DE60214982T2

DE60214982T2 - Flüssigkeitsringschwingungskontrollvorrichtung

Info

Publication number: DE60214982T2
Application number: DE60214982T
Authority: DE
Inventors: Yamashita Rubber KK Kazutoshi Iruma-gun SATORI; Yamashita Rubber Kabushiki Kaisha Jun Iruma-gun SAITOH; Yamashita Rubber KK Yukimitsu Iruma-gun MINAMIBATA
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Yamashita Rubber Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Yamashita Rubber Co Ltd
Priority date: 2001-06-22
Filing date: 2002-06-07
Publication date: 2007-05-10
Also published as: EP1367289A1; ES2271257T3; WO2003001080A1; DE60214982T8; US7159856B2; US20040145125A1; DE60214982D1; EP1367289A4; EP1367289B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung zur Verwendung in einer Kraftfahrzeugmotorhalterung oder dergleichen.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Eine solche fluiddichte Motorhalterung ist beispielsweise aus der ungeprüften japanischen Patent-Publikation Nr. Hei 10-281214 (1998) bekannt und offenbart, in welcher ein Blindströmungsöffnungsdurchgang zwischen einer Fuidhauptkammer und einer Fluidnebenkammer vorgesehen ist und ein Teil einer Membran, welche die Fluidnebenkammer bildet, als ein Sitzabschnitt dient, der dazu ausgelegt ist, den Blindströmungsöffnungsdurchgang zu öffnen und zu schließen. Im Normalzustand wird ein Schiebeelement verschoben, um zu bewirken, dass der Sitzabschnitt eine Öffnung des Blindströmungsöffnungsdurchgangs verschließt. Im Blindströmungszustand wird bewirkt, dass das Schiebeelement den Sitzabschnitt öffnet, wodurch der Sitzabschnitt die Öffnung des Blindströmungsöffnungsdurchgangs öffnet, um den Blindströmungsöffnungsdurchgang zu öffnen.
Jedoch kann in dem Fall, in dem ein Öffnungs- und Schließmittel für den Öffnungsdurchgang vorgesehen ist, dieses Öffnungs- und Schließmittel anormalen Schall erzeugen. Beispielsweise deformiert sich in dem Fall des Blindströmungsöffnungsdurchgangs dann, wenn beim Starten oder Anhalten des Motors eine starke Vibration im Schließzustand eingeleitet wird, ein elastischer Körperabschnitt elastisch, um im Inneren der Fluidhauptkammer einen Überdruck oder einen Unterdruck zu erzeugen. Im Ergebnis wird eine plötzliche Änderung des Innendrucks verursacht, um ein Kavitationsphänomen zu erzeugen, wodurch viele Luftblasen in dem Fluid erzeugt werden. Sobald dieses Phänomen erzeugt wird, kann das Öffnungs- und Schließmittel zum Verschließen des Öffnungsdurchgangs zur Seite der Fluidnebenkammer hin zurückgedrückt werden oder im Gegenteil wird das Öffnungsund Schließmittel stark zur Seite der Fluidhauptkammer hin angezogen. Daher wird durch Wiederholung des Obigen der anormale Schall erzeugt.
Eine Schwingungsdämpfungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist in der EP 0 939 243 A2 offenbart.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Erzeugung von anormalem Schall durch ein Öffnungs- und Schließmittel aufgrund der Änderung des Innendrucks in einer Fluidhauptkammer beim Starten oder Anhalten eines Motors zu steuern/regeln.
Zur Lösung der oben genannten Probleme wird eine fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 bereitgestellt.
Da der äußere Umfangsabschnitt des Trennelements in einer schwimmenden Weise gelagert ist, indem das Trennelement durch das elastische Element gelagert ist, bewegt sich dann, wenn eine starke Vibration, die beispielsweise vom Starten oder Anhalten des Motors herrührt, eingeleitet wird, das Trennelement in Antwort auf die Änderung des Innendrucks in der Fluidhauptkammer, um die Änderung des Innendrucks zu absorbieren. Es ist daher möglich, die Erzeugung von anormalem Schall zu verringern, weil die plötzliche Änderung des Innendrucks der Fluidhauptkammer gesteuert/geregelt werden kann, um die Erzeugung eines Kavitationsphänomens zu verhindern.
Das Öffnungs- und Schließmittel kann einen aus einem elastischen Element hergestellten Sitzabschnitt aufweisen, der mit einer Öffnung des Öffnungsdurchgangs in Kontakt tritt, und der Sitzabschnitt kann dicker ausgebildet sein als die übrigen Abschnitte und an dem mittleren Abschnitt mit einem dünnen Abschnitt zum Absorbieren der Änderung des Innendrucks in der Fluidhauptkammer versehen sein.
Da der Sitzabschnitt dick ausgebildet ist und an seinem mittleren Abschnitt mit einem dünnen Abschnitt versehen ist, absorbiert dieser dünne Abschnitt die Änderung des Innendrucks in der Fluidhauptkammer. Demzufolge kann, obwohl eine starke Vibration eingeleitet wird, eine plötzliche Änderung des Innendrucks in der Fluidhauptkammer gesteuert/geregelt werden, um die Erzeugung eines Kavitationsphänomens zu verhindern, wodurch die Erzeugung von anormalem Schall durch den Sitzabschnitt erschwert wird.
