JPS63172034A - Liquid sealed vibration isolator - Google Patents

Liquid sealed vibration isolator

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JPS63172034A
JPS63172034A JP61313307A JP31330786A JPS63172034A JP S63172034 A JPS63172034 A JP S63172034A JP 61313307 A JP61313307 A JP 61313307A JP 31330786 A JP31330786 A JP 31330786A JP S63172034 A JPS63172034 A JP S63172034A
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liquid chamber
liquid
arms
arm
driven
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JP61313307A
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Japanese (ja)
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Tatsuro Ishiyama
達郎 石山
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Bridgestone Corp
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Bridgestone Corp
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/04Units 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
    • F16F13/06Units 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
    • F16F13/08Units 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
    • F16F13/14Units of the bushing type, i.e. loaded predominantly radially
    • F16F13/1418Units of the bushing type, i.e. loaded predominantly radially characterised by the location or shape of the equilibration chamber

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  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
  • Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)

Abstract

PURPOSE:To absorb torsional vibrations in a wide range by circumferentially arranging driving and driven parts alternately, connecting them to each other by means of elastic bodies, and providing liquid chambers which expand and contract respectively by a relative rotation between the driving and driven parts, and connecting these liquid chambers to each other by restricted passages. CONSTITUTION:A spider mounted to a driving shaft and a driven shaft is attached to the crosswise facing arms 18, 20 and 22, the arms 18, 20 are locked to the inside periphery of a ring 32 press-fit in an outer cylinder 34, and the arms 18, 20, 22 are elastically connected together by filling the inside of the outer ring 34 with elastic bodies 36 such as rubber, etc. Further, cavities 38 are provided between the heads of the arm 22 and the inner periphery of the ring 32, whereas liquid chambers 40, 42 filled with water, oil, etc., are formed between the arms 18, 20 and both heads of the arm 22, and the liquid chambers 40, 42 are mutually connected by restricted passages 48. Thus, when one pair of liquid chamber expand, the other pair of liquid chamber contract through the restricted passages 48 by a relative rotation between the driving shaft and driven shafts, so that torsional vibrations in a wide range can be absorbed.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は自動車のステアリングカップリング、アクスル
シャフト等の継手やトーショナルダンパとして適用可能
な液体封入防振装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a liquid-filled vibration isolator that can be used as a joint for an automobile steering coupling, an axle shaft, etc., or a torsional damper.

[背景技術] 一般的に自動車のステアリング用カップリングとしては
、駆動軸と従動軸との対向部にスパイダを取り付け、こ
れらは十字状に交差させ、駆動部と従動部との間に糸を
巻き付けると共にこれらをゴムで封入した円板形状とな
っている。
[Background technology] In general, as a steering coupling for an automobile, a spider is attached to the opposing part of the drive shaft and the driven shaft, these are crossed in a cross shape, and a thread is wound between the drive part and the driven part. It is in the shape of a disc with these parts enclosed in rubber.

このようなカップリングは、ステアリングトルクをギア
ボックスへ伝達させるとともに、微少のねじれ角度での
高周波振動を吸収し、大きなねじれ角度での低周波振動
を吸収する役目を有することか望ましい。
It is desirable that such a coupling has the role of transmitting steering torque to the gearbox, absorbing high frequency vibrations at small torsion angles, and absorbing low frequency vibrations at large torsion angles.

ところが従来のステアリングカップリングは、微少ねじ
れ角の高周波振動を吸収することはできるか、大きなね
じれ角度での低周波振動の吸収は不可能であった。これ
は低周波振動に対してゴムのロスファクタが不足する(
0.2程度)ことによるものである。
However, conventional steering couplings are only capable of absorbing high-frequency vibrations at small torsional angles, and are unable to absorb low-frequency vibrations at large torsional angles. This is because the loss factor of rubber is insufficient for low frequency vibrations (
(approximately 0.2).

本発明は上記事実を考慮し、広い周波数にわたった振動
を吸収することができる液体封入防振装置を得ることが
目的である。
The present invention takes the above-mentioned facts into consideration and aims to provide a liquid-filled vibration isolator that can absorb vibrations over a wide range of frequencies.

[発明の概要及び作用] 本発明に係る防振装置は、円周方向に隔てて複数の駆動
部と複数の従動部とを交互に配置して弾性体で連結し、
これらの間に駆動部と従動部の相対回転で拡縮可能な液
室な各々設け、前記相対回転時に拡張する液室と縮小す
る液室とを制限通路で連通したことを特徴としている。
[Summary and operation of the invention] The vibration isolating device according to the present invention includes a plurality of driving parts and a plurality of driven parts arranged alternately at intervals in the circumferential direction and connected by an elastic body,
A liquid chamber that can be expanded and contracted by the relative rotation of the driving part and the driven part is provided between these, and the liquid chamber that expands and the liquid chamber that contracts during the relative rotation are communicated through a restriction passage.

このため本発明では、駆動部と従動部との間の弾性体が
主として高周波振動を吸収し、大振幅の低周波振動にお
いては制限通路を通過する液体の通過抵抗でこれを吸収
するようになっている。低周波大振幅時には駆動部と従
動部とか大きく相対回転するので、駆動部と従動部との
間に設けられた液室か縮小すると、他方の液室か拡大す
るため、制限通路を通過する液体の移動か促進され、こ
れによって振動の吸収が確実になる。
Therefore, in the present invention, the elastic body between the driving part and the driven part mainly absorbs high-frequency vibrations, and large-amplitude low-frequency vibrations are absorbed by the passage resistance of the liquid passing through the restriction passage. ing. At low frequency and large amplitude, the driving part and the driven part rotate largely relative to each other, so when one liquid chamber between the driving part and the driven part contracts, the other liquid chamber expands, which reduces the amount of liquid passing through the restricted passage. movement is facilitated, thereby ensuring absorption of vibrations.

