專利名稱：流體填充式減振裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種流體填充式減振裝置，例如，用于汽車發(fā)動機(jī)支架、車體支架或差速器支架的流體填充式減振裝置，通過其內(nèi)部密封的非壓縮性流體的流動作用產(chǎn)生的減振特性來實(shí)現(xiàn)減振作用。
背景技術(shù)：
流體填充式減振裝置被看作是一種裝配在振動傳遞系統(tǒng)的元件之間的減振裝置，例如減振支承單元或減振連接單元。這種減振裝置具有這樣一種結(jié)構(gòu)，例如JP-A-2002-206587所示，其中第一安裝件通過橡膠彈性體連接到圓柱形的第二安裝件，第二安裝件與第一安裝件之間有間隙；壓力接收腔和平衡腔分別在由第二安裝件支承的分隔件的任一側(cè)形成，所述兩腔由一孔道相連接，壓力接收腔的部分壁面由橡膠彈性體組成，平衡腔的部分壁面由易變形的柔性層組成并在其內(nèi)部封裝非壓縮性流體。在這種減振裝置中，由于通過橡膠彈性體的減振效應(yīng)或隔震效應(yīng)難以獲得的減振作用是通過流體的流動作用，如孔道中流動的流體的共振效應(yīng)而輕松獲得的，這樣一種減振裝置用于汽車發(fā)動機(jī)支架或車體支架是可以預(yù)期的。
順便提一句，在用于汽車發(fā)動機(jī)支架等的減振裝置中，由于欲減振的振動的頻率范圍根據(jù)車輛運(yùn)行狀況等的不同而變化，該裝置必須對較寬范圍內(nèi)的多種振動頻率提供較好的減振作用。例如，對于車輛發(fā)動機(jī)支架，一般而言，該裝置不僅必須對發(fā)動機(jī)抖動時約10Hz的低頻振動和發(fā)動機(jī)怠速等情況時的15-30Hz范圍的中頻振動，而且必須對諸如運(yùn)行中的噪聲的80-120Hz范圍的高頻振動提供減振作用。
相應(yīng)地，一種適應(yīng)這種需求的流體填充式減振裝置也在JP-A-26336中公開了。在這種減振裝置中，調(diào)諧至發(fā)動機(jī)抖動等情況時特有的低頻率范圍的低頻孔道，調(diào)諧至發(fā)動機(jī)怠速振動等情況時特有的中頻率范圍的中頻孔道，調(diào)諧至行駛噪音等情況時的高頻率范圍的高頻孔道被設(shè)置在分隔件上，并且調(diào)諧至相關(guān)孔道頻帶的可變形板設(shè)置在中頻孔道和高頻孔道中。
在這種類型的減振裝置中，當(dāng)輸入低頻率范圍的振動時，由于在中頻和高頻孔道內(nèi)的流量受到可變形板的限制，而低頻孔道的流量有保證，減振作用的獲得是基于低頻孔道內(nèi)流動流體的流動作用。此外，當(dāng)輸入中頻帶的振動時，低頻孔道基本上被堵塞，但通過中頻孔道內(nèi)流體的流動作用，或其內(nèi)部設(shè)置的可變形板的移動或變形造成的流體吸收效應(yīng)，從而避免了高能彈簧效應(yīng)，因此減振作用增強(qiáng)。
然而，在JP-A-226336描述的流體填充式減振裝置中，準(zhǔn)備了多塊相互具有不同調(diào)諧的可變形盤，且這些盤分開設(shè)置在中頻孔道和高頻孔道的流道上。這增加了元部件的數(shù)量并使該裝置更復(fù)雜且難以制造和組裝，從而降低了制造效率并增加了制造成本。
此外，由于多個基本圓形的可變形板基本上并排設(shè)置在分隔件的相同表面上，因此難于獲得分隔件上可變形板的足夠的總有效表面積。從而，如果要獲得可變形板的足夠的總有效表面積，分隔件乃至減振裝置的尺寸增大不可避免。
而且，在多個可變形板組裝成分隔件的過程中，由于僅從其外觀難以確定各可變形板的精確類型，因此存在將一個或多個可變形板誤裝在不正確孔道中的危險。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的在于提供一種具有新穎結(jié)構(gòu)的流體填充式減振裝置，其結(jié)構(gòu)相對簡單并能方便廉價地制造，且能在較寬頻率范圍內(nèi)對多種類型的振動高效地起作用。
本發(fā)明的上述和/或其它目的可以根據(jù)本發(fā)明的下述方式的至少一種來實(shí)現(xiàn)?？梢杂萌我饪赡艿膬?yōu)選組合采用下述方式和/或本發(fā)明各方式中所用的元件。應(yīng)該了解到，本發(fā)明的原理不限于本發(fā)明的這些方式和技術(shù)特征的組合，而是根據(jù)本發(fā)明公開在整個說明書和附圖中的教導(dǎo)而理解所述原理，或者根據(jù)整個公開的內(nèi)容本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的原理。
根據(jù)本發(fā)明的第一方式，提供了一種流體填充式減振裝置，包括可連接到以減振方式結(jié)合在一起的兩個元件之一上的第一安裝件；安裝到所述兩個元件的另外一個上的第二安裝件，它具有圓柱形部分，圓柱形部分上的一個開口與第一安裝件軸向相對，在所述兩個安裝件之間具有間隙；橡膠彈性體，所述橡膠彈性體彈性連接第一和第二安裝件，從而該橡膠彈性體以流體密封的方式閉合第二安裝件的圓柱形部分的所述一個開口；以流體密封方式閉合圓柱形部分的另一個開口的柔性層；分隔件，所述分隔件設(shè)置在圓柱形部分內(nèi)部并且由圓柱形部分剛性支承，從而由橡膠彈性體部分限定的壓力接收腔在分隔件的一側(cè)形成，由柔性層部分限定的平衡腔在分隔件的另一側(cè)形成；以及連通壓力接收腔和平衡腔的低頻孔道，其中分隔件包括第一有孔元件，所述有孔元件設(shè)置在橡膠彈性體和由第二安裝件的圓柱形部分在外邊緣剛性支承的柔性層之間，且具有朝向壓力接收腔開口的中央空腔；牢固地裝配在第一有孔元件的中央空腔上的第二有孔元件，其中形成低頻孔道以環(huán)繞第一有孔元件的外部周向表面周向延伸；且低頻孔道的端部在第一有孔元件的各軸向端面上朝向壓力接收腔和平衡腔直接開口，其中一橡膠分隔板設(shè)置在第一有孔元件的中央空腔的底壁和第二有孔元件的底部端面之間以形成一密封裝置，所述密封裝置在第一有孔元件的底面和第二有孔元件的底端面之間以流體密封方式夾持橡膠分隔板的外沿周邊和中間直徑部分，其中，被密封裝置夾持的區(qū)域環(huán)繞的橡膠分隔板的半圓部分構(gòu)成第一可變形隔膜段和第二可變形隔膜段，所述隔膜段在橡膠分隔板的厚度方向上分別允許預(yù)定量的彈性變形，從而該第一可變形隔膜段包括設(shè)置在中頻孔道的流體流道上的第一流動約束組件，第二可變形隔膜段包括設(shè)置在高頻孔道的流體流道上的第二流動約束組件；并且在第一有孔元件中形成將第一可變形隔膜段連接至平衡腔的第一通孔和將第二可變形隔膜段連接至平衡腔的第二通孔，在第二有孔元件中形成將第一可變形隔膜段連接至壓力接收腔的第一通道和將第二可變形隔膜段連接至壓力接收腔的第二通道，從而第一通道構(gòu)成中頻孔道，該中頻孔道被調(diào)諧至比低頻孔道更高的振動范圍，第二通道構(gòu)成高頻孔道，該高頻孔道被調(diào)諧至比中頻孔道更高的振動范圍。
在具有上述結(jié)構(gòu)的流體填充式減振裝置中，通過使用由單獨(dú)橡膠分隔板制成的第一和第二可變形隔膜段來約束流經(jīng)中頻孔道和高頻孔道中的流體流動，可通過在低頻、中頻和高頻孔道中行進(jìn)的流體的流動作用而有效地分別實(shí)現(xiàn)對低頻、中頻和高頻振動的減振作用。
