. Die Zwischenwand 306 und die Membrane 307 haben an ihren Umfangsteilen Befestigungsflansche 306 a, 307 a, die zwischen dem unteren Ende des oberen Gehäuses 303 a und dem oberen Ende des unteren Gehäuses 30 b eingeklemmt sind. Die Zwischenwand 306 und die Membrane 307 sind fest mit dem Gehäuse 303 durch Verformen des unteren Endes des oberen Gehäuses 303 a über dem oberen Ende des unteren Gehäuses 303 b verbunden, wo durch man eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem oberen und unteren Gehäuse 303 a, 303 b erhält.

Die Brennkraftmaschinenlagerung 301 begrenzt darin einen fluid dichten Raum oder eine Kammer, die von dem Elastomerteil 302 und der Membrane 307 umgeben ist und die in obere und untere oder expandierbare/zusammenziehbare Haupt- und Hilfsfluidkam mern 308, 309 durch die Zwischenwand 306 unterteilt ist. Der fluiddichte Raum ist mit einer nichtkompressiblen Flüssigkeit, wie Öl, Wasser oder dergleichen gefüllt.

Die Hauptfluidkammer 308 oberhalb der Zwischenwand 306 ist von dem Elastomerteil 302 umgeben und bezüglich seines Volumens durch die elastische Verformung des Elastomerteils 302 infolge der Schwingungen der Brennkraftmaschine variabel. Die Hilfs fluidkammer 309 unterhalb der Zwischenwand 206 ist von der Membrane 307 umgeben, die leicht elastisch verformbar ist. Der Bereich unterhalb der unteren Fläche der Membrane 207 steht mit der Umgebung in Verbindung. Daher läßt sich das Volu men der Hilfsfluidkammer 309 frei durch die Verformung der Mem brane 307 in Abhängigkeit von dem Fluiddruck in der Hilfsfluid kammer 309 verändern.

Wie in den Fig. 27 und 28 gezeigt ist, hat die Zwischenwand 306 die Form einer relativ dicken Scheibe, die einen Befestigungs flansch 306 a an ihrem Umfang hat. Die Zwischenwand 306 weist eine obere Platte 312, die eine Basisplatte 310 in Form eines dünnen Metallblechs mit einer Schicht 311 aus Kautschuk, die an diesem anvulkanisiert ist, enthält, und eine untere Platte 313 in Form eines dünnen Metallblechs auf.

Die Basisplatte 310 der oberen Platte 312 ist hutförmig ausge bildet und hat einen Flansch an ihrem Umfangsrand und eine An zahl von kreisförmigen Öffnungen 314, die in ihrem Mittenbe reich ausgebildet sind. Die Basisplatte 310 hat auch eine vier eckige Öffnung 315, die in einer Seite im Oberteil der Basis platte 310 ausgebildet ist. Die Kautschukschicht 311 füllt Aus nehmungen der Basisplatte 310 aus und ist mit der mittleren unteren Fläche der Basisplatte 310 verbunden. Die Kautschuk schicht 311 hat eine Anzahl von Öffnungen 316, die jeweils mit den Öffnungen 314 der Basisplatte 310 verbunden sind. Die Öffnungen 316 haben konisch verlaufende Abschnitte, die sich von der Basisplatte 310 in Richtung zu dem hinteren Ende der selben nach außen erweitern. Die Öffnungen 314 der Basisplatte 310 und die Öffnungen 316 der Kautschukschicht 311 bilden im Verbund relativ lange obere Öffnungen 317, die vertikal durch die obere Platte 312 verlaufen.

Die Kautschukschicht 311 hat eine gekrümmte Nut 318, die in ihrer unteren Fläche um den Umfang ausgebildet ist, und sie hat einen kreisförmigen Hohlraum 319, der an ihrer unteren mittleren Fläche ausgebildet ist. Die Nut 318 hat ein Ende, das in Verbindung mit der viereckigen Öffnung 315 steht, die in der Basisplatte 310 ausgebildet ist. Der Hohlraum 319 hat eine so ausreichende Größe, daß er die Fläche abdeckt, an der die Öffnungen 316 ausgebildet sind. Die Kautschukschicht 311 hat einen Abschnitt, der an der äußeren Umfangsfläche der Ba sisplatte 310 durch eine Öffnung 320 nach oben vorspringt, die in dem Umfangsabschnitt der Oberseite der Basisplatte 310 aus gebildet ist. Der vorspringende Abschnitt der Kautschukschicht 311 dient als ein Anschlag 321, um zu verhindern, daß das Elastomerteil 302 übermäßig verformt wird.

