DE4203104C2 - Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen, die zwischen einem Schwingungserzeuger und einem Schwingungsaufnehmer in einer Anlage, wie einem Fahrzeug, einer allgemeinen Industriebetriebsanlage usw., angeordnet ist, um Vibrationen des Schwingungserzeugers zu absorbieren.

Eine Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen wird in einem Fahrzeug zwischen dem Motor und der Fahrzeugkarosserie in Form einer Motoraufhängung verwendet, um die Vibrationen, die vom Motor erzeugt werden, zu absorbieren. Derartige Vorrichtungen zum Dämpfen von Schwingungen sind aus der DE 40 05 899 A1 bekannt und mit einer Vielzahl von Fluidkammern ausgerüstet, die sich entgegen der Kraft von Expansions- und Kontraktionsmitteln ausdehnen und wieder zusammenziehen können und die über Begrenzungskanäle oder Öffnungen miteinander verbunden sind. Motorschwingungen, die auf eine der Fluidkammern übertragen werden, bewirken bei diesen Vorrichtungen zum Dämpfen von Schwingungen, daß das Fluid in die andere Fluidkammer verdrängt wird. Diese Flüssigkeitsverdrängung unterliegt einem Strömungswiderstand, so daß die Schwingungen bzw. Vibrationen absorbiert werden.

Der Motor weist jedoch eine Vielzahl verschiedener Schwingungsarten auf. Zum Beispiel wird eine Erschütterungsvibration erzeugt, wenn das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von etwa 70-80 km/h fährt, und im Leerlauf des Motors wird eine Leerlaufvibration erzeugt. Der Frequenzbereich der Leerlaufvibration beträgt etwa 20-40 Hz, wohingegen der der Erschütterungsvibrationen bei 8-15 Hz liegt. Demnach variieren die Vibrationsfrequenzen des Motors bei verschiedenen Vibrationszuständen.

Eine herkömmliche Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen und Frequenzen kann jedoch nur in einem spezifischen Bereich einer Vibrationsfrequenz die optimale Wirkung zeigen, die durch die Querschnittsfläche und die Länge des Begrenzungskanals der Vorrichtung bestimmt wird, wohingegen die Vibrationsdämpfungswirksamkeit in einem außerhalb des spezifischen Bereiches liegenden Frequenzbereich unzureichend ist. Demnach absorbiert eine herkömmliche Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen eine Leerlaufvibration nur ungenügend, wenn die Vorrichtung zum effektiven Absorbieren von Erschütterungsvibrationen eingerichtet ist. Andererseits werden Erschütterungsvibrationen nur ungenügend absorbiert, wenn die Vorrichtung zum Absorbieren von Leerlaufvibrationen eingerichtet ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen bereitzustellen, mit der effektiv innerhalb eines weiten Frequenzbereiches Schwingungen gedämpft bzw. Vibrationen absorbiert werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Es wurde erfindungsgemäß erkannt, daß durch die beanspruchte Ausbildung der Dämpfungsvorrichtung lediglich einer der Begrenzungskanäle mit das elektroviskose Fluidum erregenden Elektroden versehen werden muß, um die Funktionsweise der Dämpfungsvorrichtung derart zu gewährleisten, daß verhältnismäßig niederfrequente Schwingungen in dem ersten Begrenzungskanal und in der ersten Hilfsfluidkammer und verhältnismäßig hochfrequente Schwingungen in dem zweiten Begrenzungskanal bzw. in der zweiten Hilfsfluidkammer und deren Expansions- und Kontraktionsmittel gedämpft werden. Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nachfolgend beschrieben.

Werden gemäß der vorliegenden Erfindung die Elektroden lediglich am ersten Begrenzungskanal vorgesehen und wird eine niedere Vibrationsfrequenz, wie z. B. eine Erschütterungsvibration, erzeugt, so ist der Flüssigkeitsdruckwiderstand des Expansions- und Kontraktionsmittels, welches einen Teil der zweiten Hilfsfluidkammer bildet, größer als der des Expansions- und Kontraktionsmittels, welches einen Teil der ersten Hilfsfluidkammer bildet. Demnach strömt das elektroviskose Fluid durch den ersten Begrenzungskanal, kommt in Resonanz und erfährt einen Strömungswiderstand im ersten Begrenzungskanal, so daß eine gute Dämpfungscharakteristik zum Absorbieren der Vibrationen erzeugt wird. Gleichzeitig kann die maximale Dämpfungskraft entsprechend der gewünschten Frequenz dadurch erhalten werden, daß die Höhe der Energiezufuhr (die angelegte Spannung) angepaßt wird, die an den oben erwähnten Elektroden z. B. 0 V sein kann.

Wird dagegen eine hohe Vibrationsfrequenz, z. B. die einer Leerlaufvibration, erzeugt, so wird der erste Begrenzungskanal in den beladenen (gesperrten) Zustand versetzt, unabhängig von der Energiezufuhr der Elektroden. Demnach findet durch den ersten Begrenzungskanal keine Strömung des elektroviskosen Fluids statt. Somit expandiert und kontrahiert das zweite Expansion- und Kontraktionsmittel, welches die zweite Hilfsfluidkammer bildet, unter der Zunahme des Drucks in der Hauptfluidkammer, so daß das elektroviskose Fluid durch den zweiten Begrenzungskanal strömt. Als Ergebnis hiervon wird das elektroviskose Fluid im zweiten Begrenzungskanal in Resonanz versetzt, um die dynamische Federkonstante zu verringern und die Vibrationen zu absorbieren. Werden gemäß der vorliegenden Erfindung die Elektroden lediglich am zweiten Begrenzungskanal vorgesehen und wird eine niedere Vibrationsfrequenz, wie z. B. eine Erschütterungsvibration, erzeugt, so werden die oben erwähnten Elektroden erregt. Folglich strömt kein elektroviskoses Fluid durch den zweiten Begrenzungskanal. Als Ergebnis hiervon strömt das elektroviskose Fluid durch den ersten Begrenzungskanal, wird dort in Resonanz versetzt und erfährt im ersten Begrenzungskanal einen Strömungswiderstand, so daß eine gute Dämpfungscharakteristik erzielt werden kann, um die Vibrationen zu absorbieren.

Werden des weiteren hohe Frequenzvibrationen, wie z. B. Leerlaufvibrationen, erzeugt, so werden die oben erwähnten Elektroden nicht erregt. In diesem Fall wird der erste Begrenzungskanal in den beladenen (gesperrten) Zustand versetzt, so daß das elektroviskose Fluid nicht durch den ersten Begrenzungskanal strömt. Demgemäß expandiert und kontrahiert das zweite Expansion- und Kontraktionsmittel, welches die zweite Hilfsfluidkammer bildet während der Druckzunahme in der Hauptfluidkammer, so daß das elektroviskose Fluid durch den zweiten Begrenzungskanal strömt. Als Ergebnis hiervon wird das elektroviskose Fluid im zweiten Begrenzungskanal in Resonanz versetzt, um die dynamische Federkonstante zu verringern und die Vibration zu absorbieren. Außerdem kann in diesem Fall die Resonanzcharakteristik geringfügig dadurch verändert werden, daß eine geringe Spannung an die oben erwähnten Elektroden angelegt wird.