相應(yīng)地，在本發(fā)明的這種方式中，設(shè)置在中頻孔道的流體流道上的第一可變形隔膜段和設(shè)置在高頻孔道的流體流道上的第二可變形隔膜段由設(shè)置在第一有孔元件和第二有孔元件之間的單獨(dú)橡膠分隔板制成；并且，低頻孔道在第一有孔元件的外沿周邊區(qū)域上形成。換句話說，低頻、中頻和高頻孔道由唯一一個橡膠分隔板制成。因此避免了元部件數(shù)量的增加，結(jié)構(gòu)也更加簡單，并且制造的成本和難度也減至最小。而且，由唯一一個單元形成第一和第二可變形隔膜段使得它們更易于組裝，而且有效地預(yù)防組裝錯誤，如將第一和第二可變形隔膜段組裝在錯誤的孔道中。此外，在橡膠分隔板基本上半圓形段中分別形成第一和第二可變形隔膜段的優(yōu)點(diǎn)是有效確保了第一和第二可變形隔膜段的有效表面積，同時避免了裝置總體尺寸的增大。
此外，由于第一和第二有孔元件的剛性互鎖結(jié)構(gòu)以及橡膠分隔板的彈性，第一和第二可變形隔膜段分別以流體密封方式固定在中頻和高頻孔道的流道上。從而，能夠容易地實(shí)現(xiàn)具有高度流體密封性的第一和第二流動約束組件。此外，在第一有孔元件的外沿周邊區(qū)域形成低頻孔道并使其將壓力接收腔直接連接至平衡腔避免了部件之間的縫隙、空間等處的壓力泄漏。從而，基于流體的運(yùn)動，在壓力接收腔和平衡腔之間有效地產(chǎn)生相對壓力波動且獲得良好的減振作用(阻尼效應(yīng))，例如來自流經(jīng)各孔道的流體的共振作用。
因此，根據(jù)本方式的流體填充式減振裝置能以穩(wěn)定的方式在多種變化很大的頻帶上有效實(shí)現(xiàn)對三個孔道中三種不同調(diào)諧的頻率的減振作用。此外，由于使用很少的部件和簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了提供這種效應(yīng)的減振裝置，避免了組裝錯誤并且該裝置可以方便且相對廉價地制造。
本發(fā)明的第二方式提供了根據(jù)前述第一方式的流體填充式減振裝置，其中在第二有孔元件上形成一個朝向壓力接收腔開口的凹陷部，從而壓力接收腔部分地由所述空腔限定，并且第二通道穿過凹陷部的底壁形成。
在這種方式中，凹陷部使壓力接收腔能夠具有較大的容積。此外，不僅可以通過使增加第二有孔元件的厚度容差中頻孔道的調(diào)諧自由度足夠大，而且還可以通過調(diào)節(jié)空腔的深度而使高頻孔道的調(diào)諧自由度維持在較高的水平上。
本發(fā)明的第三方式提供了一種根據(jù)前述第一或第二方式的流體填充式減振裝置，其中，在第二有孔元件上一體形成朝向壓力接收腔伸出的延長突起，并這樣來形成第一通道，以使其軸向穿過延長突起所形成的區(qū)域。
在這種方式下，可以增加中頻孔道的有效長度而不必增加分隔件或第二安裝件厚度。從而，在保持裝置小且緊湊的同時，可以進(jìn)一步增加調(diào)諧的自由度并且進(jìn)一步強(qiáng)化減振性能。
本發(fā)明的第四方式提供了一種根據(jù)前述第一至第三方式中任一項(xiàng)的流體填充式減振裝置，還包括設(shè)置在第一和第二有孔元件之間的定位裝置，通過防止其相對軸向轉(zhuǎn)動以固定第一和第二有孔元件在周向上的相對位置。
在這種方式中，可以在組裝過程中方便地確定第一和第二有孔元件的相對位置，可以穩(wěn)定地獲得通過這些部件共同實(shí)現(xiàn)的密封裝置，并且也可以穩(wěn)定地形成第一和第二可變形隔膜段。
本發(fā)明的第五方式提供了一種根據(jù)第一至第四方式中任一項(xiàng)的流體填充式減振裝置，其中，朝橡膠分隔板的中心直徑段伸出的突起分別與第一有孔元件的底面和第二有孔元件的底端面一體形成，并且密封裝置包括使用這些突起夾持所述中心直徑段的夾持裝置。
在這種方式中，通過將突起壓靠在可變形橡膠板上可有效地防止中頻孔道和高頻孔道之間的分流。此外，由于不再需要在可變形橡膠板上形成沿特定方向延伸的突起或其它密封單元，通過形成沒有特定周向取向構(gòu)造的可變形橡膠板，當(dāng)在第一和第二有孔元件上組裝該可變形橡膠板時，不再需要考慮具體的周向取向，因此使制造更加容易。
本發(fā)明的第六方式提供了一種根據(jù)第一至第五方式中任一項(xiàng)的流體填充式減振裝置，其中，橡膠分隔板包括環(huán)形密封單元，該環(huán)形密封單元在橡膠分隔板的外沿一體形成并朝其各側(cè)突出，并繞其圓周連續(xù)延伸；密封裝置包括夾持裝置，該夾持裝置通過第一有孔元件的底面和第二有孔元件的底端面在橡膠分隔板的厚度方向上夾持該密封單元，并且在第一有孔元件的底面和第二有孔元件的底端面上分別形成階梯狀鎖緊面，該鎖緊面與環(huán)形密封單元的內(nèi)周表面接合以防止該環(huán)形密封單元朝其內(nèi)周向側(cè)移動。
在本方式中，在橡膠分隔板的尤其需要高效密封性能的外邊緣上在夾持方向上可以確保大的有效尺寸，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定長效的密封性能。此外，通過具有鎖緊面的環(huán)形密封單元部件的鎖緊作用，可以在組裝過程中高精度地定位橡膠分隔板，后續(xù)的移動被阻止，并且可以確保構(gòu)成橡膠分隔板的第一和第二可變形隔膜段以穩(wěn)定的方式正確操作。
本發(fā)明的第七方式提供了一種根據(jù)第一至第六方式中任一項(xiàng)的流體填充式減振裝置，其中，第二有孔元件包括剛度調(diào)節(jié)元件，且第二可變形隔膜段的剛性增加至大于第一可變形隔膜段的剛性的程度。
在本方式中，第一和第二可變形隔膜段的特征頻率的設(shè)定可以方便地改變，獲得減振效應(yīng)的調(diào)諧自由度可以進(jìn)一步增加。例如，這種剛度調(diào)節(jié)元件可以通過改變第一和第二可變形隔膜段的尺寸、厚度、材料等來實(shí)現(xiàn)。或者，可將由單獨(dú)材料制造的增強(qiáng)件固定到第一或第二隔膜段上?？蛇x地，剛度調(diào)節(jié)元件可以包含限制元件，例如下面結(jié)合第八方式所述增強(qiáng)桿限制第一或第二隔膜段部分的彈性變形程度。
本發(fā)明的第八方式提供了一種根據(jù)前述第七方式的流體填充式減振裝置，其中，第二通孔在其周向中心包括橫貫第二通孔的增強(qiáng)桿，從而，通過與該增強(qiáng)桿的接觸約束第二可變形隔膜段的彈性變形而獲得剛度調(diào)節(jié)元件。
在本方式中，通過與增強(qiáng)桿接觸而部分地約束第二可變形隔膜段中間部分的彈性變形量，第二可變形隔膜段彈性變形過程中的有效自由長度減小，且其彈性硬度增加至高于第一可變形隔膜段的彈性硬度的程度。其結(jié)果是，即使第一和第二可變形隔膜段具有相同的構(gòu)造、厚度和材料，它們也可以具有不同的和獨(dú)特的彈性變形頻率。
本發(fā)明的第九方式提供了一種根據(jù)前述第一至第八方式的流體填充式減振裝置，其中，第二有孔元件包括沿垂直其軸線的方向延伸的一個凸緣，并且，當(dāng)?shù)诙锌自c第一有孔元件的中央空腔接合時，由所述凸緣與中央空腔開口的邊緣的接合相對于第一有孔元件在軸向方向上調(diào)節(jié)第二有孔元件的接合端。
