RU16532U1 - Гидравлическая виброопора - Google Patents

Abstract

1. Гидравлическая виброопора, содержащая заполненные демпфирующей жидкостью рабочую и компенсационную камеры, ограниченные общим корпусом с закрепленной в нем металлической разделительной перегородкой, выполненной как с периферийной кольцевой полостью и тангенциально примыкающими к ней и камерам дроссельными каналами, так и с дополнительными дроссельными каналами в ее средней части, сообщающими указанные камеры, из которых рабочая камера ограничена опорной платой и эластичной обечайкой, а компенсационная мембраной, отличающаяся тем, что она имеет выполненную внутри металлической разделительной перегородки промежуточную камеру, сообщающуюся с другими камерами посредством дополнительных дроссельных каналов этой перегородки.2. Гидравлическая виброопора по п.1, отличающаяся тем, что металлическая перегородка и промежуточная камера выполнены кольцевыми, а в промежуточную камеру установлена периферийная часть эластичной диафрагмы "Н"-образного сечения, разделяющей рабочую и компенсационную камеры.3. Гидравлическая виброопора по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что поверхность эластичной диафрагмы, непосредственно контактирующая с рабочей камерой, выполнена неплоской формы.4. Гидравлическая опора по п. п. 1 или 2, отличающаяся тем, что, по крайней мере, большая часть поверхности металлической перегородки, обращенной в сторону рабочей камеры, имеет эластичное покрытие с проходами, выполненными соосно дроссельным каналам перегородки.5. Гидравлическая виброопора по п.4, отличающаяся тем, что эластичное покрытие металлической перегородки выполнено неплоской формы.

Description

ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ВИБРООПОРА

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к гидравлическим виброопорам, применяемым для демпфирования вибраций, создаваемых работающими силовыми агрегатами транспортных средств и стационарных энергетических установок.

Известна гидравлическая виброопора, содержащая заполненные демпфирующей жидкостью рабочую и компенсационную камеры, ограниченные общим корпусом с закрепленной в нем разделительной перегородкой, выполненной с внутренней полостью и дроссельными каналами, сообщающими полость с указанными камерами, из которых рабочая камера ограничена опорной платой и эластичной обечайкой, а компенсационная-мембраной (патент США № 4650168 МПК F 16F 9/08,17.03.87).

Внутри данной виброопоры опорная плата соединена с выступающим цилиндром чашеобразной формы с обрезиненным торцом и краями, упирающимися в стопорное кольцо, ограничивающее рабочий ход опорной платы.

Работает данная гидравлическая виброопора следующим образом. При действии на опорную плату внешнего вибросигнала обрезиненные торцы чашеобразного выступа отходят от стопорного кольца и открывают дополнительные каналы для дросселирования рабочей жидкости. Одновременно, за счет повысившегося внутреннего давления в рабочей камере и благодаря дроссельным каналам, соединяющим компенсационную и рабочую камеры через внутреннюю полость в перегородке, повышается давление в компенсационной камере. Поскольку это давление превышает атмосферное, то деформируется эластичная мембрана, ограничивающая снизу компенсационную камеру. За счет возникающей при этом разности давлений в рабочей и компенсационнойкамерахначинается.процесс

дросселирования рабочей жидкости по внутреннему кольцеобразному каналу. Возникающее при этом внутреннее трение поглощает часть энергии колебаний силового агрегата. При смене полярности внешнего вибросигнала, т. е. во втором нолупериоде действия вибронагрузки, движение жидкости в каналах происходит в обратном направлении. Для обеспечения