Werden die Elektroden gemäß der vorliegenden Erfindung sowohl am ersten als auch am zweiten Begrenzungskanal vorgesehen und wird eine niedere Vibrationsfrequenz, z. B. eine Erschütterungsvibration erzeugt, so werden wenigstens die Elektroden des zweiten Begrenzungskanals erregt. Demnach strömt das elektroviskose Fluid nicht durch den zweiten Begrenzungskanal. Folglich strömt das elektroviskose Fluid durch den ersten Begrenzungskanal, wodurch eine Resonanz des Fluids erzeugt wird und das Fluid im ersten Begrenzungskanal einen Strömungswiderstand erfährt, so daß eine gute Dämpfungscharakteristik erzielt wird, um die Vibration zu absorbieren. Gleichzeitig kann bei der gewünschten Frequenz zudem eine maximale Dämpfungskraft dadurch erzeugt werden, daß die Höhe der Energieversorgung (die angelegte Spannung), die z. B. 0 V betragen kann, für die Elektroden des ersten Begrenzungskanals eingestellt wird.

Wird andererseits eine hohe Vibrationsfrequenz, z. B. eine Leerlaufvibration, erzeugt, so werden wenigstens die Elektroden des zweiten Begrenzungskanals nicht erregt. In diesem Fall wird der erste Begrenzungskanal in den beladenen (geschlossenen) Zustand versetzt, unabhängig vom Zustand der Energieversorgung der Elektroden des ersten Begrenzungskanals. Demnach strömt das elektroviskose Fluid nicht durch den ersten Begrenzungskanal. Folglich expandiert und kontrahiert das zweite Expansions- und Kontraktionsmittel, das die zweite Hilfsfluidkammer bildet, aufgrund der Druckerhöhung in der Hauptfluidkammer, so daß das elektroviskose Fluid durch den zweiten Begrenzungskanal strömt. Als Ergebnis hiervon verursacht das elektroviskose Fluid eine Resonanz des Fluids im zweiten Begrenzungskanal, wodurch die dynamische Federkonstante verringert und die Vibration absorbiert werden. Außerdem kann in diesem Fall die Resonanzcharakteristik geringfügig dadurch verändert werden, daß eine kleine Spannung an die Elektroden des zweiten Begrenzungskanals angelegt wird.

Aus der obigen Beschreibung wird deutlich, daß ein Haupteffekt der Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen gemäß der Erfindung darin besteht, daß die Vorrichtung effektiv Vibrationen mit unterschiedlichen Frequenzen absorbieren kann.

Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus dem Unteransprüchen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen im einzelnen beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt entlang der Linie 1-1 gemäß Fig. 2 durch ein erstes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 gemäß Fig. 1 durch die erste Ausführungsform der Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung, die erste Ausführungsform der Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen gemäß der vorliegenden Erfindung zeigend (mit einem Überströmelement, welches in Teilen in einer Zwischenposition gezeigt ist);

Fig. 4 eine perspektivische Wiedergabe der zusammengebauten Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen mit einem Befestigungsarm, der am äußeren Zylinder angeordnet ist;

Fig. 5 einen Querschnitt entsprechend der Fig. 1 durch ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen;

Fig. 6 einen Querschnitt entsprechend Fig. 1 durch ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen;

Fig. 7 einen Querschnitt entlang der Linie 7-7 gemäß Fig. 8 durch ein viertes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen;

Fig. 8 einen Querschnitt entlang der Linie 8-8 gemäß Fig. 7 durch das vierte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen;

Fig. 9 eine perspektivische Explosionsdarstellung, das vierte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen zeigend;

Fig. 10 einen Querschnitt entsprechend der Figur durch ein fünftes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen;

Fig. 11 einen Querschnitt entsprechend der Fig. 1 durch ein sechstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 12 einen Querschnitt entlang der Linie 12-12 gemäß Fig. 13 durch ein siebtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen;

Fig. 13 einen Querschnitt entlang der Linie 13-13 gemäß Fig. 12 durch das siebte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen;

Fig. 14 eine perspektivische Explosionsdarstellung, das siebte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen zeigend;

Fig. 15 einen Querschnitt entsprechend Fig. 1 durch ein achtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen; und

Fig. 16 einen Querschnitt entsprechend Fig. 1 durch ein neuntes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen.

Die Fig. 1 bis 4 zeigen eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung 10 zum Dämpfen von Schwingungen gemäß der vorliegenden Erfindung.

Wie in der Fig. 2 dargestellt, weist die Vorrichtung 10 zum Dämpfen von Schwingungen einen inneren, als erstes zylindrisches Element dienenden Zylinder 12 und einen äußeren, als zweites zylindrisches Element dienenden Zylinder 14 auf, die derart angeordnet sind, daß ihre Achsen sich in die gleiche Richtung erstrecken. Bei dieser ersten Ausführungsform ist der innere Zylinder 12 über eine nicht dargestellte Verbindungsvorrichtung mit einem Motor verbunden, der einen Schwingungserzeuger darstellt. Der äußere Zylinder 14 ist über einen Befestigungsarm 15 mit einer nicht dargestellten Fahrzeugkarosserie verbunden, die als Schwingungsaufnehmer dient.

Wie in der Fig. 3 dargestellt, ist zwischen dem inneren Zylinder 12 und dem äußeren Zylinder 14 koaxial zum äußeren Zylinder 14 ein Zwischenzylinder 16 angeordnet. An den beiden axialen Enden des Zwischenzylinders 16 sind Abschnitte 16A und 16B vorgesehen, die erweiterte Durchmesser aufweisen und ringförmig ausgebildet sind. Im Umfangsrichtung sind in den Abschnitten 16A und 16B Nuten eingeformt. Ferner sind in die Nuten O-Ringe 17 eingesetzt, um eine zuverlässige Abdichtung zwischen dem Zwischenzylinder 16 und dem äußeren Zylinder 14 zu gewährleisten, in den der Zwischenzylinder 16 eingesetzt wird.

Der in axialer Richtung gesehene Zwischenabschnitt des oben erwähnten Zwischenzylinders 16 ist als Abschnitt 18 bezeichnet und weist einen kleineren Durchmesser auf. Der Abschnitt 18 besitzt einen ebenen Bereich 18A, der entlang einer Tangentenlinie als Teil des Abschnitts 18 vorgesehen ist, und besitzt außerdem einen ausgeschnittenen Bereich 18B, der, wie in der Fig. 2 dargestellt, bezüglich des inneren Zylinders 12 an der dem ebenen Bereich 18A gegenüberliegenden Seite vorgesehen ist. Ferner sind zwischen dem ebenen Bereich 18A und dem ausgeschnittenen Bereich 18B des Abschnitts 18 gebogene Bereiche 18C und 18D vorgesehen. Ein Gummikörper 20, der als elastischer Körper dient, ist zwischen dem inneren Zylinder 12 und dem Zwischenzylinder 16 vorgesehen. Der Gummikörper 20 ist sowohl an die Außenseite des inneren Zylinders 12 als auch an die Innenseite des Zwischenzylinders 16 anvulkanisiert.

Wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, weist der Gummikörper 20 einen ausgeschnittenen Bereich 20A auf, der in Richtung des inneren Zylinders 12 konkav ausgebildet ist. Wie in der Fig. 1 dargestellt, befindet sich in dem ausgeschnittenen Bereich 20A eine Zwischenplatte 24, die im Querschnitt im wesentlichen hutförmig ausgebildet ist. Zwischen stufenförmigen Bereichen 18F, die an dem Abschnitt 18 des Zwischenzylinders 16 vorgesehen sind, und dem äußeren Zylinder 14 sind Flansche 24B der Zwischenplatte 24 fixiert. Demgemäß bilden der ausgeschnittene Bereich 20A und die Zwischenplatte 24 eine Hauptfluidkammer 26. Diese Hauptfluidkammer 26 ist mit einem elektroviskosen Fluid 28 gefüllt. Ferner ist, wie in Fig. 3 dargestellt, an einem Ende der Zwischenplatte 24 in Umfangsrichtung ein Öffnungsbereich (konkaver Abschnitt) 24C vorgesehen.

Wie die Fig. 2 zeigt, ist an die Innenfläche des äußeren Zylinders 14 eine dünne Gummimembrane 30 bereichsweise anvulkanisiert. Der Teil der dünnen Gummimembrane 30, der an die Innenfläche des äußeren Zylinders 14 nicht anvulkanisiert ist, bildet ein Diaphragma 34, das eine erstes Expansions- und Kontraktionsmittel darstellt. Ferner ist eine Gummimembrane 32 als zweites Expansions- und Kontraktionsmittel vorgesehen, welches entsprechend dem Diaphragma 34 an der dem Diaphragma 34 mit Bezug auf den inneren Zylinder 12 gegenüberliegenden Seite nicht an die Innenfläche des äußeren Zylinders 14 anvulkanisiert ist. Die Gummimembrane 32 weist eine größere Dicke als das Diaphragma 34 auf, so daß diese einen größeren Widerstand gegenüber dem Flüssigkeitsdruck ausüben kann.

Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt, ist an der Außenfläche des Abschnitts 18 des Zwischenzylinders 16 ein Überströmelement 40 vorgesehen, welches aus einem Isolationsmaterial, wie synthetisches Harz, hergestellt ist und eine im wesentlichen C-förmige Gestalt aufweist. Der Zwischenbereich des Überströmelements 40 weist in Umfangsrichtung einen ebenen Abschnitt 40A und gebogene Abschnitte 40B und 40C auf, die entsprechend den gebogenen Bereichen 18C und 18D des oben erwähnten Abschnitts 18 ausgebildet sind und an diesem anliegen. Das Diaphragma 34, die Zwischenplatte 24 und der gebogene Abschnitt 40C des Überströmelements 40 bilden, wie in der Fig. 2 dargestellt, eine erste Hilfsfluidkammer 36. Diese Hilfsfluidkammer 36 ist ebenfalls wie die Hauptfluidkammer 26 mit elektroviskosem Fluid 28 gefüllt. Außerdem wird zwischen dem Diaphragma 34 und dem äußeren Zylinder 14 eine Luftkammer 38 gebildet, die ein Ausdehnen des Diaphragmas 34 erlaubt. Die Luftkammer 38 kann mit der Umgebungsluft über Verbindungsmittel, z. B. eine im äußeren Zylinder 14, der einen Teil der Wandung der Luftkammer 38 darstellt, vorgesehene Öffnung, verbunden sein.

Der ebene Abschnitt 40A des Überströmelements 40 und die oben erwähnte Gummimembrane 32 bilden bezüglich des inneren Zylinders 12 auf der der Hilfsfluidkammer 36 gegenüberliegenden Seite eine zweite Hilfsfluidkammer 44. Diese zweite Hilfsfluidkammer 44 ist, wie die Hauptfluidkammer 26, mit elektroviskosem Fluid 28 angefüllt. Außerdem ist zwischen der Gummimembrane 32 und dem äußeren Zylinder 14 eine Luftkammer 42 vorgesehen. Die Luftkammer 42 kann über Verbindungsmittel, z. B. ein im äußeren Zylinder 14, der einen Teil der Wandung der Luftkammer 42 darstellt, vorgesehene Öffnung, mit der Außenluft verbunden sein.

Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt, sind in dem oben erwähnten Überströmelement 40 zwei Kanäle 46 und 48 vorgesehen. Der Kanal 46 erstreckt sich durch das Überströmelement 40, wie in der Fig. 2 gezeigt, durch den gebogenen Abschnitt 40B, den ebenen Abschnitt 40A und den gebogenen Abschnitt 40C in einer im wesentlichen C-förmigen Gestalt. Zudem ist der Kanal 46 über einen Öffnungsabschnitt 46A, der an einem Ende des Kanals 46 in Längsrichtung angeformt ist, mit der Hauptfluidkammer 26 verbunden, und über einen Öffnungsabschnitt 46 B, der am anderen Ende des Kanals 46 in Längsrichtung angeformt ist, mit der ersten Hilfsfluidkammer 36 verbunden. Die Querschnittsfläche des Kanals 46 ist, wie in Fig. 1 dargestellt, bedeutend kleiner als die des Kanals 48, wodurch der Strömungswiderstand erhöht ist. Demnach ist der Kanal 46 als Erschütterungsblende 50 ausgebildet, und dient als erster Begrenzungskanal. Der oben erwähnte Kanal 48 ist im gebogenen Abschnitt 40B und einem Teil des ebenen Abschnitts 40A des Überströmelements 40 vorgesehen und ist mit der Hauptfluidkammer 26 über einen Öffnungsabschnitt 48A verbunden, der sich am einen Ende des Kanals 48 in Längsrichtung erstreckt. Weiterhin ist der Kanal 48 mit der zweiten Hilfsfluidkammer 44 über einen Öffnungsabschnitt 48B verbunden, der sich am anderen Ende des Kanals 48 in Längsrichtung erstreckt. Entsprechend bildet der Kanal 48 eine Leerlaufblende 52 und dient als zweiter Begrenzungskanal.

Wie in der Fig. 1 dargestellt, sind an beiden Seiten der Oberfläche des Kanals 48 Elektrodenplatten 54 und 56 derart befestigt, daß sie einander gegenüberliegen und sind über Leitungen 54A und 56A mit einer Steuereinheit 100 verbunden. Bei dieser Ausführungsform stellen die Elektrodenplatten 54 und 56 positive und negative Elektroden dar. Das elektroviskose Fluid wird z. B. von einer Mischung gebildet, die aus 40-60 Gew.-% Kieselsäure, 30-50 Gew.-% eines organischen Lösemittels mit einem niederen Siedepunkt, 50-10 Gew.-% Wasser und 5 Gew.-% eines Dispersionsmediums. Es kann z. B. ein Isododekan in dem elektroviskoses Fluid 28 verwendet werden. Dieses elektroviskose Fluid weist eine normale Viskosität auf, wenn es nicht über die Elektroden erregt wird, und es weist zudem einen markanten Unterschied darin auf, daß die Viskosität des Fluids sich verändert und entsprechend der Stärke des elektrischen Feldes verhärtet, wenn das elektroviskose Fluid erregt wird.

