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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine flüssigkeitsgefüllte Antivibrationsvorrichtung, wie
sie hauptsächlich
als Auflager für
einen Schwingungsgenerator wie zum Beispiel einen Automotor benutzt
wird.
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Als
Motorlager oder flüssigkeitsdichter Schwingungsdämpfer zur
Aufnahme und Lagerung eines Automotors oder eines anderen Schwingungsgenerators
zur Vermeidung der Übertragung
von Schwingungen auf die Fahrzeugkarosserie ist eine Vorrichtung
bekannt, die mit einer Unterteilung versehen ist, die die Flüssigkeitskammer
im Inneren des Schwingungsdämpfers
in eine Hauptflüssigkeitskammer
und eine Hilfsflüssigkeitskammer
unterteilt und durch eine Öffnung
gebildet wird, über
die die Hauptflüssigkeitskammer
und die Hilfsflüssigkeitskammer miteinander
kommunizieren, so dass eine Schwingungsdämpfungsfunktion aufgrund der
Fluidisierungswirkung der Flüssigkeit über die Öffnung durch beide
Flüssigkeitskammern
ausgeübt
werden kann. Andere Vorrichtungen sind ebenfalls bekannt, bei denen
eine elastische Membran oder eine bewegliche Platte an der genannten
Unterteilung angeformt sind.
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Der
Typ mit elastischer Membran und der Typ mit beweglicher Platte sind
im Hinblick auf ihre Funktionalität (Verringerung der dynamischen
Federkonstante) gleich. Weil bei dem Typ mit elastischer Membran
jedoch die gummiartige elastische Membran in Halbkugelform durch
Anvulkanisieren an der Unterteilung angebracht ist, um ein Öffnen der
Unterteilung zu verhindern, weist die gummiartige elastische Membran
eine begrenzte Amplitude auf, und wenn eine zu hohe äußere Kraft
auf die gummiartige elastische Membran ausge übt wird, wird ein hoher hydraulischer
Druck erzeugt, mit dem Ergebnis, dass die elastische Membran reißt oder
abgelöst
wird. Daher war dieser Typ eingeschränkt hinsichtlich der Verringerung
der Amplitudenabhängigkeit.
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Andererseits
ist der Typ mit beweglicher Platte so aufgebaut, dass Anschläge, die
den Bewegungsbereich der beweglichen Platte begrenzen, an den oberen
und unteren Teilen der Unterteilung angebracht sind und die bewegliche
Platte innerhalb dieses Bewegungsbereichs hin- und herbewegt wird. Folglich
stößt die bewegliche
Platte gegen die Anschläge
und verursacht ein ungewöhnliches
Geräusch
(Anschlaggeräusch);
daher unterliegt dieser Typ Beschränkungen hinsichtlich der Vermeidung des
Anschlaggeräuschs.
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Zur
Lösung
der vorstehend genannten Probleme ist ein Ziel der vorliegenden
Erfindung die Bereitstellung einer solchen flüssigkeitsdichten Antivibrationsvorrichtung,
bei der trotz Annahme einer Form, die das ungewöhnliche Geräusch nur schwer erzeugt, die
Amplitudenabhängigkeit
und die dynamische Federkonstante über ein breites Spektrum von mittleren
bis hohen Frequenzen verringert werden können.
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Das
Dokument JP-A 2000-230600, das den nächstliegenden Stand der Technik
darstellt, beschreibt eine flüssigkeitsdichte
Antivibrationsvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Die
Erfindung besteht darin, dass ein Unterteilung vorgesehen ist, um
eine Flüssigkeitskammer zwischen
einem vibrationsisolierenden Sockel und einem Diaphragma, die zusammen
eine Antivibrationsvorrichtung bilden, in eine Hauptflüssigkeitskammer
und eine Hilfsflüssigkeitskammer
zu unterteilen, und dass die Unterteilung ein Öffnungselement mit einem Öffnungskanal
an einer Umfangsquerseite, ein Unterteilungs-Plattenelement, das
unterhalb des Öffnungselements
an das Gehäuse
der Antivibrationsvorrichtung geklemmt und an ihm befestigt ist,
so dass ein Außenumfangsteil
eines oberen Endes des Öffnungselements
zu einem Außenum fangsende des
vibrationsisolierenden Sockels auf Seiten der Flüssigkeitskammer gedrückt wird,
und eine gummiartige elastische Membran aufweist, die in einem zwischen
dem Öffnungselement
und dem Unterteilungs-Plattenelement gebildeten Raum angeordnet ist,
wobei die gummiartige elastische Membran einen Sockelbereich, der
von dem Öffnungselement
und dem Unterteilungs-Plattenelement fest an einem von beiden angebracht
ist, und ein inneres oder äußeres Umfangsende
aufweist, das gleitfähig
in Druckkontakt mit dem anderen gebracht wird, wodurch eine freitragende
Gleitmembranstruktur gebildet wird.
