JP3968143B2 - 油圧式の制振サポートおよび該サポートを含む自動車のサブアセンブリー - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧式の制振サポートと、このようなサポートを含む自動車のサブアセンブリーに関する。本発明は、このような油圧式の制振サポートの分野の中でも、特に、第１と第２の剛性部材の相互間を繋げると共に中心軸線に平行な振動を減衰させるために、それら剛性部材の間に挿入される、油圧式の制振サポートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の油圧式の制振サポートは、
中心軸線を包囲すると共に第２の剛性部材に固定された剛性のロッドを収容するように設計された、自分自身を軸方向に貫通する中央縦穴が開けられた環状のエラストマーボディを含み、
そのエラストマーボディは、各々が中心軸線の周に環状の形をなしている第１と第２の剛性のサポート部材の間を軸方向に延び、第１のサポート部材は、第１の剛性部材に固定されるのに適している固定用部分へと半径方向外側に向けて延び、第２のサポート部材は、実質的に中心軸線に対して垂直で、エラストマーボディに属する支え面と連続して接触しているサポートプレートであり、
そのサポートプレートは、エラストマーボディの中央縦穴と合致するように位置してサポートプレートが剛性のロッドに固定されることを可能にするように設計された中央の穴が開けられており、
エラストマーボディは、支え面へと開口している二つの空洞を備え、それら空洞は、第１に、第１と第２のサポート部材間の振動的運動の作用として変形し得るような作動チャンバーを、第２に、エラストマーボディが有する薄い側方壁によって自分自身の半径方向外側の壁が形成されるように、エラストマーボディの側方表面の近くに形成された補償チャンバーを含み、
したがって、作動チャンバーと補償チャンバーはエラストマーボディとサポートプレートによって完全に画成されており、これら二つのチャンバーは、狭い流路を経て相互に連通していて、それら二つのチャンバーは、狭い通路と共に液体で充満されているものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そのような油圧式の制振サポートの一つの例が、文献JP-A-59 037 348において記載されている。しかし、この文献において開示された油圧式の制振サポートは、比較的に複雑かつ高価であり、サポートが最適の減衰を提供する振動周波数が狭い通路の長さに依存するということが理解されつつも、所望の長さのその通路を実現することが必ずしも可能でない。
【０００４】
本発明での特定の目的は、このような欠点を軽減することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的のために、本発明は、
作動チャンバーと補償チャンバーが共に同心の環状の空洞であり、かつそれぞれ内側の空洞と外側の空洞であり、作動チャンバーから補償チャンバーへと半径方向に延びる第１の流路を形成するように、エラストマーボディの支え面に面するようにサポートプレートに窪みが形成され、
それら二つのチャンバーの一方は、中心軸線の周りの円弧上を巡って第１と第２の端の間を長さ方向に延びた実質的にチャンネル形断面の部品を含み、
そのチャンネル形断面の部品は、二つの中実な無垢の側面フランジを相互に結合した中実な下側ウエブを有し、
それら側面フランジは、二つの連続した延長部によって半径方向内側と半径方向外側に延長されていて、それら延長部は、サポートプレートと平行し、かつエラストマーボディの支え面とサポートプレートの間にシールするように接触してクランプされ、
チャンネル形断面の部品の第１の端は閉じられており、チャンネル形断面の部品は、第２のサポートプレートと協働することによって第２の流路を形成し、
第２の流路は、第１には、第２の端を経てチャンネル形断面の部品が位置しているチャンバーと、第２には、チャンネル形断面の部品の上方の開いた端部において第１の流路と連通しており、したがって、第１と第２の流路は一緒になって、補償チャンバーと作動チャンバーを互いに連通させる狭い通路を形成している
ことを、本質的な特徴とする前述した種類の油圧式の制振サポートを提供する。
【０００６】
これらの構成によって、油圧式の制振サポートが、簡単で少数の部品で構成されているので、このサポートは、製作が容易であると共に安価である。
【０００７】
また、狭い流路の長さを、チャンネル形断面の部品の長さを選択するか、または、単にチャンネル形断面の部品第１の流路に対する角度位置を選択することによって、要求の関数として容易に選択できる。