МПК F16F 5/00

смены направления циркуляции рабочей жидкости необходимо прежде всего остановить поток рабочей жидкости, а затем с возрастающим ускорением заставить двигаться в обратном направлении. Этот процесс способствует возрастанию времени переходных процессов в гидравлической виброопоре и расширяет, таким образом, петлю гистерезиса линий нагрузки и разгрузки виброопоры, что приводит к возрастанию диссипации энергии колебаний. При возрастании нагрузки она увеличивается, а при понижении уменьшается. Возрастание жесткости в значительной мере обуславливается наличием в конструкции виброопоры стопорного кольца, в которое упирается обрезиненнын торец чашеобразного цилиндра при возрастании динамических нагрузок. Это означает следующее: во-первых, эффективность демпфирования различная в каждом полупериоде входного вибросигнала. Во-вторых, повышается доля нелинейных искажений выходного вибросигнала, поскольку гармонический сигнал превращается в искаженный меандр. Выходной сигнал виороопоры насыщается дополнительными гармоническими составляющими, которых не было во входном вибросигнале. Происходит перекачка энергии низкочастотного гармонического входного вибросигнала в энергию высокочастотных, кратных основной, гармоник. Это приводит к тому, что высокочастотные составляющие, распространяясь по жестким элементам конструкции транспортного средства, трансформируются в изгибные волны и служат источниками внутреннего шума. Третий недостаток заключается в том, что при низких температурах рабочая жидкость имеет неньютоновские свойства. Поэтому для обеспечения качественного демпфирования дри низких температурах необходимо затратить добавочное время для придания ей ньютоновских свойств во веет режимах и организовать ее интенсивное движение по кольцеобразному каналу. Учитывая сложность конфигурации трактов движения рабочей жидкости по дроссельным каналам в кольцеобразную полость и вновь в дроссельные каналы, требуется затратить дополнительные усилия, необходимые для преодоления ее сдвиговой вязкости. Наконец, в данной конструкции гидравлической виброопоры имеются области, в которых остаются невозмущенные слои рабочей жидкости, не участвующие в поглощении энергии внешнего вибросигнала. Например, внутренние области в чашеобразном цилиндре и области, примыкающие к нижней поверхности опорной платы.

Это явление ограничивает функциональные возможности гидравлической виброопоры и снижает эффект виброгашения. Кроме указанных недостатков данная виброопора обладает невысокой надежностью и ресурсом, так как при повышенных амплитудах входного вибросигнала возникают удары обрезиненного торца чашеобразного цилиндра о стопорное кольцо, что приводит к быстрому разрушению резинового слоя и в дальнейшем к разрушению самого кольца и виброопоры.

Известна также гидравлическая виброопора, содержащая заполненные демпфирующей жидкостью рабочую и компенсационную камеры, ограниченные общим корпусом с закрепленной в нем разделительной перегородкой, снабженной средствами сообщения камер, из которых рабочая камера ограничена опорной платой и эластичной обечайкой, а компенсационная - мембраной (патент Германии № 3526607 А1 МПК F16F 13/00, 29.01.87). Средства сообщений между камерами выполнены в виде полостей и дроссельных каналов, размещенных в разделительной перегородке.

Данная виброопора, обладая достаточно высокими надежностью и ресурсом, не лишена недостатков. В первом полупериоде входного гармонического вибросигнала при направлении нагрузки вертикально вниз рабочая жидкость из верхней камеры вытесняется в нижнюю компенсационную камеру. В процессе дросселирования по каналам разделительной перегородки из верхней рабочей камеры в нижнюю компенсационную жидкость движется по закручивающейся к центру разделительной перегородки спирали, выход которой расположен рядом с центром разделительной перегородки. Движение жидкости по каналу происходит с возрастающим сопротивлением за счет центробежных сил инерции. Это явление приводит к двум следствиям: во-первых, повышающееся сохфо лишение току жидкости в первом полупериоде снижает линейность характеристики; во-вторых, рабочая жидкость выбрасывается в компенсационную камеру, имея повышенную температуру, которая тем выше, чем больше сопротивление потоку. Высокая температура рабочей жидкости негативно влияет на гибкую резиновую мембрану, повышая, с течением времени, ее твердость. Нагретые слои рабочей жидкости, вследствие большой ее теплоемкости, продолжительное время сохраняют повышенную температуру и, в результате малой циркуляции и

незначительного теплоотвода, ускоряют процесс старения резиновой мембраны.

