JP2000213589A - 油圧式ダンパを備える切換可能な２室式サポ―ト軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 改善された駆動特性と良好な緩衝特性が得ら
れるサポート軸受を提供する。 【解決手段】 本発明のサーポート軸受は、隔壁によっ
て互いに分離された作動室と補償室を備え、隔壁が調節
子によって閉鎖可能な貫通開口を中央に有し、隔壁が、
作動室と補償室との間を圧油が流通可能なように接続す
る緩衝通路を有し、かつ隔壁が膜によって覆われる開口
部を備え、膜が両側で作用可能であり、膜と隔壁が液密
に固定可能である、油圧式ダンパを備える切換可能な２
室式サポート軸受であって、膜（12）が、軸方向に移動
可能である締付けディスク（15）によって覆われ、締付
けディスク（15）が、隔壁の開口部領域（17）に開口部
（16）を有し、かつ調節子（８）が、締付けディスク
（15）を移動し、それによって膜（12）が固定され又は
解放されることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧式ダンパを備
える切換可能な２室式サポート軸受に関する。特に本発
明は、作動室及び補償室を備えた自動車エンジン用の切
換可能な２室式サポート軸受に関する。これらの作動室
及び補償室は、隔壁によって互いに分離されており、隔
壁が、調節子によって閉鎖可能な貫通開口を中央に有
し、隔膜が、作動室と補償室との間を圧油が流通可能な
ように接続する緩衝通路を有し、かつ隔壁が膜によって
覆われる開口部を備え、膜が両側で作用可能であり、膜
と隔壁が液密に固定可能である。

【０００２】このような形式の軸受は、小振幅高周波振
動と、さらに大振幅低周波振動を減衰させるために使用
される。走行駆動の間に発生する高周波数の振動は膜に
よって遮断され、この膜はノズルケージの内部に配置さ
れて、隔壁の中央の貫通開口が閉鎖されている場合に効
果を発揮する。駆動中にさらに発生する低周波振動は、
緩衝通路によって抑制される。アイドリングにおける振
動を抑制するために、隔壁の貫通開口が開放されて、貫
通開口内の液柱が振動に対する制振装置として機能す
る。

【０００３】

【従来の技術】DE PS 41 41 332において、切換可能な
２室式サポート軸受が扱われており、そのサポート軸受
では隔壁の中央に配置された貫通開口が調節子を介して
閉鎖可能である。調節子は、負圧によって操作されて、
駆動の間は貫通開口の閉鎖状態を保ち、それに対してア
イドリング時は貫通開口が開放される。多くの使用状況
において、このような実施形態が優れていることが認め
られている。

【０００４】上述した実施形態に比べて改良された手法
が、以前のドイツ特許出願第198 07868号に記載されて
いる。この出願によれば、アイドリングによってもたら
される振動の抑制と、アイドリング回転数よりも高い回
転数領域におけるより高周波振動の遮断は、隔壁に設け
られている貫通開口が開放されている場合に、膜が調節
子によって液密に固定可能であることによって改良され
る。アイドリング回転数より高い周波数領域で内燃機関
を駆動する場合、貫通開口は調節子によって閉鎖され、
隔壁内部における膜の液密な固定は、調節子内の復帰ば
ねによって解除される。この駆動状態において、軸受は
一般に知られた油圧式の緩衝軸受として機能し、その軸
受においてはより高い周波数での振幅の小さい、エンジ
ンによって励起された振動を遮断するために、膜は隔壁
内で固定されずに、ルーズに、往復運動できるように配
置されている。アイドリングにおけるエンジンの低周波
大振幅振動を抑制するために、貫通開口が開放され、貫
通開口内の液体が位相をずらして往復振動し、アイドリ
ング振動における軸受剛性の低減がもたらされる。