Eine kreisförmige Dichtung kann an dem Umfang vorgesehen sein, welcher den dünnen Abschnitt des Sitzabschnitts umschließt und kann im Wesentlichen einen Querschnitt eines rechtwinkligen Dreiecks haben, bei dem eine geneigte Seite innerhalb des Sitzabschnitts vorgesehen ist und eine im Wesentlichen vertikale Seite außerhalb des Sitzabschnitts vorgesehen ist.
Da die Dichtung derart entworfen ist, dass sie im Wesentlichen einen Querschnitt eines rechtwinkligen Dreiecks hat, bei dem die Außenseite eine im Wesentlichen vertikale Seite hat, neigt sich dann, wenn der Sitzabschnitt die Seite des Trennelements berührt, der Schalter der Dichtung, welcher als erstes das Trennelement berührt, zu der vertikalen Seite hin. Demzufolge ist es möglich, nicht nur den Dichteffekt zu verbessern, sondern darüber hinaus einen Kontaktanschlag zu erleichtern, wodurch die Erzeugung von anormalem Schall gesteuert/geregelt wird.
Eine Mehrzahl von im Wesentlichen halbkugelförmigen Vorsprüngen, deren Vorsprungshöhe niedriger ist als die Dichtung, kann in der Umfangsrichtung innerhalb der Dichtung vorgesehen sein.
Da ein im Wesentlichen halbkugelförmiger Vorsprung vorgesehen ist, dessen Höhe niedriger ist als diejenige der Dichtung, kann der Kontaktzustand derart geändert werden, dass die Dichtung zunächst das Trennelement mit einem Vorsprung mit einer geringen Federkonstante in Kontakt gelangt und dann einen Vorsprung mit einer hohen Federkonstante in Kontakt gelangt. Es ist daher möglich, die Änderung der Federkonstante des Öffnungs- und des Schließmittels bei Berührung des Trennelements nicht linear zu ändern.
Der Sitzabschnitt kann an einem Teil einer Membran vorgesehen sein, welche die Fluidnebenkammer bildet.
Da der Sitzabschnitt durch einen Teil der Membran gebildet ist, ist es möglich, den Sitzabschnitt jeder oben genannten Konstruktion auf einfache Weise bereitzustellen.
Der Öffnungsdurchgang kann durch Verschieben des Sitzabschnitts durch ein Schiebeelement verschlossen werden und es kann darüber hinaus eine Vertiefung an der Seite des Sitzabschnitts vorgesehen sein, welche das Schiebeelement berührt.
Da zusätzlich zu dem Schiebeelement darüber hinaus die Vertiefung auf der Seite des Sitzabschnitts vorgesehen ist, welche das Schiebeelement berührt, ist es möglich, den Aufprall zu erleichtern, wenn das Schiebeelement den Sitzabschnitt berührt, um die Erzeugung von anormalem Schall zu steuern/regeln.
Eine Vertiefung kann an der Oberfläche des Schiebeelements vorgesehen sein, welche den Sitzabschnitt berührt.
Da die Vertiefung an der Oberfläche des Schiebeelements vorgesehen ist, welche den Sitzabschnitt berührt, ist es möglich, den Aufprall zu erleichtern, wenn das Schiebeelement den Sitzabschnitt berührt, um die Erzeugung von anormalem Schall zu steuern/regeln.
Der elastische Körperabschnitt kann abnehmbar mit einem dünnen, elastisch deformierbaren lateralen Membranabschnitt versehen sein, welcher dazu ausgelegt ist, die Änderung des Innendrucks der Fluidhauptkammer zu absorbieren.
Da der elastische Körperabschnitt mit dem lateralen Membranabschnitt versehen ist, deformiert sich dann, wenn der Innendruck innerhalb der Fluidhauptkammer ansteigt, der laterale Membranabschnitt, um die Änderung des Innendrucks zu absorbieren. Demzufolge kann ein Einfluss der Änderung des Innendrucks, der zum Öffnungs- und Schließmittel übertragen wird, verringert werden, um die Erzeugung von anormalem Schall zu steuern/regeln.
Das Öffnungs- und Schließmittel für den Öffnungsdurchgang kann einen Sitzabschnitt umfassen, der an einer Membran vorgesehen ist, die die Fluidnebenkammer bildet, und ein Schiebeelement zum Schieben des Sitzabschnitts durch eine Rückholfeder umfassen, und das Schiebeelement kann aus einem elastischen Material gebildet sein, welches integral mit einer steifen Platte ausgebildet ist und ein Ende der Rückholfeder kann in einer schwimmenden Weise gelagert sein.