Во втором полупериоде, когда направление внешней нагрузки меняет полярность, начинается обратный процесс дросселирования рабочей жидкости из нижней компенсационной камеры в верхнюю рабочую. При этом всасывание рабочей жидкости происходит в центре разделительной перегородки, и затем она, не взаимодействуя с периферийными областями рабочей жидкости, поступает через окно в заборную полость и далее в рабочую камеру. Поскольку из-за слабой турбулизации в полости компенсационной камеры отсутствует конвективный теплообмен между слоями рабочей жидкости, отвод тепловой энергии разделительной перегородкой малоэффективен. Это приводит к тому, что жидкость, поступающая в рабочую камеру, имеет повышенную температуру. Вследствие этого снижается ее вязкость и динамическая жесткость виброопоры в целом. Поэтому происходит неравномерное гашение вибрации в первом н втором полупериодах входного гармонического вибросигнала. А это означает то, что спектр выходного задемпфированного сигнала обогащается дополнительными высокочастотными гармоническими составляющими, которые не способствуют снижению уровня шума. В конструкторском исполнении данной виброопоры имеется еще один важный недостаток, заключающийся в том, что и рабочей, и в компенсационной камерах имеются области невозмущенного состояния рабочей жидкости в обоих полупериодах входного гармонического вибросигнала, объем которых по отношению к суммарному объему рабочей и компенсационной камер достигает 50%. Это значительно снижает функциональные возможности виброопоры.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является гидравлическая виброопора, содержащая заполненные демпфирующей жидкостью рабочую и компенсационную камеры, ограниченные общим корпусом с закрепленной в нем металлической разделительной перегородкой, выполненной как с периферийной кольцевой полостью и дроссельными каналами, тангенциально примыкающими к ней и камерам, так и с дополнительными дроссельными каналами в ее средней части, сообщающими полость с указанные камеры, из которых рабочая камера ограничена опорной платой и эластичной обечайкой, а

компенсационная - мембраной. (Патент Российской Федерации № 2135855, 6F 16 F 5/00, 9/10. Опубл. 27.08.99. Бюл. № 24). При этом в средней части разделительной перегородки выполнены дополнительные дроссельные каналы диффузорного типа, сообщающие камеры и обращенные диффузорами в сторону, противоположную компенсационной камере, периферийная часть которой выполнена торообразной формы и тангенциально примыкающей к этим каналам.

Гидравлическая виброопора работает следующим образом.

В первом полупериоде входного гармонического вибросигнала при совпадении направлений статической и динамической нагрузок движение демпфирующей жидкости через диффузорные дроссельные каналы осуществляется из рабочей камеры в компенсационную. Пока предельное напряжение сдвига в рабочей жидкости не достигло критической величины, протекание рабочей жидкости через дроссельные каналы затруднено из-за значительной ее вязкости. Благодаря резким границам раздела сред на нижней стороне разделительной перегородки даже при незначительном повышении давления на опорную плату, у острых кромок на выходе каналов в компенсационную камеру возникают резкие градиенты сдвигоых напряжений, вызывающие возмущение вязкопластичной среды и перемещение слоев жидкости относительно друг друга. При дальнейшем повышении внешнего давления на опорную плату возрастает скорость сдвиговой деформации слоев рабочей жидкости и границы области разрушенной вязкопластичной среды расширяются, а возникшая в этих границах область ньютоновской рабочей жидкости создает турбулентные потоки, которые, отрываясь от жестких границ, распространяются далее в объеме компенсационной камеры, создавая вихреобразные потоки в ее торообразной части. При определенных углах наклона дроссельных каналов к плоскости разделительной перегородки обеспечивается тангенциальное направление вихревых потоков к внутренней поверхности торообразной полости, ограниченной снизу эластичной мембраной. Вовлекая в движение прилегающие слои рабочей жидкости, вихревые шнуры и потокисоздаютеевращательноедвижение,

распространяющееся по торообразной части компенсационной камеры. Располагая тангенциально направленные дроссельные каналы под различными углами к образующей торообразной

Щ0Я4ЯЯ

-€

полости, спиралеообразные шнуры и потоки будут обладать разной длиной шагов, что вызовет интенсивный конвективный теплообмен.

Во втором полупериоде направления векторов статической и динамической кпгруэок находятся в противофазе. В этом случае опорная плата перемещается вертикально вверх, объем рабочей камеры увеличивается, и рабочая жидкость через дроссельные каналы и диффузоры из компенсационной камеры начинает поступать в рабочую. Поскольку диффузоры в перегородке имеют прямой выход в рабочую камеру, то поток жидкости здесь не образует турбулентных участков. Ламинарный поток при входе в рабочую камеру вырождается на конвективные составляющие, скорость которых относительно перегодки значительно ниже, чем в турбулентных потоках в компенсационй камере, и полностью отсутствует касательная составляющая к перегородке. Поэтому сопротивление потоку рабочей жидкости в верхнюю рабочую камеру во втором полупериоде будет превышать сопротивление потоку через эти же каналы в компенсационную камеру в первом полупериоде. Дополнительное сопротивление потоку компенсирует уменьшение жесткости эластичной обечайки во втором полупериоде входного воздействия и общая жесткость гидравлической виброопоры остается практически постоянной. Одновременно, во втором полупериоде нагретая рабочая жидкость через дроссельные каналы поступает в кольцевую полость, где за счет тангенциального ввода возрастает турбулентность потока и происходит интенсивный теплообмен с металлическим корпусом вяброопоры. Тангенциально направленные выходы дроссельных каналов из кольцевой полости к внутренней поверхности обечайки обеспечивают вращающий момент ненагретой части рабочей жидкости. Взаимодействуя с ламинарными потоками нагретой жидкости, поступающей из диффузоров в рабочую камеру, вращающаяся часть ненагретой жидкости также нагревается.