【０００８】
また、望ましい実施態様においては、下記の構成のうちの一つまたは複数が用いられる。
【０００９】
（１）チャンネル形断面の部品が補償チャンバーの中に収容されている。
【００１０】
（２）エラストマーボディが、種々の環状の金属製部材の上に成形されていて、それら金属製部材の各々は一般に中心軸線に関して対称であり、エラストマーボディ自体は、中心軸線に関して実質的に対称である。
【００１１】
（３）エラストマーボディが、補償チャンバーと第１のサポート部材の間に、外側直径が、補償チャンバーの内側直径より大きくない狭い部分を有する。
【００１２】
（４）エラストマーボディが、第１には、エラストマーボディの中央縦穴の中へと突出している内側の強度部材、第２に、エラストマーボディから半径方向外側に突出している外側の強度部材、の少なくとも二つの環状の金属製の強度部材の上に成形されており、それら二つの強度部材は、それぞれサポートプレートの中央の穴とサポートプレートの外側周縁においてサポートプレートに圧着されていること。
【００１３】
（５）第１の流路が、サポートプレートに形成された鍛造異形部によって構成されている。
【００１４】
本発明は、前述した油圧式の制振サポートによって相互に結合された第１と第２の剛性部材を含み、第１の剛性部材は、第１のサポート部材の固定用部分に固定されていて、その第１の剛性部材は、第２の剛性部材に固定された剛性のロッドが通過する通路を形成しており、その剛性のロッドは、エラストマーボディの中央縦穴を貫通してサポートプレートに固定されている自動車のためのサブアセンブリーをも提供する。
【００１５】
本発明のその他の特徴や利点は、本発明の一つの実施形態の以降の詳細な説明で明らかになるが、この実施形態は、制限的ではない例として添付の図面を参照して示される。
【００１６】
以降の説明において、「上へ」、「下へ」、「上側の」、「下側の」、といった用語は、専ら説明のためであり、本発明の油圧式の制振サポートが用いられる最も一般的な位置を参照して示されているのであるが、これらの用語は、決して限定的ではない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は、本発明の油圧式の制振サポートの一実施形態の軸方向断面図、図２は、図１の制振サポートの補償チャンバーの中に配置されるチャンネル形断面の部品の斜視図である。
【００１９】
図１に示された油圧式の制振サポートは、軸線Ｘに沿って働いている振動運動を減衰させつつ自動車の二つの剛性部材を相互に結合するために、それら二つの剛性部材の間に挿入されている。
【００２０】
特に、軸線Ｘは垂直方向にあり、相互に結合されるべき二つの剛性部材は、例えば、自動車のシャシーの一部分１と、そのシャシーの部分から制振サポートによって懸架されるべきギヤボックス２によって構成されている。
【００２１】
この目的のために、制振サポートは、本質的には、自分自身を貫通する軸方向の中央縦穴６を有するエラストマーボディ５によって相互に結合された二つの剛性の金属製サポートプレート（サポート部材）３と４を含み、下側のサポートプレート３はシャシー１に固定されており、上側のサポートプレート４は、中央縦穴６の中に収容されてギヤボックス２に固定されている剛性のロッド７に固定されている。
【００２２】
より正確に言うならば、下側のサポートプレート３は、軸線Ｘを中心とする環状の形をなし、軸方向下向きに折り曲げられて短い軸方向ダクト８を形成している内側エッジを含み、その軸方向ダクト８はエラストマーボディ５の中に埋め込まれ、それに接着されている。
【００２３】
この軸方向ダクト８は、ギヤボックス２の横方向変位とそれの上向きの変位の両者を制限するような寄掛かり相手を構成する。
【００２４】
この軸方向ダクト８から出発して下側サポートプレート３は、半径方向外側に向けて、エラストマーボディ５を通り越して突出していて剛性のロッド７と軸方向ダクト８の両者を通すためにシャシー１を貫通するように形成された通路１０の周りにおいてシャシー１に載っている周囲ゾーン９（または、適当であるならば、複数の外側タブ）へと延びている。
【００２５】
プレート３の周囲ゾーン９は、シャシー１に、特に、ねじ１１で固定されているが、他のどんな固定手段（ナットとボルトのアセンブリー、溶接、など）によっても固定される。
【００２６】
上側のサポートプレート４もまた、軸線Ｘを中心とする環状の形をなしており、その軸線Ｘに対して垂直な面内で、内側エッジ１２と外側エッジ１３の間で半径方向に延びている。
【００２７】