[発明の実施例] 第1図〜第4図には本発明の第1実施例に係る防振装置
か示されている。
[Embodiment of the Invention] FIGS. 1 to 4 show a vibration isolating device according to a first embodiment of the present invention.

この防振装εは第4図に示される如く駆動軸lOの先端
に取り付けられるスパイダ12と従動軸14の先端に取
り付けられるスパイダ16とが十字状に対向し、これら
がアーム18.20及び22へ取り付けられるようにな
っている。
As shown in FIG. 4, this vibration isolator ε has a spider 12 attached to the tip of the drive shaft lO and a spider 16 attached to the tip of the driven shaft 14, which face each other in a cross shape, and these arms 18, 20, 22 It can be attached to.

すなわちアーム22はその中央部が防振装置の軸心位置
に配置されており、半径方向に延長された両端部付近に
取付孔24がそれぞれ穿設され、ボルト26によって従
動軸14か固着されるようになっている。
That is, the arm 22 has its central portion located at the axis of the vibration isolator, and mounting holes 24 are formed near both ends extending in the radial direction, and the driven shaft 14 is fixed with bolts 26. It looks like this.

一方アーム18.20はアーム22の反対側にそれぞれ
配置され、取付孔28は防振装置の軸心から取付孔24
と等距離たけ離れている。これらの取付孔28へスパイ
ダ12かボルト30により固着される。
On the other hand, the arms 18, 20 are respectively arranged on the opposite side of the arm 22, and the mounting hole 28 is located at the mounting hole 24 from the axis of the vibration isolator.
are equidistant from each other. The spider 12 is fixed to these mounting holes 28 by bolts 30.

アーム18.20は防振装置の軸心と同軸的に配置され
るリング32の内周へ固着されている。
The arm 18.20 is fixed to the inner periphery of a ring 32 which is arranged coaxially with the axis of the vibration isolator.

このリング32は防振装置の外周形状を形成する外筒3
4内へ圧入されている。
This ring 32 is an outer cylinder 3 that forms the outer peripheral shape of the vibration isolator.
It is press-fitted into 4.

この外筒34内にはゴム等の弾性体36か充填されてお
り、これによってアーム18.20とアーム22とか弾
性的に連結されている。この弾性体36にはアーム22
の先端部とリング32との間に空隙部38か設けられて
アーム18.20とアーム22との相対回転を容易にし
ている。
This outer cylinder 34 is filled with an elastic body 36 such as rubber, thereby elastically connecting the arms 18, 20 and 22. This elastic body 36 has an arm 22
A gap 38 is provided between the tip of the ring 32 and the ring 32 to facilitate relative rotation between the arms 18.20 and 22.

弾性体36にはアーム18とアーム22の一端との間に
外周部から防振装置の軸方向に向けて延長されて空隙が
形成され、水、オイル等の液体か充填された第1液室4
0となっている。またアーム18とアーム22の他端と
の間にも同様な第2液室42か形成されている。第3図
に示される如く、これらの第1液室40、第2液室42
か形成された部分のリング32には軸方向中央部に切欠
44が形成され、これによって第1液室40、第2液室
42が外筒34の内周部まで至っている。
A gap is formed in the elastic body 36 between the arm 18 and one end of the arm 22, extending from the outer periphery toward the axial direction of the vibration isolator, and a first liquid chamber filled with a liquid such as water or oil. 4
It is 0. A similar second liquid chamber 42 is also formed between the arm 18 and the other end of the arm 22. As shown in FIG. 3, these first liquid chamber 40 and second liquid chamber 42
A notch 44 is formed in the axially central portion of the ring 32 in the portion where the ring 32 is formed, and thereby the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42 reach the inner circumference of the outer cylinder 34.

この第1液室40、第2液室42を外部と遮断するため
にリング32と外筒34との間には全周にわたりてオー
リング46が配置されている。
An O-ring 46 is disposed over the entire circumference between the ring 32 and the outer cylinder 34 in order to isolate the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42 from the outside.

アーム18部分を中心とする第1液室40と第2液室4
2の間のリング32には第2図に示される如くその外周
部に制限通路48が形成されている。この制限通路48
は両端部がそれぞれ第1液室40、第2液室42へ開口
しており、両液室を小断面積で連通ずるオリフィスとし
ての役目を有している。したがってこれらの第1液室4
0.第2液室42は第1図において駆動軸の回転によっ
てアーム18がアーム22に対して時計方向に回転する
と、第2液室42が圧縮力を受け、第1液室40か引張
力を受けるため、第2液室42内の液体か制限通路48
を通って第1液室40へと強制的に送り出されるように
なっている。
A first liquid chamber 40 and a second liquid chamber 4 centered on the arm 18 portion
As shown in FIG. 2, a restriction passage 48 is formed in the outer circumference of the ring 32 between the two. This restricted passage 48
Both ends thereof open to the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42, respectively, and serve as an orifice that communicates both liquid chambers through a small cross-sectional area. Therefore, these first liquid chambers 4
0. In FIG. 1, when the arm 18 rotates clockwise relative to the arm 22 due to rotation of the drive shaft, the second liquid chamber 42 receives a compressive force, and the first liquid chamber 40 receives a tensile force. Therefore, the liquid in the second liquid chamber 42 or the restriction passage 48
The liquid is forcibly delivered to the first liquid chamber 40 through the liquid chamber 40.

またアーム20とアーム22との間にも同様に第1液室
40、第2液室42が設けられ、制限通路48で互いに
連通されている。これらの第1液室40、第2液室42
は防振装置の軸心を介して対称形状となっており、それ
ぞれ防振装置の円周方向に交互に配置される駆動軸と従
動軸との間に設けられていることになる。
Further, a first liquid chamber 40 and a second liquid chamber 42 are similarly provided between the arms 20 and 22, and are communicated with each other through a restriction passage 48. These first liquid chamber 40 and second liquid chamber 42
are symmetrical with respect to the axis of the vibration isolator, and are provided between drive shafts and driven shafts that are arranged alternately in the circumferential direction of the vibration isolator.