Die untere Platte 313 hat konische vorspringende Abschnitte, die zu den oberen Öffnungen 317 der oberen Platte 317 fluch ten, d.h. den Öffnungen 314 der Basisplatte 310 und den Öff nungen 316 der Kautschukschicht 311 fluchten und deren Durch messer nach unten allmählich kleiner wird. Diese konischen Vorsprünge haben jeweils untere Öffnungen 322, die sich nach unten öffnen. Die unteren Öffnungen 322 haben einen relativ großen Durchmesser. Die untere Platte 313 hat eine viereckige Öffnung 323, die in einer Seite derselben ausgebildet ist und die fluchtgerecht zu dem anderen Ende der bogenförmigen Nut 318 ausgerichtet ist, die in dem äußeren Umfang der unteren Fläche der Kautschukschicht ausgebildet ist.

Die Zwischenwand 306 wird von der unteren Platte 313 und der oberen Platte 312 gebildet, die über der unteren Platte 313 angeordnet ist und die unteren und oberen Platten 313, 312 haben äußere Umfangsränder, die miteinander verschweißt sind. Die oberen Öffnungen 317 der oberen Platte 312 und die unteren Öffnungen 322 der unteren Platte 313 bilden in Verbindung mit einander Öffnungen, die bei der Dämpfung von Schwingungen im mittleren und hohen Frequenzbereich wirksam sind. Die vier eckige Öffnung 315 der Basisplatte 310 der oberen Platte 312, die Nut 318 der Kautschukschicht 311, und die viereckige Öff nung 323 der unteren Platte 313 bilden in Verbindung mitein ander eine Öffnung, die eine Fluidverbindung zwischen den Haupt- und Hilfsfluidkammern 308, 309 herstellt und die als eine Einrichtung zur Dämpfung von Schwingungen im niederen Frequenzbereich dient.

Zwischen den oberen und unteren Platten 312, 313 bildet der Hohlraum 319, der zwischen der unteren Fläche der Kautschuk schicht 311 gebildet wird, einen dünnen, scheibenförmigen Raum, in dem eine bewegliche oder schwingungsfähige Platte 325 in Form einer dünnen Scheibe untergebracht ist. Die schwingungs fähige Platte 325 hat eine Dicke, die kleiner als die Dicke des scheibenförmigen Raums ist, d.h. die Tiefe des Hohlraums 319. Daher ist die schwingungsfähige Platte 325 vertikal zwi schen der unteren Fläche der oberen Platte 312 und der oberen Fläche der unteren Platte 313 beweglich. Der Fluiddruck in der Hauptfluidkammer 308 wirkt auf die obere Fläche der schwin gungsfähigen Platte 325 über die oberen Öffnungen 317, und der Fluiddruck in der Hilfsfluidkammer 309 wirkt auf die untere Fläche der schwingungsfähigen Platte 325 durch die unteren Öffnungen 322.

Nachstehend wird die Arbeitsweise der in dieser Form ausgelegten Motorlagerung näher beschrieben.

Wenn die Brennkraftmaschine in mittleren und hohen Drehzahlbe reichen arbeitet und das Kraftfahrzeug normal läuft, wirken Schwingungen mit einer kleinen Amplitude bei mittleren und hohen Frequenzen auf die Brennkraftmaschinenlagerung 301 ein. Daher wird das Elastomerteil 301 elastisch in kleinem Maße verformt. Als Folge hiervon ändert sich das Volumen der Haupt fluidkammer 308, um den darin herrschenden Fluiddruck zu ver ändern. Die Änderung des Fluiddruckes wird über die oberen Öffnungen 317 der Zwischenwand 306 zu dem Raum zwischen den oberen und unteren Platten 312, 313 übertragen. Die schwingungs fähige Platte 325 in diesem Raum ist vertikal in Abhängigkeit von der übertragenen Fluiddruckänderung in Schwingung ver setzbar, um hierdurch die Volumenänderung der Hauptfluidkammer 308 aufzunehmen. Wenn die schwingungsfähige Platte 323 hierbei schwingt, strömt das Fluid durch die unteren Öffnungen 322, um den Fluiddruck in der Hilfsfluidkammer 309 zu verändern. Die Änderung des Fluiddrucks in der Hilfsfluidkammer 309 wird durch die Änderung des Volumens der Hilfsfluidkammer 309 auf genommen, das durch die Deformation der Membrane 307 bewirkt wird.