【０００５】切換可能な膜によって、常に軸受の優れた
使用特性がもたらされる。すなわち弾性的に付勢されて
いる締め付け部材によって、貫通開口が開放している場
合に、膜は固定される。一方貫通開口が調節子によって
閉鎖されるとすぐに、膜の固定が解除される。このよう
な構成においては、調節子には、開口部を閉鎖するため
の力の他に、締め付け部材の力にも打ち勝つ力が付与さ
れなければならない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、なお
一層改良された駆動特性と緩衝特性が得られるようなサ
ポート軸受をさらに開発することである。隔壁の中央の
貫通開口が閉鎖されている場合には、良好な振動緩衝
を、そして貫通開口が完全に開放されている場合には、
良好な遮断を達成しなければならない。利用することの
できる負圧が制限されているために、貫通開口を開放す
るのに必要な、閉鎖ばねのばね付勢に打ち勝つための力
は、できるだけ小さく抑えなければならない。本発明に
おいては、圧力差が0.5bar、最大で0.7barを上回っては
ならない。そして漸減的な閉鎖ばねの使用が可能でなけ
ればならない。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題の解決は、本発
明によれば、冒頭で述べた種類の２室式サポート軸受に
おいて、膜が軸方向にほとんど力を加えずに移動可能な
締付けディスクによって上方を覆われており、その締付
けディスクが、隔壁開口部に対応する開口部を有し、か
つ調節子によって移動されて膜を固定し又は解放するこ
とによって得られる。つまり本発明のサポート軸受は、
隔壁によって互いに分離された作動室と補償室を備え、
隔壁が調節子によって閉鎖可能な貫通開口を中央に有
し、隔壁が、作動室と補償室との間を圧油が流通可能な
ように接続する緩衝通路を有し、かつ隔壁が膜によって
覆われる開口部を備え、膜が両側で作用可能であり、膜
と隔壁が液密に固定可能である、油圧式ダンパを備える
切換可能な２室式サポート軸受であって、膜が、軸方向
に移動可能である締付けディスクによって覆われ、締付
けディスクが、隔壁の開口部に対応する開口部を有し、
かつ調節子が、締付けディスクを移動することによっ
て、膜が固定され又は解放されることを特徴とする。こ
のとき締付けディスクは、膜に隣接して隔壁の上部とそ
れに対応する下部との間に形成される間隙内で自由に移
動可能に配置されている。締付けディスクの一方向又は
他方向への移動が、膜を解放し、又は固定する。解放さ
れた膜は一方又は他方の方向に移動可能となり、その結
果膜は、その両側で作用可能となる。このとき膜の両側
とは、膜の作動室側と補償室側であり、したがって膜が
その両側で作用可能となるとは、膜が振動を伝える圧油
によって一方又は他方の方向に移動可能、すなわち振動
可能となるということである。固定された膜は、隔壁の
下部に堅固に密接する。好ましくは、隔壁の上部と下部
はそれらの外側の端縁で互いに結合される。

【０００８】締付けディスクの中央にはボス形状の接続
片が設けられており、この接続片は貫通開口内に配置さ
れて、その自由端縁は補償室へ向いて、整合されてい
る。この接続片の自由端縁は、貫通開口を閉鎖するため
のストッパ面として機能する。閉鎖の相手側面は、すな
わち貫通開口の閉鎖時にストッパ面と当接する面は、補
償室の可動外壁の環状面によって形成される。

【０００９】締付けディスクを移動させる調節子につい
て、種々の実施形態が考えられる。好ましい実施形態に
おいては、調節子が補償室の外壁内に配置されて、連動
子を有する。そしてこの連動子は、締付けディスクの接
続片内へ突出して、調節子により貫通開口が開放された
後に初めて、締付けディスクに密接して、この締付けデ
ィスクを介して膜を固定する。

【００１０】良好な振動抑制を達成するために、連動子
の種々の形状を考えることができる。１つには、連動子
が、底部領域に側方通過開口を備えてラッパ状端部を有
する円筒形状に形成される。本願においてラッパ状端部
を有する円筒形状とは、略円筒形状もしくは円筒形状の
部分と、ラッパ状に急激にその半径が広がる端部とによ
り形成される形状を意味する。このような形状のシルエ
ットは、たとえばさらリベットのシルエットとも類似し
ている。このような形状の連動子では、端縁すなわちラ
ッパ状端部の直径が大きく広がっているため、端縁が締
付けディスクに密接して、締付けディスクを下方へ移動
させる。また連動子が、中央から放射状に腕の延びる頭
部と円柱状の脚部から形成される場合も考えられる。こ
のような形状では頭部は、円柱状の部分すなわち脚部よ
りも大きな径を備える。したがって頭部の先端が、膜を
固定するように、締付けディスクに密接する。