次に本実施例の作用を説明する。Next, the operation of this embodiment will be explained.

駆動軸10をステアリングシャフトの先端に取り付け、
従動軸14をギアボックスへ通じる回転軸へ取り付け、
これらの間にこの実施例の防振装置を連結する。
Attach the drive shaft 10 to the tip of the steering shaft,
Attach the driven shaft 14 to the rotating shaft leading to the gearbox,
The vibration isolator of this embodiment is connected between these.

駆動軸10に作用するステアリングトルクは弾性体36
を介してアーム22へ伝達される。このステアリングの
操作速度は低速であるため従動軸14は駆動軸10と共
に回転する。
The steering torque acting on the drive shaft 10 is transmitted through the elastic body 36.
is transmitted to the arm 22 via. Since the steering operation speed is low, the driven shaft 14 rotates together with the drive shaft 10.

一方このステアリング系に車両走行振動等によって高周
波振動か作用した場合には1弾性体36か内部摩擦によ
ってこれを吸収する。
On the other hand, if high-frequency vibrations are applied to the steering system due to vehicle running vibrations, the elastic body 36 absorbs the vibrations by internal friction.

また駆動軸lOと従動軸14とか大きく相対回転する低
周波振動か加わった場合には、制限通路48がこれを吸
収する。すなわち第1図においてアーム18.20とア
ーム22との相対回転によって第1液室40、第2液室
42の一方の圧力か上昇し、他方の圧力が低下するため
、液体は制限通路48を通ってその移動か促進され、大
きなロスファクタを生じてこの低周波振動か吸収される
Further, if low frequency vibration is applied due to large relative rotation between the drive shaft IO and the driven shaft 14, the restriction passage 48 absorbs this vibration. That is, in FIG. 1, due to the relative rotation between the arms 18, 20 and 22, the pressure in one of the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42 increases, and the pressure in the other decreases, so that the liquid flows through the restriction passage 48. This low-frequency vibration is absorbed, creating a large loss factor.

次に第5図〜第8図には本発明の第2実施例に係る防振
装置か示されている。
Next, FIGS. 5 to 8 show a vibration isolating device according to a second embodiment of the present invention.

この実施例においては前記第1実施例におけるアーム1
8とアーム22との間及びアーム20とアーム22との
間に各々連結糸50か介在されている。すなわちこれら
の連結糸50は第1液室40を介して反対側にあるアー
ム18とアーム22の一端及びアーム20とアーム22
の他端、さらに第2液室42を介して反対側にあるアー
ム18とアーム22の他端とアーム20とアーム22の
一端とを連結している。その中間部は第7図に示される
如く弾性体36内を貫通している。この弾性体36と連
結糸50とは加硫接着してもよい。
In this embodiment, the arm 1 in the first embodiment is
Connecting threads 50 are interposed between the arms 8 and the arms 22 and between the arms 20 and the arms 22, respectively. That is, these connecting threads 50 connect one end of the arm 18 and the arm 22 and the arm 20 and the arm 22 on opposite sides of the first liquid chamber 40.
The other end of the arm 18 and the arm 22 on the opposite side via the second liquid chamber 42 are connected to one end of the arm 20 and the arm 22. The intermediate portion thereof passes through the elastic body 36 as shown in FIG. The elastic body 36 and the connecting thread 50 may be bonded together by vulcanization.

このためこの実施例では第8図に示される如く連結糸5
0の抗張力で防振袋とのねじりトルクが大きくなり、あ
る一定角度以上ねじれない防振装置を得ることができる
。従ってステアリングカップリングとして用いれば、ス
テアリング回転時におけるタイヤの切れ角をより敏感に
し、車両の操作性を向上でき、液体による減衰効果によ
って高速走行時のタイヤの不快な振動、例えばシミーを
効果的に抑えることかできる。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG.
With a tensile strength of 0, the torsional torque with the anti-vibration bag increases, and a vibration-isolating device that does not twist beyond a certain angle can be obtained. Therefore, if used as a steering coupling, it can make the turning angle of the tire more sensitive when turning the steering wheel, improving the maneuverability of the vehicle, and the damping effect of the liquid can effectively reduce unpleasant tire vibrations, such as shimmy, when driving at high speeds. It can be suppressed.

さらに相対ねじれ角か糸なしの場合に比べて制限される
ので、弾性体のひずみか小さくなり、耐久性が向上され
る。
Furthermore, since the relative torsion angle is limited compared to the case without threads, the strain on the elastic body is reduced and durability is improved.

第9図には本発明の第3実施例が示されており、第2実
施例の変形例である。すなわちこの実施例の連結糸50
は予めリング状に複数回巻き掛けられたものかアーム2
2の両端部に突出されるフック52とアーム18.20
の両側部に形成されるフック54との間に巻き掛けられ
て掛は渡されたものとなっている。これによって前記実
施例よ−りも組付性か向上している。
FIG. 9 shows a third embodiment of the present invention, which is a modification of the second embodiment. That is, the connecting thread 50 of this embodiment
Is arm 2 wrapped in a ring shape multiple times in advance?
Hook 52 and arm 18.20 protruding from both ends of 2
The hook 54 is formed on both sides of the hook. As a result, the ease of assembly is improved compared to the previous embodiment.

次に第10図から第12図には本発明の第4実施例に係
る防振装置か示されている。
Next, FIGS. 10 to 12 show a vibration isolating device according to a fourth embodiment of the present invention.

この実施例においては前記第1実施例における制限通路
48に相当する部分の断面積か大きく形成されて通路4
8Aとされ、この通路48A内に移動部材56か配置さ
れている。この移動部材56は通路48Aの長手軸線に
沿った円弧形状となっており、通路48Aの軸方向に若
干量だけ相対移動可能となっている。この相対移動を制
限するために第1液室40.第2液室42へ突出した先
端部には拡径部58が形成されている。
In this embodiment, the cross-sectional area of the portion corresponding to the restriction passage 48 in the first embodiment is made larger, so that the passage 4
8A, and a moving member 56 is disposed within this passage 48A. This moving member 56 has an arcuate shape along the longitudinal axis of the passage 48A, and is capable of relative movement by a slight amount in the axial direction of the passage 48A. In order to limit this relative movement, the first liquid chamber 40. An enlarged diameter portion 58 is formed at the tip portion that protrudes into the second liquid chamber 42 .