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Nach
dem vorstehenden Aufbau kommt die gummiartige elastische Membran,
die als Unterteilung vorgesehen ist, aufgrund der freitragenden Gleitmembranstruktur
bei normalen Schwingungen nicht mit dem Anschlag in Berührung, wie
dies bei dem Typ mit beweglicher Platte der Fall ist, so dass die
Entstehung des ungewöhnlichen
Geräuschs
oder des Anschlaggeräuschs
auf ein Minimum reduziert werden kann. Außerdem gleitet das Umfangsende der
gummiartigen elastische Membran anders als bei dem Typ mit elastischer
Membran nach dem Stand der Technik zu dem anderen Element, so dass
die Öffnung
der Unterteilung blockiert wird und somit die Amplitudenabhängigkeit
minimiert ist und die Funktionen zur Erfüllung bestimmter Eigenschaften
erzielt werden können.
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Als
eine besondere Struktur der Unterteilung ist zum Beispiel ein Aufbau
möglich,
bei dem das Öffnungselement
eine Ringform aufweist, während
das Unterteilungs-Plattenelement einen einwärts gerichteten zylindrischen
Bereich, einen sich von einem unteren Ende des zylindrischen Bereichs
radial nach außen
erstreckenden flanschartigen Drückbereich, der
auf die Unterseite des Öffnungselements
drückt, und
einen sich am radialen Äußeren des
Drückbereichs
anschließenden
Klemmbefestigungsbereich aufweist, und zwischen dem zylindrischen
Bereich des Unterteilungs-Plattenelements
und der ringförmigen
Innenumfangswand des Öffnungselements
ein ringförmiger
Raum gebildet wird, in dem die gummiartige elastische Membran angeordnet
ist.
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In
diesem Fall ist es möglich,
entweder eine Ausführungsform
zu wählen,
bei der der Sockelbereich (ein Innenumfangsteil) der gummiartigen
elastischen Membran fest an dem zylindrischen Bereich des Unterteilungs-Plattenelements
angebracht ist und das Außenumfangsende
in Druckkontakt mit der ringförmigen
Innenumfangswand des Öffnungselements
steht, so dass es frei gleitfähig
ist, oder eine andere Ausführungsform,
bei der der Sockelbereich (ein Außenumfangsteil) der gummiartigen
elastischen Membran fest an der ringförmigen Innenumfangswand des Öffnungselements
angebracht ist und das Innenumfangsende in gleitendem Druckkontakt
mit dem Seitenteil des zylindrischen Bereichs des Unterteilungs-Plattenelements
steht.
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Als
Möglichkeiten
zur festen Anbringung des Sockelbereichs der gummiartigen elastischen
Membran können
beliebige Ausführungsformen
gewählt werden,
zum Beispiel eine Ausführungsform
durch Anvulkanisieren an dem Öffnungselement
oder dem Unterteilungs-Plattenelement, eine Ausführungsform durch Presspassung
in einem von beiden Elementen, eine Ausführungsform durch Einklemmen
und Pressen zwischen einem nach innen vorspringenden Bereich des
ringförmigen Öffnungselements
und dem zylindrischen Bereich des Unterteilungs-Plattenelements
oder dergleichen.
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Zur
Begrenzung des Gleitbereichs der gummiartigen elastischen Membran
ist es außerdem wünschenswert,
einen Begrenzungsbereich zur Vermeidung einer Verformung der gummiartigen
elastischen Membran aufgrund einer zu starken Verschiebung an axial
(senkrecht zur Teilungsebene der Unterteilung in der Flüssigkeitskammer)
beiden Seiten vorzusehen. Es reicht aus, wenn der Begrenzungsbereich
sich sowohl eines nach innen vorspringenden Bereichs an einem Teil
der ringförmigen
Innenumfangswand und einem Teil des Unterteilungs-Plattenelements
bedient. Außerdem
weist in diesem Fall die gummiartige elastische Membran eine freitragende Gleitmembranstruktur
auf, so dass es möglich
ist, die Entstehung eines ungewöhnlichen
Geräuschs
im Vergleich zu dem Typ mit beweglicher Platte, bei dem die Platte
abwechselnd gegen die oberen und unteren Anschlagwände stößt, hinreichend
zu verringern.
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Aus
dem Aspekt der Erzielung einer gewünschten Schwingungsdämpfungsfunktion
wird das Umfangsende der gummiartigen elastischen Membran vorzugsweise
dickwandig ausgeführt,
weil so eine Kontaktfläche
mit dem Öffnungselement
oder der Gleitwand des Unterteilungs-Plattenelements sichergestellt
werden kann und das Austreten von Flüssigkeit zwischen der Hauptflüssigkeitskammer und
der Hilfsflüssigkeitskammer
verhindert wird.