在本方式中，第一和第二有孔元件在橡膠分隔板的厚度方向上施加的夾持壓力可以穩(wěn)定地獲得，并且與第一和第二可變形隔膜段結(jié)合可實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定的彈性變形特性和流體密封特性。
本發(fā)明的第十方式提供了一種根據(jù)前述第一至第九方式的流體填充式減振裝置，其中，第一可變形隔膜段的固有頻率被調(diào)諧至一高于流過低頻孔道的流體的共振頻率的欲減振的振動頻率范圍；第二可變形隔膜段的固有頻率被調(diào)諧至一高于流過中頻孔道的流體的共振頻率的欲減振的振動頻率范圍。
在本方式中，當(dāng)輸入欲減振的中頻或高頻振動時，各可變形隔膜段基于共振效應(yīng)更有效地移動或變形，從而更有效地防止壓力接收腔中的高能彈簧效應(yīng)，并且基于阻尼效應(yīng)的減振性能也進(jìn)一步改善。
本發(fā)明的第十一方式提供一種使用本發(fā)明的前述第一至第十方式中任一項(xiàng)所述的流體填充式減振裝置的汽車發(fā)動機(jī)支架，其特征在于，將第一或第二安裝件的任一個安裝到汽車動力裝置上，并將另一部件安裝到汽車車體上，所述動力裝置以減振方式支承在車體上，流經(jīng)低頻孔道的流體的共振頻率被調(diào)諧至發(fā)動機(jī)抖動等情形時的典型的低振動頻率范圍，流經(jīng)中頻孔道的流體的共振頻率被調(diào)諧至發(fā)動機(jī)怠速等情形時特有的中振動頻率范圍，流過高頻孔道的流體的共振頻率被調(diào)諧至發(fā)動機(jī)隆隆運(yùn)轉(zhuǎn)等情形時特有的高振動頻率范圍。
在具有上述結(jié)構(gòu)的汽車發(fā)動機(jī)支架中，通過確保發(fā)動機(jī)抖動等情形時典型的低振動頻率、發(fā)動機(jī)空載等情形時典型的中度振動頻率和隆隆運(yùn)轉(zhuǎn)等情形時典型的高振動頻率時具有良好的減振作用，從而獲得有效且實(shí)用的裝配。
從上述說名可清楚看出，在根據(jù)本發(fā)明的流體填充式減振裝置中，由于與待減振的振動頻率相對應(yīng)的低頻、中頻和高頻孔道是通過在第一和第二有孔元件之間設(shè)置一單獨(dú)的橡膠分隔板形成的，能夠有效地實(shí)現(xiàn)制造簡單且成本相對低廉的高效減振裝置。


通過下面參考附圖對優(yōu)選實(shí)施例的說明，本發(fā)明的前述和/或其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的，其中附圖中相同的附圖標(biāo)記表示類似的元件，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的汽車發(fā)動機(jī)支架結(jié)構(gòu)的軸斷面或縱斷面的正視圖；圖2是圖1中發(fā)動機(jī)支架的外部有孔元件的俯視圖；圖3是圖2中外部有孔元件的仰視圖；圖4是圖1中發(fā)動機(jī)支架的內(nèi)部有孔元件的俯視圖；圖5是圖4中內(nèi)部有孔元件的仰視圖；圖6是沿圖1中線6-6剖開的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式
首先，圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的汽車發(fā)動機(jī)支架10的結(jié)構(gòu)。該發(fā)動機(jī)支架10具有這樣一種結(jié)構(gòu)，其中，金屬第一安裝件12和金屬第二安裝件14通過橡膠彈性體16彈性連接。通過將第一安裝件12裝配到一個以減振方式連接的部件，即汽車動力裝置上，并將第二安裝件14安裝到另一個以減振方式連接的部件，即汽車車體上，從而所述動力裝置以減振方式支承在該車體上。在這種安裝配置下，橡膠彈性體16在動力裝置的重力作用下彈性變形，引起第一安裝件12和第二安裝件14相向移動。而且，在這種安裝配置下，待減振的主要振動基本上沿安裝的軸向輸入，即沿使第一安裝件12和第二安裝件14相互靠近或遠(yuǎn)離的方向(圖1中的向上/向下方向)輸入。在下面的描述中，除非另有說明，垂直(上/下)方向指圖1中所示的垂直(上/下)方向，即裝配的軸向方向。
更具體地說，第一安裝件12具有大致倒置的錐形結(jié)構(gòu)。包括一個向上開口的螺紋孔的安裝部分18整體形成在第一安裝件12的大直徑端。通過使用緊固螺釘將屬于動力裝置的未示出的托架或其它安裝件固定到安裝部分18上，使第一安裝件12固定到動力裝置上。
另一方面，第二安裝件14包括具有基本圓筒形構(gòu)造的圓柱部分，其在整個長度上具有較大的直徑。它的一個軸向端(圖1中的頂端)位于在軸向中部形成的階梯狀區(qū)域20的上方，被稱作大直徑段22，而另一軸向端(圖1中的底端)被稱作小直徑段24。徑向朝內(nèi)部彎曲的接合突起26繞小直徑段24的開口端的周向一體地形成連續(xù)的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。第二安裝件14可利用拉拔工藝有效地實(shí)現(xiàn)，在所述工藝中，將一個毛坯金屬件制成具有規(guī)定軸向長度的帶底的圓柱體，然后，通過壓制工藝將該底部的中央?yún)^(qū)域除去。
通過將大直徑段22壓力配合到未示出的圓柱形托架中并將該托架安裝到車體上從而將第二安裝件14固定到車體上。此外，第一安裝件12基本沿第二安裝件14的中軸定位，在第一安裝件與大直徑段22的頂部之間有一間隙，橡膠彈性體16設(shè)置在第一安裝件12和第二安裝件14之間。
橡膠彈性體16具有基本倒置的錐形結(jié)構(gòu)，在其中央?yún)^(qū)域開口的大直徑凹陷部28在其大直徑端面上形成。此外，第一安裝件12硫化接合到橡膠彈性體16的小直徑端區(qū)域上，使其沿軸向嵌入，而第二安裝件14的大直徑段22的內(nèi)部周向表面硫化接合到橡膠彈性體16的大直徑端區(qū)域的外部周向表面上。結(jié)果，橡膠彈性體16形成一個包括第一安裝件12和第二安裝件14的一體硫化單元，同時橡膠彈性體16對包括第二安裝件14的兩個開口之一的大直徑段22的開口區(qū)域提供流體密封。此外，與橡膠彈性體16一體形成的薄密封橡膠層30沿第二安裝件14的階梯狀區(qū)域20和小直徑段24的整個內(nèi)周向表面鋪設(shè)。
分隔件32設(shè)置在小直徑段24的開口區(qū)域，該小直徑段包含第二安裝件14的另一開口區(qū)域。分隔件32具有基本上為圓形塊的結(jié)構(gòu)，由硬質(zhì)材料例如金屬或合成樹脂制成(在本實(shí)施例中，使用一種強(qiáng)化纖維樹脂，例如聚苯硫醚(PPS))。此外，一個繞整個周向連續(xù)延伸并沿徑向向外伸出的支承突起34一體形成在分隔件32的軸向中心部分上，并且一對接合凹槽36在該支承突起34的各軸向側(cè)形成，從而將該支承突起夾在中間。接合凹槽36設(shè)置在分隔件32的外周向表面上并以基本均勻的寬度繞其整個周向連續(xù)延伸。此外，必要時可在支承突起34的外周向表面設(shè)置一個或多個孔38。