またこの移動部材56にはその外周部に溝が形成されて
制限通路60を構成し、第1液室4o、第2液室42を
互いに連通している。
Further, a groove is formed on the outer circumferential portion of the moving member 56 to form a restriction passage 60, which communicates the first liquid chamber 4o and the second liquid chamber 42 with each other.

この実施例における防振装置は低周波で大きなねじれ角
を有した振動に対しては前記各実施例と同様であるか、
高周波の小さなねじれ角振動を吸収できるようになって
いる。すなわちある周波数の高周波振動が生じた場合に
は制限通路60内の液体が共振して目づまり状態となる
ため、第1液室40、第2液室42内の液体圧力か上昇
し動的なねじりばね定数か上昇して防振性能が低下する
原因となる。そこで移動部材56は高周波て小さなねじ
れ角振動が生じた場合に微少量移動して第1掖室40、
第2液室42内の圧力上昇を抑え動ばね定数の上昇を防
止することができる。
Is the vibration isolator in this example similar to the above-mentioned examples in terms of vibrations having a large torsion angle at low frequencies?
It is designed to absorb high-frequency small torsional angle vibrations. In other words, when high-frequency vibration of a certain frequency occurs, the liquid in the restriction passage 60 resonates and becomes clogged, so the liquid pressure in the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42 rises and becomes dynamic. This increases the torsional spring constant and causes a decline in vibration isolation performance. Therefore, when high frequency and small torsional angle vibration occurs, the moving member 56 moves a small amount to move the first chamber 40,
It is possible to suppress the pressure increase in the second liquid chamber 42 and prevent the dynamic spring constant from increasing.

また低周波の大ねじれ角振動の入力に対しても、振動−
回当りの液体の移動量が高周波小ねじれ角振動よりも大
きいのて、移動部材56の移動が拡径部58で制限され
、制限通路60内に十分な液体が流れて大きな減衰を得
ることができる。
In addition, the vibration -
Since the amount of liquid movement per rotation is larger than the high frequency small torsional angular vibration, the movement of the moving member 56 is restricted by the enlarged diameter portion 58, and sufficient liquid flows into the restriction passage 60 to obtain large damping. can.

この実施例における制限通路60は移動部材56の外周
に設ける以外にも、移動部材56の内周や側面に設けた
り、移動部材56内を貫通させるようにしてもよい。ま
たこの制限通路60は軸線か大きく屈曲した蛇行形状と
してもよい。さらにこの制限通路60に代えて移動部材
56に面した外筒34の一部に溝を形成してもよく、移
動部材56に面していない部分に第1液室40と第2液
室42を結ぶ制限通路を設けてもよい。
In this embodiment, the restriction passage 60 may be provided not only on the outer circumference of the movable member 56 but also on the inner circumference or side surface of the movable member 56, or may be made to penetrate inside the movable member 56. Further, the restricted passage 60 may have a meandering shape in which the axis is largely bent. Further, instead of this restriction passage 60, a groove may be formed in a part of the outer cylinder 34 facing the moving member 56, and the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42 are formed in the part not facing the moving member 56. A restricted passage may be provided to connect the two.

また第2液室42は一対の第1液室40のうちの一方と
制限通路60を介して連通したm成を示したか、他方の
第1渣室40と連通しても同様の効果を得ることかでき
る。
Further, the second liquid chamber 42 communicates with one of the pair of first liquid chambers 40 via the restriction passage 60, or the same effect can be obtained even if the second liquid chamber 42 communicates with the other first residue chamber 40. I can do it.

次に第13図〜第15図には本発明の第5実施例か示さ
れている。この実施例においては第1液室40と第2液
室42との連通路が前記実施例よりもさらに広く形成さ
れて液室の一部を構成している。またこの第1液室40
、第2液室42の中間部には移動部材62か配置されて
いる。この移動部材62は第14図に示される如く側面
形状か矩形状でその一端が円弧状に形成されており、こ
の円孤状部分及び両側部に溝64か形成されている。こ
の溝64内へはアーム18.20から突出するリブ66
か入り込んでおり、移動部材62をml液室40、第2
液室42の拡縮方向(第13図左右方向)に移動可能と
している。また第1液室40、第2液室42はこの移動
部材62の反対側においてリング32に形成された制限
通路48によって他方の第1液室40、第2液室42と
連通されている。
Next, FIGS. 13 to 15 show a fifth embodiment of the present invention. In this embodiment, the communication path between the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42 is formed wider than in the previous embodiment and constitutes a part of the liquid chamber. Also, this first liquid chamber 40
A moving member 62 is disposed in the middle of the second liquid chamber 42 . As shown in FIG. 14, the movable member 62 has a lateral or rectangular shape with one end shaped like an arc, and grooves 64 are formed in the arc-shaped portion and both sides. A rib 66 projects from the arm 18.20 into this groove 64.
The movable member 62 is moved into the ml liquid chamber 40, the second
It is movable in the expansion/contraction direction of the liquid chamber 42 (left/right direction in FIG. 13). Further, the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42 are communicated with the other first liquid chamber 40 and second liquid chamber 42 through a restriction passage 48 formed in the ring 32 on the opposite side of the moving member 62.

したかってこの実施例においても前記実施例と同様であ
り、高周波振動時には移動部材62か溝64とリブ66
との遊び寸法たけ微少振動して動ばね定数の上昇を抑え
ることかできる。
Therefore, this embodiment is similar to the previous embodiment, and during high-frequency vibration, the movable member 62, the groove 64, and the rib 66
It is possible to suppress the increase in the dynamic spring constant by slightly vibrating the size of the play.

