專利名稱:液體封入式防振裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液體封入式防振裝置。
背景技術(shù):
作為以不會使汽車發(fā)動機等振動源的振動傳達到車身側(cè)的方式支撐的發(fā)動機架等的防振裝置,如下的液體封入式防振裝置已被人們所知所述裝置具備第一安裝件;筒狀的第二安裝件;防振基體,其由橡膠狀彈性體構(gòu)成,用于連結(jié)第一安裝件和第二安裝件;隔板,安裝在第二安裝件上,在與防振基體之間形成液體封入室;分隔體,將液體封入室分隔為防振基體側(cè)的第一液室和隔板側(cè)的第二液室;孔(orifice)流路,其連通兩個液室。該液體封入式防振裝置的構(gòu)成如下,通過孔流路中的液體流動而產(chǎn)生的液柱共振作用或防振基體的制振效果,實現(xiàn)振動裳減功能和振動絕緣功能。
例如,以下專利文獻1、2中公開了如下發(fā)動機架,其中上述分隔體包括以下構(gòu)件而構(gòu)成環(huán)狀孔形成構(gòu)件,設(shè)置在第二安裝件的周壁部內(nèi)側(cè)而形成孔流路;彈性隔膜,在該孔形成構(gòu)件的內(nèi)側(cè)分隔第一液室和第二液室;一對位移限制構(gòu)件,從其膜面的兩側(cè)對該彈性隔膜的位移量進行限制?,F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻I :日本國特開2008-202765號公報專利文獻2 :日本國特開2008-202766號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題但是,通常在靜彈簧常數(shù)較低的發(fā)動機架中,從無負(fù)載狀態(tài)到發(fā)動機支撐狀態(tài)的位移量較大,因此,大多情況是,將隔板的自由長度設(shè)定得較大,從而減小動彈簧常數(shù)。另夕卜,有時也會為了避免大振幅輸入時向軸向外側(cè)伸出的隔板干擾車身側(cè)托架,而將隔板的自由長度設(shè)定得較大。然而,就隔板的自由長度而言,根據(jù)分隔體的高度差,能確保的尺寸受到限制。關(guān)于這一點,根據(jù)圖7所示的比較例的隔板100和分隔體101的組裝結(jié)構(gòu)來進行說明。隔板100如下,將中央部作為頂部呈向分隔體101側(cè)鼓起的彎曲面狀,該鼓起部分容納于分隔體101的階梯部分(中央部相對于形成孔流路102的外周部的高度差)103內(nèi)。因此,越減小隔板100的曲率半徑R’并增大向分隔體101側(cè)的伸出,則隔板100的自由長度就越大,但是受到分隔體101的階梯部分103大小的限制。例如,如果將隔板100的曲率半徑R’設(shè)定成小于根據(jù)分隔體101的外周部和中央部的階梯部分103所規(guī)定的曲率半徑R(參照圖10) (R’ < R),則作為位于隔板100中央部的彈性材料的注入口痕跡的突起104干擾分隔體101。因此,存在組裝于分隔體101的狀態(tài)下的隔板100的姿態(tài)不穩(wěn)定這一問題。從以上可知,為了在避免隔板100的突起104和分隔體101的不穩(wěn)定的干擾的同時,將隔板100的自由長度設(shè)定得較大,如圖8所示,需要在隔板100外周部和分隔體101外周部之間設(shè)置間隙105。然而,此時,防振裝置的軸向尺寸會增大相當(dāng)于間隙105的大小,增加防振裝置的重量,進而關(guān)系到由汽車重量增加導(dǎo)致的費燃料的問題。另外,例如,將這種結(jié)構(gòu)安裝在上述專利文獻1、2的防振裝置時,車身側(cè)托架的高度也會增大相當(dāng)于防振裝置的軸向尺寸增大的大小,從而存在強度效率變差的問題。