Die Funktionsweise des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben.

Der äußere Zylinder 14 wird über den Befestigungsarm 15 mit der Karosserie eines nicht dargestellten Fahrzeugs verbunden und der innere Zylinder 12 ist über nicht dargestellte Verbindungsmittel mit dem Motor verbunden. Aufgrund des Gewichts des Fahrzeugmotors verformt der innere Zylinder 12 den Gummikörper 20 elastisch, wodurch der Gummikörper 20 in Bezug auf den inneren Zylinder 12, wie er in der Fig. 1 gezeichnet ist, sich nach unten bewegt, so daß der innere Zylinder 12 und der äußere Zylinder 14 im wesentlichen koaxial zueinander liegen. Bewegt sich das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von etwa 70-80 km/h, so werden Schwingungsfrequenzen von verhältnismäßig niederen Frequenzen, z. B. etwa 8-15 Hz, und einer verhältnismäßig großen Amplitude, z. B. etwa ± 1 mm erzeugt. Gleichzeitig erregt die Steuereinheit 100 die Elektrodenplatten 54 und 56, die in der Leerlaufblende 52 vorgesehen sind, um die Viskosität des elektroviskosen Fluids 28 durch die Leerlaufblende 52 zu erhöhen. Als Ergebnis hiervon wird das elektroviskose Fluid 28 davon abgehalten, durch die Leerlaufblende 52 zu fließen. Demgemäß strömt das elektroviskose Fluid 28 durch die Erschütterungsblende 50 und ruft eine Resonanz des elektroviskosen Fluids 28 und einen Strömungswiderstand in der Erschütterungsblende 50 hervor, wodurch die Vibrationsschwingungen absorbiert werden.

Befindet sich die Maschine im Leerlauf oder bewegt sich das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit von etwa 5 km/h, so werden Leerlaufschwingungen mit verhältnismäßig hoher Frequenz, z. B. etwa 20-40 Hz, und vergleichsweise kleiner Amplitude, z. B. etwa ± 0,3 mm erzeugt. Gleichzeitig wird die Erschütterungsblende 50 mit der kleinen Querschnittsfläche aufgrund der Leerlaufvibration in den beladenen (geschlossenen) Zustand versetzt, unabhängig vom Zustand der Energieversorgung der Elektrodenplatten 54 und 56 der Leerlaufblende 52. Demnach fließt das elektroviskose Fluid 28 nicht durch die Erschütterungsblende 50. Außerdem erhöht sich der Druck in der Hauptfluidkammer 26, so daß das elektroviskose Fluid 28 durch die Leerlaufblende 52 strömt und die Gummimembran 32 in Schwingung versetzt. Hieraus resultiert, daß das Fluid in der Leerlaufblende 52 in Resonanz versetzt wird, wodurch die dynamische Federkonstante verringert und die Leerlaufvibration absorbiert wird.

In der Fig. 5 ist eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung 10 zum Dämpfen von Schwingungen der vorliegenden Erfindung wiedergegeben. Der Aufbau und die Bezugszeichen entsprechen denen des ersten Ausführungsbeispiels. Demnach werden gleiche Bezugszeichen verwendet und auf die Beschreibung gleicher Teile wird verzichtet. Wie in der Fig. 5 wiedergegeben, sind an beiden Seitenflächen des Kanals 46 Elektrodenplatten 60 und 62 derart angeordnet, daß sie einander gegenüberliegen und über Leitungen 60A und 62A mit einer Steuereinheit 100 verbunden sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Elektrodenplatten 60 und 62 als positive bzw. negative Elektroden ausgebildet. Andere Ausgestaltungen sind mit denen des ersten Ausführungsbeispiels gleich.

Die Funktionsweise des zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben.

Die Elektrodenplatten 60 und 62 sind in der Erschütterungsblende 50 vorgesehen und werden nicht erregt, wenn Erschütterungsvibrationen erzeugt werden. Demnach strömt das elektroviskose Fluid 28 durch die Erschütterungsblende 50. Der Durchfluß des elektroviskosen Fluids durch die Erschütterungsblende 50 bewirkt, daß sich der Druck in der Hauptfluidkammer 26 nicht erhöht. Entsprechend wird die dickwandige Gummimembrane 32 nicht in Schwingung versetzt, so daß das elektroviskose Fluid 28 nicht durch die Leerlaufblende 52 strömt. Als Ergebnis hiervon wird eine Resonanz des elektroviskosen Fluids 28 in der Erschütterungsblende 50 erzeugt und die Strömung des elektroviskosen Fluids 28 unterliegt einem Strömungswiderstand, so daß eine gute Dämpfungscharakteristik zum Absorbieren der Erschütterungsvibrationen erzielt werden kann.

Die Elektrodenplatten 60 und 62 werden durch die Steuereinheit 100 dann erregt, wenn Leerlaufvibrationen erzeugt werden. Die Leerlaufvibration versetzt die Erschütterungsblende 50 in einen beladenen Zustand (geschlossenen Zustand). Außerdem bewirken die erregten Elektrodenplatten 60 und 62 eine hohe Viskosität des elektroviskosen Fluids 28 in der Erschütterungsblende 50, was zusätzlich ein Hindernis für die Strömung des elektroviskosen Fluids 28 durch die Erschütterungsblende 50 darstellt. Demnach wird in der Hauptfluidkammer 26 ein hoher Druck erzeugt, so daß das elektroviskose Fluid 28 durch die Leerlaufblende 52 strömt und die Gummimembrane 32 in Schwingung versetzt. Als Ergebnis hiervon wird eine Resonanz des elektroviskosen Fluids 28 in der Leerlaufblende 52 erzeugt, wodurch die dynamische Federkonstante verringert und die Leerlaufvibration absorbiert wird.

Die Fig. 6 zeigt eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung 10 zum Dämpfen von Schwingungen der vorliegenden Erfindung. Der allgemeine Aufbau und die Bezeichnungen bleiben identisch zu denen des ersten Ausführungsbeispiels. Demnach werden gleiche Bezugszeichen verwendet und es wird auf eine Beschreibung von gleichen Teilen verzichtet. Wie in der Fig. 6 dargestellt, sind an beiden Seitenflächen des Kanals 48 Elektrodenplatten 54 und 56. derart vorgesehen, daß sie einander gegenüberliegen. Elektrodenplatten 60 und 62 sind an beiden Seitenflächen des Kanals 46 derart angebracht, daß sie ebenfalls gegenüberliegen. Der weitere Aufbau entspricht dem des ersten Ausführungsbeispiels.

Die Funktionsweise des dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird nachstehend beschrieben.