Недостатки этой гидроопоры следующие.

Нагретая часть рабочей жидкости, поступая через диффузоры в верхнюю рабочую камеру, за счет высокой теплопроводности быстро передает тепло ненагретой вращающейся части жидкости. При этом внутренняя часть эластичной обечайки виброопоры сильно нагревается, понижая ее рабочий ресурс. Учитывая то, что протяженность диффузоров, в среднем, на порядок меньше, чем тракт

7

дроссельныеканалы-кольцеваяполость-дроссельные

каналы, масса нагретой части жидкости, поступающей через диффузоры, значительно превышает массу охлажденной жидкости, поступающей через дроссельные каналы в рабочую камеру. Этот эффект проявляется наиболее сильно при возрастании амплитуды впекшего вибросигнала, а значит усиливается негативное воздействие высоких температур на внутреннюю поверхность обечайки.

Во-вторых, в объеме рабоче-1 ьлшеры имеются области с невозмущенными и маловозмущенпыми состояниями. Например, на границе рабочей камеры с разделительной перегородкой. Наличие внутри гидравлической виброопоры невозмущенных областей рабочей жидкости снижает ее демпфирующие характеристики, поскольку не полностью поглощается энергия колебаний о г внешнего источника.

Кроме этого данная виброопора недостаточно эффективно поглощает энергию высокочастотных гармонических составляющих (свыше 500 Гц) входного вибросигнала. В основном поглощение этой энергии происходит за счет структурного демпфирования в обечайке. Но часть ее, значительная, передается от опорной платы на вытеснитель и затем излучается в виде продольных волн в заполненную жидкостью рабочую камеру. Поскольку конвективные и турбулентные потоки в рабочей камере имеют скорости значительно меньше звуковой, то спектральные составляющие вибросигнала свыше 500 Гц поглощаются жесткой перегородкой и передаются на корпус гидроопорьт, а затем уже в виде изгибных волн распространяются по жестким элементам транспортного средства. Изгибные волны в узлах транспортного средства являются источниками акустического шума.

Целью полезной модели является устранение указанных недостатков, а именно, увеличение рабочего ресурса, повышение демпфирующих характеристик гидравлической виброопоры и снижение акустического шума.

Поставленная цель достигается тем, что гидравлически виброопора, содержащая заполненые демпфирующей жидкостью рабочую и компенсационную камеры, ограниченные общим корпусом с закрепленной в нем металлической разделительной перегородкой, выполненной как с периферийной кольцевой полостью и тангенциально примыкающими к ней и камерам дроссельными каналами, так и с дополни гельными дроссельными каналами в ее средней части, сообщающей полость Si указанные камеры, из которых рабочая камера ограничена опорной платой и эластичной обечайкой, а компенсационная -мембраной, имеет выполненную внутри металлической перегородки промежуточную камеру, сообщающуюся с другими камерами посредством дополнительных каналов этой перегородки.

Металлическая перегородка и промежуточная камера выполнены кольцевыми, а в промежуточную камеру установлена периферийная часть эластичной диафрагмы Н образного сечения, разделяющей рабочую и компенсационную камеры.

Поверхность эластичной диафрагмы, непосредственно контатирующая с рабочей камерой, выполнена неплоской формы.

Вся или большая часть поверхности металлической перегородки, обращенной в сторону рабочей камеры, имеет эластичное покрытие с проходами, выполненными соосно дроссельным каналам перегородки.

Эластичное покрытие металлической перегородки выполнено нешюской формы.