【００１１】膜は、隔壁の下部の環状溝内、環状の凹部
内に配置される。膜の上に直接位置する締付けディスク
が、必要とされる膜固定プロセスを実施することができ
るように、すなわち締付けディスクによって所望のプロ
セスにより膜が固定されるように、膜は溝から必要量だ
け突出する。

【００１２】締付けディスクは、主にポリマー材料によ
って被覆されている金属薄板からなる。締付けディスク
にはさらに、緩衝通路の下部を密封するためのシールリ
ップが設けられている。

【００１３】さらに締付けディスクの開口部と隔壁の上
部及び下部の開口部が、互いに対して整合して配置され
ている場合には、駆動特性と緩衝特性を得る上で効果的
である。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下において添付の図面を用い
て、本発明をより詳細に説明する。以降の実施例では、
軸方向とは、図中の上下方向、すなわち振動の負荷され
る方向を意味している。

【００１５】図１は、油圧式ダンパを備える切換可能な
２室式サポート軸受１の縦断面を示す。右側は貫通開口
７が閉鎖された状態、左側は貫通開口７が開放された状
態を示す。軸受１の上方には純粋に機械的な構造部が配
置されるが、これは通常の構造であるので省略してあ
る。ばね体２には、対応するエンジン部分へ接続するた
めの保持軸受が設けられる。ばね体２と保持軸受は、油
圧液体で充填された作動室３を画定する上方の仕切りを
形成している。作動室３は、油圧を介して補償室４と連
通している。この補償室の外側、すなわち図１において
は下方及び横の隔壁は、ロールベローズ(roll bellow)
５によって形成されている。２つの室、作動室３と補償
室４は、隔壁６によって互いに分離されている。隔壁６
は中央に貫通開口７を備え、その貫通開口は調節子８に
よって閉鎖可能である。隔壁６の上部10及び下部11に設
けられる開口部17は、この実施例では格子状の開口であ
る。ただし図１に示される隔壁６の上部10の開口部に
は、格子の設けられていない部分が示されている。

【００１６】隔壁６は緩衝通路９も形成し、緩衝通路９
を介して２つの室、作動室３と補償室４が常に接続され
ている。隔壁６は上部10とそれに対応する下部11とから
なり、それら上部10及び下部11は外側の端縁で互いに結
合されている。緩衝通路９は、隔壁６ないしは隔壁の上
部10又は下部11と一体化されている。

【００１７】膜12を収容するための切欠き部は、隔壁６
の下部11に設けられるリング状の溝、凹部13として形成
される。膜12の上部と下部において、隔壁の上部10と下
部11には、膜12によって覆われる一連の開口部が形成さ
れている。すなわち膜12の両側が作用するように、隔壁
の上部10及び下部11には膜12によって覆われる一連の開
口部が設けられている。

【００１８】隔壁６の上部10と下部11の間には間隙14が
設けられており、その間隙の中に軸方向に移動可能な締
付けディスク15が挿入されている。締付けディスク15は
膜12の上方を覆っており、また広い範囲において緩衝通
路９のための画成手段としても利用される。締付けディ
スク15には、隔壁の開口部17と整合する開口部16が形成
されている。本実施例では締付けディスク15の開口部16
も、隔壁６の開口部17と同様に、格子状の開口である。
ただし図１の右側には格子のない部分が示されている。
締付けディスク15の中央にはボス形状の接続片18が設け
られており、この接続片は貫通開口７内へ突出し、その
接続片の自由端縁19は補償室４へ向けられている。この
自由端縁19は、貫通開口７を閉鎖するためのストッパ面
を形成している。閉鎖の相手側面、すなわち貫通開口の
閉鎖時にストッパ面と当接する面20は、ロールベローズ
５に形成された隆起部として形成される。ばね部材21に
よってロールベローズ５の中央の部分が、図１の右側に
示されるように、閉鎖位置へ押圧される。このとき締付
けディスク15は持ち上げられて、隔壁６の上部10に接触
する。つまり締付けディスク15の上面が隔壁６の上部10
の下面と接触し、膜12が軸方向に移動することができる
隙間が、締付けディスク15の下面と隔壁６の下部11の上
面との間に生じる。これにより膜12は固定された状態か
ら解放されて、溝13内で軸方向に移動可能となる。調節
子８のこのような位置において、すなわち図１の右側に
示すような貫通開口の閉鎖状態において、開口部16及び
17と結び付けられる膜12、すなわち開口部16及び17にお
いて往復運動する膜12と、緩衝通路９とによって、振動
の緩衝が達成される。この場合膜12はその両側で作用可
能であり、すなわち作動室３及び補償室４内の振動する
圧油によって膜12は振動され、これによって振動の高周
波成分が遮断される。

