JPH02292542A - 防振絶縁用弾性装置 - Google Patents
防振絶縁用弾性装置Info
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- JPH02292542A JPH02292542A JP2071738A JP7173890A JPH02292542A JP H02292542 A JPH02292542 A JP H02292542A JP 2071738 A JP2071738 A JP 2071738A JP 7173890 A JP7173890 A JP 7173890A JP H02292542 A JPH02292542 A JP H02292542A
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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-
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- F16F13/08—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper
- F16F13/14—Units of the bushing type, i.e. loaded predominantly radially
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
と、自動車のエンジン又はトラック運転台の弾性サポー
トに関する。本発明は、エラストマ製の壁と剛性リング
を組合わせて作られ、全体の形状がほぼ回転形であるよ
うな弾性サポートのグループに関する。これらの装置は
弾性スリーブという呼称で示されている。変形可能性は
、基本的に半径方向に利用される。かかる装置の役目は
、多少の差こそあれ固定荷重を支持しながら軸に対し垂
直な優先的方向における繰返し応力に対し反作用するこ
とにある。主要作業方向において、液圧手段による緩衝
は根本的に、さまざまな応力に対して前記装置が示す動
的剛性に結びつけられている。
に同じ方向における動きの液圧式緩衝が内蔵された状態
でその剛性がエラストマ製部品にょり確保されている第
1群の弾性サスペンションは、繰返し応力が一定の振動
数範囲を超えると直ちにその共振効果が見かけの剛性を
阻止する非粘性液体の長い慣性カラムの内蔵により近年
進歩をとげた。
(切断)」することから成る。
して、lよりもはるかに大きい繰返し応力の結果として
の加速度の伝達係数を示す。
けるきわめて短かいストローク上で、慣性システムの見
かけの剛性を解放する(従って、著しく低下させる)こ
とから成る。このため、短かいストロークの装置が、異
なる形状で見かけの剛性と共に直列に介在させられ、そ
の効率は、小さな慣性と同じ方向に進む。
iesNa 8 6 −1412Jは1986年9月2
2日〜25日付でrOptimum Applicat
ion for }IydroelasticEngi
ne Mount (液圧弾性式のエンジン取付装置の
最適な応用分野)という題で、既知のシステム全てが関
係しうる数学的研究を行なっている。
許第2, 467, 724号及び第2511105号
、Freudenbergの西ドイツ特許第3,019
,337 (又は欧州特許第040. 290)号に
おいて記述されている。又非常に多くの改良がゴム製造
業者により紹介されている。数百ものうちの例を挙げる
と、Freudenbergのフランス特許第2599
451号及び第2599452号、Continent
alの欧州特許第0154828号、Hutchins
onのフランス特許第2555.273号及び第227
5.253号、Mefzelerの欧州特許第帆150
,824号、Avon Industrial Pol
ymersの欧州特許第0115.417号、本件の出
願人であるCaoutchouc Manufactu
rie et Plastiquesの欧州特許第02
77056号及び0.286,527号などである。
のフランス特許第2551.161号などの中で半径方
向弾性の緩衝装置が記述されておりその改良は同一出願
人によるフランス特許第2,600.737号、260
0738号及び2,601,098号に記述されている
。
. 2 4 2, 2 5 4号及び0,248,71