用作柔性層的隔膜40設(shè)置在分隔件32的底部。隔膜40包含具有弧形盤構(gòu)造的薄橡膠隔膜。此外，具有基本圓形的大直徑圓柱形構(gòu)造的固定件42硫化連接到隔膜40的外周邊緣上，從而隔膜40包括一個包含固定件42的單獨(dú)的整體硫化的部件。而且，一個以彎曲方式向徑向中心延伸并繞該圓周連續(xù)形成的環(huán)形接合突起44一體形成在固定件42的頂端。此外，與隔膜40一體形成的薄密封橡膠層46沿包含接合突起44的固定件42的整個內(nèi)周向表面鋪設(shè)。
第二安裝件14的小直徑段24從上面與分隔件32接合，從而設(shè)置在分隔件32的外側(cè)，當(dāng)小直徑段24的接合突起26通過與接合凹槽36(通過第二安裝件14的徑縮過程將支承突起34夾置在中間)接合而被固定時，該接合突起26與支承突起34的一個軸向端面(圖1中的頂端)接觸。此外，由于第二安裝件14和分隔件32的夾持壓力，設(shè)置在第二安裝件14的內(nèi)周向表面上的密封橡膠層30被保持在適當(dāng)位置。從而，第二安裝件14的小直徑段24的開口區(qū)域被流體密封。
固定件42從下方與分隔件32接合，從而設(shè)置在分隔件32的外側(cè)，當(dāng)固定件42的接合突起44通過與另一個接合凹槽36(通過固定件42的徑縮過程將支承突起34夾置在中間)接合而被固定時，該接合凸起44與支承突起34的另一軸向端面(圖1中的底端)接觸。此外，由于固定件42和分隔件32的夾持，設(shè)置在固定件42的內(nèi)周向表面上的密封橡膠層46被保持在適當(dāng)位置。從而，將固定件42的頂部開口流體密封。換句話說，通過分隔件32，隔膜40為第二安裝件14的小直徑段24的開口區(qū)域提供了流體密封。根據(jù)制造參數(shù)和其它因素來確定第二安裝件14的徑向縮減過程和固定件42的徑向縮減過程是分開進(jìn)行還是同時進(jìn)行。
從而，在分隔件32的上方形成一個壓力接收腔48，該壓力接收腔的一部分壁包括橡膠彈性體16的凹陷部28，并且基于橡膠彈性體16的彈性變形接收振動，在分隔件32的下方形成一個平衡腔50，該平衡腔的一部分壁包括隔膜40，并且其容積可根據(jù)隔膜40的彈性變形很容易地改變。在壓力接收腔48和平衡腔50內(nèi)部密封有非壓縮性流體。該流體可包括水、亞烷基二醇、聚亞烷基二醇、硅油等等，但為了基于流體的作用，尤其是例如流體的共振效應(yīng)有效地獲得所要求的減振效果，粘性不超過0.1Pa.s的低粘性流體是優(yōu)選的。在隔膜40和橡膠彈性體16的硫化單元浸入選定的非壓縮性流體的同時，將包括分隔件32和固定件42的硫化單元組裝到包括第一和第二安裝件12、14的橡膠彈性體16硫化單元而完成非壓縮性流體的填充。
因此，本實(shí)施例的分隔件32包括用作第一有孔元件的外部有孔元件52和用作第二有孔元件的內(nèi)部有孔元件54。
外部有孔元件52設(shè)置成基本為大直徑的圓形塊，如圖2和圖3所示。具有較大直徑且向上開口的圓形平面構(gòu)造的中央空腔56在外部有孔元件52的中心形成。而且，設(shè)置在中央空腔56的相對側(cè)上且比中央空腔56淺的朝下的底部空腔58在外部有孔元件52的中心形成。結(jié)果，中央空腔56的底壁60基本呈薄圓盤的構(gòu)造。
長板形中心直徑段62在中央空腔56的底壁60中形成并沿徑向延伸。向上伸出的突起64與中心直徑段62一體形成。突起64基本沿中心直徑段62的縱向延伸且其寬度比中心直徑段62小。結(jié)果，中央空腔56的底壁60的中心部分具有徑向延伸的基本恒定的突起截面。
第一通孔66和第二通孔68分別在設(shè)置底壁60的中心直徑段62的各側(cè)(圖1中的右側(cè)和左側(cè))的半圓區(qū)域上形成。第一和第二通孔66和68包括比上述半圓區(qū)域略小的大致半圓形的區(qū)域，并且分別設(shè)置在中心直徑段62的一側(cè)，兩者之間沿橫向具有間隙。
第一增強(qiáng)桿70一體形成在第一通孔66上，其中第一通孔設(shè)置在中央空腔56的底壁60的一橫向側(cè)(圖1中的右側(cè))。第一增強(qiáng)桿70具有大致長矩形平板構(gòu)造，且大致平分通孔66地徑向延伸。特別在本實(shí)施例中，第一增強(qiáng)桿70在第一通孔66軸向中心下方的區(qū)域形成，并且第一增強(qiáng)桿70的底端面與底壁60的底端面齊平。
此外，用作增強(qiáng)桿的第二增強(qiáng)桿72一體形成在第二通孔68上，該第二通孔設(shè)置在中央空腔56的底壁60的另一橫向側(cè)(圖1中的左側(cè))。第二增強(qiáng)桿72具有與第一增強(qiáng)桿類似的大致長矩形平板結(jié)構(gòu)，并且徑向延伸以大致平分第二通孔68。換句話說，第一和第二增強(qiáng)桿70、72設(shè)置成沿與底壁60的直徑相連的一條線延伸(圖1中從左至右)。特別在本實(shí)施例中，第二增強(qiáng)桿72在第二通孔68的軸向中心上方的區(qū)域形成，并且第二增強(qiáng)桿72的上端面與底壁60的上端面齊平。
在中央空腔56的底壁60的外周邊緣上形成一接合凹槽74。接合凹槽74沿周向連續(xù)延伸并形成一個向上開口的基本恒定的凹截面。在本實(shí)施例中，接合凹槽74設(shè)置在與第一和第二通孔66、68的外周界的預(yù)定距離處，從而在整個周界上環(huán)繞它們，并且結(jié)果在第一和第二通孔66、68的外周邊界以及接合凹槽74之間的區(qū)域形成了沿整個周向伸展的階梯狀鎖緊面75。
此外，在中央空腔56的周向壁上的一個位置處以預(yù)定深度形成以大致矩形方式沿軸向(圖1中的垂直地)延伸的鎖緊槽76。
另外，在中央空腔56的開口的周邊上形成沿中央空腔56的整個周界連續(xù)伸展的環(huán)形直角段77。
在外部有孔元件52的外周界的底部軸向端形成周向凹槽78。該周向凹槽78具有沿徑向向外開口的大致凹截面的構(gòu)造并且沿該周界延伸預(yù)定的長度(例如，周長的一半)。周向凹槽78的一端在位于外部有孔元件52的中央空腔56的徑向外側(cè)的周界上軸向延伸并且向其軸向端面(圖1中的頂部)開口。此外，周向凹槽78的另一端在外部有孔元件52的另一軸向端或其底部軸向端面(即，圖1中的底部)處在底部空腔58的周向壁面上開口。
另一方面，內(nèi)部有孔元件54具有大致為圓形的塊狀構(gòu)造，如圖4和圖5所示。具有大致圓形平面構(gòu)造的凹陷部80設(shè)置在內(nèi)部有孔元件54的中心部分，并開口向上。
在凹陷部80的底壁82的兩個大致半圓區(qū)域的其中一個上(圖1中橫向方向的右側(cè)區(qū)域)一體地形成加高段84，其結(jié)果是，在底壁82的高度上，底壁82的包括加高段84的那個半圓區(qū)域高于另一半圓區(qū)域(圖1中的左側(cè)區(qū)域)。