Nur dann, wenn Erschütterungsvibrationen erzeugt werden, werden die Elektrodenplatten 54 und 56, die an der Leerlaufblende 52 vorgesehen sind, durch die Steuereinheit 100 erregt. Hierdurch wird die Viskosität des elektroviskosen Fluids 28 in der Leerlaufblende 52 erhöht. Demnach findet keine Strömung des elektroviskosen Fluids 28 durch die Leerlaufblende 52 statt. Entsprechend strömt das elektroviskose Fluid 28 durch die Erschütterungsblende 50. Als Resultat hiervon wird eine Resonanz des elektroviskosen Fluids 28 in der Erschütterungsblende 50 bewirkt und die Strömung des elektroviskosen Fluids 28 bewirkt einen Strömungswiderstand, so daß eine gute Dämpfungscharakteristik zum Absorbieren der Erschütterungsvibrationen erzielt wird.

Nur dann, wenn Leerlaufschwingungen erzeugt werden, werden die Elektrodenplatten 60 und 62, die in der Erschütterungsblende 50 vorgesehen sind, von der Steuereinheit 100 erregt. Die Leerlaufvibration versetzt die Erschütterungsblende 50 in den beladenen, d. h. geschlossenen Zustand. Zudem bewirken die erregten Elektrodenplatten 60 und 62 eine hohe Viskosität des elektroviskosen Fluids 28 in der Erschütterungsblende 50, wodurch weiter sichergestellt wird, daß das elektroviskose Fluid 28 nicht durch die Erschütterungsblende 50 fließt. Demnach wird in der Hauptfluidkammer 26 ein hoher Druck erzeugt, so daß das elektroviskose Fluid 28 durch die Leerlaufblende 52 strömt und die Gummimembrane 32 in Schwingung versetzt. Als Resultat hiervon wird eine Resonanz des elektroviskosen Fluids in der Leerlaufblende 52 erzeugt, wodurch die dynamische Federkonstante verringert und die Leerlaufvibration absorbiert wird.

Die Fig. 7 bis 9 zeigen ein viertes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 10 zum Dämpfen von Schwingungen der vorliegenden Erfindung. Der Aufbau und die Numerierung von Elementen entsprechen denen des ersten Ausführungsbeispiels. Demnach werden gleiche Bezugszeichen verwendet und auf eine Beschreibung gleicher Elemente verzichtet.

Wie in der Fig. 7 dargestellt ist, ist zwischen der Zwischenplatte 24 und dem Diaphragma 34 eine Stützplatte 420 vorgesehen, die im Querschnitt hutförmig ausgebildet ist. Zwischen den Flanschen 24B der oben erwähnten Zwischenplatte 24 und dem äußeren Zylinder 14 sind Flansche 420A der Stützplatte 420 vorgesehen, wodurch die Stützplatte 420 fixiert wird. Die Stützplatte 420 weist an einem oberen Plattenabschnitt 420B einen Öffnungsabschnitt auf, der mittels einer Gummimembrane 432 mit einer dicken Wandung verschlossen ist. Demnach bilden die Stützplatte 420, die Gummimembrane 432 und das Diaphragma 34 eine erste Hilfsfluidkammer 436. Die Stützplatte 420, die Gummimembrane 432 und die Zwischenplatte 24 bilden eine zweite Hilfsfluidkammer 444.

Wie in der Fig. 9 gezeigt, ist der Abschnitt 18 des Zwischenzylinders 16 bogenförmig ausgebildet. Auf den Abschnitt 18 ist ein bogenförmiges Überströmelement 440 aufgesetzt, welches aus einem Isolationsmaterial, wie einem synthetischen Harz, hergestellt ist.

Wie in der Fig. 7 dargestellt, weist die Außenfläche des Überströmelements 440 den gleichen Außendurchmesser auf wie die Abschnitte 16A und 16B des Zwischenzylinders 16. Zudem sind im Überströmelement 440 in Umfangsrichtung Kanäle 446 und 448 vorgesehen.

Wie die Fig. 8 zeigt, ist an einem Längsende des Kanals 446 ein Öffnungsabschnitt 446A vorgesehen und am anderen Längsende des Kanals 446 ein Öffnungsabschnitt 446B. Der Öffnungsabschnitt 446B korrespondiert mit einem Öffnungsabschnitt 420C der oben erwähnten Stützplatte 420 (siehe Fig. 9). Der oben erwähnte Kanal 446 ist über den Öffnungsabschnitt (konkaver Bereich) 446A mit der Hauptfluidkammer 26 verbunden und ist über den Öffnungsabschnitt 446B mit der ersten Hilfsfluidkammer 436 verbunden und bildet demnach eine Erschütterungsblende 450. Außerdem ist an einem Längsende des Kanals 448 ein Öffnungsabschnitt 448A und am anderen Längsende des Kanals 448 ein Öffnungsabschnitt 448B vorgesehen. Der Kanal 448 ist über den Öffnungsabschnitt 448A mit der Hauptfluidkammer 26 und über den Öffnungsabschnitt 448B mit der zweiten Hilfsfluidkammer 444 verbunden und bildet somit eine Leerlaufblende 452. Außerdem sind an beiden Seitenflächen des Kanals 448 die oben erwähnten Elektrodenplatten 54 und 56 derart befestigt, daß sie einander gegenüberliegen. Die anderen Ausgestaltungen sind zu denen des ersten Ausführungsbeispiels gleich.

Die Funktionsweise des vierten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben.

Wird eine Erschütterungsvibration erzeugt, so erregt die Steuereinheit 100 die Elektrodenplatten 54 und 56, die in der Leerlaufblende 452 vorgesehen sind, um die Viskosität des elektroviskosen Fluids 28 in der Leerlaufblende 452 zu erhöhen. Als Resultat hiervon wird das elektroviskose Fluid 28 davon abgehalten, durch die Leerlaufblende 452 zu strömen. Demnach strömt das elektroviskose Fluid 28 nur durch die Erschütterungsblende 450, so daß eine Resonanz des elektroviskosen Fluids 28 in der Erschütterungsblende 450 erzeugt wird und die Strömung des elektroviskosen Fluids 28 einen Strömungswiderstand aufweist, so daß die Erschütterungsvibration absorbiert wird.

Wird eine Leerlaufschwingung erzeugt, so werden die Elektrodenplatten 54 und 56, die in der Leerlaufblende 452 vorgesehen sind, nicht erregt. Andererseits fließt das elektroviskose Fluid 28 nicht durch die Erschütterungsblende 50, da die Leerlaufvibration die Erschütterungsblende 450 in den beladenen (geschlossenen) Zustand versetzt. Entsprechend wird in der Hauptfluidkammer ein hoher Druck erzeugt, so daß das elektroviskose Fluid 28 durch die Leerlaufblende 452 strömt und die Gummimembrane 432 in Schwingung versetzt. Als Resultat hiervon wird eine Resonanz des Fluids in der Leerlaufblende 452 bewirkt, wodurch die dynamische Federkonstante verringert und die Schwingung absorbiert wird.