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Wenn
außerdem
die gummiartige elastische Membran auf ihrer Innenfläche in Umfangsrichtung an
mehreren Stellen mit Verstärkungsrippen
versehen ist, können
Dimensionsänderungen
der gummiartigen elastischen Membran aufgrund eines hydraulischen
Druckunterschieds zwischen der Hauptflüssigkeitskammer und der Hilfsflüssigkeitskammer
unterdrückt
werden, und dies ist geeignet, die gewünschte Schwingungsdämpfungsfunktion
aufrechtzuerhalten.
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1 zeigt
eine Schnittansicht einer flüssigkeitsdichten
Antivibrationsvorrichtung in einer Ausführungsform nach der vorliegenden
Erfindung.
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2 zeigt
eine vergrößerte Schnittansicht der
wesentlichen Teile der Unterteilung in der Vorrichtung.
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3A und 3B zeigen
Schnittansichten einer gleitfähigen
elastischen Membran der Unterteilung in ihrem angehobenen bzw. abgesenkten
Zustand.
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4 zeigt
eine vergrößerte Schnittansicht der
wesentlichen Teile der Unterteilung in einer anderen Ausführungsform
nach der vorliegenden Erfindung.
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5 zeigt
eine vergrößerte Schnittansicht der
wesentlichen Teile der Unterteilung in einer weiteren Ausführungsform
nach der vorliegenden Erfindung.
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Die
besten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf
die anliegenden Zeichnungen beschrieben. Bei einer flüssigkeitsdichten
Antivibrationsvorrichtung 1 nach dieser Ausführungsform
besteht die eigentliche Antivibrationsvorrichtung aus einem oberen
Befestigungselement 2 zur Befestigung an der Seite eines
Schwingungsgenerators wie zum Beispiel einem Motor, einem unteren
Befestigungselement 3 zur Befestigung an einer Fahrzeugkarosserieseite,
einem vibrationsisolierenden Sockel 4, der die beiden Befestigungselemente 2 und 3 verbindet,
und einem Diaphragma 6, das auf der Seite des unteren Befestigungselements 3 gegenüber dem
vibrationsisolierenden Sockel 4 angebracht ist und eine
Flüssigkeitskammer 5 zwischen
dem Befestigungselement 3 und dem vibrationsisolierenden
Sockel 4 bildet.
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In
dieser Vorrichtung ist eine Unterteilung 7 vorgesehen,
die die Flüssigkeitskammer 5 in
eine obere Hauptflüssigkeitskammer 5a und
eine untere Hilfsflüssigkeitskammer 5b teilt.
Die Unterteilung 7, die weiter unten beschrieben wird,
ist mit einem Öffnungskanal 23 und
einer gummiartigen elastischen Membran 28 versehen, so
dass sie Schwingungsdämpfungsfunktionen
in verschiedenen Amplitudenbereichen aufweist.
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Das
obere Befestigungselement 2 ist als flache Platte ausgebildet
und weist an seiner Mitte eine nach oben vorstehende Befestigungsschraube 9 zur Aufnahme
eines Motors usw. auf. An der Oberseite des oberen Befestigungselements 2 ist
ein seitlich überhängendes
Anschlagelement 10 mit im Allgemeinen C-förmigem Querschnitt
an einem Sockelbereich desselben durch Positionieren mittels einer Schraube 11 befestigt.
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Das
untere Befestigungselement 3 besteht aus einem zylindrischen
Unterteil 13 mit einem Außenflansch 13a, der
sich an seinem oberen Ende aufweitet, und einem zylindrischen Trommelteil 14,
dessen unteres Ende von außen
an dem Außenflansch 13a befestigt
ist.
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An
der Unterseite des zylindrischen Unterteils 13 sind Befestigungsschrauben 15 zur
festen Befestigung an der Fahrzeugkarosserieseite angebracht. Der
zylindrische Trommelteil 14 weist einen unteren Endflansch 14a auf,
der am unteren Ende aufgeweitet ist, um das Diaphragma 6 einzuklemmen und
zu halten, und einen Außenumfangsbefestigungsbereich 29 eines
Unterteilungs-Plattenelements 27 der Unterteilung 7 zwischen
dem unteren Endflansch 14a und dem Außenflansch 13a des
zylindrischen Unterteils 13. Von dem Ende des unteren Endflanschs 14a erstreckt
sich ein Befestigungsbereich 16, in den wiederum innen
der Außenflansch 13a des
zylindrischen Unterteils 13 eingreift und der geklemmt
und befestigt ist, um ihn von außen zu umgeben.