なお移動部材62の移動量を制限する構造は上記と逆に
、アーム18.20から一対の突起を突出し、移動部材
62をこれらの突起間で移動可能とするようにしてもよ
い。
Note that the structure for limiting the amount of movement of the moving member 62 may be reversed to the above, in which a pair of protrusions are protruded from the arm 18.20, and the moving member 62 can be moved between these protrusions.

次に第16図〜第18図には本発明の第6実施例か示さ
れている。この実施例は前記実施例の移動部材62に代
えて仕切板68か取り付けられて第1液室40、第2液
室42を区画している。この仕切板68には多数の小孔
70が形成されると共に、仕切板68を挟んで一対の可
撓膜72が張設されて第1液室40、第2液室42を仕
切板68と区画している。
Next, FIGS. 16 to 18 show a sixth embodiment of the present invention. In this embodiment, a partition plate 68 is attached in place of the moving member 62 of the previous embodiment to partition the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42. A large number of small holes 70 are formed in the partition plate 68, and a pair of flexible membranes 72 are stretched across the partition plate 68 to separate the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42 from the partition plate 68. It is divided.

この仕切板68は外筒34と一体的に形成することもで
きる。また外筒34へ別の板材を移動しないように固定
することもできる。
This partition plate 68 can also be formed integrally with the outer cylinder 34. Further, another plate material can be fixed to the outer cylinder 34 so as not to be moved.

この実施例においても高周波振動時には可撓膜72か仕
切板68と接離することができるので、第1液室40、
第2液室42の圧力上昇を抑え高周波振動を吸収して動
ばね定数の上昇を抑える。
Also in this embodiment, the flexible membrane 72 can come into contact with and separate from the partition plate 68 during high frequency vibration, so the first liquid chamber 40
The pressure rise in the second liquid chamber 42 is suppressed, high frequency vibrations are absorbed, and the rise in dynamic spring constant is suppressed.

この可撓膜72は一定量の変形を抑えるために内部に帆
布を挟持してもよい。
This flexible membrane 72 may have a canvas sandwiched therein in order to suppress deformation to a certain extent.

次に第19図〜第21図には本発明の第7実施例が示さ
れている。
Next, FIGS. 19 to 21 show a seventh embodiment of the present invention.

この実施例においては前記第1実施例と異なりアーム2
2はボス73から放射状に突出し、ボス73は軸心部に
駆動軸取付孔74を有している。
In this embodiment, unlike the first embodiment, the arm 2
2 protrudes radially from the boss 73, and the boss 73 has a drive shaft mounting hole 74 at its axial center.

またアーム18、アーム20はこれらのアーム22間に
対応してボス73の軸心に向って配置されており、これ
らのアーム18.20とアーム22との間に各々第1液
室40、第2液室42かそれぞれ設けられ弾性体36内
の制限通路48を介して連通されている。
Further, the arms 18 and 20 are arranged toward the axis of the boss 73 in correspondence with the arms 22, and the first liquid chamber 40 and the first liquid chamber 40 are located between the arms 18 and 22, respectively. Two liquid chambers 42 are provided respectively and communicated through a restriction passage 48 within the elastic body 36.

またこの実施例では従動軸は設けられておらず、従動部
を構成する外筒34の外周にはリンク形状のマス76か
圧入されている。
Further, in this embodiment, a driven shaft is not provided, and a link-shaped mass 76 is press-fitted into the outer periphery of the outer cylinder 34 constituting the driven portion.

したかってこの実施例においては駆動軸の回転振動が第
1液室40.第2液室42内の液体を制限通路48を介
して強制的に移動させることになり、制限通路4日内の
液体の共振とマス76の共振とを重ね合わせることによ
って効果的なトーショナルダンパとしての役目を付与す
ることかできる。
Therefore, in this embodiment, the rotational vibration of the drive shaft is transmitted to the first liquid chamber 40. The liquid in the second liquid chamber 42 is forcibly moved through the restriction passage 48, and by superimposing the resonance of the liquid within the restriction passage 4 days and the resonance of the mass 76, it becomes an effective torsional damper. It is possible to assign the role of

次に第22図〜第26図には本発明の第8実施例が示さ
れている。
Next, FIGS. 22 to 26 show an eighth embodiment of the present invention.

この実施例においては駆動軸が連結されるボス80の外
周から前記実施例と同様に4本のアーム22が突出し、
リング形状のマス82から軸心に向って4本のアーム1
8が突出され、アーム18とアーム22との間に弾性体
36が充填されている。この弾性体36内にはアーム1
8とアーム22との間にそれぞれ第1液室40と第2液
室42か形成されている。これらの第1液室40、第2
液室42は制限通路48で連通されている点は前記各実
施例と同様である。
In this embodiment, four arms 22 protrude from the outer periphery of the boss 80 to which the drive shaft is connected, as in the previous embodiment.
Four arms 1 extend from the ring-shaped mass 82 toward the axis.
8 protrudes, and an elastic body 36 is filled between the arms 18 and 22. Inside this elastic body 36 is an arm 1.
8 and the arm 22, a first liquid chamber 40 and a second liquid chamber 42 are formed, respectively. These first liquid chambers 40, second
The liquid chamber 42 is communicated with a restriction passage 48, which is the same as in each of the embodiments described above.

第1液室40、第2液室42は第25図に示される如く
弾性体36の一部に設けられる開口を介して外部と連通
されており、この貫通部には円板形状の蓋材84か圧着
されて閉止されている。この蓋材84はボス80から半
径方向に突出するプレート86へ7ランジ88.90に
よって固着されている。
The first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42 are communicated with the outside through an opening provided in a part of the elastic body 36, as shown in FIG. 84 is crimped and closed. The lid 84 is secured to a plate 86 projecting radially from the boss 80 by seven flanges 88,90.