Die Fig. 10 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 10 zum Dämpfen von Schwingungen der vorliegenden Erfindung. Der Aufbau und die Bezugszeichen entsprechen denen des vierten Ausführungsbeispiels. Demnach werden gleiche Bezugszeichen verwendet und es wird auf eine Beschreibung von gleichen Elementen verzichtet.

Wie in der Fig. 10 wiedergegeben, sind an beiden Seitenflächen des Kanals 446 Elektrodenplatten 60 und 62 derart angebracht, daß sie einander gegenüberliegen. Zudem sind die Elektrodenplatten 60 und 62 mittels Leitungen 60A und 62A mit der Steuereinheit 100 verbunden. Andere Elemente entsprechen denen des vierten Ausführungsbeispiels.

Die Funktionsweise des fünften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben.

Die Elektrodenplatten 60 und 62, die in der Erschütterungsblende 450 vorgesehen sind, werden dann nicht erregt, wenn Erschütterungsvibrationen erzeugt werden. Das elektroviskose Fluid 28 fließt dann durch die Erschütterungsblende 450. Andererseits verhindert der Durchfluß des elektroviskosen Fluids 28 durch die Erschütterungsblende 450 eine Druckerhöhung in der Hauptfluidkammer 26. Entsprechend schwingt die dickwandig ausgebildete Gummimembrane 432 nur gering, so daß das elektroviskose Fluid 28 nicht durch die Leerlaufblende 452 strömt. Als Resultat hiervon wird eine Resonanz des elektroviskosen Fluids 28 in der Erschütterungsblende 450 bewirkt und die Strömung des elektroviskosen Fluids 28 ist mit einem Strömungswiderstand behaftet, so daß eine gute Dämpfungscharakteristik erzielt werden kann, um die Erschütterungsvibrationen zu absorbieren.

Wenn eine Leerlaufvibration erzeugt wird, dann erregt die Steuereinheit 100 die in der Erschütterungsblende 450 vorgesehenen Elektrodenplatten 60 und 62. Die Leerlaufvibration versetzt die Erschütterungsblende 450 in den beladenen (geschlossen) Zustand. Außerdem bewirken die erregten Elektrodenplatten 60 und 62 eine hohe Viskosität des elektroviskosen Fluids 28 in der Erschütterungsblende 450, wodurch außerdem sichergestellt wird, daß das elektroviskose Fluid 28 nicht durch die Erschütterungsblende 450 strömt. Dementsprechend wird in der Hauptfluidkammer 26 der Druck erhöht, so daß das elektroviskose Fluid 28 durch die Leerlaufblende 452 strömt und die Gummimembran 432 in Schwingung versetzt. Als Ergebnis hiervon wird eine Resonanz des elektroviskosen Fluids 28 in der Leerlaufblende 452 erzeugt, wodurch die dynamische Federkonstante verringert und die Leerlaufvibration absorbiert wird.

Die Fig. 11 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 10 zum Dämpfen von Schwingungen der vorliegenden Erfindung. Der Aufbau und die Bezugszeichen entsprechen denen des vierten Ausführungsbeispiels. Demnach werden gleiche Bezugszeichen verwendet und es wird auf eine Beschreibung von gleichen Elementen verzichtet.

Wie in der Fig. 11 dargestellt, sind an beiden Seitenflächen des Kanals 448 die oben erwähnten Elektrodenplatten 54 und 56 derart befestigt, daß sie einander gegenüberliegen. Die Elektrodenplatten 60 und 62 sind an beiden Seitenflächen des Kanals 446 derart befestigt, daß sie einander gegenüberliegen. Die Elektrodenplatten 54 und 56 und die Elektrodenplatten 60 und 62 sind mit der Steuereinheit 100 über Leitungen 54A und 56A bzw. über Leitungen 60A und 62A verbunden. Der weitere Aufbau bleibt gleich und entspricht dem des vierten Ausführungsbeispiels.

Die Funktionsweise des sechsten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben.

Nur dann, wenn Erschütterungsvibrationen erzeugt werden, erregt die Steuereinheit 100 die in der Leerlaufblende 452 vorgesehenen Elektrodeplatten 54 und 56. Das elektroviskose Fluid 28 weist in der Leerlaufblende 452 eine hohe Viskosität auf und strömt nicht durch die Leerlaufblende 452. Demnach fließt das elektroviskose Fluid 28 durch die Erschütterungsblende 450. Als Ergebnis hiervon wird das elektroviskose Fluid 28 in der Erschütterungsblende 450 in Resonanz versetzt und die Strömung des elektroviskosen Fluids 28 ist mit einem Strömungswiderstand behaftet, so daß eine gute Dämpfungscharakteristik erzielt werden kann, um die Erschütterungsvibrationen zu absorbieren.

Wenn Leerlaufschwingungen erzeugt werden, erregt die Steuereinheit 100 die in der Erschütterungsblende 450 vorgesehenen Elektrodenplatten 60 und 62. Die Leerlaufschwingung versetzt die Erschütterungsblende 450 in einen beladenen (geschlossenen) Zustand. Außerdem bewirken die vorgesehenen Elektrodenplatten 60 und 62 eine hohe Viskosität des elektroviskosen Fluids 28 in der Erschütterungsblende 450, wodurch außerdem gewährleistet ist, daß das elektroviskose Fluid 28 nicht durch die Erschütterungsblende 450 strömt. Demgemäß wird in der Hauptfluidkammer 26 ein Hochdruck erzeugt, so daß das elektroviskose Fluid 28 durch die Leerlaufblende 452 strömt, um die Gummimembran 432 in Schwingung zu versetzen. Als Ergebnis hiervon wird das elektroviskose Fluid 28 in der Leerlaufblende 452 in Resonanz versetzt, wodurch die dynamische Federkonstante verringert und die Leerlaufschwingung absorbiert werden.

Die Fig. 12 bis 14 zeigen ein siebtes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 10 zum Dämpfen von Schwingungen der vorliegenden Erfindung. Der Aufbau und die Bezugszeichen entsprechen denen des ersten Ausführungsbeispiels. Demnach werden gleiche Bezugszeichen verwendet und es wird auf eine Beschreibung von gleichen Elementen verzichtet.

Wie in der Fig. 12 dargestellt, weist der Zwischenzylinder 16 an dem ebenen Bereich 18A des Abschnitts 18 einen Öffnungsbereich auf, der von einer Gummimembran 732 mit einer dicken Wandung verschlossen ist. Wie in der Fig. 14 wiedergegeben, ist am Abschnitt 18 des Zwischenzylinders 16 ein bogenförmiges Überströmelement 740 angeordnet. Demnach bilden, wie in den Fig. 12 und 13 gezeigt, das Überströmelement 740, der ebene Bereich 18A des Abschnitts 18 und die Gummimembrane 732 eine zweite Hilfsfluidkammer 744.

Wie in der Fig. 12 gezeigt, weist der Außenumfang des Überströmelements 740 im wesentlichen den gleichen Außendurchmesser auf wie die Abschnitte 16A und 16B des Zwischenzylinders 16. Wie in der Fig. 14 dargestellt, sind im Überströmelement 740 in Umfangsrichtung Kanäle 746 und 748 vorgesehen.