Die elastische Verformung des Elastomerteils 302 ist möglich, ohne daß ein nennenswerter Widerstand durch die Schwingung der schwingungsfähigen Platte 325 auftritt, so daß die zum Zeit punkt anliegende Schwingung durch die Elastizität des Elasto merteils 302 absorbiert werden kann. Wenn das Elastomerteil 302 in Resonanz mit der Brennkraftmaschinenschwingung schwingt, schwingt auch das Fluid, das durch die Öffnungen 317 strömt, mit der Schwingung bei einer gewissen Phasendifferenz mit, woraus resultiert, daß die Resonanzschwingung des elastomeren Teils 302 unterdrückt wird.

Wenn Schwingungen mit einer sehr großen Amplitude anliegen und die Brennkraftmaschine angelassen wird oder stark während der normalen Fahrt des Fahrzeuges geschüttelt wird, wird das Elasto merteil 302 stark verformt, um das Volumen der Hauptfluidkam mer 308 stark zu ändern. In diesem Fall kann die Volumenän derung der Hauptfluidkammer 308 selbst durch die vertikale Be wegung der schwingungsfähigen Platte 325 nicht absorbiert wer den. Das Fluid wird gezwungen, durch die schmale und lange Nie derfrequenzöffnung 324 zu strömen, die einen Strömungswider stand dem Fluid entgegensetzt, um die anliegende Schwingung zu dämpfen.

Um zu erreichen, daß das durch die Öffnungen 317 strömende Fluid bei einer gewissen Frequenz in Resonanz kommt, ist es erfor derlich, daß die effektive Querschnittsform der Öffnungen 317 genau ausgelegt wird und ihre Länge ausreichend lang gewählt wird. Um ferner zu ermöglichen, daß das Elastomerteil 302 sich elastisch verformen kann, ohne einem Widerstand bei mitt leren und hohen Frequenzbereichen ausgesetzt zu sein, sollten die Gesamtquerschnittsflächen der oberen und unteren Öffnungen 317, 322, die als mittlere und Hochfrequenzöffnungen dienen, ausreichend groß bemessen sein, um den Widerstand zu reduzie ren, der dem durch diese Öffnungen gehenden Fluid entgegenge setzt wird. Wenn daher die Öffnungen 317, 322 im Durchmesser klein bemessen sein sollen, sollte die Anzahl dieser Öffnungen erhöht werden. Das Fluid, das zwischen den Öffnungen 317, 322 und dem Hohlraum, in dem die schwingungsfähige Platte 325 auf genommen ist, strömt, sollte keine Wirbel erzeugen, so daß die Öffnungen 317, 322 eine konische Form haben sollten.

Die Niederfrequenzöffnung 324 sollte eine kleine Querschnitts fläche haben und sehr lang sein, so daß das durchströmende Fluid ausreichend gedämpft wird.

Die obere Platte 312 mit den oberen Öffnungen 317 und die darin ausgebildete Niederfrequenzöffnung 324 wird von der Basisplatte 310 in Form eines dünnen Stahlblechs und einer hiermit haftend verbundenen Kautschukschicht 311 gebildet. Daher sind die ef fektiven Querschnittsformen der Öffnungen 317, 324 genau durch die Öffnungen 314, 315 bestimmt, die in der Basisplatte 310 ausgebildet sind. Da die länglichen Formen der Öffnungen 317, 324 durch die Kautschukschicht 311 begrenzt werden, die sich leicht verformen läßt, lassen sich die Öffnungen 317, 324 leicht zu komplizierten Formen, wie konische Konturen formen. Da die Abschnitte zwischen den oberen Öffnungen 317 und den Abschnitten zwischen den Öffnungen 317, 324 dünn sein können, kann die Anzahl der Öffnungen für die mittleren und hohen Fre quenzen erhöht werden, um die Gesamtquerschnittsfläche dessel ben zu vergrößern.