在凹陷部80的加高段84的大致中心處一體形成延長突起86。該延長突起86具有大致圓柱形的構(gòu)造，并且它的一部分周向壁是一體形成的，從而當(dāng)凹陷部80的一部分周向壁也是一體形成從而從加高段84的頂部端面沿直角向上延伸時，該部分周向壁與凹陷部80的那部分周向壁接觸。此外，延長突起86的頂部(表面)與凹陷部80的開口端(表面)基本齊平，且該頂部的近端具有大致半圓球的形狀，并從凹陷部80的開口端進(jìn)一步向上伸出。
大致縱向的板狀中心直徑段88在包括凹陷部80的底壁82上的加高段84的半圓區(qū)域和不包括該加高段84的半圓區(qū)域之間的區(qū)域內(nèi)形成，從而沿此兩區(qū)域之間的邊界延伸。此外，在中心直徑段88上一體地形成突起90，使其從底壁82的底面(也就是從中心直徑段88)向下伸出。特別在本實(shí)施例中，中心直徑段88和突起90與在外部有孔元件52上形成的中心直徑段62和突起64具有大致相同的尺寸和形狀。
第一通道92穿過凹陷部80的底壁82的包括加高段84的半圓區(qū)域。該第一通道92沿軸向被分成兩部分。第一通道92的軸向下部具有大致半圓形的構(gòu)造，它略小于加高段84并在位于加高段84下方的底壁82處向下開口。同時，第一通道92的軸向上部以大致恒定的圓形截面延伸，沿軸向穿過位于加高段84上方的延長突起86的中心部分，并在延長突起86的近端向上開口。換句話說，第一通道92在其軸向下端在底壁82的大半圓區(qū)域內(nèi)向下開口，并在其軸向上端以具有窄開口的小直徑圓形截面向上開口。
第二通道94穿過凹陷部80內(nèi)的底壁82上不包括加高段84的那個半圓區(qū)域。該第二通道94具有略小于上述半圓區(qū)域的大致半圓形構(gòu)造，并設(shè)置成與第一通道92在橫向方向有間隔，從而兩通道92、94分別形成在中心直徑段62的一側(cè)。因此第二通道94在底壁82的大半圓區(qū)域內(nèi)向下開口，并穿過凹陷部80向上開口。
在凹陷部80的底壁82的外周邊緣上形成向下開口的接合凹槽96，使其繞整個周向連續(xù)延伸。在本實(shí)施例中，由于接合凹槽96設(shè)置在其間具有預(yù)定間隔的第一和第二通道92、94的外周界上，從而第一和第二通道92、94完全被接合凹槽96環(huán)繞，第一和第二通道92、94與接合凹槽96之間的區(qū)域構(gòu)成沿整個周向延伸的一個階梯狀鎖緊面97。
在內(nèi)部有孔元件54的周向壁的一個位置處一體形成沿徑向朝外的鎖緊突起98。該鎖緊突起98具有大致矩形塊結(jié)構(gòu)，并且在內(nèi)部有孔元件54的上端面和下端面之間沿軸向延伸。
此外，從內(nèi)部有孔元件54沿徑向向外延伸的一個大致環(huán)形的凸緣100在該內(nèi)部有孔元件54的頂端上形成。
內(nèi)部有孔元件54采用壓入配合或類似方式固定配合在外部有孔元件52的中央空腔56中。與外部有孔元件52接合的內(nèi)部有孔元件54的軸向接合端通過內(nèi)部有孔元件54的凸緣100和中央空腔56的直角段77之間的接合來以調(diào)節(jié)。從而，內(nèi)部有孔元件54的底壁82的底端面和外部有孔元件52的底壁60，以及外、內(nèi)部有孔元件52、54的延長突起64、90和接合凹槽74、96，以及第一通孔66和第一通道92，第二通孔68和第二通道94相互之間以預(yù)定間隔在軸向上相對設(shè)置。
內(nèi)部有孔元件54的鎖緊突起98與鎖緊槽76的接合與鎖緊確定了外部有孔元件52和內(nèi)部有孔元件54的周向位置，并避免了二者繞其中軸相對轉(zhuǎn)動。從而，在外部有孔元件52中形成的第一通孔66和在內(nèi)部有孔元件54中形成的第一通道92沿軸向的投影相互重合地定位，如同一個堆疊在另外一個上那樣，在外部有孔元件52中形成的第二通孔68和在內(nèi)部有孔元件54上形成的第二通道94沿軸向的投影相互重合地定位，如同一個堆疊在另外一個上那樣。而且，在外部有孔元件52中形成的中心直徑段62和突起64以及在內(nèi)部有孔元件54中形成的中心直徑段88和突起90相互對齊，從而它們沿基本相同的徑向延伸。從這些事實(shí)可以清楚看出，在本實(shí)施例中，在周向使外部有孔元件52和內(nèi)部有孔元件54相對定位的定位裝置包括鎖緊槽76和鎖緊突起98。
外部有孔元件52的周向凹槽78通過固定件42和類似裝置實(shí)現(xiàn)流體密封，在其間夾置密封橡膠層。此外，周向凹槽78的其中一端通過形成在外部有孔元件52上端面上的通孔連接到壓力接收腔48，而周向凹槽78的另一端通過形成在外部有孔元件52的底端面或底部空腔58的壁上的通孔連接到平衡腔50。從而形成了沿周向延伸一預(yù)定長度的低頻孔道102，并且壓力接收腔48和平衡腔50通過該低頻孔道102相互連通。
基于第一和第二安裝件12、14之間的振動輸入發(fā)生壓力接收腔48和平衡腔50的相對壓力波動，并且在這兩個腔48、50之間經(jīng)由低頻孔道102發(fā)生流體流動。由于在壓力接收腔48和平衡腔50之間經(jīng)由低頻孔道102發(fā)生流體流動，沿待進(jìn)行減振的主方向(在本實(shí)施例中指安裝方向)發(fā)生基于在低頻孔道102內(nèi)行進(jìn)的流體的共振或其它流動效應(yīng)的減振作用。特別是在本實(shí)施例中，這樣來調(diào)諧在低頻孔道102中流動的流體的共振頻率，從而基于隨發(fā)動機(jī)抖動而通常會發(fā)生的約10Hz的低頻高幅振動的流體共振實(shí)現(xiàn)有效減振。調(diào)諧共振頻率是通過改變低頻孔道102的控制參數(shù)—例如流道的橫截面積和長度—來實(shí)現(xiàn)的。
此外，內(nèi)部有孔元件54的第一通道92連接到壓力接收腔48，并且還經(jīng)由外部有孔元件52的第一通孔66連接到平衡腔50。在本實(shí)施例中，一中頻孔道104包括該第一通道92，該中頻孔道104基于與上面所述的流體流經(jīng)低頻孔道102的減振效應(yīng)基本相同的原理獲得減振作用。特別在本實(shí)施例中，這樣調(diào)諧在中頻孔道104內(nèi)流動的流體的共振頻率，從而基于發(fā)動機(jī)怠速期間通常出現(xiàn)的約15-30Hz的中頻中幅振動的流體共振實(shí)現(xiàn)有效減振。
此外，內(nèi)部有孔元件54的第二通道94經(jīng)由凹陷部80連接到壓力接收腔48，并經(jīng)由外部有孔元件52的第二通孔68與平衡腔50相連通。在本實(shí)施例中，一高頻孔道106包括該第二通道94，該高頻孔道106基于與上面所述的流體流經(jīng)低頻孔道102的減振效應(yīng)基本相同的原理獲得減振作用。特別是在本實(shí)施例中，這樣調(diào)諧在高頻孔道106內(nèi)流動的流體的共振頻率，從而基于例如運(yùn)行時的噪音(rumble)的約80-120Hz的高頻低幅振動的流體共振實(shí)現(xiàn)有效減振。從上面的討論可以清楚看出，壓力接收腔48的一部分包含凹陷部80。
如圖6所示，用作橡膠分隔板的可變形橡膠隔膜108設(shè)置在外部有孔元件52的底壁60和內(nèi)部有孔元件54的底壁82之間的間隙中。該可變形橡膠隔膜108由橡膠彈性件制成，具有基本上厚度恒定的薄盤狀構(gòu)造。尤其是，該可變形橡膠隔膜108的厚度大于(i)外部有孔元件52的突起64以及(ii)內(nèi)部有孔元件54的突起90的兩個相對表面之間間隙的尺寸，但是卻小于i)外部有孔元件52的鎖緊面75以及(ii)內(nèi)部有孔元件54的鎖緊面97的兩個相對表面之間間隙的尺寸。