Wie in der Fig. 13 dargestellt, erstreckt sich der Kanal 746 durch das Überströmelement 740. Am einen Längsende des Kanals 746 ist ein Öffnungsabschnitt 746A und am anderen Längsende des Kanals 746 ist ein Öffnungsabschnitt 746B vorgesehen. Der Kanal 746 ist über den Öffnungsabschnitt 746A mit der Hauptfluidkammer 26, und über den Öffnungsabschnitt 746B mit der ersten Hilfsfluidkammer 36 verbunden und definiert demnach eine Erschütterungsblende 750. Außerdem ist der Kanal 748 derart ausgebildet, daß er eine Länge besitzt, die in etwa der halben Länge des Überströmelements 740 in Umfangsrichtung entspricht. Am einen Längsende des Kanals 746 ist ein Öffnungsabschnitt 748A und am anderen Längsende des Kanals 746 ist ein Öffnungsabschnitt 746B vorgesehen. Der Kanal 748 ist über den Öffnungsabschnitt 748A mit der Hauptfluidkammer 26 und über den Öffnungsabschnitt 748B mit der zweiten Hilfsfluidkammer 744 verbunden und bildet demnach eine Leerlaufblende 752.

Wie in der Fig. 12 wiedergegeben, sind an beiden Seitenflächen des oben erwähnten Kanals 748 die oben erwähnten Elektrodenplatten 54 und 56 derart angebracht, daß sie einander gegenüberliegen. Andere Merkmale entsprechen denen des ersten Ausführungsbeispiels.

Die Funktionsweise des siebten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben.

Wird eine Erschütterungsvibration erzeugt, so erregt die Steuereinheit 100 die Elektrodenplatten 54 und 56, die in der Leerlaufblende 752 vorgesehen sind, um die Viskosität des elektroviskosen Fluids 28 in der Leerlaufblende 752 zu erhöhen. Demnach fließt das elektroviskose Fluid 28 nicht durch die Leerlaufblende 752. Als Resultat hiervon strömt das elektroviskose Fluid 28 nur durch die Erschütterungsblende 750, so daß das Fluid in Resonanz versetzt wird und die Strömung des elektroviskosen Fluids 28 in der Erschütterungsblende 750 einen Strömungswiderstand aufweist, wodurch die Erschütterungsvibration absorbiert wird.

Wenn eine Leerlaufschwingung erzeugt wird, so werden die in der Leerlaufblende 752 vorgesehenen Elektrodenplatten 54 und 56 nicht erregt. Andererseits strömt das elektroviskose Fluid 28 nicht durch die Erschütterungsblende 750, da die Leerlaufvibration die Erschütterungsblende 750 in einen beladenen (geschlossenen) Zustand versetzt. Demnach wird in der Hauptfluidkammer 26 ein Hochdruck erzeugt, so daß das elektroviskose Fluid 28 durch die Leerlaufblende 752 strömt, und die Gummimembrane 732 in Schwingung versetzt wird. Als Resultat hiervon wird das Fluid in der Leerlaufblende 752 in Resonanz versetzt, wodurch die dynamische Federkontante verringert und die Schwingung absorbiert wird.

Die Fig. 15 zeigt ein achtes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 10 zum Dämpfen von Schwingungen der vorliegenden Erfindung. Der Aufbau und die Bezugszeichen entsprechen denen des siebten Ausführungsbeispiels. Demnach werden gleiche Bezugszeichen verwendet und es wird auf eine Beschreibung von gleichen Elementen verzichtet.

Wie in der Fig. 15 dargestellt, sind an beiden Seitenflächen des Kanals 746 die oben erwähnten Elektrodenplatten 60 und 62 derart angebracht, daß sie einander gegenüberliegen. Andere Elemente entsprechen denen des siebten Ausführungsbeispiels.

Die Funktionsweise des achten Ausführungsbeispiels der Erfindung wird nachfolgend beschrieben.

Werden Erschütterungsvibrationen erzeugt, so werden die Elektrodenplatten, die in der Erschütterungsblende 750 vorgesehen sind, nicht erregt. Das elektroviskose Fluid 28 strömt demnach durch die Erschütterungsblende 750. Die Strömung des elektroviskosen Fluids 28 durch die Erschütterungsblende 750 verhindert einen Druckanstieg in der Hauptfluidkammer 26. Da die dickwandige Gummimembran 732 kaum vibriert, strömt das elektroviskose Fluid 28 nicht durch die Leerlaufblende 752. Als Resultat hiervon wird das elektroviskose Fluid 28 in der Erschütterungsblende 750 in Resonanz versetzt und die Strömung des elektroviskosen Fluids 28 ist mit einem Strömungswiderstand behaftet, so daß eine gute Dämpfungscharakteristik erzielt werden kann, um die Erschütterungsvibrationen zu absorbieren.

Werden Leerlaufschwingungen erzeugt, so werden die in der Erschütterungsblende 750 vorgesehenen Elektrodenplatten 60 und 62 von der Steuereinheit 100 erregt. Die Leerlaufvibration versetzt die Vibrationsblende 750 in einen beladenen (geschlossenen) Zustand. Außerdem bewirken die erregten Elektrodenplatten 60 und 62 eine hohe Viskosität des elektroviskosen Fluids 28 in der Erschütterungsblende 750, wodurch zudem gewährleistet ist, daß das elektroviskose Fluid 28 nicht durch die Erschütterungsblende 750 strömt. Demnach wird in der Hauptfluidkammer 26 ein hoher Druck erzeugt, so daß das elektroviskose Fluid 28 durch die Leerlaufblende 752 strömt, um die Gummimembrane 732 in Schwingungen zu versetzen. Als Resultat hiervon wird das elektroviskose Fluid 28 in der Leerlaufblende 752 in Resonanz versetzt, wodurch die dynamische Federkonstante verringert und die Leerlaufschwingungen absorbiert werden.

Die Fig. 16 zeigt ein neuntes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 10 zum Dämpfen von Schwingungen der vorliegenden Erfindung. Der Aufbau und die Bezugszeichen entsprechen denen des siebten Ausführungsbeispiels. Demnach werden gleiche Bezugszeichen verwendet und es wird auf eine Beschreibung von gleichen Elementen verzichtet.

Wie in der Fig. 16 dargestellt, sind an beiden Seitenflächen des Kanals 748 die oben erwähnten Elektrodenplatten 54 und 56 derart befestigt, daß sie einander gegenüberliegen. Außerdem sind an beiden Seitenflächen des Kanals 746 die oben erwähnten Elektrodenplatten 60 und 62 derart befestigt, daß sie einander gegenüberliegen. Der weitere Aufbau entspricht dem des siebten Ausführungsbeispiels.

Die Funktionsweise des neunten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben.