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Der
zylindrische Trommelteil 14 verläuft an seinem oberen Ende in
einer sich konisch nach außen
verjüngenden
Form, wodurch an einem Teil seines oberen Endes der Aufweitungsbereich 14b mit einem
einem Ende des Anschlagelements 10 gegenüber liegenden
Flansch 17 entsteht. Der vibrationsisolierende Sockel 4 ist
durch Anvulkanisieren so angebracht, dass er die Innenseite des
Aufweitungsbereichs 14b und den Außenumfang des Flanschs 17 umschreibt.
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Der
vibrationsisolierende Sockel 4 weist eine schwingungsdämpfende
Funktion auf und ist durch Anvulkanisieren schirmförmig an
dem oberen Befestigungselement 2 und dem zylindrischen
Trommelteil 14 des unteren Befestigungselements 3 angebracht. Der
vibrationsisolierende Sockel 4 umfasst den Flansch 17 des
zylindrischen Trommelteils 14 und erstreckt sich weiter
bis zu einer der Innenfläche
des oberen Endes des Anschlagelements 10 gegenüber liegenden
Position, wodurch ein Anschlagbereich 20 zum Aufnehmen
einer starken Verschiebung gebildet wird.
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Der
Anschlagbereich 20 weist ein zwischen dem Flansch 17 und
dem Anschlagelement 10 eingebettetes und angeordnetes Verstärkungselement 21 auf.
Weiter verläuft
das gummiartige Elastomer des vibrationsisolierenden Sockels 4 zum
unteren Ende der Innenwand des zylindrischen Trommelteils 14 in Dünnschichtform,
und die Unterteilung 7 ist im Presssitz in dem Dünnschichtbereich 22 an
ihrer Innenumfangswand angeordnet.
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Das
Diaphragma 6 weist eine flexible gummiartige elastische
Membran auf. An einem Außenumfang
des Diaphragmas ist das innere Ende eines ringförmigen Auflagerelements 25 eingebettet
und integriert und liegt auf dem Außenflansch 13a des
zylindrischen Unterteils 13 auf. Der von dem Diaphragma 6 und
einer Unterseite und dem Dünnschichtbereich 22 des
vibrationsisolierenden Sockels 4 umschlossene Raum ist
die Flüssigkeitskammer 5a,
und die Unterteilung 7 ist so angeordnet, dass sie die Flüssigkeitskammer 5 in
obere und untere Teile unterteilt.
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Wie
in 1 bis 3 gezeigt, besteht die Unterteilung 7 aus
drei Elementen: einem Öffnungselement 26,
dem Unterteilungs-Plattenelement 27 und der gummiartigen
elastischen Membran 28. Nur ein Außenumfangsbefestigungsbereich 29 des
Unterteilungs-Plattenelements 27 ist geklemmt und an dem
zylindrischen Unterteil 13 des unteren Befestigungselements 3 und
dem Befestigungsbereich 16 des zylindrischen Trommelteils 14 befestigt.
Andererseits wird an einem Außenumfangsende
des vibrationsisolierenden Sockels 4 auf der Flüssigkeitskammerseite
ein Außenumfangsteil
des oberen Endes des Öffnungselements 26 als
ein ringförmiges
Teil gebildet, das auf einem ausgesparten Stufenbereich 30,
der einen L-förmigen
Querschnitt annimmt, sitzt und auf diesen aufgepresst ist.
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Das Öffnungselement 26 ist
ein Formteil mit einer im Allgemeinen umgedrehten Becherform, das in
Umfangsrichtung durch einen Öffnungskanal 23 mit
einem transversal U-förmigen
Querschnitt gebildet wird, dessen Außenumfangsteil offen ist, wobei der Öffnungskanal 23 und
die Innenumfangswand des Dünnschichtbereichs 22 des
vibrationsisolierenden Sockels 4 einen Raum als eine Öffnung 24 umgeben.
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Der Öffnungskanal 23 wird
durch eine Durchlassöffnung 24a auf
der Hauptflüssigkeitskammerseite
an ihrer oberen Endwand 23a und durch eine Durchlassöffnung 24b auf
der Hilfsflüssigkeitskammerseite,
die mit der Hilfsflüssigkeitskammerseite kommuniziert,
an ihrer unteren Endwand 23b gebildet. Eine Längstrennwand
(nicht gezeigt) zur Verhinderung der Verbindung beider Durchlassöffnungen 24a und 24b ist
außerdem
vorgesehen, um den Öffnungskanal 23 zu
blockieren.