Da die Rückholfeder des Schiebeelements in einer schwimmenden Weise gelagert ist, wird die von der Rückholfeder zu der steifen Platte, welche das Schiebeelement bildet, eingeleitete Kraft verringert. Im Ergebnis kann, obwohl an der Platte der anormale Schall erzeugt wird, dieser verringert werden. Ferner wird die Einleitung von der Rückholfeder zu der Platte in dem Fall, in dem die Rückholfeder in Resonanz ist, ebenfalls verringert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen.
1 ist eine Gesamt-Querschnittsansicht, welche eine Motorhalterung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,
2 ist eine Explosionsansicht, die wichtige Teile der Motorhalterung zeigt,
3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Sitzabschnitts,
4 ist eine Planansicht des Sitzabschnitts,
5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Sitzabschnitts,
6 ist eine Planansicht eines Schiebeelements,
7 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche eine schwimmende Lagerstruktur eines Trennelements zeigt, und
8 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die eine schwimmende Lagestruktur einer Rückholfeder zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Gesamt-Querschnittsansicht einer fluiddichten Motorhalterung gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 2 ist eine Explosionsansicht der hierin verwendeten Bauteile. 3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Sitzabschnitts und 4 ist eine Planansicht desselben. 5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Dichtabschnitts und 6 ist eine Planansicht eines Schiebeelements. 7 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche eine Struktur eines Befestigungsabschnitts eines Trennelements zeigt, und 8 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des Schiebeelements. Eine Referenzbedingung einer fluiddichten Schwingungsdämpfungsvorrichtung ist in 1 gezeigt und eine detaillierte Beschreibung der Vorrichtung wird nun auf Grundlage dieses Zustands gegeben.
Zunächst Bezug nehmend zu 1 und 2 ist diese Motorhalterung mit einem ersten Verbindungselement 1, einem zweiten Verbindungselement 2 und einem elastischen Körperabschnitt 3 versehen. Das erste Verbindungselement 1 ist an einem Motor als eine Vibrationsquelle durch Schrauben befestigt, während das zweite Verbindungselement 2 durch einen Flansch 4 an einem Fahrzeugkörper befestigt ist.
Der Flansch 4 ist mit einem aus Metall hergestellten zylindrischen Arbeitskammerabschnitt 6 verbunden, welcher eine Kammer 5 für ein Öffnungs- und Schließmittel umschließt, und das obere Ende des Flansches 4 ist mit einem zylindrischen Abschnitt 7 einer Fluidhauptkammer durch Verstemmen verbunden. Der zylindrische Abschnitt 7 der Fluidhauptkammer ist integral mit dem unteren Rand des elastischen Körperabschnitts 3 ausgebildet, dessen Innenfläche mit einem Verkleidungsabschnitt 8 versehen ist, welche kontinuierlich und integral mit dem elastischen Körperabschnitt 3 ausgebildet ist.
Eine Seite des zylindrischen Abschnitts 7 der Fluidhauptkammer ist teilweise mit einem kreisförmigen Loch 9 versehen, von dem der Verkleidungsabschnitt 8 einen Lateralmembranabschnitt 10 bildet, der durch das Loch 9 elastisch nach außen deformiert werden kann. Der Lateralmembranabschnitt 10 ist vorgesehen, um die Änderung des Innendrucks einer Fluidhauptkammer 13 zu absorbieren und die elastische Deformation des Lateralmembranabschnitts 10 kann durch ein Arbeitsmittel, etwa einen Solenoid, falls erforderlich, gesteuert/geregelt werden.
Eine Fluidkammer ist in dem Raum vorgesehen, der durch das erste Verbindungselement, das zweite Verbindungselement 2 und den elastischen Körperabschnitt 3 umschlossen ist. Das Innere der Fluidkammer ist in die Fuidhauptkammer 13 auf der Seite des elastischen Körperabschnitts 3 und die Fluidnebenkammer 14 auf der Seite der Kammer 5 des Öffnungs- und Schließmittels durch ein Trennelement 12 unterteilt. Die Fluidnebenkammer 14 ist zwischen einer Membran 15 innerhalb der Kammer 5 des Öffnungs- und Schließmittels und des Trennelements 12 gebildet.
Ein inkompressibles Fluid ist in die Fluidkammer eingefüllt, und die Fluidhauptkammer 13 ist derart vorgesehen, dass sie mit einer Dämpfungsöffnung 16, welche immer mit der Fluidnebenkammer 14 in Verbindung steht, und einer Blindströmungsöftnung 17, welche geöffnet und geschlossen werden kann, in Verbindung steht. Eine Öffnung 18 der Blindströmungsöffnung 17 auf der Seite der Fluidnebenkammer 14 wird durch einen dicken Sitzabschnitt 20 geöffnet und geschlossen, der am zentralen Abschnitt der Membran 15 ausgebildet ist. Der Sitzabschnitt 20 wird gegen den Umfang der Öffnung 18 des Trennelements 12 durch ein Schiebeelement 21 verschoben, um einen Kontakt mit demselben herzustellen, wodurch die Öffnung 18 verschlossen wird. Im Gegenteil wird durch Absenken des Schiebeelements 21, der Sitzabschnitt 20 von dem Trennelement 12 abgehoben, um die Öffnung 18 zu öffnen.