Die Steuereinheit 100 erregt die Elektrodenplatten 54 und 56, die in der Leerlaufblende 752 vorgesehen sind, nur dann, wenn eine Leerlaufschwingung erzeugt wird. Da das elektroviskose Fluid 28 in der Leerlaufblende 752 eine hohe Viskosität aufweist, strömt das elektroviskose Fluid 28 nicht durch die Leerlaufblende 752. Entsprechend strömt das elektroviskose Fluid 28 durch die Erschütterungsblende 750. Als Resultat hiervon wird das elektroviskose Fluid 28 in der Erschütterungsblende 750 in Resonanz versetzt und eine Strömung des elektroviskosen Fluids 28 ist mit einem Strömungswiderstand behaftet, so daß eine gute Dämpfungscharakteristik erzielt werden kann, um die Erschütterungsvibrationen zu absorbieren.

Die Steuereinheit 100 erregt die Elektrodenplatten 60 und 62, die in der Erschütterungsblende 750 vorgesehen sind, nur dann, wenn eine Leerlaufschwingung erzeugt wird. Die Leerlaufschwingung versetzt die Erschütterungsblende 750 in den beladenen (geschlossenen) Zustand. Außerdem bewirken die erregten Elektrodeplatten 60 und 62 eine hohe Viskosität des elektroviskosen Fluids 28 in der Erschütterungsblende 750, wodurch außerdem gewährleistet ist, daß das elektroviskose Fluid 28 nicht durch die Erschütterungsblende 750 strömt. Demnach wird in der Hauptfluidkammer 26 ein hoher Druck erzeugt, so daß das elektroviskose Fluid 28 durch die Leerlaufblende 752 strömt, um die Gummimembrane 732 in Schwingung zu versetzen. Als Resultat hiervon wird das elektroviskose Fluid 28 in der Leerlaufblende 752 in Resonanz versetzt, um die dynamische Federkonstante zu verringern und die Leerlaufschwingung zu absorbieren.

Obwohl jedes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen, welches an einer Motoraufhängung angeordnet ist, weiter oben ausführlich beschrieben worden ist, wird darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die speziellen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern z. B. auch an einer Aufhängung eines Fahrerhauses oder einer Karosserie verwendet werden kann.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Dämpfen von Schwingungen, mit folgenden Merkmalen:

• - ein erstes zylindrisches Element (12 bzw. 14), welches entweder mit einem Schwingungserzeuger oder einem Schwingungsaufnehmer verbunden ist;
• - ein zweites zylindrisches Element (14 bzw. 12), welches entsprechend entweder mit einem Schwingungsaufnehmer oder einem Schwingungserzeuger verbunden ist,
• - ein Gummikörper (20), durch den sich die beiden zylindrischen Elemente (12, 14) elastisch aufeinander abstützen;
• - eine Hauptfluidkammer (26), die zwischen dem ersten und dem zweiten zylindrischen Element (12 und 14) vorgesehen ist und aufgrund der Schwingungen expandiert und kontrahiert;
• - eine erste Hilfsfluidkammer (36), die über einen ersten länglichen Begrenzungskanal (46) mit der Hauptfluidkammer (26) in Verbindung steht;
• - ein erstes Expansions- und Kontraktionsmittel (34), das einen Teil einer Abgrenzung der ersten Hilfsfluidkammer (36) bildet;
• - eine zweite Hilfsfluidkammer (44), die über einen zweiten länglichen Begrenzungskanal (48) mit der Hauptfluidkammer (26) in Verbindung steht;
• - ein zweites Expansions- und Kontraktionsmittel (32), das einen Teil einer Abgrenzung der zweiten Hilfsfluidkammer (44) bildet;
• - ein in die Hauptfluidkammer (26), die erste Hilfsfluidkammer (36) und die zweite Hilfsfluidkammer (44) eingefülltes elektroviskoses Fluid (28), das entsprechend der Intensität eines angelegten elektrischen Feldes die Viskosität ändert;
• - Elektroden (54, 56 und 60, 62), welche an dem ersten und/oder dem zweiten Begrenzungskanal (46 bzw. 48) vorgesehen sind, um das elektroviskose Fluid (28) zu erregen;
• - der erste und der zweite Begrenzungskanal (46 und 48) sind in einem Überströmelement (40) vorgesehen, welches-zwischen dem ersten zylindrischen Element und dem zweiten zylindrischen Element (12 und 14) vorgesehen ist;
• - das zweite Expansions- und Kontraktionsmittel (32) besitzt einen größeren Flüssigkeitsdruckwiderstand als das erste Expansions- und Kontraktionsmittel (34); und
• - der die Hauptfluidkammer (26) und die zweite Hilfsfluidkammer (44) verbindende zweite Begrenzungskanal (48) weist eine größere Querschnittsfläche und einen geringeren Strömungswiderstand auf als der erste Begrenzungskanal (46) zwischen der Hauptfluidkammer (26) und der ersten Hilfsfluidkammer (36).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Expansions- und Kontraktionsmittel (34, 32) von Gummimembranen gebildet werden, wobei das zweite Expansions- und Kontraktionsmittel (32) eine größere Dicke als das erste Expansions- und Kontraktionsmittel (34) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem ersten und dem zweiten zylindrischen Element (12 bzw. 14) ein Zwischenzylinder (16) vorgesehen ist, der in einem axialen Zwischenabschnitt (18) einen verringerten Durchmesser aufweist, daß das Überströmelement (40) um den Abschnitt (18) mit verringertem Durchmesser herum angeordnet ist, und daß radial außerhalb des Abschnitts (18) mit verringertem Durchmesser des Zwischenzylinders 16) eine Zwischenplatte (24) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenplatte (24) die Hauptfluidkammer (26) und die erste Hilfsfluidkammer (36) voneinander trennt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stützplatte (420) mit einem mittels des zweiten Expansions- und Kontraktionsmittels (432) verschlossenen Öffnungsbereich vorgesehen ist, wobei das als Gummimembrane ausgebildete zweite Expansions- und Kontraktionsmittel (432) eine größere Dicke besitzt als das erste Expansions- und Kontraktionsmittel (34) und es radial außerhalb des Abschnitts mit verringertem Durchmesser des Zwischenzylinders (16) derart zwischen der Zwischenplatte (24) und dem Gummikörper (20) angeordnet ist, daß die erste Hilfsfluidkammer (436) und die zweite Hilfsfluidkammer (444) durch die Stützplatte (420) voneinander getrennt sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite, als Membrane ausgebildete Expansions- und Kontraktionsmittel (32) zwischen dem äußeren Zylinder (14) und dem Überströmelement (40) angeordnet ist, wobei ein ebener Abschnitt (40A) des Überströmelements (40) und das zweite Expansions-und Kontraktionsmittel (32) diametral gegenüberliegend der ersten Hilfsfluidkammer (36) die zweite Hilfsfluidkammer (44) bilden.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Expansions- und Kontraktionsmittel (732) einen Öffnungsbereich an einem ebenen Bereich (18A) des Abschnitts (18) verschließt und es zwischen dem Gummikörper (20) und dem Überströmelement (740) angeordnet ist, wobei das Überströmelement (740), der ebene Bereich (18A) und das als Gummimembran ausgebildete Expansions- und Kontraktionsmittel (732) die zweite, der ersten Hilfsfluidkammer (36) diametral gegenüberliegende Hilfsfluidkammer (744) bilden.