4号により知られている。紹介されている装置は全て、
半径方向の弾性復帰ストロークの制限と剛性を保証する
弾性側壁により閉じ込められた2つの緩衝液体積を含ん
でいる。改良は、主流路による2つのチャンバ間の液体
の循環(共振が、臨界振動数より上でのこの流体循環を
妨げることになる)ならびに、短かいストローク上でこ
の剛性を減少させる慣性の弱いゲート弁の内蔵に関する
ものである。
Plastiques社により出願された欧州特許第
0.278801号は、この目的のため、チャンバ、共
振カラムへの連絡流路及びデカップリング用薄膜の形成
を可能にする4本の管の同時はめ合せを含んでいる。な
おこれらの用語は先行技術において一般に使用されるよ
うになった。
業的製造の面できわめて複雑なものである。これらは、
複雑な形状のエラストマ部品の成形及び複雑な部品の連
続的はめ合わせといった数多くの組立て作業を必要とす
る。
の実験から、技術者は、数学的モデルが説明している通
り、2つの剛性(つまり高振動数に対する阻止された体
積での剛性と、低振動数に対する循環する液体での剛性
)がひとたび調節されると、見かけの緩衝は寸法比と緩
衝液カラムの長さによってしか、もはや決定されない、
ということを習得した。液体の密度以外に、2つのチャ
ンバを接続する共振力ラムの質量が、偏心効果の下で同
じ液体体積を移送することになるピストンの等価断面と
の関係におけるその断面と反比例して作用するというこ
とが説明可能である。
が全て同じ効果を導き出すこと、そして特に、液体力ラ
ムの質量はその利用分野について定められた仕様により
事実上課せられているのに全デカップラシステムに対し
最低の慣性が最高の効率の保証であることを立証するこ
とができる。
ものと同じ結果を得るためできるかぎり単純な部品を最
低数組合わせることにより、従来の装置を単純化するこ
とにある。共振力ラムを含む長い流路は、相対する2つ
のチャンバの弾性壁と外側リングの組立ての結果として
作られた剛性管間の溝により構成されたままである。こ
こで、剛性デカップリングは2つのチャンバの内側のリ
ングに最も近いところにある壁の小さい振幅の変形によ
って確保される。この目的のため、最低の慣性は、薄壁
の後ろの空気の存在によって得られ、実験によるとこの
もろい壁の移動は、いずれかの面上での格子上での支持
によって幾何学的に制限されなくてはならないというこ
とがわかっている。
に作られた長い環状流路を通しての上下2つのチャンバ
の間の液体循環による半径方向弾性の液圧式緩衝を伴う
、変形可能な側壁のついたスリーブで構成された防振絶
縁用弾性装置から成る。本発明は、短かいストローク上
での剛性デヵップリングが、チャンバの各々を閉じる薄
い壁の変形つまり、空気に包まれた内側面は内部固定リ
ング上に、そして外側面は緩衝液と接触した状態で内部
固定り?グに統合されたコーム上に支持されていること
によって幾何学的に制限されている変形により確保され
ていることを特徴とする。
読むことによりより良く理解できるであろう。
動車の動力装置のエンジンサポートの1つとして用いら
れる弾性スリーブを形成する部品のさまざまな使用軸を
示す斜視図である。
反対方向の間で交互に繰返されるトルクの復帰による動
的変化に比べて小さい値のものでありうる。垂直方向F
2は、規定の半径方向剛性を緩衝する必要のない車両に
対する横方向を表わしている。F3に沿った縦方向につ
いても同様で、この方向に沿って弾性部品の軸方向剛性
が確保される。
素上に支持されることになる固定用耳状部2及び3に溶
接された金属管製の外部固定用丸形アーマチャ1で構成
されている。これに吊り下げられているエンジンの一体
化は、必要となる可能性のある軽量化用くほみと固定用
穴5のあいたアルミニウム合金などでできたブロックリ
ング4により行なわれる。このブロックリング4の上に
は、内部固定用リングのアセンブリの構成要素であるさ
まざまな要素がはめ合わされている。
直な面により切断された半平面/半断面図である。外部
固定用丸形アーマチャ1は、それに溶接されている固定
用耳状部2及び3と共に、次に鋼板製アーマチャにつき
ものの酸化に対する保護を受けるアセンブリを構成する
。
の上に組立て式にはめ合わされる半リング7と同様、半
断面図の中にも見られる。断面図の中には同様に、外部
固定用丸形アーマチャの中に組立て式にはめ合わされた
外部半リング9によりとり囲まれている、本発明の特徴