在可變形橡膠隔膜108的外周邊緣上形成環(huán)形密封單元110。該環(huán)形密封單元110沿可變形橡膠隔膜108的整個周向連續(xù)延伸，并在其厚度上(即，圖1中的向上和向下)向可變形橡膠隔膜的兩側(cè)突出。環(huán)形密封單元110的軸向厚度大于(i)外部有孔元件52的接合凹槽74以及(ii)內(nèi)部有孔元件54的接合凹槽96的相對表面之間的間隙尺寸。
當(dāng)內(nèi)部有孔元件54和外部有孔元件52相互接合時，可變形橡膠隔膜108被固定在外部有孔元件52的底壁60的上表面和內(nèi)部有孔元件52的底壁82的下表面之間。沿徑向穿過可變形橡膠隔膜108的中心軸線延伸的中心直徑段112通過突起64和突起90之間的夾持壓力保持以形成流體密封，其中突起64在外部有孔元件52的中心直徑段62上形成，突起90在內(nèi)部有孔元件54的中心直徑段88上形成。所述夾持壓力可以通過調(diào)整突起64、90的相對表面之間的間隙、可變形橡膠隔膜108的厚度等進(jìn)行調(diào)整。
可變形橡膠隔膜108的環(huán)形密封單元110設(shè)置在外部有孔元件52的接合凹槽74和內(nèi)部有孔元件54的接合凹槽96之間，并通過夾持壓力流體密封地由這兩個接合凹槽74、96共同固定。夾持壓力可以通過調(diào)整接合凹槽74、96的相對表面之間的間隙、可變形橡膠隔膜108的軸向尺寸等而得到調(diào)整。此外，通過將環(huán)形密封單元110的內(nèi)周向表面與外部有孔元件52的階梯狀鎖緊面75和內(nèi)部有孔元件54的階梯狀鎖緊面97鎖定，防止環(huán)形密封單元110朝其內(nèi)周向側(cè)的移動。
從上面的說明可知，在本實(shí)施例中，固定可變形橡膠隔膜108的中心直徑段112的夾持裝置包括突起64、90，固定可變形橡膠隔膜108的外周邊緣的夾持裝置包括接合凹槽74、96和環(huán)形密封單元110。此外，流體密封地固定可變形橡膠隔膜108的中心直徑段112和外周邊緣的密封裝置包括上述兩個夾持裝置。
從而，第一可變形隔膜段114由被環(huán)形密封單元110的一個半圓周(圖1中的右半部)和中心直徑段112包圍的大致半圓的區(qū)域形成，并以彈性可變形的方式設(shè)置在外部有孔元件52的底壁60和內(nèi)部有孔元件54的底壁82之間。第二可變形隔膜段116也由被環(huán)形密封單元110的另一個半圓周(圖1中的左半部)和中心直徑段112包圍的大致半圓的區(qū)域形成，并以彈性可變形的方式設(shè)置在外部有孔元件52的底壁60和內(nèi)部有孔元件54的底壁82之間。換句話說，在本實(shí)施例中，第一和第二可變形隔膜段114、116具有對稱的半圓形構(gòu)造，并在可變形橡膠隔膜108的中心直徑段112的各側(cè)形成彼此的鏡像。
第一可變形隔膜段114的兩個表面分別面對第一通孔66和第一通道92，并且第一可變形隔膜段114由外部有孔元件52和內(nèi)部有孔元件54通過第一通孔66和第一通道92之間的夾持壓力固定并流體密封。結(jié)果，實(shí)際上由于第一可變形隔膜段114的彈性變形，流體經(jīng)由壓力接收腔48和平衡腔50之間的中頻孔道104發(fā)生流動。
第二可變形隔膜116的兩個表面分別面對第二通孔68和第二通道94，并且第二可變形隔膜段116由外部有孔元件52和內(nèi)部有孔元件54通過第二通孔68和第二通道94之間的夾持壓力固定并流體密封。結(jié)果，實(shí)際上由于第二可變形隔膜段116的彈性變形，流體經(jīng)由壓力接收腔48和平衡腔50之間的高頻孔道106發(fā)生流動。
從上面的說明可知，設(shè)置在由中頻孔道104形成的流體流道中的第一流動約束組件包括第一可變形隔膜段114，設(shè)置在由高頻孔道106形成的流體流道中的第二流動約束組件包括第二可變形隔膜段116。
第一和第二增強(qiáng)桿70和72分別在第一和第二可變形隔膜段114和116的中心部分形成，并且設(shè)置為各與其相應(yīng)的隔膜段在軸向上有間隙。此外，第二可變形隔膜段116與第二增強(qiáng)桿72之間的間隙小于第一可變形隔膜段114與第一增強(qiáng)桿70之間的間隙。從而，與第一可變形隔膜段114的自由長度相比，第二可變形隔膜段116的自由長度受到了明顯的限制，因此第二可變形隔膜段116比第一可變形隔膜段114的剛性更大。其結(jié)果是，第二可變形隔膜段116的特征振動頻率設(shè)定在比第一可變形隔膜段114的特征振動頻率高的頻率范圍。從上面的說明可知，剛度調(diào)節(jié)元件包括在外部有孔元件52上形成的第一和第二增強(qiáng)桿70、72。
特別在本實(shí)施例中，調(diào)諧第一可變形隔膜段114的特征振動頻率，以基于隔膜段114的變形或移動，對例如發(fā)動機(jī)怠速時通常發(fā)生的在15-30Hz范圍內(nèi)的中頻中幅振動進(jìn)行有效的衰減。此外，調(diào)諧第二可變形隔膜段116的特征振動頻率，以基于隔膜段116的變形或移動，對包括例如運(yùn)行中的轟鳴噪音的在80-120Hz范圍內(nèi)的高頻低幅振動進(jìn)行有效的衰減?？勺冃胃裟ざ?14和116的彈性變形量由所述段本身彈性以及與中心增強(qiáng)桿70、72接觸限定。從而，當(dāng)輸入低頻高幅振動時，伴隨可變形隔膜段114、116的彈性變形或類似行為的流體壓力吸收減到最小，并且有充足量的流體流經(jīng)低頻孔道102。
在具有上述結(jié)構(gòu)的汽車發(fā)動機(jī)支架10中，例如，當(dāng)輸入例如發(fā)動機(jī)抖動所特有的低頻范圍的振動時，壓力接收腔48內(nèi)發(fā)生的大的壓力波動難以通過第一可變形隔膜段114或第二可變形隔膜段116的彈性變形加以吸收，并且基于這種對變形的妨礙，通過中頻孔道104和高頻孔道106的流體流動受到限制。從而，基于壓力接收腔48內(nèi)的壓力波動，獲得足夠多的經(jīng)由低頻孔道102在壓力接收腔48和平衡腔50之間的流體流動，并且通過流體流動作用，例如在低頻孔道102內(nèi)流動的流體的共振，對例如發(fā)動機(jī)抖動的低頻振動發(fā)生有效的衰減。
當(dāng)輸入例如發(fā)動機(jī)怠速時典型的中頻范圍的振動時，低頻孔道102由于其內(nèi)部的共振現(xiàn)象充分地密封，由于第一可變形隔膜段114的彈性變形，伴隨壓力接收腔48內(nèi)壓力的這種增長的高能彈簧效應(yīng)減弱。因此，在本實(shí)施例中，由于第一可變形隔膜段114的特征振動頻率被調(diào)諧至發(fā)動機(jī)怠速振動所特有的中頻范圍，當(dāng)輸入該頻率范圍的振動時，第一可變形隔膜段114內(nèi)發(fā)生共振，從而導(dǎo)致第一可變形隔膜段114彈性變形。此外，這種振動的輸入引起的壓力接收腔48內(nèi)發(fā)生的壓力波動難以通過第二可變形隔膜段116的彈性變形來吸收，因?yàn)榈诙勺冃胃裟ざ?16設(shè)計(jì)成比第一可變形隔膜段114的剛性大。結(jié)果獲得足夠水平的流經(jīng)中頻孔道104的流體流量。從而通過這種流體流動效應(yīng)—包括在中頻孔道104內(nèi)流動的流體的共振—有效地獲得了減振作用。此外，由于第一可變形隔膜段114的彈性變形導(dǎo)致的壓力接收腔48內(nèi)的存儲容積的變化，該壓力接收腔48能夠吸收壓力波動。