したかってこの実施例においても前記実施例と同様の作
用効果を得ることができる。
Therefore, in this embodiment as well, the same effects as in the previous embodiment can be obtained.

次に第27図〜第30図には本発明の第9実施例が示さ
れている。この実施例では第1液室40、第2液室42
の間に断面U字形の絶縁ケース96とこのU字形の開口
部を塞ぐ絶縁ケース98とが介在され、この絶縁ケース
96.98によって形成される内部が第1液室40、第
2液室42を連通ずる制限通路48としての役目を有し
ている。絶縁ケース96の対向面には一対の電極100
.102か対向して配置されている。これらの電極Zo
o、102は第30図に示される如く、導線100−1
,100−2,102−1,102−2.DC−DCコ
ンバータ104を介してそれぞれバッテリ106の子種
と一極へそれぞれ連結されている。このバッテリ106
との間にはスイッチ108か介在されてバッテリ106
が電極100.102と通電遮断できるようになってい
る。またこのスイッチ108は車速センサ、操舵角セン
サ、横Gセンサ、走行モード切換スイッチ等の信号が伝
達される制御装置110によってオンオフ制御されるよ
うになっている。
Next, a ninth embodiment of the present invention is shown in FIGS. 27 to 30. In this embodiment, the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42
An insulating case 96 having a U-shaped cross section and an insulating case 98 that closes the U-shaped opening are interposed between the insulating case 96 and the insulating case 98 that closes the U-shaped opening. It has the role of a restriction passage 48 that communicates with the A pair of electrodes 100 are provided on opposing surfaces of the insulating case 96.
.. 102 are arranged facing each other. These electrodes Zo
o, 102 are conductive wires 100-1 as shown in FIG.
, 100-2, 102-1, 102-2. They are each connected to one pole and one pole of a battery 106 via a DC-DC converter 104, respectively. This battery 106
A switch 108 is interposed between the battery 106 and the battery 106.
can be electrically disconnected from the electrodes 100 and 102. Further, this switch 108 is turned on and off by a control device 110 to which signals from a vehicle speed sensor, a steering angle sensor, a lateral G sensor, a driving mode changeover switch, etc. are transmitted.

さらにこの実施例における第1液室40、第2液室42
内へ充填される液体は電気流動性流体となっている。
Furthermore, the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42 in this embodiment
The liquid filled inside is an electrorheological fluid.

この電気流動性流体(elcctrorhcologi
cfluid)は例えば米国特許第2886151号、
第3047507号にも開示されており、電界の強さに
応じて粘性が大きくなる流体である。
This electrorheological fluid
cfluid), for example, US Pat. No. 2,886,151;
It is also disclosed in No. 3047507, and is a fluid whose viscosity increases depending on the strength of the electric field.

この電気流動性流体は一例として40〜60重層%のケ
イ酸、30〜50重量%の低沸点の有機相、50〜10
重量%の水、及び5重量%の分散媒からなる混合物が適
用でき、例えばイソドデカン(1sododekan)
が適用できる。
The electrorheological fluid may include, for example, 40-60% silicic acid, 30-50% by weight low-boiling organic phase, 50-10% by weight organic phase.
A mixture of 5% by weight water and 5% by weight dispersion medium can be applied, e.g.
is applicable.

したがってこの実施例ではバッテリ106から所定電圧
を電極100,102間へ流すと、制限通路48内の電
気流動性流体がその粘性を増大し、さらに通電する電圧
が高くなると制限通路48内で電気流動性流体が凝固す
ることにより、第1液室40、第2液室42が完全に遮
断されるようになっている。
Therefore, in this embodiment, when a predetermined voltage is applied from the battery 106 between the electrodes 100 and 102, the electrorheological fluid in the restricted passage 48 increases its viscosity, and as the applied voltage increases further, the electrorheological fluid flows in the restricted passage 48. By solidifying the sexual fluid, the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42 are completely blocked off.

このため本発明は低周波振動の作用時、すなわちlO〜
20七程度の低周波の振動か入力した場合には制御装置
110によって所定電圧を電極100.102へ加える
。これによって制限通路48内の流体の粘性が増大する
ので、高粘性の流体が制限通路48内を通過する場合と
同様になり、有効に低周波振動を吸収することができる
。この加える電圧を調整することにより振動減衰の調整
か容易になる。
For this reason, the present invention is suitable for the operation of low frequency vibrations, that is, lO~
When a low frequency vibration of about 2.07 is input, a predetermined voltage is applied to the electrodes 100 and 102 by the control device 110. This increases the viscosity of the fluid in the restriction passage 48, similar to when a highly viscous fluid passes through the restriction passage 48, and low frequency vibrations can be effectively absorbed. By adjusting this applied voltage, vibration damping can be easily adjusted.

約201.12以上の高周波の振動が入力する場合には
、電極100,102間へは電圧を印加しない。この場
合、制限通路48内の液体はお性か低いので、高周波振
動が入力しても制限通路48内の断面積が大きく、目づ
まりが生ずることはなく、動ばね定数を低く抑えること
ができる。
When high-frequency vibrations of approximately 201.12 or higher are input, no voltage is applied between the electrodes 100 and 102. In this case, since the liquid in the restriction passage 48 has a low temperature, the cross-sectional area within the restriction passage 48 is large even if high-frequency vibrations are input, and clogging does not occur, and the dynamic spring constant can be kept low.

また電極100,102へ高い電圧を印加すると、制限
通路48内の液体が凝固するため、第1液室40、第2
液室42間は完全に遮断され、各液室の体積変化が困難
になる。この結果、ねじれ方向の静ばね定数が高くなり
、ステアリング112の回転角をずれなくギアボックス
へ伝達することができる。
Further, when a high voltage is applied to the electrodes 100 and 102, the liquid in the restriction passage 48 solidifies, so that the liquid in the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber
The liquid chambers 42 are completely cut off, making it difficult to change the volume of each liquid chamber. As a result, the static spring constant in the torsional direction becomes high, and the rotation angle of the steering wheel 112 can be transmitted to the gearbox without deviation.