である2つの薄い壁(8)も見える。はめ合わされた表
面には、切断平面内に1本の環状流路IOが作られ、こ
こで緩衝液の共振カラムが循環する。ウインドウの備わ
った半リング7及び外部半リング9は、製造の際に弾性
側壁11により密に結びつけられている。
を成す分離用間仕切り12が示されている。
はめ合わせの際に分離用間仕切り12の相互の支持によ
り確保される。これに対し、自由断面でのただし強い慣
性での連絡がこれらのチャンバの間で環状流路10を通
して、外部半リング9の厚みの中にあけられた2つの連
絡用穴15のおかげで確保されている。
を説明している。
。偏心的に作られた側壁11及びその一部を成しその中
で最も質量の大きい部分である分離用間仕切りの例えば
2〜3ミリメートルといった静的たわみの後、内部固定
用リング6及び外部固定用丸形アーマチャ1はほぼ同心
になる。
所的に縮管加工された2つの外部半リング9が、外部固
定用丸形アーマチャ1との間にどのようにして環状流路
を設けることができるかを示している。図示されている
ように互いにまたがり合うことにより、或いは又2つ共
円筒形でその長さの一部分にわたり縮管加工されること
により、これらの外部半リング9は互いの上に小口積み
に突き合わせることができる。突き合わせの鋼板間の小
口積み(長手側面)接触により得られる低い密閉性は、
環状流路IO内の液体の自由な循環に対し作用を及ぼす
ことができ、その結果振動数において共振システムが拡
大されることになり、このことは或る種の応用分野にお
いて都合の良いことである可能性がある。
り確保される密閉性は、衝撃の場合に、2つのチャンバ
ーを互いに連絡させるこの支持の剥離により圧力に関し
て制限される。
の2つの対称な流束を平行に循環させることになる環状
流路10の2つの側面半円を上部及び下部で連絡用穴1
5によりチャンバの各々と連絡させることである。図示
されていない1変形実施態様においては、より長い唯一
のカラムは、壁のエラストマ成形の際にこの環状流路1
0の局所的閉塞によって得ることができる。このとき、
連絡用穴15は、円周の4分の3ほどの流路の長さを利
用するようにずらされている。
部半リング7の断面図は、同一のこれらの内部半リング
7がいかにして同じ直径上にはめ合わされているかを示
している:環状溝l6がブロックリング4の中に加工さ
れ、中間ソケット17による組立ての後、その縁部で薄
壁8を閉じ込めている対称面を回復させるような形で補
完されている。
の水密性は、内部半リング7とブロックリング4の間に
含まれた環状空間の、これらのリングにより押しつぶさ
れた薄壁8の比較的大きい厚みにより実現された充てん
によって確保されなくてはならない。
げるように、織地ケーブルの周囲補強材が含まれている
。円周の相対する約4分の2にわたる薄壁8の局所的に
大きい厚みのおかげで定着させられているこのケーブル
補強材は、液圧の増大する側の圧縮に対抗するものでは
ない。
18の上に支持されるようになることによって、1ミリ
メートル未満好ましくは0.5ミリメートル未満、内側
へ制限される。これらの円形溝は、中間ソケット17と
同じ直径の上でブロックリング4とかみ合った、これら
と共に薄膜8の側面方向縁部の密閉に参加しているプラ
スチックリングl9の中に作ると便利である。剛性のデ
カップリングを確保する体積のわずかな変形は、円形溝
18を通しての上部と下部の間の閉じ込められた空気の
循環により行なわれる。
き振動数範囲外で数百ヘルツにその撹乱共振が阻止され
なくてはならない薄壁8の振動慣性を減少させるだけの
ために、空気の満たされた状態にとどまることが望まし
い。はめ合わせ後又ははめ合わせの際のこの小さな空間
内の液体の漏れは、結果として〔その質量が薄壁8の質
量に加わり〕、防振絶縁にとって邪魔である可能性の高
い機械的共振(100〜200ヘルツにより近いもの)
をもたらす。2つの薄壁8のこの連携動作のおかげで、
前記防振絶縁は、環状流路10の中に液体の循環が介入
することなく、短かいストローク上できわめて良くろ過
されることになる。
もう一つの実施態様の断面図である。
受諾可能な比較的小さい重量のエラストマの膜で、補強
材無く作られている。これは、軸方向での半径方向変形
において、この変形態様においてはブロックリング4内
に直接作られた円形溝18の上に支持されている。この
ブロックリング4は、唯一の外径を呈し、その上には、