當(dāng)輸入例如行駛中的轟鳴噪音所特有的高頻范圍的振動時，中頻孔道104也被有效地密封，通常由壓力接收腔48內(nèi)的高壓引起的高能彈簧效應(yīng)通過第二可變形隔膜段116的彈性變形減弱。因此，在本實(shí)施例中，由于第二可變形隔膜段116的固有頻率調(diào)諧至行駛噪音特有的高頻范圍內(nèi)，當(dāng)輸入該頻率范圍的振動時，第二可變形隔膜段116內(nèi)發(fā)生共振，從而導(dǎo)致第二可變形隔膜段116的彈性變形。結(jié)果獲得流經(jīng)高頻孔道106的足夠的流體流量。此外，通過這種流體流動效應(yīng)—包括在高頻孔道106內(nèi)流動的流體的共振—有效地獲得了減振效應(yīng)。此外，由于第二可變形隔膜段116的彈性變形導(dǎo)致的壓力接收腔48內(nèi)的存儲容積的變化，該壓力接收腔48能夠吸收壓力波動。
如上所述，在本實(shí)施例的發(fā)動機(jī)支架10中，由于低頻和中頻孔道102、104的有效密封，避免了通常由壓力接收腔48內(nèi)的高壓導(dǎo)致的高能彈簧效應(yīng)，從而能夠獲得對較寬頻率范圍內(nèi)的多種頻率的良好減振性能。
包括用于中頻孔道104的第一流動約束組件的第一可變形隔膜段114和包括用于高頻孔道106的第二流動約束組件的第二可變形隔膜段116共同包括一個設(shè)置在外部有孔元件52和內(nèi)部有孔元件54之間的可變形橡膠隔膜108。從而有效地減少了屬于流動約束組件的部件數(shù)目，結(jié)構(gòu)得到了簡化，而且能夠高效并相對廉價地制造和組裝。
將第一可變形隔膜段114和第二可變形隔膜段116合并成一個單獨(dú)的部件使組裝過程較簡單。此外，在本實(shí)施例中，通過提供用于外部有孔元件54和內(nèi)部有孔元件52的周向定位裝置使得組裝更容易。
在本實(shí)施例中，由于第一可變形隔膜段114和第二可變形隔膜段116的特征振動頻率分別通過設(shè)置在外部有孔元件上52和內(nèi)部有孔元件54上的第一增強(qiáng)桿70和第二增強(qiáng)桿72進(jìn)行調(diào)整，因此不必考慮包括第一可變形隔膜段114和第二可變形隔膜段116的可變形橡膠隔膜108的安裝方向。因此，不僅組裝變得較容易，而且也輕易地預(yù)防組裝過程中將第一可變形隔膜段114或第二可變形隔膜段116放入錯誤孔道內(nèi)的組裝錯誤。
此外，通過利用固定外部有孔元件52和內(nèi)部有孔元件54的接合(結(jié)構(gòu))以及可變形橡膠隔膜108的彈性，第一可變形隔膜段114和第二可變形隔膜段116容易地構(gòu)成包括高效流體密封的第一和第二流動約束組件。
另外，由于低頻孔道102形成在外部有孔元件52的外周界上且直接將壓力接收腔48連接至平衡腔50，這能有效地避免在部件連接縫隙處發(fā)生壓力泄漏。
因此，本實(shí)施例的發(fā)動機(jī)支架10具有重要的技術(shù)上的益處，不僅能夠穩(wěn)定地獲得對較寬頻率范圍內(nèi)的多種頻率的希望的減振效果，而且這種效果可以通過較簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，并且可以高效和低廉地制造。
盡管上面基于一個實(shí)施例說明了本發(fā)明，但該實(shí)施例僅是示范性的。本發(fā)明不限于該實(shí)施例的具體說明，對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，不同的改變、修改或改進(jìn)都是顯而易見的。另外，當(dāng)然也包括落入本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)的其他實(shí)施例。
例如，雖然分別利用設(shè)置在外部有孔元件52和內(nèi)部有孔元件54上的第一增強(qiáng)桿70和第二增強(qiáng)桿72來實(shí)現(xiàn)第一可變形隔膜段114和第二可變形隔膜段116的剛度調(diào)節(jié)，但也可以可選地通過使用具有不同尺寸、結(jié)構(gòu)等的第一可變形隔膜段114和第二可變形隔膜段116來實(shí)現(xiàn)該調(diào)節(jié)。
此外，雖然可變形橡膠隔膜108分別包含的第一可變形隔膜段114和第二可變形隔膜段116的兩個部分具有對稱的、大致半圓形的構(gòu)造，也可以根據(jù)希望的衰減特性使用非對稱的半圓形結(jié)構(gòu)。另外，第一可變形隔膜段114和第二可變形隔膜段116并不限于上面所述的對稱的、大致半圓形的構(gòu)造，通過使隔膜段具有不同的結(jié)構(gòu)或厚度，或者通過改變設(shè)置在分隔件32內(nèi)的密封裝置的結(jié)構(gòu)或尺寸，也可以使用非對稱的半圓形或圓形結(jié)構(gòu)。
另外，外部有孔元件54、內(nèi)部有孔元件52、低頻孔道102、中頻孔道104、高頻孔道106、可變形橡膠隔膜108以及其他部件的設(shè)計(jì)構(gòu)形、尺寸和結(jié)構(gòu)可以根據(jù)支架10的希望的減振特性而改變，而不限于參考上述示例說明的構(gòu)形、尺寸和結(jié)構(gòu)。
在上面的實(shí)施例中，本發(fā)明應(yīng)用于一個汽車發(fā)動機(jī)支架，但本發(fā)明當(dāng)然不限于這種應(yīng)用，而是可以應(yīng)用于汽車以外的機(jī)械或設(shè)備中使用的車體支架或各種類型的減振裝置。
權(quán)利要求
1.一種流體填充式減振裝置(10)，包括第一安裝件(12)，該第一安裝件可連接到以減振方式結(jié)合在一起的兩個元件之一上；第二安裝件(14)，該第二安裝件可連接到兩個元件的另外一個上，具有圓柱形部分，該圓柱形部分的一個開口與第一安裝件軸向相對，并且所述兩個安裝元件之間有間隙；橡膠彈性體(16)，該橡膠彈性體彈性連接第一和第二安裝件，從而以流體密封的方式封閉第二安裝件的圓柱形部分的所述一個開口；柔性層(40)，該柔性層以流體密封的方式封閉圓柱形部分的另一個開口；分隔件(32)，該分隔件設(shè)置在圓柱形部分內(nèi)部并且由該圓柱形部分剛性地支承，從而內(nèi)部密封有非壓縮性流體并且由所述橡膠彈性體部分限定的壓力接收腔(48)在該分隔件的一側(cè)形成，內(nèi)部密封有非壓縮性流體并且由所述柔性層部分限定的平衡腔(50)在該分隔件的另一側(cè)形成；以及低頻孔道(102)，該低頻孔道連通壓力接收腔和平衡腔；其中，所述分隔件包括第一有孔元件(52)，所述第一有孔元件設(shè)置在橡膠彈性體和由第二安裝件的圓柱形部