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Von
der Oberseite der ringförmigen
Innenumfangswand 31, die den Öffnungskanal 23 bildet, ist
ein Haubenbereich 32 so ausgebildet, dass er die innere Öffnung der
ringförmigen
Innenumfangswand 31 abdeckt. Der Haubenbereich 32 ist
weiter mit Öffnungen 33 versehen, über die
die Hauptflüssigkeitskammer 5a und
die Hilfsflüssigkeitskammer 5b miteinander
kommunizieren, wobei die Öffnungen 33 verstreut
verteilt sind. Die Innenfläche
der Grenzfläche
zwischen der ringförmigen
Innenumfangswand 31 und dem Haubenbereich 32 ist
gerundet und dient als ein Begrenzungsbereich 35 zur Unterdrückung des
Hebens eines Umfangsendes 34 der gummiartigen elastischen
Membran 28, die später
beschrieben wird.
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Das
Material zur Herstellung des Öffnungselements 26 kann
Aluminium oder ein technischer Kunststoff sein. Insbesondere ist
Polyphthalamid (PPA) oder Polyphenylensulfid (PPS) mit 30 bis 60% Glasfaser
geeignet. Diese glasfaserverstärkten Kunststoffe
weisen eine hohe Festigkeit und eine ausgezeichnete Steifigkeit
und Dimensionsstabilität auf
und besitzen außerdem
eine ausgezeichnete Beständigkeit
gegen Ethylenglykol als eine Dichtungsflüssigkeit für die flüssigkeitsdichte Antivibrationsvorrichtung
und eine hohe Wärmebeständigkeit
gegen die Dichtungsflüssigkeit
bei einer erhöhten
Temperatur bei der Schwingungsdämpfung.
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Das
Unterteilungs-Plattenelement 27 wird aus einem Plattenmaterial
durch Pressformen hergestellt und weist einen zylindrischen Bereich 37 zum Aufnehmen
und Tragen eines Verstärkungselements 36 der
gummiartigen elastischen Membran 28, einen von dem unteren
Ende des zylindrischen Bereichs 37 radial nach außen gebogenen
Drückbereich 38,
der eine untere Wand 23b des Öffnungselements 26 nach
oben drückt,
und einen Außenumfangsbefestigungsbereich 29 auf,
der an das untere Befestigungselement 3 geklemmt und daran
befestigt ist, die von innen nach außen in dieser Reihenfolge miteinander
verbunden sind.
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Der
zylindrische Bereich 37 ist im Inneren der ringförmigen Innenumfangswand 31 des Öffnungselements 26 angeordnet,
wodurch ein ringförmiger
Raum zwischen der ringförmigen
Innenumfangswand 31 und dem zylindrischen Bereich gebildet
wird, in dem die gummiartige elastische Membran 28 angeordnet
werden kann, und seine zylindrische Mitte ist in Längsrichtung
(axial) angeordnet. Das obere Ende des zylindrischen Bereichs 37 ist
nach innen gebogen, so dass die Unterseite des Verstärkungselements 36 der
gummiartigen elastischen Membran 28 darauf ruhen kann.
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Der
Drückbereich 38 und
der Außenumfangsbefestigungsbereich 29 des
Unterteilungs-Plattenelements 27 sind nahezu eben, wobei
der Drückbereich 38 gegenüber dem
Außenumfangsbefestigungsbereich 29 um
eine Stufe vorsteht. Der Drückbereich 38 ist
an einer Position direkt unter der Durchlassöffnung 24b auf der
Hilfsflüssigkeitskammerseite
durch eine Verbindungsöffnung 39 ausgebildet,
die mit der Hilfsflüssigkeitskammer 5b kommuniziert.
Der Drückbereich 38 dient
auch als ein Begrenzungsbereich zur Unterdrückung des Senkens des Umfangsendes 34 der
gummiartigen elastischen Membran 28.
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Die
gummiartige elastische Membran 28 besteht aus Gummi oder
einem Elastomerkunststoff. Sie ist mit einem dickwandigen Sockelbereich 40 versehen,
der fest an dem zylindrischen Bereich 37 des Unterteilungs-Plattenelements 27 befestigt
ist, und einem dünnschichtartigen
Gleitmembranbereich 41 mit dem Umfangsende 34,
das sich gleitfähig
in Druckkontakt mit der ringförmigen
Innenumfangswand 31 des Öffnungselements 26 befindet,
wodurch eine freitragende Gleitmembranstruktur gebildet wird.
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Der
Sockelbereich 40 ist als ein dickwandiger umgedrehter Becher
ausgebildet, und an der Unterseite des Sockelbereichs ist das Verstärkungselement 36,
das ebenfalls die Form eines umgedrehten Bechers annimmt, durch
Anvulkanisieren befestigt. Der Sockelbereich 40 ist in
dem Zustand integriert, in dem das Verstärkungselement 36 eingesetzt
ist und auf dem zylindrischen Bereich 37 des Unterteilungs-Plattenelements 27 ruht,
und ist gleichzeitig zwischen dem zylindrischen Bereich 37 und
dem Haubenbereich 32 des Öffnungselements 26 eingeklemmt
und gepresst.