Wie aus 2 deutlich ist, ist das Trennelement 12 gebildet durch die Kombination eines runden tafelförmigen oberen Abschnitts 22, der aus Kunstharz hergestellt ist und der stark in die Fluidhauptkammer 13 vorsteht, einem mittleren Abschnitt 23, der aus einem elastischen Element, etwa Gummi, hergestellt ist, sowie einem unteren Abschnitt 24, der aus einem durch Aluminiumdruckguss hergestellten Metall hergestellt ist.
Der Außenumfang des oberen Abschnitts 22 ist mit einem Flansch 25 versehen, dessen einer Teil als eine Vertiefung 26 dient, welche den Dämpfungsöffnungsdurchgang 16 bildet, und dessen äußerster Umfangsabschnitt ein Fixierabschnitt 27 wird. Der zentrale Abschnitt des oberen Abschnitts 22 ist mit einem nach unten geöffneten, im Wesentlichen wirbelförmigen Durchgang 28 versehen, dessen eines Ende mit der Öffnung 18 in Verbindung steht und dessen anderes Ende mit dem Inneren der Fluidhauptkammer 13 in Verbindung steht.
Der Zwischenabschnitt 23 ist mit einem sich verjüngenden Abschnitt 30 versehen, welcher allmählich zur äußeren Umfangsseite hin verdickt ist, sowie einer Vertiefungsnut 31 versehen, die an der Seite des äußeren Umfangs des sich verjüngenden Abschnitts 30 ausgebildet ist. Der äußerste Umfangsabschnitt des Zwischenabschnitts 23 ist mit einer vertikalen Wand 32 versehen, welche die Außenwand der Vertiefungsnut 31 bildet. Die Vertiefungsnut 31 ist derart kombiniert, dass sie der Vertiefung 26 gegenüberliegt, so dass der obere Stufenabschnitt des Dämpfungsöffnungsdurchgangs 16 darin ausgebildet sein kann. Die obere Wand der Vertikalwand 32 ist ein Pufferflansch 33, der in der radialen Richtung nach außen vorsteht.
Dieser Dämpfungsöffnungsdurchgang 16 ist schraubenförmig zwischen dem oberen Abschnitt 22 und dem Zwischenabschnitt 23 und zwischen dem Zwischenabschnitt 23 und dem unteren Abschnitt 24 ausgebildet. Ein Ende des Dämpfungsöffnungsdurchgangs 16 steht mit dem Inneren der Fluidhauptkammer 13 in Verbindung, während das andere Ende mit der Fluidnebenkammer 14 in Verbindung steht. Die Eigenschaften des Dämpfungsöffnungsdurchgangs 16 sind derart festgelegt, dass gegenüber einer niedrigen Vibrationsfrequenz während Betriebs im Einzelgang eine Flüssigkeitssäulenresonanz auftritt.
Ein innerer Abschnitt des Kontakts zwischen dem oberen Abschnitt 22 und dem Zwischenabschnitt 23, welcher dem Dämpfungsöffnungsdurchgangs 16 gegenüberliegt, bildet einen sich verjüngenden Verbindungsbereich 29 (siehe 1). Ferner überlappt der Befestigungsabschnitt 27 des oberen Abschnitts 22 mit dem Pufferflansch 33 der vertikalen Wand 32.
Der untere Abschnitt 24 ist in seiner Mitte mit der Öffnung 18 versehen. Eine Vertiefungsnut 34 ist unterhalb der Vertiefungsnut 31 des Zwischenabschnitts 23 vorgesehen, und ein unterer Stufenabschnitt des Dämpfungsöffnungsdurchgangs 16 ist zwischen der Vertiefungsnut 34 und dem Zwischenabschnitt 23 ausgebildet.
Ein äußerster Umfangsabschnitt des unteren Abschnitts 24 bildet eine vertikale Wand 35, um die Außenseite der vertikalen Wand 32 des Zwischenabschnitts 23 zu überlappen, und das obere Ende der vertikalen Wand 35 ist derart angeordnet, dass es die untere Fläche des Pufferflansches 33 berührt.
Die aus einem geeigneten flexiblen Material, etwa Gummi, hergestellte Membran 15 ist integral mit einem Anbringungsring 36 ausgebildet, dessen Außenumfang einen im Wesentlichen kurbelförmigen Querschnitt aufweist und eine elastische Umfangswand 37 bildet, welche sich in der Innenfläche des Anbringungsrings 36 nach oben erstreckt. Die elastische Umfangswand 37 verläuft entlang der Außenseite der Vertikalwand 35 nach oben und bewirkt, dass ein äußeres Umfangsende des Befestigungsabschnitts 27 dieselbe berührt. Das obere Ende 38 des Anbringungsrings 36 ist zwischen dem zylindrischen Abeitskammerabschnitt 6 und dem zylindrischen Fluidhauptkammerabschnitt 7 aufgenommen und integral durch Verstemmen zusammengehalten.