分在外邊緣剛性支承的柔性層之間的空間內(nèi)并且具有朝向壓力接收腔(48)開口的中央空腔(56)；和牢固地裝配到第一有孔元件的所述中央空腔內(nèi)的第二有孔元件(54)；其中，形成低頻孔道，使其沿周向繞第一有孔元件的外周向表面周向延伸；并且低頻孔道的端部在第一有孔元件的各軸向端面處直接朝向壓力接收腔和平衡腔開口，其中，在第一有孔元件的中央空腔的底壁(60)和第二有孔元件的底端面(82)之間設(shè)置橡膠分隔板(108)以形成密封裝置，該密封裝置夾持橡膠分隔板的外周界邊(110)和中心直徑段(88，112)并在第一有孔元件的底面和第二有孔元件的底端面之間流體密封；其中，被密封裝置夾持的區(qū)域環(huán)繞的橡膠分隔板的半圓部分構(gòu)成第一可變形隔膜段(114)和第二可變形隔膜段(116)，所述隔膜段分別允許在橡膠分隔板的厚度方向上預(yù)定量的彈性變形，從而該第一可變形隔膜段包括設(shè)置在中頻孔道的流體流道上的第一流動約束組件，第二可變形隔膜段包括設(shè)置在高頻孔道的流體流道上的第二流動約束組件；以及其中，在第一有孔元件中形成將第一可變形隔膜段連接至平衡腔的第一通孔(66)和將第二可變形隔膜段連接至平衡腔的第二通孔(68)，在第二有孔元件中形成將第一可變形隔膜段連接至壓力接收腔的第一通道(92)和將第二可變形隔膜段連接至壓力接收腔的第二通道(94)，從而第一通道構(gòu)成中頻孔道(104)，將該中頻孔道調(diào)諧至比低頻孔道高的振動范圍，第二通道構(gòu)成高頻孔道(106)，將該高頻孔道調(diào)諧至比中頻孔道高的振動范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的流體填充式減振裝置(10)，其特征在于在第二有孔元件(54)中形成朝向壓力接收腔(48)開口的凹陷部(80)，從而壓力接收腔部分地由所述凹陷部限定，并且形成第二通道(94)以穿過該凹陷部的底壁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的流體填充式減振裝置(10)，其特征在于在第二有孔元件(14)中一體地形成朝向壓力接收腔(48)突出的延長突起(86)，并形成第一通道(92)以便軸向穿過一形成該延長突起的區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的流體填充式減振裝置(10)，其特征在于還包括定位裝置(76，98)，該定位裝置設(shè)置在第一和第二有孔元件(52、54)之間，以通過防止其相對軸向轉(zhuǎn)動來固定第一和第二有孔元件在周向上的相對位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的流體填充式減振裝置(10)，其特征在于分別與第一有孔元件(52)的底面和第二有孔元件(54)的底端面一體形成朝向橡膠分隔板(108)的中心直徑段(62，88)突出的突起(64，90)；并且所述密封裝置包括使用所述突起夾持該中心直徑段的夾持裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的流體填充式減振裝置(10)，其特征在于橡膠分隔板(108)包括一個環(huán)形密封單元(110)，該環(huán)形密封單元在該橡膠分隔板的外沿一體形成，朝向該橡膠分隔板的各側(cè)突出并繞其圓周連續(xù)延伸；密封裝置包括夾持裝置，該夾持裝置經(jīng)由第一有孔元件的底面和第二有孔元件的底端面在橡膠分隔板的厚度方向上夾持該密封單元，并且在第一有孔元件的底面和第二有孔元件的底端面上分別形成階梯狀鎖緊面，所述鎖緊面與環(huán)形密封單元的內(nèi)周表面接合以防止該環(huán)形密封單元朝其內(nèi)周向側(cè)移動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的流體填充式減振裝置(10)，其特征在于第二有孔元件(54)包括剛性調(diào)節(jié)元件(72)，且第二可變形隔膜段(116)的剛性增加至大于第一可變形隔膜段(114)剛性的程度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的流體填充式減振裝置(10)，其特征在于第二通孔(94)在其周向中心處包括增強(qiáng)桿(72)，該增強(qiáng)桿橫貫第二通孔，從而通過與該增強(qiáng)桿接觸來限制第二可變形隔膜段(116)的彈性變形而獲得剛度調(diào)節(jié)元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2的流體填充式減振裝置(10)，其特征在于第二有孔元件(54)包括凸緣(100)，該凸緣沿該第二有孔元件的垂直于軸線的方向延伸，并且當(dāng)?shù)诙锌自c第一有孔元件的中央空腔(56)接合時，通過該凸緣與中央空腔開口的一個邊緣的接合而相對于第一有孔元件(52)在軸向方向上調(diào)節(jié)第二有孔元件的接合端。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2的流體填充式減振裝置(10)，其特征在于將第一可變形隔膜段(114)的固有頻率調(diào)諧至欲衰減的振動頻率范圍，該頻率范圍高于流經(jīng)低頻孔道(102)的流體的共振頻率；將第二可變形隔膜段(116)的固有頻率調(diào)諧至欲衰減的振動頻率范圍，該頻率范圍高于流經(jīng)中頻孔道(104)的流體的共振頻率。
11.使用根據(jù)權(quán)利要求1或2的流體填充式減振裝置的汽車發(fā)動機(jī)支架(10)，其特征在于通過將第一或第二安裝件(12，14)安裝到汽車動力裝置，并將另一安裝件安裝到汽車車體上，動力裝置以減振方式被支承在車體上，將流經(jīng)低頻孔道(102)的流體的共振頻率調(diào)諧至發(fā)動機(jī)抖動時典型的低振動頻率范圍，將流經(jīng)中頻孔道(104)的流體的共振頻率調(diào)諧至發(fā)動機(jī)怠速所特有的中振動頻率范圍，將流經(jīng)高頻孔道(106)的流體的共振頻率調(diào)諧至轟鳴噪音所特有的高振動頻率范圍。
全文摘要
一種流體填充式減振裝置(10)，包括低頻孔道(102)，該低頻孔道在第一有孔元件(52)的各軸向端朝向壓力接收腔(48)和平衡腔(50)直接開口；橡膠分隔板(108)，該橡膠分隔板設(shè)置在第一有孔元件的中央空腔(56)的底面和第二有孔元件(54)的底端面之間以形成密封裝置，該密封裝置夾持該橡膠分隔板的外周邊緣和中心直徑段并在兩者之間流體密封。橡膠分隔板的被密封裝置夾持的區(qū)域環(huán)繞的半圓區(qū)域構(gòu)成第一可變形隔膜段(114)和第二可變形隔膜段(116)，所述隔膜段分別允許預(yù)定量的彈性變形。
文檔編號B60K5/12GK1796821SQ20051013731
公開日2006年7月5日 申請日期2005年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月18日
發(fā)明者米山武, 赤佐彰治 申請人:東海橡膠工業(yè)株式會社