次に第31図〜第36図には本発明の第10実施例が示
されている。この実施例においては、前記実施例におけ
る絶縁ケース96.98の電極l00.102間の中間
部へ電極116か掛は渡されている。この電極116は
第35図に示される如く導線116−1,116−2.
スイッチ118を介してバッテリ106の子種へ連結さ
れ、電極100かバッテリ106の一極へ、電極102
はスイッチ120を介してバッテリ106の一極へそれ
ぞれ連結されている。
Next, FIGS. 31 to 36 show a tenth embodiment of the present invention. In this embodiment, the hook of the electrode 116 is passed to the intermediate portion between the electrodes 100 and 102 of the insulating case 96 and 98 in the previous embodiment. As shown in FIG. 35, this electrode 116 is connected to conductive wires 116-1, 116-2.
The electrode 102 is connected to the battery 106 through the switch 118 and is connected to either the electrode 100 or one pole of the battery 106.
are each connected to one pole of battery 106 via switch 120.

このためこの実施例においては第1液室4oと第2液室
42とが電極116と電極100との間の通路A及び電
極116と電極102との間の2箇所の通路Bを介して
連通されていることになり、これらの通路は別個に電気
流動性流体の粘性を変更できるようになっている。なお
スイッチ118.120はそれぞれfs34図に示され
るスイッチリレー122,124で制御されるようにな
っている。このスイッチリレー122はDC−DCコン
バータ104とバッテリ106との間に設けてもよい。
Therefore, in this embodiment, the first liquid chamber 4o and the second liquid chamber 42 communicate with each other via the passage A between the electrode 116 and the electrode 100 and the passage B between the electrode 116 and the electrode 102. These passageways are capable of independently changing the viscosity of the electrorheological fluid. Note that the switches 118 and 120 are controlled by switch relays 122 and 124, respectively, shown in the fs34 diagram. This switch relay 122 may be provided between the DC-DC converter 104 and the battery 106.

このためこの実施例においては、アーム18゜20とア
ーム22との間に1014.〜20i程度の低周波の振
動が入力した場合、第36図に示される如くスイッチ1
18をオン、スイッチ120をオフとして電極102と
電極116との間に電圧を加え、この間の制限通路内の
電気流動性流体を凝固させる。
Therefore, in this embodiment, 1014. When a low frequency vibration of about ~20i is input, switch 1 is activated as shown in Fig. 36.
With switch 18 turned on and switch 120 turned off, a voltage is applied between electrode 102 and electrode 116 to solidify the electrorheological fluid in the restricted passageway therebetween.

したがって一方の制限通路のみによって第1液室40、
第2液室42か連通されていることになる。このため絞
り効果によって第1液室40、第2液室42間の流体流
動に抵抗が生じ振動が吸収される。
Therefore, the first liquid chamber 40,
This means that the second liquid chamber 42 is also in communication. Therefore, the throttling effect creates resistance to fluid flow between the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42, and vibrations are absorbed.

また201以上の高周波で相対角度の小さな振動が入力
された場合には、スイッチ118.120を共にオフと
し、広い制限通路によって第1液室40、第2液室42
を連通させる。このため高周波振動によってもこの制限
通路は目づまりし難くなり、高周波振動を有効に吸収で
きる。
In addition, when a vibration with a high frequency of 201 or more and a small relative angle is input, both switches 118 and 120 are turned off, and a wide restriction passage is created to prevent the first liquid chamber 40 and the second liquid chamber 40 from entering.
communicate. Therefore, this restricted passage is less likely to be clogged even by high-frequency vibrations, and high-frequency vibrations can be effectively absorbed.

さらにステアリングの回転を正確に伝達させたい場合に
は、スイッチ118,120を共にオンとすると、電極
116と電極100の間及び電極116と電極102の
間の流体が共に凝固するのて、第1液室40、第2液室
42は遮断された状態となり、ねじり方向の静ばね定数
を高くするこトカでき1回転角をずれなく伝達できる。
Furthermore, if you want to transmit steering rotation accurately, turn on both switches 118 and 120, and the fluid between electrode 116 and electrode 100 and between electrode 116 and electrode 102 will coagulate, and the first The liquid chamber 40 and the second liquid chamber 42 are in a blocked state, and by increasing the static spring constant in the torsional direction, one rotation angle can be transmitted without deviation.

なお上記各実施例における電極への電圧印加はその電圧
を次第に変化させることによって粘性をこれに応じて次
第に変化させるようにしてもよい。
Note that the voltage applied to the electrodes in each of the above embodiments may be gradually changed to gradually change the viscosity accordingly.