Полезная модель поясняется чертежами, на которых изображены: на фиг, 1 - продольный разрез предлагаемой гидравлической виброопоры; на фиг. 2 - фрагмент того же разреза виброопоры с эластичной диафрагмой Н - образного сечения и эластичным покрытием металлической перегородки, имеющими неплоскую форму со стороны рабочей камеры.

Гидравлическая виброопора содержит герметично закрытую рабочую камеру 1, ограниченную эластичной обечайкой 2 и опорной платой 3 и заполненную рабочей жидкостью. Рабочая камера посредством дроссельных каналов 4а и 46, не являющихся продолжением друг друга, а также дроссельных каналов 5а и 56 расположенных, соответственно, в периферийной и среднейчастях металлической

разделительной перегородки 6, установленной в корпусе 7, сообщена с компенсационной камерой 8, ограниченной снизу эластичной мембраной 9, отделяющей демпфирующую жидкость от воздушной полости 10 и уплотненную в корпусе 7 посредством поддона 11, предохраняющего мембрану 9 от механических повреждений. Разделительная перегородка 6 содержит кольцевую полость 12, тангенциально примыкающую к дроссельным каналам 4 (4а и 46) и выполненную в

-sШ# №№

периферийной части перегородки, а также промежуточную камеру 13. При выполнении металлической перегородки 6 и промежуточной камеры 13 кольцевыми, виброопора содержит эластичную диафрагму 14 Н - образного сечения, периферийная часть которой установлена в промежуточную камеру, а остальная часть непосредственно разделяет рабочую и компенсационную камеры. Поверхность 15 эластичной диафрагмы 14, непосредственно контактирующей с рабочей камерой 1, выполнена неплоской формы. Вся или, по крайней мере, большак часть поверхности металлической перегородки, обращенной в сторону рабочей камеры, имеет эластичное покрытие 16, поверхность 17 которого выполнена нешюской формы. Для обеспечения прохода демпфирующей жидкости через каналы 4а, 5а эластичное покрытие имеет проходы или другие аналогичные средства 18.

Гидравлическая виброопора работает следующим образом.

При воздействии на опорную плату 3 статической нагрузки от установки силового агрегата транспортного средства эластичная обечайка 2 деформируется, и объем рабочей камеры 1 несколько уменьшается, Это вызывает повышение давлении рабочей жидкости и компенсационной камере 8, что приводит к деформации эластичной мембраны 9 и увеличению объема компенсационной камеры. Вследствие возникшего перепада давлений в рабочей и компенсационной камерах масса жидкости, распределенной в кольцевой полости 12 и промежуточной камере 13 перегородки 6, начинает через дроссельные каналы 46 и 56 поступать в компенсационную камеру 8. Поскольку рабочая жидкость практически несжимаема, то одновременно через дроссельные каналы 4а и 5а в эти полости поступает жидкость из рабочей камеры. Этот процесс закончится только тогда, когда сила статического давления неработающего силовою агрегата уравновесит силу сопротивления эластичной обечайки 2. Жесткость обечайки выбирается из условия максимального использования диссипации энергии колебаний в заполняющей виброопору реологической среде-рабочей жидкости. При этом потери энергии в обечайке должны быть минимальными, чтобы не допустить ее нагрева. С учетом силы давления на виброопору силового агрегата и силы сопротивления обечайки при статической нагрузке объемы рабочей и компенсационной камер должны быть равными. JIG условие является

необходимым, но недостаточным для оптимальной работы виброопоры и увеличения ее ресурса. Дли этого еще необходим интенсивный отвод тепла нагревающейся при работе жидкости. Он обеспечивается размещением в жесткой металлической перегородке кольцевой полости 12 и промежуточной камеры 13, не соединенных друг с другом. Именно в указанных полостях при наличии сил внутреннего трения при дросселировании и турбулизации потоков нагрев жидкости наибольший. Но благодарг: ь,- теплопроводности перегородки корпуса негативного воздействия на обечайку и 4 ибкую диафрагму 9, ограничивающую снизу компенсационную камеру, он не оказьюает.

При работе силового агрегата, возбуждающего вибрации с широким спектром гармонических составляющих, на виброопору действует знакопеременное давление. Работающий, например, двигатель внутреннего сгорания возбуждает основную гармоник} на частоте вращения коленвала, которая энергетически превышает остальные на 15-20 децибел. Следовательно, процесс изменения внешнего давления при стационарной работе силового агрегата можно считать 1 армоническим.