プレート４の内側エッジ１２は、軸線Ｘを中心とし，内側直径が、エラストマーボディ５を貫通している中央縦穴６のプレート４の近くにおける内側直径よりも小さい中央の穴１２ａを画定している。
【００２８】
なお、内側エッジ１２は、上向きに広がるように面取りされているのが望ましい。
【００２９】
上側のサポートプレート４の内側と外側のエッジ１２と１３は、それぞれ内側と外側の環状の金属製強度部材１４と１５を有し、それら金属製強度部材１４，１５は、サポートプレート４に圧着されていて、部分的にエラストマーボディ５に埋め込まれてそれに接着されている。このようにして、エラストマーボディ５の上側面１６は、上側サポートプレート４の下側面に、シールするように押し付けられている。
【００３０】
内側の強度部材１４は、上側のサポートプレート４から軸方向上方に突出することが避けられるように、そのサポートプレート４の面取りされた内側のエッジ１２だけに圧着されていて、それにより、強度部材１４が上側のサポートプレート４上の剛性のロッド７の固定と干渉することがない、というのが望ましい。
【００３１】
図示の実施形態において、剛性のロッド７の中に係合していて自分自身の頭がワッシャ１８上に載るねじ１７によって固定がなされ、そのワッシャ１８はプレート４の上側面に押し当たり、ロッド７は強度部材１４の下側面に押し当たる。
【００３２】
最後に、単一の成形品であるエラストマーボディ５は、二つの同心の環状の空洞を備え、それら空洞は、第１には作動チャンバーを構成している内側の空洞１９であり、第２には、補償チャンバーを構成していて、その補償チャンバー２０の半径方向外側の壁が薄くて容易に変形し得るエラストマー壁２１で成るようにエラストマーボディの側方表面の近くに形成されている、外側の空洞２０である。
【００３３】
それら二つのチャンバー１９と２０は、狭い流路によって相互に接続されていて、その狭い通路は、一方のチャンバーから他方のチャンバーへと半径方向に延びていて上側のサポートプレート４において局部的に形成された鍛造異形部２３によって構成されている第１の流路２２と、補償チャンバー２０の中において軸線Ｘを中心とする円弧上を巡って延びている第２の流路２４で成っている。
【００３４】
この第２の流路２４は、上側のサポートプレート４と、補償チャンバー２０の中に設けられた金属製のチャンネル形断面の部品２５によって画成されている。
【００３５】
図２により詳しく示されているように、チャンネル形断面の部品２５は、実質的にチャンネル形断面のものであって、それは、円弧上をその長さ方向に、中実な壁で閉じられた第１の端２６と、開放されていて補償チャンバー２０の中に開口している第２の端２７の間を延びている。
【００３６】
チャンネル形断面の部品２５は、上側サポートプレート４と平行な面内に位置した中実な下側ウェブ２８と、それぞれに内側フランジと外側フランジを構成している二つの中実な側面フランジ２９と３０を有し、それら側面フランジ１９，３０の各々は、ウェブ２８からプレート４の下側面へと延びている。
【００３７】
二つのフランジ２９と３０は、それぞれに内側と外側に、連続した折れ曲り延長部３１と３２によって延長されていて、それら延長部３１，３２は、プレート４と平行な共通の面内にあって、エラストマーボディ５の上側面１６とプレート４の下側面の間にシールするように接触して締め付けられている。
【００３８】
さらに、それら二つの延長部３１と３２は、形断面の部品の第１の端２６にある端延長部３３によって相互に結合されていて、その端延長部３３は、同様にプレート４の下側面に押し当たっている、のが望ましい。
【００３９】
第１の流路２２は、チャンネル形断面の部品２５の第１の端２６の付近において第２の流路２４と連通しており、二つのチャンバー１９，２０と二つの流路２２，２４の全容積が液体で充満されている。
【００４０】
したがって、シャシー１とギヤボックス２の間に相対的な軸方向振動があった時、その振動に起因して作動チャンバー１９の容積が変化し、それにより、液体が、前記の作動チャンバー１９と補償チャンバー２０の間を第１と第２の流路２２、２４で構成された狭い通路を経て移動させられることとなる。
【００４１】
このことが前記の振動を減衰させるのであるが、その減衰は、通路の断面と、第１と第２の流路２２と２４で構成された狭い通路の長さに依存している「共振」の周波数の近くにおいて特に有効になる。
【００４２】
補償チャンバー２０と下側のサポートプレート３の間において、エラストマーボディの狭められた部分３４の外側直径Ｄ１が、補償チャンバー２０の内側直径Ｄ２よりも小さいことが望ましい、ということがわかるであろう。
【００４３】
したがって、下側と上側のサポートプレート３と４に伝えられた軸方向振動が、補償チャンバー２０の働きを妨害することはない。