Die Steifigkeit der Zwischenwand 306 wird durch die Basisplatte 310 und die untere Platte 313 aufrechterhalten, die von Stahl blechen gebildet werden. Da die Dicke der Zwischenwand 306 durch die Kautschukschicht 311 gegeben ist, kann die Zwischen wand 306 gewichtsmäßig leicht ausgelegt sein, aber sie kann lange Öffnungen 317, 324 haben.

Die obere Platte 312 mit der Kautschukschicht 311, die haftend mit der Stahlbasisplatte 310 verbunden ist, ermöglicht, daß der Kautschukanschlag 321 an dem äußeren Umfang der oberen Fläche desselben vorgesehen werden kann. Wenn Schwingungen mit einer großen Amplitude anliegen, kommt die innere Fläche des Elastomerteils 302 in Berührung mit dem Anschlag 321, um zu verhindern, daß das Elastomerteil 302 übermäßig ver formt wird, und es wird somit verhindert, daß das Befestigungs element 305 gegen die Zwischenwand 306 anstößt und diese be schädigt. Da die Kautschukschicht 311 eine Dichtung zwischen den oberen und unteren Platten 312, 313 bildet, ist kein wei teres Dichtungselement dazwischen erforderlich. Das Dichtungs element, das eine Dichtung zwischen der oberen Platte 312 und dem Gehäuse 303 bildet, kann einteilig mit der oberen Platte 312 durch die Kautschukschicht 311 gebildet werden. Somit wird die Anzahl der Einzelteile der flüssigkeitsdämpfenden Vorrichtung reduziert.

Fig. 29 zeigt eine Zwischenwand 306 gemäß einer Ausführungs variante zur Verwendung bei einer Motorlagerung 301 nach Fig. 26. Jene Teile in Fig. 29, die der Zwischenwand 306 in den Fig. 27 und 28 entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszei chen versehen.

Die Zwischenwand 306 nach Fig. 29 weist die gleiche obere Platte 312 wie bei den Fig. 27 und 28 auf, und eine untere Platte 313 weist eine Basisplatte 330 in Form eines dünnen Stahlbleches und eine Kautschukschicht 331 auf, die haftend mittels Vulkanisieren daran angebracht ist.

Insbesondere ist die Basisplatte 330 in Form einer dünnen Scha le ausgelegt, die einen Flansch an ihrem äußeren Umfangsrand und eine Anzahl von kreisförmigen Öffnungen 334 hat, die in einem mittleren Bodenbereich desselben ausgebildet sind. Die Basisplatte 330 hat auch eine viereckige Öffnung 335, die in einer Seite des Bodens ausgebildet ist, und die mit dem an deren Ende der Nut 318 verbunden ist, die in dem äußeren Um fang der unteren Fläche der oberen Platte 312 ausgebildet ist. Die Kautschukschicht 331 füllt den Hohlraum in der Ba sisplatte 330 aus und hat eine Anzahl von Öffnungen 336, die fluchtend zu den entsprechenden Öffnungen 334 der Basisplatte 330 angeordnet sind. Die Öffnungen 336 haben obere Enden, die sich an der oberen Fläche der Kautschukschicht 331 öffnen und sie haben konische Abschnitte, die sich nach oben und außen erweitern. Die Öffnungen 334 der Basisplatte 330 und die Öffnungen 336 der Kautschukschicht 331 bilden in Verbin dung miteinander untere Öffnungen, die vertikal durch die un tere Platte 313 verlaufen.

Die weiteren Konstruktionseinzelheiten der Zwischenwand 306 in Fig. 29 stimmen mit jenen der Zwischenwand 306 nach den Fig. 27 und 28 überein.

Bei einem flüssigkeitsgedämpften Motorlager 301 mit der Zwischenwand 306 in Fig. 29 haben die unteren Öffnungen 329 der unteren Platte 313 genaue Querschnittsformen und ausrei chende Längen, so daß das durch die unteren Öffnungen gehende Fluid eine Resonanz erzeugen kann. Daher wird bewirkt, daß das Fluid in den gesamten Öffnungen für die mittleren oder hohen Frequenzen mitschwingt, die die oberen Öffnungen 317, 322 aufweisen. Hieraus folgt, daß die Resonanz des elasto meren Teils 302 zuverlässig unterdrückt werden kann.