Условно считаем, ч го в первый полупериод входного гармонического вибросигнала динамическая нагрузка совпадает со статической. Тогда давление, с учетом несжимаемо и жидкости в рабочей и компенсационной камерах, pe-JKO возрастает, что приводит к растяжению гибкой мембраны 9. Возникший перепад давлений приводит к движению жидкости из рабочей камеры через дроссельные каналы 4а и 5а в кольцевую полость 12 и промежуточную 13 камеру, где поступившие потоки приобретают вращательное движение и возбуждают все слои жидкости в этих полостях. Происходит как интенсивный нагрев рабочей среды в этих полостях и теилоотвод через металлические элементы, так и диссипация энергии внешнего вибросигнала. Одновременно, через дроссельные каналы 46 и 56 жидкость в виде вихревых шнуров выбрасывается в компенсационную камеру. Выходы каналов направлены также тангенциально, или близко к ним, к стенкам торообразной части компенсационной камеры. Это обеспечивает спиралеобря шое движение вихревых шнураз жидкости в объеме гора.

Другие процессы происходят в это время в центральном канале перегородки, перекрытом гибкой диафрагмой 14. В

-,

первом полупериоде входного воздействия диафратма 14 прогибается вниз и часть объема жидкости, помещенного между диафрагмой 14 и ограничивающей компенсационную камеру мембраной 9, вытесняется в горобразн н часть камеры 8. Следствием этого вытеснения является интенсификация турбулизационных процессов в компенсационной камере. При возрастании частоты основной i армоники внешнего вибросш нала, KOI да эффект от диссипации энергии за счет возникновения вихревых шнуров снижается, возбуждение невозмущенных слоев жидкости в компенсационной камере приобретает решающее значение. Оно достшается за счет перемещения гибкой диафра мы 14.

Во втором полуперио воздействия на виброопору входного вибросигнала давление в камерах понижается. Поэтому объем рабочей камеры увеличивается, а компенсационной уменьшается. Благодаря разности давлений в рабочей и компенсационной камерах гибкая диафрагма 14 изгибается в противоположном направлении-вверх. Такое движение диафрагмы приводи к возмущению центральных поев жидкости в рабочей камере. Одновременно через дроссельные каналы 4а и 46 жидкость поступает из кольцевой и промежуточной полостей в рабочую камеру. Так как каналы 4а выполнены с тангенциальным к внутренней поверхности обечайки вводом в рабочую камеру, то сразу возникает вращательное /цшжениъ

жидкости. Вводы дроссельных каналов 5а в рабочую камеру направлены к ее центру к, таким образом, жидкость, выбрасываемая через них, возмещает оставшиеся слои в центре рабочей камеры.

При поступлении рабочей жидкости из компенсационной камеры через дроссельные каналы 46 н 56 в кольцевую полость 12 и промежуточную камеру 13, в последних, благодаря тангенциальным вводам каналов, создаются встречные спиралеобразные потоки, как и в первом полупериоде.

За счет меньшей турбулизации жидкости в рабочей камере во втором периоде входного воздействия там сопротивление перетоку несколько больше, чем то же сопротивление при дросселировании жидкости в компенсационную камеру в первом полупериоде. Это обеспечивает линейность выходной xapaRiepucTHKH гидроопоры.

Важное значение имеет соотношение объемов кольцеобразной и промежуточной камер. Если отношение

-feобъема кольцеобразной камь-рьь к объему промежуточной камеры равно 2, то в низкочастошом диапазоне настройки виброопоры возникают два антирезонансз, где наиболее эффективно гасятся низкие частоты. Виброопору с промежуточной камерой, выполненной в жесткой перегородке концентрично к периферийной полости, предпочтительно использовать для виброизоляции систем с многими степенями свободы, например, автомобиля, при движении по неровной дороге.