In dieser Weise ist das Trennelement 12 fest zwischen einem Pufferflansch 7a (siehe 2) des zylindrischen Fuidhauptkammerabschnitts 7 und einem nach innen vorstehenden Flansch 39 (siehe 2) befestigt, welcher am unteren Ende des Anbringungsrings 36 ausgebildet ist, und in einer schwimmenden Weise durch den Pufferflansch 33 und die elastische Umfangswand 37 gelagert.
Die Mitte des Schiebeelements 21 steht in einer säulenartigen Weise nach oben vor und der Umfang des Schiebeelements 21 ist derart ausgebildet, dass er sich in der Lateralrichtung erweitert. Das Schiebeelement 21 ist vollständig durch eine flexible Membran 40 abgedeckt, welche undurchlässig ist und an ihrem zentralen Abschnitt mit einem dicken Schiebeabschnitt 41, welcher aus einem elastischen Körper, etwa Gummi, hergestellt ist, ausgebildet. Eine Metallplatte 42, deren eines Ende integral mit dem Schiebeabschnitt 41 ausgebildet ist, ist entlang der Innenseite der flexiblen Membran 40 vorgesehen. Das andere Ende der Metallplatte 42 an dem äußeren Umfangsabschnitt ist integral mit einem dicken Endabschnitt 43 ausgebildet, welcher der äußere Umfangsabschnitt der flexiblen Membran 40 ist.
Der Umfang des dicken Endabschnitts 43 der flexiblen Membran 40 ist integral durch einen Fixierring 44 an einem äußeren Umfangsabschnitt einer aus einem Kunstharz hergestellten Bodenplatte 45 und an seinem gesamten Umfang verstemmt. Auf diese Weise ist ein geschlossener Raum zwischen der flexiblen Membran 40 und der Bodenplatte 45 vorgesehen, um eine Unterdruckkammer 46 zu bilden, und ein Verbindungsrohr 47 ist an einem mittleren Abschnitt der Bodenplatte 45 vorgesehen, um mit der Unterdruckkammer 46 und einem Luftansaugdurchgang eines Motors (nicht gezeigt) in Verbindung zu stehen.
Eine Schraubenfeder 48 ist zwischen dem Umfang des Verbindungsrohrs 47 und dem Schiebeabschnitt 41 vorgesehen. Wenn die Unterdruckkammer 46 zur Atmosphäre hin offen ist, schiebt die Schraubenfeder 48 den Schiebeabschnitt 41 nach oben, um zu bewirken, dass der Sitzabschnitt 20 gegen den Umfang der Öffnung 18 des unteren Abschnitts 24 zum Kontakt mit demselben geschoben wird. Wenn andererseits die Unterdruckkammer 46 mit einer Unterdruckquelle verbunden ist, wird der Schiebeabschnitt 41 nach unten gegen die Schraubenfeder 48 geschoben, um es dem Sitzabschnitt 20 zu ermöglichen, die Öffnung 18 zu öffnen. Das Bezugszeichen 49 ist eine Vertiefung, die an der Oberfläche des Schiebeelements 21 ausgebildet ist, welche den Sitzabschnitt 20 berührt.
6 ist eine Planansicht, welche das Schiebeelement 21 von der Ober seite von 2 zeigt. Wie aus dieser Figur offensichtlich ist, ist die Mitte der oberen Fläche des Schiebeelements 21, welche den Sitzabschnitt 20 berührt, mit der runden Vertiefung 49 versehen, welche den äußeren Umfangsabschnitt zur Verbindung mit einer Kreuznut 49a erreicht.
Wie in 3 bis 5 gezeigt ist, ist der Sitzabschnitt 20 mit einem ringförmigen Abschnitt 50 versehen, der dicker ist als die übrigen Abschnitte. Der Mittelabschnitt des Sitzabschnitts 20 ist an seinen beiden Seiten mit Vertiefungen 51 und 52 versehen, wodurch ein dünner Abschnitt 53 darin ausgebildet ist.
Der ringförmige Abschnitt 50 ist konzentrisch an seiner inneren Umfangsseite mit im Wesentlichen halbkugelförmigen Vorsprüngen 54 in regelmäßigen Abständen versehen und an seiner äußeren Umfangsseite mit einer Dichtung 45 mit im Wesentlichen einem Querschnitt eines rechtwinkligen Dreiecks versehen. Die Vorsprungshöhe der Vorsprünge 54 ist um d geringer als diejenige der Dichtung 55 (siehe 5).
Die Dichtung 55 ist in einer solchen Weise vorgesehen, dass die innere Seite eine schräge Seite 56 bildet und die Außenseite eine vertikale Seite 57 bildet, wodurch der Scheitel 58 im Wesentlichen an oder in der Nähe der Verlängerung der Vertikalseite 57 angeordnet ist.