Der Raum, in dem die schwingungsfähige Platte 325 unterge bracht ist und darin schwingt, hat einen gesamten Umfangsrand, der von den Kautschukschichten 311, 331 begrenzt wird. Wenn daher die schwingungsfähige Platte 325 schwingt, kommt die schwingungsfähige Platte 325 in Kontakt mit den Kautschuk schichten 311, 331 und daher werden starke Stoßgeräusche oder -töne zuverlässig an ihrer Entstehung gehindert.

Bei der dritten bevorzugten Ausbildungsform wird die schwin gungsfähige Platte 325 in der Zwischenwand 306 gehalten. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine derartige Auslegung be schränkt, sondern sie ist auf eine Motorlagerung anwendbar, die anliegende Schwingungen lediglich mit Öffnungen absorbiert. Bei einer solchen Alternative kann die untere Platte 313 ent fallen.

Die Lagerung gemäß der dritten bevorzugten Ausführungsform ist nicht auf eine Lagerung einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs beschränkt, sondern sie kann auch bei irgend welchen anderen flüssigkeitsdämpfenden Vorrichtungen, wie Achs lagerungen und dergleichen verwendet werden.

Bei der flüssigkeitsdämpfenden Vorrichtung gemäß der dritten bevorzugten Ausbildungsform der zuvor beschriebenen Art, bei der die Zwischenwand zwischen den Haupt- und Hilfsfluidkam mern angeordnet ist und die Öffnungen eine Fluidverbindung zwischen den Haupt- und Hilfsfluidkammern herstellen, weist eine Basisplatte in Form eines dünnen Metallblechs und eine haftend damit verbundene Kautschukschicht auf. Da die Dicke der Zwischenwand durch die Kautschukschicht konstant gehalten wird, kann die Zwischenwand gewichtsmäßig leicht aber dick ausgelegt werden. Daher können die in der Zwischenwand ausge bildeten Öffnungen ausreichend lang bemessen werden. Da der Kautschuk sich leicht zu einer gewünschten Form gestalten läßt, können Öffnungen mit komplizierter Form in der Zwischen wand gebildet werden. Ferner können Grate leicht von der Zwi schenwand und der Befestigungsfläche der Zwischenwand zur An bringung an dem Tragteil oder dergleichen entfernt werden, ohne daß eine Bearbeitung erforderlich ist. Daher wird die An zahl der Bearbeitungsschritte, die nach der Herstellung der Zwischenwand erforderlich sind, reduziert und die Herstellungs kosten lassen sich senken.

Insoweit als der Kautschukanschlag und das Dichtungselement einteilig mit der Zwischenwand ausgelegt werden können, läßt sich die Anzahl der Bauteile der Zwischenwand reduzieren. Wenn die schwingungsfähige Platte in der Zwischenwand angeordnet ist, können alle starken Stoßgeräusche oder -töne wirksam eli miniert werden, die sonst durch die Schwingung der schwingungs fähigen Platte erzeugt werden könnten, da die Zwischenwand durch die Kautschukschicht oder Kautschukschichten gehalten ist.

Die flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung kann mit größeren Frei heitsgraten ausgestaltet werden und sie hat gute Schwingungs absorptions- oder Dämpfungseigenschaften.

Die Zwischenwand 306 gemäß der dritten bevorzugten Ausbildungs form kann bei den flüssigkeitsdämpfenden Vorrichtungen nach den ersten und zweiten bevorzugten Ausbildungsformen verwendet werden.

Obgleich vorangehend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen die Erfindung erläutert worden ist, ist die Erfindung natürlich nicht auf die speziellen Ausgestaltungsformen beschränkt, son dern es sind zahlreiche Modifikationen und Abänderungen möglich, die der Fachmann im Bedarfsfall treffen wird.