В данной конструкции виброотгоры акустическая энергия поглощается более эффективно, 1то происходит прежде всего в обечайке, тчъ: как плата, нз которую передаются основные высокочастотные составляющие спектра внешнего вибросигнала, полностью изолирована от рабочей камеры эластичной обечайкой.Но значительная доля

высокочастотных составляющих через тонкий слой обечайки, покрывающий снизу опорную плату, излучается в жидкую среду, заполняющую рабочую камеру. Поскольку акустические волны, излучаемые в жидкие среды, являются продольными, то падая на поверхность 15 эластичной диафрагмы 14, а также на покрытие 16 перегородки, поверхность 17 которого выполнена неплоской формы, они в ней поглощаются, ке трансформируясь в изгибные волны. При возникновении экстремальных ситуаций, например при ударе, нагрузки на опорную плату 3 ivioiyi резко mxipaciaib. Это приводит к возможным ударам нижней обрезиненной части опорной платы о промежуточную перегородку. Благодаря выполнению поверхности 15 лас ичной диафрагмы 14 неплоской формы, например, в виде юфроВзрасположеных концекгричкс или по спирали,аварийная ситуация будет исключена. Во-первых, удар компенсируют сами гофры, а во-вгорых, при продолжительных нагрузках эластичная диафрагма прогибается в сторону компенсационной камеры 8 и тем самым дополнительно амортишрует ударные нагрузки. Важное значение имеет частота соответствующей j армонической составляющей. Особенно эффективно гасятся те гармоники, для которых рабочая камера является четвертьволновым трансформатором. )то соответствует тому, что расстояние oi верхней части обечайки, покрывающей клшзу опорную плату, до эластичной диафрагмы равно четверти длины волны данной гармоники в жидкой среде Зная заранее состав спектра входного виброскгнала путем изменения размеров рабочей камеры виброоноры и подбора жидких сред с

различными волновыми свойствами можно полностью исключить структурный шум в определенных полосах частот. Например, под действием знакопеременных низкочастотных кибронагрузок на виброопору от силового агрегата высота рабочей камеры меняется в два раза и, следовательно, ширина полосы частот, поглощенных эластичной диафрагмой, высокочастотных гармоник составляет, по крайней мере, октаву. Допустим, что при статической нагрузке на виброоиору в 1000 Н она деформируется на 1 см, и высота рабочей камеры станет равной 2 см. В процессе работы высота ее меняется от 1,3 см до 3 см., что при скорости распространения звуковых волн в неоднородной жидкой среде 200 м/с, соответствует диапазону частот 1300-2500 Гц.

При работе силового агрегата внешняя нагрузка на виброопору постоянно меняется. Вследствие этого меняются высоты рабочей и компенсационной камер и, следовательно, меняется частотная настройка четвертьволнового трансформатора. В результате высокочастоный шум имеет незначительную частотную модуляцию.

При наличии гофров на эластичной диафрагме полоса частот гашения шума расширяется, так как гофры, особенно различных высот, сами являются четвертьволновыми трансформаторами. При использовании промежуточной диафрагмы в виде кольцевой Н - образной втулки виброопора является наиболее простой, поскольку дополнительное крепление ее не требуется. Кроме этого упрощается технологический процесс сборки виброопоры, а требование в части обеспечения непредусмотренного воздухосодержания внутри виброопоры выполняется надежней, повышая ее качество.

Директор ООО Агрон Е.И. Аббакумов

Claims (5)

1. Гидравлическая виброопора, содержащая заполненные демпфирующей жидкостью рабочую и компенсационную камеры, ограниченные общим корпусом с закрепленной в нем металлической разделительной перегородкой, выполненной как с периферийной кольцевой полостью и тангенциально примыкающими к ней и камерам дроссельными каналами, так и с дополнительными дроссельными каналами в ее средней части, сообщающими указанные камеры, из которых рабочая камера ограничена опорной платой и эластичной обечайкой, а компенсационная мембраной, отличающаяся тем, что она имеет выполненную внутри металлической разделительной перегородки промежуточную камеру, сообщающуюся с другими камерами посредством дополнительных дроссельных каналов этой перегородки.

2. Гидравлическая виброопора по п.1, отличающаяся тем, что металлическая перегородка и промежуточная камера выполнены кольцевыми, а в промежуточную камеру установлена периферийная часть эластичной диафрагмы "Н"-образного сечения, разделяющей рабочую и компенсационную камеры.

3. Гидравлическая виброопора по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что поверхность эластичной диафрагмы, непосредственно контактирующая с рабочей камерой, выполнена неплоской формы.

4. Гидравлическая опора по п. п. 1 или 2, отличающаяся тем, что, по крайней мере, большая часть поверхности металлической перегородки, обращенной в сторону рабочей камеры, имеет эластичное покрытие с проходами, выполненными соосно дроссельным каналам перегородки.

5. Гидравлическая виброопора по п.4, отличающаяся тем, что эластичное покрытие металлической перегородки выполнено неплоской формы.