Die Betriebsweise der vorliegenden Ausführungsform wird nun beschrieben. Wenn eine starke Vibration beim Starten oder Anhalten des Motors verursacht wird, wird diese zu einer Motorhalterung übertragen, wodurch ein elastischer Körperabschnitt 3 sich stark deformiert, um eine Änderung des Innendrucks in einer Fluidhauptkammer 13 zu erzeugen. In diesem Fall werden dann, wenn der elastische Körperabschnitt sich nach unten deformiert, ein Sitzabschnitt 20 und ein Schiebeelement 21 durch einen großen Fluiddruck verschoben, welcher auf eine Öffnung 18 von innerhalb eines Blindströmungsöffnungsdurchgangs 17 ausgeübt wird, und entfernen sich von dem Umfang der Öffnung 18 des unteren Abschnitts 24. Im Gegensatz hierzu wird dann, wenn der elastische Körperabschnitt 3 sich nach oben deformiert, die Fluidhauptkammer 13 unter Unterdruck gehalten, wodurch der Sitzabschnitt 20 in der Nähe der Öffnung 18 des unteren Sitzes 24 zum Kontakt angezogen wird.
Da Sitzabschnitt 20 dick ausgebildet ist, und sein mittlerer Abschnitt derart ausgebildet ist, dass er den dünnen Abschnitt 53 aufweist, absorbiert der dünne Abschnitt 53 die Änderung des Innendrucks der Fluidhauptkammer 13. Obwohl eine starke Vibration eingeleitet wird, kann demzufolge eine plötzliche Änderung des Innendrucks innerhalb der Fluidhauptkammer 13 derart gesteuert/geregelt werden, dass die Erzeugung eines Kavitationsphänomens verhindert oder gesteuert wird. Im Ergebnis ist es möglich, die Erzeugung von anormalem Schall durch den Sitzabschnitt 20 zu erschweren.
Da ferner die Dichtung 55 derart entworfen ist, dass sie im Wesentlichen einen Querschnitt eines rechtwinkligen Dreiecks hat und ihre Außenseite eine im Wesentlichen vertikale Seite 57 aufweist, wenn der Sitzabschnitt 20 die Seite des Trennelements berührt, die durch eine gestrichelte Linie in 5 gezeigt ist, neigt sich der Scheitel der Dichtung 55 zunächst zu der vertikalen Seite 57 hin, um den Dichteffekt zu erhöhen und einen Aufprall zu erleichtern, wodurch die Erzeugung von anormalem Schall verhindert oder gesteuert wird.
Da im Wesentlichen halbkugelförmige Vorsprünge 54 vorgesehen sind, deren Vorsprungshöhe viel niedriger ist als diejenige der Dichtung 55, kann ferner eine Kontaktbedingung derart geändert werden, dass die Dichtung 55 das Trennelement 12 mit einem Vorsprung mit einer niedrigen Federkonstante berührt und danach mit einem Vorsprung 54 mit einer hohen Federkonstante berührt. Auf diese Weise ist es möglich, die Federkonstante des Öffnungs- und Schließmittels nichtlinear zu ändern, wenn es mit dem Trennelement 12 in Kontakt gelangt.
Da der Sitzabschnitt 20 durch einen Teil der Membran 15 gebildet ist, ist es möglich, den Sitzabschnitt 20 auf einfache Weise bereitzustellen.
Da weiterhin neben dem Schiebeelement 21 die Vertiefung 52 auf der Seite des Sitzabschnitts 20, welcher das Schiebeelement 21 berührt, vorgesehen ist, kann ein Aufprall dann, wenn das Schiebeelement 21 mit dem Sitzabschnitt 20 in Kontakt gelangt, erleichtert werden, um die Erzeugung von anormalem Schall zu verhindern oder zu steuern.
Da weiterhin die runde Vertiefung 49 an der Fläche des Schiebeelements 21, welche den Sitzabschnitt 20 berührt, vorgesehen ist, wird das Schiebeelement 21 unter einer niedrigen Federkonstante gehalten, um den Aufprall zu erleichtern, wenn das Schiebeelement 21 mit dem Sitzabschnitt 20 in Kontakt gelangt, wodurch die Erzeugung von anormalem Schall verhindert oder gesteuert wird.
Wie in 7 gezeigt ist, ist das Trennelement 12 zwischen dem zylindrischen Arbeitskammerabschnitt 6 und dem zylindrischen Fluidhauptkammerabschnitt 7 durch den Pufferflansch 33 und die elastische Umfangswand 37 aufgenommen, so dass es in einer schwimmenden Weise gelagert werden kann. Der Flansch 25, welcher der äußere Umfangsabschnitt des oberen Abschnitts 22 ist, kann nämlich in der Figur nach unten durch den Pufferflansch 33 und die elastische Umfangswand 37 bewegt werden. Andererseits kann der untere Abschnitt 24 in der Figur vertikal bewegt werden, weil die vertikale Wand 35 an der äußeren Umfangsseite mit dem Pufferflansch 33 und der elastischen Umfangswand entlang deren Länge in Kontakt steht.