側壁11に密に結びつけられたその材料が母線に平行な
歯をもつコーム20を有しているような見かけが同じで
剛性ある2つの内部半リング7′がはめ合わされている
。
アルミニウム合金又はグラスファイバといった短繊維で
補強されているか又は均質の熱可塑性又は熱硬化性の材
料で成形により作ることができる。突合わせであるか否
かに関わらず向かい合せで配置されたコーム20の歯は
、液圧チャンバの方向への薄壁8の半径方向の変形を、
高い振動数で液体が応力を受けている場合に、ミリメー
トル値又はそれ以下に制限する。環状流路10内の共振
力ラムの著しい循環なく、内部固定用リング6と外部固
定用丸形アーマチャ1の間の偏心を変える周期的振動は
、きわめて小さな振幅の液体全体の移動を誘発する。
じられなくてはならない。望ましい振動数範囲内で、タ
ンジェントΦか1を超える著しい緩衝を生じさせるため
には、薄壁8のストロークを厳密に制限することが必要
である。このことから共振力ラムが動かざるを得な《す
る相対するチャンバの間に交互の圧力差が現われる可能
性がある。振幅は理論的に、偏心効果の下で1方のチャ
ンバからもう1方のチャンバへ液体を移送する架空の等
価ピストンの断面に対するその断面の比率となる。
は、等価バネー質量システムの共振がバネ固定システム
のものに比べ振動数の面で同じ程正確かつ制限されたも
のでないことを説明している。観察された概数値は、液
体の循環を可能にする低速での剛性に対する、閉塞力ラ
ムでの偏心剛性のおよその倍増である。
りの厚みは、仕様により決定された第1図の方向F2及
びF3に沿った横方向及び軸方向の剛性を満たすように
選定される。液体の移送なしに生じるこれらの剛性はF
l−F4軸に沿っての移動における液圧式緩衝の作用は
関与しない。
より確保され、各々の波動は、静止低剛性でも低振動数
の低剛性ででもストロークを超えて閉じられることにな
る。この半径方向の効果は垂直方向にも横方向にも及ぼ
される。平坦な面上で突出した形のストッパ21が、必
要とあらば遅れて剛性壁と接触することにより、弾性ス
リーブの軸方向において同じ機能を果たすことができる
。
を含む薄壁8の軸方向断面図5a、正面図5bから成る
。真の薄壁8は、円周の直径方向に相対する2つのゾー
ン上で余盛り部分24によりとり囲まれている、上下で
短形ウインドウ形成する2つの部分23で構成されてい
る。この余盛り部分24のおかげで、薄壁8は、その内
側にあるブロックリング4とそれを締めつけにくる内部
半リング7′の間での締付けにより、上部チャンバと下
部チャンバの間の密閉性を保っている。
れた形状のシール材を有しており、こうして分解組立図
に示されているように内部半リングのはめ合せ効果の下
で側面方向密閉性が保たれる。
方向に配置されている状態で〕、円形溝18をとり囲み
、ここには、交互の偏心効果の下で薄壁8により閉じ込
められた極めて少量の空気が循環する。
者が通常使用している技術を変更するものではない。各
々2つの分離用間仕切り12の半分を内含す。側壁1■
から成る2つの半リングは、エラストマ化合物の加硫と
剛性要素への付着による密な結合を同時に行なう成形加
工により作られる。
ング7、或いはアルミニウム合金又は制限的な意味のな
い例としてグラスファイバなどの短繊維により場合によ
って補強された熱可塑性又は熱硬化性の材料でできた7
′に対し一体化されている。
巻きつけにより設置されうる織地ケープル層により場合
によって補強されているエラストマ化合物とは独立した
成形加工により作られる。
部半リング7′の間に薄壁8を閉じ込めることにより、
ブロックリング4上にこれらの薄壁が前述のように備わ
った内部半リング7又は7′をプレスで連続的にはめ合
わせることにより行なわれる。従って、内部固定用リン
グ6は、単一の固体部分となるように作られる。こうし
てこの固体部に側壁11を介して弾性的に接続された2
つの外部半リング9は、次に、その固定用耳状部2及び
3の備わった外部固定用丸形アーマチャlの中に気密な
形ではめ合わされる。
外径上に場合によってエラストマフィルムが存在するこ
とにより確保されている;内部半リング7の内径につい
ても同様である。これらの外部半リング9間で、これら
が小口積みで突き当たるゾーン上で、外部固定用丸形ア
ーマチャのはめ合せ直径との間にとじ込められた円形流
路10内の液体力ラムを形成するために、厳密な密閉性
がどうして必要でないかについては、先に記述した用途