【００４４】
エラストマーボディ５が、それが上に成形される部品３，１４，及び１５と同様に軸線Ｘに関して対称であり、それにより、成形が非常に容易になり、成形コストが低く押さえられることが確実になる、ということも認められよう。
【００４５】
適当な場合、チャンネル形断面の部品２５を、補償チャンバー２０の中に配置する代わりに、作動チャンバー１９の中に収容することもあり得ると考えられる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したとおり本発明は、油圧式の制振サポートが、中心軸線Ｘを包囲し、環状の第１のサポート部材と第２のサポート部材を相互に結合している環状のエラストマーボディが、二つの同心の環状の空洞を有し、それらの空洞は、サポートプレートによって閉じられ、作動チャンバーと補償チャンバーを構成し、補償チャンバーは、エラストマーボディの薄い側面の壁によって外側での半径方向位置が決められ、二つのチャンバーは、液体で充満され、狭められた通路によって相互間を接続されていて、その通路は、部分的に、二つのチャンバーのうちの一方のものの中に位置したチャンネル形断面の部品によって画成される等の構造とすることにより、構造が簡単で少数の部品で出来上り、製作が容易、かつ安価な油圧式制振サポートおよびこれを含む自動車のサブアセンブリを提供することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の油圧式の制振サポートの一実施形態の軸方向断面図である。
【図２】 図１の制振サポートの補償チャンバーの中に配置されたチャンネル形断面の部品の斜視図である。
【符号の説明】
１ シャシーの部分（第１の剛性部材）
２ ギヤボックス（第２の剛性部材）
３ 下側のサポートプレート（第１のサポート部材）
４ 上側のサポートプレート（第２のサポート部材）
５ エラストマーボディ
６ 中央縦穴
７ 剛性のロッド
８ 軸方向のダクト
９ 周囲ゾーン
１０ 通路（１にある）
１１ ねじ
１２ 内側のエッジ（４の）
１２ａ 穴
１３ 外側のエッジ（４の）
１４ 内側の強度部材（４の）
１５ 外側の強度部材（４の）
１６ 上側面（支え面）（５の）
１７ ねじ
１８ ワッシャ
１９ 作動チャンバー（内側の空洞）
２０ 補償チャンバー（外側の空洞）
２１ エラストマーボディの壁
２２ 第１の流路
２３ 鍛造異形部（４の）
２４ 第２の流路
２５ チャンネル形断面の部品
２６ 第１の端（２５の）
２７ 第２の端（２５の）
２８ 下側ウェブ（２５の）
２９ 内側の側面フランジ（２５の）
３０ 外側の側面フランジ（２５の）
３１ 内側の延長部（２５の）
３２ 外側の延長部（２５の）
３３ 端の延長部（２５の）
３４ 狭い部分（５の）

Claims (7)

1. 第１と第２の剛性部材（１，２）の相互間を繋げると共に中心軸線（Ｘ）に平行な振動を減衰させるために、それら剛性部材の間に挿入される、油圧式の制振サポートであって、
   前記中心軸線（Ｘ）を包囲すると共に前記第２の剛性部材（２）に固定された剛性のロッド（７）を収容するように設計された、自分自身を軸方向に貫通する中央縦穴（６）が開けられている環状のエラストマーボディ（５）を含み、
   該エラストマーボディ（５）は、各々が前記中心軸線（Ｘ）の周りに環状の形をなしている第１と第２の剛性のサポート部材（３，４）の間を軸方向に延び、
   前記第１のサポート部材（３）は、前記第１の剛性部材（１）に固定されるのに適している固定用部分（９）へと半径方向外側に向けて延び、前記第２のサポート部材（４）は、実質的に前記中心軸線（Ｘ）に対して垂直で、前記エラストマーボディに属する支え面（１６）と連続して接触しているサポートプレート（４）であり、
   該サポートプレート（４）は、前記エラストマーボディ（５）の中央縦穴（６）と合致するように位置して前記サポートプレート（４）が前記剛性のロッド（７）に固定されることを可能にするように設計された中央の穴（１２ａ）が開けられており、
   前記エラストマーボディ（５）は、前記支え面（１６）へと開口している二つの空洞（１９，２０）を備えており、それら空洞は、第１に、前記第１と第２のサポート部材（３，４）間の振動的運動の作用として変形し得るような作動チャンバー（１９）を、第２に、前記エラストマーボディ（５）が有する薄い側方壁（２１）によって自分自身の半径方向外側の壁が形成されるように、前記エラストマーボディ（５）の側方表面の近くに形成された補償チャンバー（２０）を含み、