Wenn demzufolge die Plus (+) Vibration in die Fluidhauptkammer 13 eingeleitet wird, werden der Pufferflansch 33 und die elastische Umfangswand 37 zusammengedrückt, um zu bewirken, dass das gesamte Trennelement 12 sich in der Figur nach unten bewegt, wodurch die plötzliche Änderung des Innendrucks in der Fluidhauptkammer 13 verhindert wird. Wenn andererseits, die Minus (–) Vibration in die Fluidhauptkammer 13 eingeleitet wird, drückt der untere Abschnitt 24 des Trennelements 12 den Pufferflansch 33 zusammen, um diesen in der Figur nach oben zu bewegen, wodurch die plötzliche Änderung des Innendrucks in der Fluidhauptkammer 13 verhindert wird. Da jedoch der obere Abschnitt 22 des Trennelements 12 direkt durch den Verstemmflansch 7a befestigt ist, ist die Bewegung des oberen Abschnitts 22 nach oben gesteuert.
Wie in 8 gezeigt ist, berührt das obere Ende der Schraubenfeder 48 den Schiebeabschnitt 41. Der Schiebeabschnitt 41 ist aus einem elastischen Element hergestellt und die Schraubenfeder 48 ist in einer schwimmenden Weise durch den Schiebeabschnitt 41 gelagert. Wenn die Kraft oder Vibration des Schiebeelements 21 ausgeübt wird, wird sie demzufolge von der Schraubenfeder 48 durch den Schiebeabschnitt 41 zu der Metallplatte 42 übertragen. Da jedoch die Schraubenfeder in einer schwimmenden Weise durch den Schiebeabschnitt 41 gelagert ist, kann die Übertragung der Kraft oder Vibration zur Metallplatte 42 deutlich verringert werden.
Andererseits ist die Metallplatte 42 ein steifes Element mit einer im Wesentlichen trompetenförmigen Form. Sobald die Vibration zu der Metallplatte 42 übertragen ist, dient diese als eine Art Lautsprecher. Demzufolge kann durch Lagern der Schraubenfeder 48 in einer schwimmenden Weise die Übertragung der Vibration zu der Metallplatte 42 verringert werden und im Ergebnis kann von der Metallplatte 42 erzeugter anormaler Schall ebenfalls verringert werden. Wenn ferner eine vergleichsweise starke Vertikalbewegung in Antwort auf das Öffnen und Schließen des Schiebeelements 21 und des Sitzabschnitts 20 ausgeführt wird, wird ferner verursacht, dass die Schraubenfeder 48 ebenfalls in Resonanz gerät. Jedoch kann die Übertragung von Vibration zur Metallplatte 42 zum Zeitpunkt der Resonanz ebenfalls verringert werden und im Ergebnis kann die Erzeugung von anormalem Schall ebenfalls verringert werden.

Claims

Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung, umfassend: ein erstes Verbindungselement (1), welches an einer Schwingungsquellenseite befestigbar ist, ein zweites Verbindungselement (2), welches an einer Fahrzeugkarosserieseite befestigbar ist, und einen elastischen Körperabschnitt (3) mit einer im Wesentlichen konischen Form, welcher zwischen denselben angeordnet ist, wobei eine Fluidkammer (13, 14) unter Verwendung des elastischen Körperabschnitts (3) und einer Membran (15) als Teile ihrer Wand gebildet ist, wobei die Fluidkammer (13, 14) durch ein Trennelement (12) in eine Fluidhauptkammer (13) und eine Fluidnebenkammer (14) unterteilt ist, wobei die Fluidhauptkammer (13) zwischen dem elastischen Körperabschnitt (3) und dem Trennelement (12) angeordnet ist, wobei die Fluidnebenkammer (14) zwischen der Membran (15) und dem Trennelement (12) angeordnet ist, wobei die Membran (15) einen elastischen Umfangswandabschnitt (37) aufweist, wobei das Trennelement (12) mit einem Öffnungsdurchgang (17) zur Verbindung sowohl mit der Fluidhauptkammer (13) als auch mit der Fluidnebenkammer (14) versehen ist, wobei ein Öffnungs- und Schließmittel zum Öffnen und Schließen des Öffnungsdurchgangs (17) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennelement (12) einen elastischen Zwischenabschnitt (23) umfasst, der zwischen einem oberen und einem unteren Abschnitt (22, 24) angeordnet ist, wobei ein äußerster Teil des Zwischenabschnitts (23) einen in der Radialrichtung nach außen vorstehenden Pufferflansch (33) bildet, der in Reaktion auf eine Schwingung in der Fluidhauptkammer (13) zusammendrückbar ist, wobei ein äußerer Umfangsabschnitt des Trennelements (12) durch den Pufferflansch (33) und den elastischen Umfangswandabschnitt (37) in einer schwimmenden Weise gelagert ist, so dass der obere Abschnitt (22) und der untere Abschnitt (24) sich in in Reaktion auf eine auf die Fluidhauptkammer (13) ausgeübte Schwingung vertikal bewegen können.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Membran (15) aus einem elastischen Material hergestellt ist und an ihrem äußeren Umfangsabschnitt integral mit einem Montagering (36) ausgebildet ist, dessen oberes Ende (38) zwischen einem zylindrischen Betriebskammerabschnitt (6) und einem das erste Verbindungelement (1) umfassenden zylindrischen Fluidhauptkammerabschnitt (7) angeordnet ist, wobei der Montagering (36) einen im Wesentlichen kurbelförmigen Querschnitt aufweist und den elastischen Umfangswandabschnitt (37) bildet.