【００１９】調節子８又はロールベローズ５の中央に、
連動子22が配置されており、この連動子は接続片18内に
突出している。この連動子22は、底部領域23に側方通過
開口24を有し、ラッパ状端部を有する円筒形状に形成さ
れている。連動子のラッパ状の部分すなわち上方端縁25
はフランジ状であり、外側に張り出し、下方に向くフラ
ンジ面を形成している。調節子８が開放されると、すな
わち調節子が下方へ移動されると、図１の左側に示すよ
うに、端縁25のフランジ状の部分は締付けディスク15に
密接し、それによって締付けディスク15は下方へ押圧さ
れ、その結果膜12が固定される。すなわち隔壁６の下部
11と締付けディスク15との間に、膜12が固定され、この
とき締付けディスク15の上面と隔壁６の上部10の下面と
の間には隙間が生じる。調節子８の移動は、切換えばね
21の下方に配置された空間26が負圧を受けて、それによ
ってロールベローズ５の中央が下方へ吸引される、つま
り引っ張られることにより、達成される。貫通開口７が
開放されると、液体、圧油が作動室３から補償室４へ流
入する。貫通開口７内に存在している液柱によって、低
周波振動の抑制が得られる。

【００２０】軸方向に自由に移動可能な締付けディスク
15には、ポリマー材料からなる被覆27が設けられてい
る。被覆の下方の部分もしくは下面の部分にシールリッ
プ28が設けられており、このシールリップが緩衝通路９
内へ嵌入して、シールをもたらす。

【００２１】図２には、連動子22の変更例が図示されて
おり、ここでは連動子22が、中央から放射状に延びる腕
を備える頭部32と円柱状の脚部31から形成され、頭部の
先端すなわち腕の先端30が、膜を固定するように、締付
けディスク15に密接する。頭部32の形状は、水平方向す
なわち図２においては紙面に垂直な方向の断面が略星形
である。固定プロセスに際して、すなわち図２の左側に
示されるように調節子が下方に移動した状態では、連動
子22の頭部32の腕の先端30、すなわちハットの星形部分
の先端30が締付けディスク15を軸方向下方へ押圧する。
連動子をこのような形状とする場合には、少なくとも３
本の腕30を設けることが好ましい。図２に示すサポート
軸受は、連動子の部分を除いて、図１に示すサポート軸
受と同様の構造である。

【００２２】

【発明の効果】油圧式ダンパを備える切換可能な２室式
サポート軸受（１）、特に隔壁（６）によって互いに分
離された作動室（３）と補償室（４）とを有する自動車
用のエンジン軸受であって、隔壁がその中央に調節子
（８）によって閉鎖可能な貫通開口（７）を有し、隔壁
が、作動室（３）と補償室（４）を圧油が流通可能なよ
うに接続する緩衝通路（９）を有し、かつ隔壁の凹部内
に膜（12）が配置される。この膜は隔壁（６）に設けら
れた開口部を覆い、膜は両側で作用可能であり、かつ膜
（12）と隔壁（６）は液密に固定可能である。この場合
に膜（12）は、軸方向に移動可能な締付けディスク（1
5）によって上方を覆われており、締付けディスクが、
隔壁の開口部（17）に対応する開口部（16）を有し、か
つ調節子（８）が締付けディスク（15）を移動して、そ
れによって膜（12）が締付けディスク（15）によって固
定され又は解放される。上記構成により、より小さな負
圧で調節子を駆動することができ、しかも良好な振動減
衰特性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による２室式サポート軸受の主要な軸受
部分の縦断面を示す。