   したがって、前記作動チャンバー（１９）と前記補償チャンバー（２０）は、前記エラストマーボディ（５）と前記サポートプレート（４）によって完全に画成されており、前記二つのチャンバー（１９，２０）は、狭い第１および第２の流路（２２，２４）を経て相互に連通していて、それら二つのチャンバー（１９，２０）は、該狭い第１および第２の通路と共に、液体で満たされている、油圧式の制振サポートにおいて、
   前記作動チャンバー（１９）と前記補償チャンバー（２０）が共に同心の環状の空洞であり、かつそれぞれ内側の空洞と外側の空洞であり、前記作動チャンバー（１９）から前記補償チャンバー（２０）へと半径方向に延びる前記第１の流路（２２）を形成するために、前記エラストマーボディ（５）の支え面（１６）に面するように、前記サポートプレート（４）には窪みが形成され、
   それら二つのチャンバー（１９，２０）の一方は、前記中心軸線（Ｘ）の周りの円弧上を巡って第１と第２の端（２６，２７）の間を長さ方向に延びた実質的にチャンネル形断面の部品（２５）を含み、
   該チャンネル形断面の部品（２５）は、二つの中実な側面フランジ（２９，３０）を相互間に連結した中実な下側ウェブ（２８）を有し、
   それら側面フランジは、２つの連続した延長部（３１，３２）によって半径方向内側と半径方向外側に延長されていて、それら延長部は、前記サポートプレート（４）と平行しかつ前記エラストマーボディの支え面（１６）と前記サポートプレートの間にシールするように接触してクランプされ、
   前記チャンネル形断面の部品（２５）の第１の端（２６）は閉じられており、前記チャンネル形断面の部品（２５）は、前記サポートプレート（４）と協働することによって前記第２の流路（２４）を形成し、
   該第２の流路（２４）は、第１には、前記第２の端（２７）を経て前記チャンネル形断面の部品（２５）が位置しているチャンバー（１９または２０）と連通し、第２には、前記チャンネル形断面の部品（２５）の上方の開いた端部において前記第１の流路（２２）と連通しており、したがって、前記第１と第２の流路（２２，２４）は一緒になって、前記補償チャンバー（２０）と前記作動チャンバー（１９）を互いに連通させる狭い通路を形成している、
   ことを特徴とする油圧式の制振サポート。
2. 前記のチャンネル形断面の部品（２５）が前記補償チャンバー（２０）の中に収容されている、請求項１記載の油圧式の制振サポート。
3. 前記エラストマーボディ（５）が、種々の環状の金属製部材（３，１４，１５）の上に成形されていて、それら金属製部材の各々は一般に前記中心軸線（Ｘ）に関して対称であり、前記エラストマーボディ（５）自体は、前記中心軸線（Ｘ）に関して実質的に対称である、請求項１または２記載の油圧式の制振サポート。
4. 前記エラストマーボディ（５）が、前記補償チャンバー（２０）と前記第１のサポート部材（３）の間に、外側直径（Ｄ１）が前記補償チャンバーの内側直径（Ｄ２）よりも大きくない狭い部分（３４）を有する、請求項１から３までのいずれか１項記載の油圧式の制振サポート。
5. 前記エラストマーボディ（５）が、少なくとも二つの環状の金属製の強度部材、すなわち、第１には、前記エラストマーボディの中央縦穴（６）の中へと突出している内側の強度部材（１４）、第２には、前記エラストマーボディから半径方向外側に突出している外側の強度部材（１５）の上に成形されており、それら二つの強度部材は、前記サポートプレート（４）に、それぞれ前記サポートプレートの中央の穴（１２ａ）と前記サポートプレートの外側周縁（１３）を経て圧着されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の油圧式の制振サポート。
6. 前記第１の流路（２２）が、前記サポートプレート（４）に形成された鍛造異形部によって構成されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の油圧式の制振サポート。
7. 自動車のためのサブアセンブリーであって、請求項１から６までのいずれか１項記載の油圧式の制振サポートによって相互に結合された第１と第２の剛性部材（１，２）を含み、第１の剛性部材（１）が、第１のサポート部材（３）の固定用部分（９）に固定され、前記第１の剛性部材（１）は、第２の剛性部材（２）に固定された剛性のロッド（７）が通過する通路（１０）を形成しており、前記剛性のロッド（７）は、前記エラストマーボディ（５）の中央縦穴（６）を貫通して前記サポートプレート（４）に固定されている、自動車のためのサブアセンブリー。

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