[発明の効果] 以上説明した如く本発明は、円周方向に隔てて複数の駆
動部と複数の従動部とを交互に配置して弾性体で連結し
、これらの間に駆動部と従動部の相対回転で拡縮可能な
液室を各々設け、前記相対回転時に拡張する液室と縮小
する液室とを制限通路で連通したことを特徴とするので
、広い範囲にわたったねじり振動の吸収が可能となる優
れた効果を有する。
[Effects of the Invention] As explained above, the present invention has a plurality of driving parts and a plurality of driven parts which are alternately arranged circumferentially apart and connected by an elastic body, and the driving parts and the driven parts are arranged between them. The liquid chambers are each provided with a liquid chamber that can be expanded or contracted by the relative rotation of , and the liquid chamber that expands and the liquid chamber that contracts during the relative rotation are communicated through a restricted passage, so that torsional vibrations can be absorbed over a wide range. It has excellent effects.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に係る防振装置の第1実施例を示す軸直
角断面図、第2図は第1図■−■線断面図、第3図は第
1図の■−■線断面図、第4図は第1実施例を示す分解
斜視図、第5図は本発明の第2実施例を示す軸直角断面
図、第6図は第5図の■−■線断面図、第7図は第5図
の■−■線断面図、第8図は第2実施例におけるねしり
角とねじりトルクの関係を示す線図、第9図は本発明の
第3実施例を示す軸直角断面図、第1O図は本発明の第
4実施例を示す軸直角断面図、第11図は第10図のX
I−X[1i!断面図、第12図は第10図の■−■線
断面図、第13図は本発明の第5実施例を示す軸直角断
面図、第14図は第13図の夏一層線断面図、第15図
は第13図の双−双線断面図、第16図は本発明の第6
実施例を示す軸直角断面図、第17図は第16図のXW
−xvn!1lit断面図、第18図は第16図のX[
−XvM線断面図、第19図は本発明の第7実施例を示
す軸直角断面図、第20図は第19図のxx−xX線断
面図、第21図は第19図のXXI−XXI線断面図、
第22図は本発明の第8実施例を示す軸直角断面図、第
23図は第22図のXXI−XXI線断面図、第24図
は第23図のXW−XX!il線断面図、第25図は第
24[3のXXV−XXV線断面図、第26図は第8実
施例を示す分解斜視図、第27図は本発明の第9実施例
を示す軸直角断面図、第28図は第27図のxxvi’
−xxvi線断面図、第29図は第27図のXXII−
XXIX線断面図、第30図は第9実施例の配線図、第
31図は本発明の第10実施例を示す軸直角断面図、第
32図は第31図117)xxu−XXX[[線断面図
、第33図は第31図のX XXII−X xXIIm
i面図、第34図は第1O実施例の配線図、第35図は
第io実施例の電極とバッテリーとの連結状態を示す配
線図、第36図は電極への通電状態と制限通路の開閉状
態を示すチャートである。 10・・・駆動軸、 14・・・従動軸。 18.20.22・・・アーム、 36・・・弾性体、 40・・・第1液室、 42・・・第2液室、 48・・・制限通路。 第5図   第6図 第7図 第24図 第25図 −繭 瞭 銖 区 第父図 第34図
Fig. 1 is an axis-perpendicular cross-sectional view showing a first embodiment of the vibration isolator according to the present invention, Fig. 2 is a cross-sectional view taken along the line ■-■ in Fig. 1, and Fig. 3 is a cross-sectional view taken along the line ■-■ in Fig. 1. 4 is an exploded perspective view showing the first embodiment, FIG. 5 is an axis-perpendicular sectional view showing the second embodiment of the present invention, FIG. 6 is a sectional view taken along the line ■-■ in FIG. Fig. 7 is a sectional view taken along the line ■-■ in Fig. 5, Fig. 8 is a line diagram showing the relationship between torsion angle and torsion torque in the second embodiment, and Fig. 9 is a shaft diagram showing the third embodiment of the present invention. A right-angle sectional view, FIG. 1O is an axis-perpendicular sectional view showing the fourth embodiment of the present invention, and FIG.
I-X[1i! 12 is a cross-sectional view taken along the line ■-■ in FIG. 10; FIG. 13 is a cross-sectional view perpendicular to the axis showing the fifth embodiment of the present invention; FIG. 14 is a cross-sectional view taken along the summer single layer line in FIG. 13; FIG. 15 is a bi-biline sectional view of FIG. 13, and FIG. 16 is a sixth cross-sectional view of the present invention.
An axis-perpendicular sectional view showing the embodiment, FIG. 17 is the XW of FIG. 16.
-xvn! 1lit cross-sectional view, Figure 18 is the X [ of Figure 16]
-XvM line sectional view, Fig. 19 is an axis-perpendicular sectional view showing the seventh embodiment of the present invention, Fig. 20 is a xx-xX sectional view of Fig. 19, and Fig. 21 is XXI-XXI of Fig. 19. line cross section,
FIG. 22 is an axis-perpendicular cross-sectional view showing an eighth embodiment of the present invention, FIG. 23 is a cross-sectional view taken along the line XXI-XXI in FIG. 22, and FIG. 24 is a cross-sectional view taken along the line XW-XX! in FIG. 23. 25 is a sectional view taken along line XXV-XXV of No. 24[3], FIG. 26 is an exploded perspective view showing the eighth embodiment, and FIG. 27 is an axis-perpendicular view showing the ninth embodiment of the present invention. The sectional view, FIG. 28, is xxvi' of FIG. 27.
-xxvi line sectional view, Fig. 29 is XXII- of Fig. 27
XXIX line sectional view, FIG. 30 is a wiring diagram of the ninth embodiment, FIG. 31 is an axis-perpendicular sectional view showing the tenth embodiment of the present invention, and FIG. Cross-sectional view, Figure 33 is X XXII-X xXIIm of Figure 31
Figure 34 is a wiring diagram of the 1st O embodiment, Figure 35 is a wiring diagram showing the connection state between the electrode and battery of the IO embodiment, and Figure 36 is a diagram showing the energization state of the electrode and the restricted path. It is a chart showing an open/closed state. 10... Drive shaft, 14... Driven shaft. 18.20.22... Arm, 36... Elastic body, 40... First liquid chamber, 42... Second liquid chamber, 48... Restriction passage. Fig. 5 Fig. 6 Fig. 7 Fig. 24 Fig. 25 - Figure 34

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)円周方向に隔てて複数の駆動部と複数の従動部と
を交互に配置して弾性体で連結し、これらの間に駆動部
と従動部の相対回転で拡縮可能な液室を各々設け、前記
相対回転時に拡張する液室と縮小する液室とを制限通路
で連通したことを特徴とした液体封入防振装置。
(1) A plurality of driving parts and a plurality of driven parts are alternately arranged circumferentially apart and connected by an elastic body, and a liquid chamber that can be expanded and contracted by the relative rotation of the driving part and the driven part is provided between them. A liquid-filled vibration isolating device characterized in that a liquid chamber that expands and a liquid chamber that contracts during relative rotation are provided and communicated through a restriction passage.
JP61313307A 1986-12-29 1986-12-29 Liquid filled vibration isolation device Expired - Lifetime JPH081232B2 (en)

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