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Montagering (36), wenn er zwischen den zylindrischen Abschnitten (6,7) befestigt ist, einen nach innen vorstehenden Flansch (39) aufweist, der den unteren Abschnitt (24) des Trennelements (12) abstützt.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei der obere Abschnitt (22) des Trennelements (12) durch eine innere Fläche eines Verstemmflanschs (7a) des zylindrischen Fluidhauptkammerabschnitts (7) gehalten ist, welcher den zylindrischen Fluidhauptkammerabschnitt (7) mit dem zylindrischen Betriebskammerabschnitt (6) verbindet.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der äußerste Umfangsabschnitt des Zwischenabschnitts (23) des Trennelements (12) mit einer vertikalen Wand (32) versehen ist, wobei der Pufferflansch (33) am oberen Ende der vertika len Wand (32) ausgebildet ist und in der radialen Richtung nach außen vorsteht.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Öffnungs- und Schließmittel einen Sitzabschnitt (20) aufweist, der wenigstens aus einem elastischen Element hergestellt ist, welches eine Öffnung des Öffnungsdurchgangs (17) berührt, wobei der Sitzabschnitt (20) dicker ausgebildet ist als der übrige Abschnitt des Öffnungs- und Schließmittels und an seinem mittleren Abschnitt mit einem dünnen Abschnitt zum Absorbieren der Änderung des Innendrucks in der Fluidhauptkammer (13) versehen ist.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei eine runde Dichtung (55) an einem Umfang des den dünnen Abschnitt (53) einschließenden Sitzabschnitts (20) vorgesehen ist, und wobei die Dichtung (55) im Wesentlichen einen Querschnitt eines rechtwinkligen Dreiecks hat, bei dem eine schräge Seite des Dreiecks innerhalb des Sitzabschnitts (20) vorgesehen ist, während eine im Wesentlichen vertikale Seite des Dreiecks außerhalb des Sitzabschnitts (20) vorgesehen ist.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei eine Mehrzahl von im Wesentlichen halbkugelförmigen Vorsprüngen (54) in einer Umfangsrichtung innerhalb der Dichtung (55) ausgebildet ist, wobei eine Vorsprungshöhe der halbkugelförmigen Vorsprünge (54) niedriger ist als eine Höhe der Dichtung (55).
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Öffnungsdurchgang (17) durch Schieben des Sitzabschnitts (20) durch ein Schiebeelement (21) geschlossen wird und eine Vertiefung (52) an einer Seite des Sitzabschnitts (20) vorgesehen ist, die das Schiebeelement (21) berührt.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei an der Fläche des Schiebeelements (21) eine den Sitzabschnitt (20) berührende Vertiefung (49) vorgesehen ist.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der elastische Körperabschnitt (3) abnehmbar mit einem dünnen, elastisch deformierbaren lateralen Membranabschnitt (10) versehen ist, der derart ausgebildet ist, dass er eine Änderung des Innendrucks in der Fluidkammer (13, 14) absorbiert.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Öffnungs- und Schließmittel für den Öffnungsdurchgang (17) einen an der Membran (15) vorgesehenen Sitzabschnitt (20) und ein Schiebeelement (21) zum Schieben des Sitzabschnitts (20) durch eine Rückholfeder (48) umfasst und wobei das Schiebeelement (21) aus einem elastischen Material gebildet ist, das integral mit einer steifen Platte (42) ausgebildet ist, und wobei ein Ende der Rückholfeder (48) in einer schwimmenden Weise gelagert ist.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der obere, der mittlere und der untere Abschnitt (22, 23, 24) des Trennelements (12) übereinander gestapelt sind.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 13, wobei der untere Abschnitt (24) des Trennelements (12) aus Druckgussaluminium hergestellt ist.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 14, wobei der dünne Abschnitt (53) als Vertiefungen (51, 52) ausgebildet ist, die an der oberen und unteren Seite des mittleren Abschnitts des Sitzabschnitts (20) ausgebildet sind, wobei der dünne Abschnitt (53) des mittleren Abschnitts des Sitzabschnitts (20) scheibenförmig ist und eine im Wesentlichen gleichförmige Dicke aufweist.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 15, wobei eine Dichtung (55) an einem Umfang des Sitzabschnitts (20) vorgesehen ist, um den Abschnitt (53) zu umgeben und oberhalb desselben zu verlaufen.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei das Schiebeelement (21) aus einem elastischen Material hergestellt ist, welches integral mit einem Ende einer steifen Platte (42) ausgebildet ist, wobei ein oberes Ende der Rückholfeder (48) in einer schwimmenden Weise durch einen elastischen Schiebeabschnitt (41) gehalten ist.
Fluiddichte Schwingungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 17, wobei das Schiebeelement (21) vollständig durch eine flexible Membran (40) bedeckt ist, wobei ein verdickter Endabschnitt (40) desselben integral durch einen Fixierring (44) an einem Außenumfang einer Bodenplatte (45) verstemmt ist.