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Der
Gleitmembranbereich 41 ist mit einem bogenförmigen Querschnitt
konfiguriert, wobei seine Unterseite eine Vertiefung ist, und Verstärkungsrippen 42 sind
durch Anvulkanisieren an in Umfangsrichtung mehreren Stellen auf
seiner Innenfläche
einstückig
angeformt, um so die Dimensionsänderung der
gummiartigen elastischen Membran 28 aufgrund eines hydraulischen
Druckunterschieds zwischen der Hauptflüssigkeitskammer 5a und
der Hilfsflüssigkeitskammer 5b zu
unterdrücken.
Das Umfangsende 34 des Gleitmembranbereichs 41 nimmt
eine dickwandige Form mit kreisförmigem
Querschnitt an, um eine Kontaktfläche mit der inneren Gleitfläche der ringförmigen Innenumfangswand 31 des Öffnungselements 26 sicherzustellen.
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Beim
Zusammenbau der flüssigkeitsdichten Antivibrationsvorrichtung 1 mit
dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird zuerst das Öffnungselement 26 mit
dem Öffnungskanal 23 in
einer vorbestimmten Größe an seinem
Rand in einer Form aus Aluminium hergestellt. Daneben wird das Unterteilungs-Plattenelement 27 durch
Pressformen hergestellt, während
die gummiartige elastische Membran 28 durch Vulkanisieren
einstückig
mit dem Verstärkungselement 36 geformt
wird.
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In
der Flüssigkeit,
in dem Zustand, in dem die untere Öffnung des zylindrischen Trommelteils 14 des
unteren Befestigungselements 3, das mit dem oberen Befestigungselement 2 über den
vibrationsisolierenden Sockel 4 verbunden ist, umgedreht
ist und das Innere luftleer ist, wird das Öffnungselement 26 zusammen
mit der gummiartigen elastischen Membran 28 entlang dem
Dünnschichtbereich 22 des
vibrationsisolierenden Sockels 4 eingepresst, bis der Außenrand
des oberen Endes des Öffnungselements 26 den
ausgesparten Stufenbereich 30 erreicht. Von der Oberseite
wird das Unterteilungs-Plattenelement 27 entlang dem Befestigungsbereich 16 des
zylindrischen Trommelteils 14 eingepresst oder eingesteckt.
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Während der
zylindrische Bereich 37 des Unterteilungs-Plattenelements 27 entlang
der Innenumfangsfläche
des Verstärkungselements 36 der gummiartigen
elastischen Membran 28 eingesteckt wird, wird gleichzeitig
das Einpressen oder Einstecken vorgenommen, so dass die Verbindungsöffnung 39 des
Unterteilungs-Plattenelements 27 und die Durchlassöffnung 24b übereinander
liegen. Danach wird das ringförmige
Auflagerelement 25 des Diaphragmas 6 in den Befestigungsbereich 16 eingepresst
oder eingesteckt.
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Diese
Arbeiten erfolgen in der Flüssigkeit, und
nach dem Einschließen
der Flüssigkeit
in dem Raum zwischen dem Diaphragma 6 und dem vibrationsisolierenden
Sockel 4 wird das erhaltene Werkstück herausgenommen und an die
Atmosphäre
gebracht, und die Restflüssigkeit
wird eingestellt. Danach wird der Flansch 13a des zylindrischen
Unterteils 13 in den unteren Endflansch 14a des
zylindrischen Trommelteils 14 eingesetzt, und der Befestigungsbereich 16 wird
geklemmt und befestigt, womit der Zusammenbau abgeschlossen ist.
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Auf
diese Weise befindet sich nur durch Klemmen und Befestigen des Unterteilungs-Plattenelements 27 die
Unterteilung 7 in einer Position, in der sie zwischen dem
Unterteilungs-Plattenelement 27 und dem ausgesparten Stufenbereich 30 des
vibrationsisolierenden Sockels 4 eingeklemmt und gepresst
ist, wobei die Öffnung 24 mit
einer vorbestimmten Länge
und Querschnittsfläche
durch die Flüssigkeit
abgedichtet ist und die Montagearbeiten erleichtert werden. Während sie
in Sandwich-Form zwischen dem zylindrischen Be reich 37 des
Unterteilungs-Plattenelements 27 und dem Haubenbereich 32 des Öffnungselements 26 eingepresst
ist und gehalten wird, wird die gummiartige elastische Membran 28 zum
zylindrischen Bereich 37 hin positioniert.