Zusammenfassend gibt die Erfindung eine flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung an, die ein Verbindungselement aufweist, das der art beschaffen und ausgelegt ist, daß es mit einem schwingenden Körper, wie einem Motor, verbunden werden kann. Sie weist fer ner ein Tragteil auf, das derart beschaffen und ausgelegt ist, daß es an einem tragenden Körper, wie einem Fahrzeugrahmen, an gebracht werden kann und das eine expandierbare und zusammen ziehbare Hilfsfluidkammer bildet, die mit einem Fluid gefüllt ist. Ein Elastomerteil ist vorgesehen, das die Verbindungs- und Tragteile verbindet und das in einer Schwingungsrichtung angeordnet ist, in der der schwingende Körper schwingt, wobei das Elastomerteil, das Verbindungsteil und das Tragteil in Verbindung miteinander eine expandierbare und zusammenziehbare Hauptfluidkammer bilden, die mit einem Fluid gefüllt ist. Fer ner ist eine Trennwand vorgesehen, die an dem Tragteil ange bracht ist und die Haupt- und Hilfskammer voneinander trennt, wobei die Trennwand Strömungssteuereinrichtungen zum Regulieren des Fluidstromes zwischen den Haupt- und Hilfsfluidkammern hat. Ein Versteifungselement ist einteilig mit dem Elastomer teil ausgebildet, um zu verhindern, daß das Elastomerteil zu sammenklappen kann. Durch Wahl der verschiedenen Einfluß größen der Vorrichtung zur Erfüllung einer vorbestimmten Glei chung durch Vorsehen einer Öffnung zwischen den Haupt- und Hilfsfluidkammern als eine Durchflußsteuereinrichtung, welche ermöglicht, daß das durchströmende Fluid schwingt oder mit schwingt, und auch durch Vorsehen einer beweglichen Platte, die in Abhängigkeit von der Differenz zwischen den Fluid drücken in den Haupt- und Hilfsfluidkammern beweglich ist, läßt sich das Dämpfungsvermögen der flüssigkeitsdämpfenden Vorrichtung verbessern, und die dynamische Federkonstante der selben wird gleichmäßig in einem großen Bereich von Frequenzen gesenkt.

Claims

1. Fluidgefüllte, schwingungsentkoppelnde Vorrichtung bzw. flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung, gekenn zeichnet durch:
ein Verbindungselement (111), das derart beschaffen und ausgelegt ist, daß es mit einem schwingenden Körper ver bindbar ist,
ein Tragteil (112), das derart beschaffen und ausge legt ist, daß es an einem Tragkörper abgestützt werden kann, und eine expandierbare und zusammenziehbare Hilfsfluidkammer (119) bildet, die mit einem Fluid gefüllt ist,
ein Elastomerteil (113), das die Verbindungs- und Tragteile (111, 112) verbindet und in einer Schwingungsrich tung angeordnet ist, in der der schwingende Körper schwingt, wobei das Elastomerteil (113), das Verbindungsteil (111) und das Tragteil (112) in Verbindung miteinander eine expandier bare und zusammenziehbare Hauptfluidkammer (118) bilden, die mit einem Fluid gefüllt ist,
eine Zwischenwand (116), die in dem Tragteil (112) angebracht ist und die Haupt- und Hilfsfluidkammern (118, 119) voneinander trennt, wobei die Zwischenwand (116) eine Durchflußsteuereinrichtung (117) hat, um den Fluidstrom zwi schen den Haupt- und Hilfsfluidkammern (118, 119) zu steuern,
ein Versteifungselement (114), das einteilig mit dem Elastomerteil (113) ausgebildet ist, um zu verhindern, daß das Elastomerteil (113) in sich zusammenfällt, und
die folgende Gleichung in etwa erfüllt wird: wobei SE die effektive Fluidaustrittsfläche ist, die zu einer Volumenänderung der Hauptfluidkammer (118) beiträgt, wenn das Verbindungselement (111) verschoben wird und das Tragteil (112) fest ist, Si die effektive Fluidaustrittsfläche ist, die zu einer Volumenänderung der Hauptfluidkammer (118) beiträgt, wenn das Versteifungselement (114) in Schwingungsrichtung ver schoben wird, wobei die Verbindungs- und Tragteile (111, 112) fest sind, k 1 die statische Filterkonstante ist, wenn das Ver bindungselement (111) in Schwingungsrichtung verschoben wird, wobei die Hauptfluidkammer (118) offen und das Versteifungs element (114) fest ist, k die statische Filterkonstante ist, wenn die Verbindungs- und Tragteile (111, 112) relativ in Schwingungsrichtung verschoben werden, wobei die Hauptfluid kammer (118) offen ist und K die statische Federkonstante ist, wenn die Verbindungs- und Tragteile (111, 112) relativ in Schwingungsrichtung verschoben werden, wobei die Durchfluß steuereinrichtung (117) geschlossen ist.

2. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß die Durchflußsteuereinrichtung eine Öffnung (117) aufweist, die in der Zwischenwand (116) ausge bildet ist.

3. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (116) einen darin ausgebildeten Vorratsraum hat, der in Verbindung mit den Haupt- und Hilfsfluidkammern (118, 119) über eine Mehrzahl von er sten Öffnungen steht, die sich zu der Hauptfluidkammer (118) öffnet, und einer Mehrzahl von zweiten Öffnungen steht, die sich zu der Hilfsfluidkammer (119) öffnen, daß die Durchfluß steuereinrichtung ferner eine Schwimmerplatte aufweist, die schwimmend in dem Vorratsraum angeordnet ist, um die ersten Öffnungen oder die zweiten Öffnungen gleichzeitig zu ver schließen.

4. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach einem der voran gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil (112) ein im wesentlichen zylindrisches Element aufweist, das ein offenes Ende hat und eine Membrane an einer inneren Um fangsfläche des offenen Endes in der Nähe des offenen Endes befestigt ist, und daß die Zwischenwand (116) in enger Zu ordnung zu einem Zwischenabschnitt des zylindrischen Teils verläuft, um hierbei die Hilfsfluidkammer (119) zu bilden.

5. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (116) eine obere Platte aufweist, die eine Basisplatte in Form eines dünnen Metallblechs und einen ersten damit verbundenen Elastomer körper aufweist, und erste Öffnungen hat, wobei der Vor ratsraum darin ausgebildet ist, und daß sie eine untere Plat te aufweist, die ein dünnes Metallblech aufweist, das die zweiten Öffnungen hat.

6. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung, gekennzeichnet durch:
ein Verbindungselement (111), das derart beschaffen und ausgelegt ist, daß es mit einem schwingenden Körper ver bindbar ist,
ein Tragteil (112), das derart beschaffen und ausgelegt ist, daß es auf einem Tragkörper abgestützt werden kann und eine expandierbare und zusammenziehbare Hilfsfluidkammer (119) bildet, die mit einem Fluid gefüllt ist,
ein Elastomerteil (113), das die Verbindungs- und Trag teile (111, 112) verbindet und in einer Schwingungsrich tung angeordnet ist, in der der schwingende Körper schwingt, wobei das Elastomerteil (113), das Verbindungsteil (111) und das Tragteil (112) in Verbindung miteinander eine ex pandierbare zusammenziehbare Hauptfluidkammer (118) bilden, die mit einem Fluid gefüllt ist,
eine Zwischenwand (116), die an dem Tragteil (112) angebracht ist und die Haupt- und Hilfsfluidkammern (118, 119) voneinander trennt,
wobei die Zwischenwand (116) einen Vorratsraum hat, der darin ausgebildet ist und der in Verbindung mit den Haupt- und Hilfsfluidkammern (118, 119) über eine Mehrzahl von ersten Öffnungen, die sich zu der Hauptfluidkammer (118) öffnen und einer Mehrzahl von zweiten Öffnungen, die sich zu der Hilfsfluidkammer (119) öffnen, steht, wobei diese koaxial zu den ersten Öffnungen in Paaren eingeordnet sind, und
eine Durchflußsteuereinrichtung (117), die eine beweg liche Platte aufweist, die beweglich in dem Vorratsraum ange ordnet ist und wenigstens axial zu den ersten und zweiten Öff nungen in Abhängigkeit von der Differenz zwischen den Fluid drücken in der Haupt- und Hilfsfluidkammer (118, 119) be wegbar ist, wobei die ersten und zweiten Öffnungen Öffnungen haben, die sich zu der beweglichen Platte öffnen, und wobei die Öffnungen wenigstens der ersten oder der zweiten Öffnung konische Abschnitte haben, die sich in Richtung zu der beweg lichen Platte nach außen erweitern.

7. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchflußsteuereinrichtung (117) ferner Niederfrequenzdämpfungseinrichtungen aufweist, die erste und zweite Öffnungen haben, die sich zu den Haupt- und Hilfsfluidkammern (118, 119) öffnen, um eine Fluidver bindung zwischen den Haupt- und Hilfsfluidkammern (118, 119) herzustellen.

8. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Öffnung der Niederfre quenzdämpfungseinrichtung sich zu einer der ersten Öffnungen öffnet.

9. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederfrequenzdämpfungsein richtung in der beweglichen Platte ausgebildet ist und sich wenigstens zu einem Paar von Öffnungen der ersten und zweiten Öffnungen der paarweise vorgesehenen Öffnungen öffnet.

10. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederfrequenzdämpfungsein richtung einen Durchgang aufweist, der in der Zwischenwand (116) längs eines äußeren Umfangs derselben ausgebildet ist.

11. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Öffnung der Niederfre quenzdämpfungseinrichtung sich wenigstens zu einer der ersten Öffnungen öffnet.

12. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederfrequenzdämpfungsein richtung ein Paar von Durchgängen aufweist, die in der Mitte der Zwischenwand (116) gebildet werden und eine Fluidverbin dung zwischen den Haupt- und Hilfsfluidkammern (118, 119) herstellen, wobei die Durchgänge Rückschlagventilen jeweils zugeordnet sind, die in Gegenrichtungen weisen.

13. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederfrequenzdämpfungsein richtung einen Durchgang aufweist, der in der Zwischenwand (116) ausgebildet ist und eine Fluidverbindung zwischen den Haupt- und Hilfsfluidkammern (118, 119) herstellt, wobei der Durchgang erste und zweite Öffnungen hat, die sich zu den Haupt- und Hilfsfluidkammern jeweils öffnen, und daß ein Steuerventil in dem Durchgang angeordnet ist, um die Querschnittsfläche des Durchganges zu verändern.

14. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Platte der Durch flußsteuereinrichtung ein flexibles Element aufweist, das in dem Vorratsraum in einem losen Zustand gehalten ist.

15. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ferner ein zweites Verbindungs element und ein zweites Elastomerteil vorgesehen sind, die im wesentlichen übereinstimmend mit dem Verbindungsteil (111) im Elastomerteil (113) ausgelegt sind, die die Haupt fluidkammer (118) darin bilden, daß die Hilfsfluidkammer (119) durch das zweite Verbindungsteil und das zweite Elasto merteil gebildet wird, und daß die Verbindungsteile einander gegenüberliegend angeordnet und mittels eines Verbindungsglie des verbunden sind.

16. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement ein erstes Befestigungselement hat, das mit der Zwischenwand (116) ver bunden ist, um teilweise die Hauptfluidkammer (118) zu bilden, und daß das Tragteil ein zweites Befestigungselement hat, das mit der Zwischenwand (116) verbunden ist, um teilweise die Hilfsfluidkammer (119) zu bilden.

17. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Elastomerteil (113) ein Ver steifungsteil (114) enthält, das einteilig mit diesem aus gelegt ist, um zu verhindern, daß das Elastomerteil (113) in sich zusammenfällt.

18. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (116) eine obere Platte aufweist, die eine Basisplatte in Form eines dünnen Metallbleches und einen Elastomerkörper aufweist, der haftend damit verbunden ist, und die eine untere Platte aufweist, die ein dünnes Metallblech aufweist.

19. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Platte die ersten Öff nungen und die darin ausgebildete Vorratskammer hat, und daß die untere Platte die zweiten darin ausgebildeten Öffnungen hat.

20. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Platte einen Anschlag hat, der einen Abschnitt des Elastomerkörpers aufweist, der durch wenigstens eine Öffnung vorsteht, die in der Basis platte ausgebildet ist, um zu verhindern, daß das Elastomer teil übermäßig verformt wird.

21. Flüssigkeitsdämpfende Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Platte eine Basis platte in Form eines dünnen Metallblechs und einen haftend damit verbundenen Elastomerkörper aufweist.