に適した凍結防止剤と水の混合物である緩衝液の充てん
は、外部固定用丸形アーマチャ1の中にあけられた穴を
用いての真空化とそれに続く液体の導入及び密閉性リベ
ット22による穴の閉鎖により行なわれる。
のような利点をもつ弾性サポートが構成された:すなわ
ち その単純さのため、従来の装置より重くなく、必要なス
トロークの漸進的制限を伴って三方向に同じ弾性機能を
果たす。
数ゾーンにおいて、各タンジェントΦが0、5から1の
間に含まれるきわめて効果的な粘性弾性タイプの減衰を
もたらす。従って、これらの振動数の値において0.8
に達する優れた緩衝のおかげで、これは、動力装置の垂
直方向でのわずらわしい「チョッピング」現象及び「再
カップリング」と呼ばれるトルクが交互に回復する現象
をカバーすることができる。
ず、これは緩衝なしの、従って音響振動数においてエン
ジンが発する振動を充分にろ過するための弾性サポート
に対し要求されるように、20ヘルツ又は25ヘルツ以
上の振動数で充分にろ過する靭性を呈する。
置と完全に互換性がある。
工業界の従来の手段により経済的に作られる。
れに類するニーズに課せられる矛盾する条件を満たすた
めに特に経済的な妥協案をメーカーに対して提供してい
る。
例として記述されてきた本発明の目的である半径方向の
弾性の減圧式緩衝及び剛性デカッブリングを伴う防振絶
縁用の弾性装置及びその変形態様に対し、本発明の範囲
から逸脱することなく、さまざまな変更を加えることが
できる。
リーブの異なる使用軸を示す斜視図である。 第2図は、弾性スリーブを形成する部品の軸に対し垂直
な平面で切断された半平面/半断面図である。 第3図は、織地コームが内含された一変形態様の軸を通
る垂直平面で切断された半断面図である。 第4図は同様に、ストローク制限用剛性コームを含む一
変形態様の軸方向断面図である。 第5図は、「薄壁」と呼ばれる唯一の部品の正面一断面
図である。 1・・・外部固定用丸形アーマチャ 6・・・内部固定
用リング 7′ ・・・内部半リング8・・・薄壁 1
0・・・環状流路 11・・・側壁 12・・・分離間
仕切り 13、14・・・上下チャンバ 20・・・コーム
Claims (5)
- (1)外部固定用丸形アーマチャー(1)の周囲に作ら
れた長い環状流路(10)を通して上下2つのチャンバ
(13)及び(14)の間の液体循環による半径方向の
弾性を利用した減圧式減衰を伴う変形可能な側壁(11
)付きスリーブで構成されている防振絶縁用弾性装置に
おいて、短かいストローク上の剛性のデカップリングが
、前記チャンバの各々を閉じる薄い壁(8)の変形、つ
まり空気に包まれたこの薄い壁(8)の内側面が内部固
定リング(6)上に、そしてその外側面は緩衝液と接触
した状態で前記内部固定リング(6)に統合されたコー
ム(20)上に支持されていることによって幾何学的に
制限されている変形により確保されていることを特徴と
する装置。 - (2)緩衝液の方への薄い壁(8)の拡張を制限するコ
ーム(20)は前記薄壁(8)の円周上にこれに対し密
に結びつけられた形で配置された織地製ケーブルで作ら
れていることを特徴とする、請求項(1)に記載の変形
可能な側壁(11)付きスリーブで構成された防振絶縁
用弾性装置。 - (3)緩衝液の方への薄い壁(8)の拡張を制限すコー
ム(20)は、金属又はプラスチックでできた剛性のも
のであり、各々の側壁(11)に接着され内部固定リン
グ(6)を形成する2つの内部半リング(7′)の一部
を成していることを特徴とする、請求項(1)に記載の
変形可能な側壁(11)付きスリーブで構成された防振
絶縁用弾性装置。 - (4)コーム(20)の歯は変形可能な側壁(11)付
きの前記スリーブの軸に平行に配置されていることを特
徴とする、請求項(3)に記載の変更可能な側壁(11
)付きスリーブで構成された防振絶縁用弾性装置。 - (5)前記側壁(11)の一部である2つの分離間仕切
り(12)の相互の支持により確保されている上下2つ
のチャンバ(13及び14)の間の密閉性は、衝撃が起
こった場合にこれらのチャンバの間を連絡させることに
なるその離脱により圧力制限されていることを特徴とす
る、請求項(1)乃至(4)のいずれか1項に記載の、
変形可能な側壁(11)付きスリーブで構成された防振
絶縁用弾性装置。
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