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Bei
der flüssigkeitsdichten
Antivibrationsvorrichtung gleitet das Umfangsende 34 des
Gleitmembranbereichs 41 der gummiartigen elastischen Membran 28 auf
der Gleitfläche
der ringförmigen
Innenumfangswand 31, wodurch eine Schwingungsdämpfungsfunktion
bewirkt wird. Weil das Umfangsende 34 des Gleitmembranbereichs 41 eine
dickwandige Form mit kreisförmigem
Querschnitt annimmt, ist gleichzeitig eine Kontaktfläche mit
der ringförmigen Innenumfangswand 31 des Öffnungselements 26 sichergestellt,
und das Austreten von Flüssigkeit
zwischen der Hauptflüssigkeitskammer 5a und
der Hilfsflüssigkeitskammer 5b wird
verhindert, wodurch die gewünschte
Schwingungsdämpfungsfunktion
aufrechterhalten werden kann.
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Hier
ist bei normalen Schwingungen die Entstehung von ungewöhnlichen
Geräuschen
(Anschlaggeräusche)
vermindert und frei von Beeinträchtigungen
durch die Anschläge
wie bei dem Typ mit beweglicher Platte nach dem Stand der Technik. Im
Gegensatz zu dem Typ mit elastischer Membran nach dem Stand der
Technik, der die Öffnung
in der Unterteilung verschließt,
gleitet darüber
hinaus das Umfangsende 34 entlang der ringförmigen Innenumfangswand 31 und
dadurch wird die Schwingungsabhängigkeit
verringert und die Funktion zur Erfüllung bestimmter Eigenschaften
erzielt.
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Auch
wenn aufgrund des hydraulischen Druckunterschieds eine große Last
auf den Gleitmembranbereich 41 einwirkt, wird dessen Heben durch
den Begrenzungsbereich 35 des Haubenbereichs 32 unterdrückt, wie
in 3A gezeigt, und umgekehrt wird
das Senken durch den Drückbereich 38 unterdrückt, wie
in 3B gezeigt, so dass es möglich ist,
die Verformung des Gleitmembranbereichs 41 zu verhindern.
Aufgrund der Verstärkungsrippen 42,
die auf der Innenfläche
des Gleitmembranbereichs 41 ausgebildet sind, kann außerdem die
Dimensionsänderung
der gummiartigen elastischen Membran 28 begrenzt werden.
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Folglich
ist es zum Beispiel möglich,
die Öffnung 24 als
eine Öffnung
zur Unterdrückung
von feinen, langen Schüttelschwingungen
(z. B. 10 bis 15 Hz) und die gummiartige elastische Membran 28 zur Dämpfung von
Leerlaufschwingungen (30 bis 40 Hz) einzusetzen.
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4 zeigt
eine andere Ausführungsform der
Unterteilung 7. Hier ist eine alternative Ausführungsform
als eine Befestigungseinrichtung für den Sockelbereich 40 der
gummiartigen elastischen Membran 28 gezeigt, bei der das
Verstärkungselement 36 für den Sockelbereich 40 in
den zylindrischen Bereich 37 des Unterteilungs-Plattenelements 27 eingepresst
ist, im Gegensatz zu der vorstehend beschriebenen Ausführungsform,
die auf dem Klemmen und Halten durch den Haubenbereich 32 des Öffnungselements 26 und
den zylindrischen Bereich 37 des Unterteilungs-Plattenelements 27 beruht.
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Nach
dieser Ausführungsform
kann auf den Haubenbereich 32 des Öffnungselements 26 zum Einklemmen
der gummiartigen elastischen Membran 28 verzichtet werden.
Stattdessen reicht es aus, den Aufbau so zu wählen, dass die ringförmige Innenumfangswand 31 mit
dem Begrenzungsbereich 35 versehen wird, der etwas nach
innen vorsteht, um das Heben des Gleitmembranbereichs 41 zu
begrenzen. Aufbau und Funktionsweise dieser Ausführungsform sind bis auf diesen
speziellen Aufbau der Unterteilung mit der in 1 bis 3 gezeigten
Ausführungsform
identisch, weshalb auf deren Beschreibung verzichtet wird.
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5 zeigt
eine weitere Ausführungsform der
Unterteilung. Hier ist die gummiartige elastische Membran 28 als
eine ringförmige
Struktur so aufgebaut, dass der Sockelbereich 40 auf der
Außenumfangsseite
und das Umfangsende 34 auf der Innenseite angeordnet sind
und die Gleitfläche
des Umfangsendes 34 entlang der Seitenfläche des
zylindrischen Bereichs 37 des Unterteilungs-Plattenelements 27 verläuft.
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Bei
dieser Ausführungsform
ist die Befestigungseinrichtung für den Sockelbereich 40 der
gummiartigen elastischen Membran 28 durch Anvulkanisieren
an der ringförmigen
Innenumfangswand 31 des Öffnungselements 26 befestigt
und außerdem
ist Letztere (31) an ihrer Innenumfangsfläche mit
einer Vertiefung 45 versehen, in die das gummiartige Elastomer
eingefüllt
wird, wodurch das Abtrennen des Sockelbereichs 40 verhindert
wird.