【図２】本発明による２室式サポート軸受の調節子の連
動子の変更例を示す。

【符号の説明】

１ ２室式サポート軸受 ２ ばね体 ３ 作動室 ４ 補償室 ５ ロールベローズ ６ 隔壁 ７ 貫通開口 ８ 調節子 ９ 緩衝通路 12 膜 15 締付けディスク 16 開口部 17 隔壁開口部

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 隔壁によって互いに分離された作動室と
   補償室を備え、該隔壁が調節子によって閉鎖可能な貫通
   開口を中央に有し、前記隔壁が、前記作動室と前記補償
   室との間を圧油が流通可能なように接続する緩衝通路を
   有し、かつ前記隔壁が膜に覆われる開口部を備え、該膜
   がその両側で作用可能であり、前記膜と前記隔壁が液密
   に固定可能である、油圧式ダンパを備える切換可能な２
   室式サポート軸受であって、 前記膜（12）が、軸方向に移動可能である締付けディス
   ク（15）によって覆われ、該締付けディスク（15）が、
   前記隔壁の開口部（17）に対応する開口部（16）を有
   し、かつ前記調節子（８）が、前記締付けディスク（1
   5）を移動することによって、前記膜（12）を固定し又
   は解放することを特徴とするサポート軸受。
2. 【請求項２】 前記隔壁（６）が、上部（10）とそれに
   関連する下部（11）とからなり、該上部（10）と該下部
   （11）の外側の端縁が互いに結合されており、 前記締付けディスク（15）が、前記上部（10）及び前記
   下部（11）の間に形成された間隙（14）内に配置されて
   いる、請求項１に記載のサポート軸受。
3. 【請求項３】 前記締付けディスク（15）の中央に、ボ
   ス形状の接続片（18）が設けられ、該接続片が前記貫通
   開口（７）内に配置されており、前記接続片の自由端縁
   （19）が前記補償室（４）に向けられている、請求項１
   又は２に記載のサポート軸受。
4. 【請求項４】 前記接続片（18）の自由端縁（19）が、
   前記貫通開口（７）を閉鎖するためのストッパ面を形成
   する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のサポート軸
   受。
5. 【請求項５】 前記貫通開口が閉鎖された際に、前記ス
   トッパ面と当接する面（20）が、前記補償室（４）の移
   動可能な外壁（５）の環状面によって形成されている、
   請求項１〜４のいずれか１項に記載のサポート軸受。
6. 【請求項６】 前記調節子（８）に連動子（22）が設け
   られ、該連動子が前記締付けディスク（15）の接続片
   （18）内へ突出し、前記調節子（８）によって前記貫通
   開口（７）が開放された後に初めて、前記連動子が締付
   けディスク（15）に密接して、前記締付けディスクを介
   して膜（12）を固定する、請求項１〜５のいずれか１項
   に記載のサポート軸受。
7. 【請求項７】 前記連動子（22）が、底部領域（23）に
   側方通過開口（24）を備えてラッパ状端部を有する円筒
   形状に形成され、前記連動子の上方端縁（25）が、前記
   膜を固定するように、前記締付けディスク（15）に密接
   する、請求項１〜６のいずれか１項に記載のサポート軸
   受。
8. 【請求項８】 前記連動子（22）が、中央から放射状に
   腕の延びる頭部（32）と円柱状の脚部（31）から形成さ
   れ、 前記頭部の先端（30）が、前記膜を固定するように、締
   付けディスク（15）に密接する、請求項１〜６のいずれ
   か１項に記載のサポート軸受。
9. 【請求項９】 前記膜（12）が、前記隔壁（６）の下部
   （11）の環状溝（13）内に配置されている、請求項１〜
   ８のいずれか１項に記載のサポート軸受。
10. 【請求項１０】 前記締付けディスク（15）が金属薄板
    から形成され、ポリマー材料からなる被覆（27）を備え
    る、請求項１〜９のいずれか１項に記載のサポート軸
    受。
11. 【請求項１１】 前記締付けディスク（15）に、前記隔
    壁（６）の下部（11）内に設けられた緩衝通路（９）を
    密封するためのシールリップ（28）が設けられている、
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載のサポート軸受。
12. 【請求項１２】 前記締付けディスク（15）の開口部
    （16）と、前記隔壁（６）の上部（10）及び下部（11）
    の開口部（17）が互いに対して整合して配置されてい
    る、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のサポート軸
    受。