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Weil
das Umfangsende 34 innen angeordnet ist, steht weiter ein
Teil des Haubenbereichs 32 des Öffnungselements 26 nach
unten vor, und der vorstehende Bereich ist mit dem Begrenzungsbereich 35 in gerundeter
Form ausgebildet, um das Heben zu begrenzen.
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Bei
diesem Öffnungselement 26 sind,
weil der Sockelbereich 40 der gummiartigen elastischen Membran 28 durch
Anvulkanisieren an der ringförmigen
Innenumfangswand 31 befestigt und der Hebebegrenzungsbereich 35 auf
diese Weise an dem Haubenbereich 32 angeformt ist, die
ringförmige
Innenumfangswand 31 und der Haubenbereich 32 als getrennte
Einheiten ausgebildet. Das heißt,
sowohl ein ringförmiges
Element 47 mit einem unteren Endwandbereich 23b an
seiner Außenumfangsseite
und der ringförmigen
Innenumfangswand 31 und dem Haubenbereich 32 mit
einer oberen Endwand 23a an der Außenumfangsseite als auch der
nach unten vorstehende Hebebegrenzungsbereich 35 werden
getrennt in einer Form hergestellt, und danach wird das ringförmige Element 47 in
Sandwich-Form zwischen dem Haubenbereich 32 und dem Drückbereich 38 des
Unterteilungs-Plattenelements 27 befestigt.
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Mit
Blick auf die Sicherstellung der Dichtheit zwischen der ringförmigen Innenumfangswand 31 und
der oberen Endwand 23a des Haubenbereichs 32 wird
vorzugsweise auf der ringförmigen
Innenumfangswand 31 an ihrer Oberkante eine Gummimembran 46 vorgesehen.
Der übrige
Aufbau und die Funktionsweise dieser Ausführungsform sind bis auf dieses
spezielle Beispiel identisch mit der in 1 bis 3 gezeigten
Ausführungsform.
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Nach
dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird der Zusammenbau der Unterteilung 7 in
einer Flüssigkeit
so durchgeführt,
dass von dem Öffnungselement 25 zuerst
der Haubenbereich 32 eingepresst wird, um den ausgesparten
Stufenbereich 30 des vibrationsisolierenden Sockels 4 zu
erreichen, ehe das durch Anvulkanisieren an der gummiartigen elastischen
Membran 28 angebrachte ringförmige Element 47 eingesteckt
wird. Anschließend
wird das Unterteilungs-Plattenelement 27 von der Oberseite eingepresst
oder entlang dem Befestigungsbereich 16 eingesteckt, um
das ringförmige
Element 47 zwischen dem Haubenbereich 32 und dem
Unterteilungs-Plattenelement 27 zu befestigen.
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Die
Ausführungsform
dieser flüssigkeitsdichten
Antivibrationsvorrichtung ist derart, dass das Umfangsende 34 der
gummiartigen elastischen Membran 28 entlang dem zylindrischen
Bereich 37 des Unterteilungs-Plattenelements 27 gleitet,
aber dennoch eine freitragende Gleitmembranstruktur aufweist, ähnlich wie
die in 1 bis 3 gezeigte Unterteilungsstruktur,
und folglich bleibt das gewünschte Schwingungsdämpfungsverhalten
erhalten und ähnliche
Funktionen und Wirkungen wie bei der Unterteilungsstruktur in 1 bis 3 werden
erzielt.
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Wenn
die gummiartige elastische Membran 28 als eine ringförmige Struktur
aufgebaut ist, so dass der Sockelbereich 40 an ihrer Außenumfangsseite
und das Umfangsende 34 an ihrer Innenseite angeordnet sind,
ist es auch möglich,
eine andere Ausführungsform
für den
Hebebegrenzungsbereich 35 zu wählen, indem der zylindrische
Bereich 37 des Unterteilungs-Plattenelements 27 vorteilhaft
genutzt wird, anstatt ihn an dem Haubenbereich 32 in der Ausführungsform
in 5 auszubilden.
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Wie
aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich, weist die in der
Unterteilung vorgesehene gummiartige elastische Membran nach der
vorliegenden Erfindung eine freitragende Gleitmembranstruktur auf,
so dass die Amplituden abhängigkeit
verringert und die dynamische Federkonstante über ein breites Spektrum von
hohen und mittleren Frequenzen gesenkt werden kann. Bei Verwendung
als ein Motorlager für
einen Automotor stellt diese flüssigkeitsdichte
Antivibrationsvorrichtung daher ein Motorlager bereit, bei dem die
Schwingungsabhängigkeit
gering ist, die Geräuschentwicklung
vermindert ist und ein überlegenes
Schwingungsdämpfungsverhalten
erreicht werden kann.