同時,如圖9所示,如果僅僅為了避免隔板100的突起104和分隔體101的干擾,而增大隔板100的曲率半徑R’并將自由長度設(shè)定得較小,則隔板100的彈簧常數(shù)將變高。因此,存在防振裝置的動彈簧常數(shù)增高,振動傳遞增大,從而增大車室音或振動這一問題。另夕卜,隔板100的自由長度較小,由此在起伏路等路面上大振幅輸入時朝向隔板100的軸向外側(cè)的伸出量增大,存在發(fā)生與車身側(cè)托架的干擾的憂慮。因此,需要將在隔板100的上方的與車身側(cè)托架的間隙設(shè)定得較大,從而導(dǎo)致有損于節(jié)省空間化的要求。本發(fā)明是鑒于以上的問題而提出的,其目的在于,提供一種能夠在實現(xiàn)節(jié)省空間或輕量化的同時,確保隔板的自由長度而降低動彈簧常數(shù)的液體封入式防振裝置。 解決課題的方法本發(fā)明的液體封入式防振裝置,具備第一安裝件;筒狀的第二安裝件;防振基體,由橡膠狀彈性材料所構(gòu)成,用于連結(jié)所述第一安裝件和所述第二安裝件;隔板,由橡膠狀彈性膜構(gòu)成,其安裝在所述第二安裝件,并在與所述防振基體之間形成液體封入室;分隔體,將所述液體封入室分隔成所述防振基體側(cè)的第一液室和所述隔板側(cè)的第二液室;孔流路,用于連通所述第一液室和所述第二液室,其中,所述隔板呈以中央部為頂部向所述分隔體側(cè)鼓起的彎曲面狀,并在所述中央部的分隔體側(cè)的膜面設(shè)置突起,所述突起是在成形該隔板時產(chǎn)生的彈性材料的注入口痕跡,而且在對置于所述突起的所述分隔體的中央部設(shè)置用于收納所述突起的凹部,并在所述分隔體的凹部放入所述隔板的突起的狀態(tài)下進行組裝。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,將設(shè)置于隔板中央部的注入口痕跡的突起收納的凹部,設(shè)置在分隔體的中央部,因此能夠避免該突起和分隔體的不穩(wěn)定的干擾。因此,相對于分隔體的高度差,能夠使用具有更大自由長度的隔板,即,無需增大防振裝置整體的軸向尺寸,便能將隔板的自由長度設(shè)定得更大。因此,能夠兼顧節(jié)省空間化、輕量化和通過確保隔板的自由長度而產(chǎn)生的動彈簧常數(shù)的降低,從而可以減少車室音或振動。
圖I是本發(fā)明的一實施方案的液體封入式防振裝置的立體圖。圖2是上述防振裝置的縱剖面圖。圖3是防振裝置主體的縱剖面圖。圖4是表示隔板和分隔體的組裝結(jié)構(gòu)的縱剖面圖。圖5是隔板的俯視圖。圖6是分隔體的俯視圖。圖7是表示比較例的隔板和分隔體的組裝結(jié)構(gòu)的縱剖面圖。圖8是表示其他比較例的隔板和分隔體的組裝結(jié)構(gòu)的縱剖面圖。
圖9是表示另一個其他比較例的隔板和分隔體的組裝結(jié)構(gòu)的縱剖面圖。圖10是表示隔板的曲率半徑和根據(jù)分隔體的高度差所規(guī)定的曲率半徑之間的關(guān)系的縱剖面圖。
具體實施方案以下,根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施方案進行說明。實施方案的液體封入式防振裝置10是用于將汽車發(fā)動機支撐在車身的發(fā)動機架。如圖1、2所示,該防振裝置10具備第一安裝件12,其安裝在車身側(cè)作為下側(cè)安裝件;第二安裝件14,其呈筒狀,安裝在發(fā)動機側(cè)作為上側(cè)安裝件;防振裝置主體11,其具備用于連結(jié)這些安裝件且由橡膠狀彈性體構(gòu)成的防振基體16 ;車身側(cè)托架18,用于在車身側(cè)安裝第一安裝件12 ;發(fā)動機側(cè)托架20,用于在作為振動源的發(fā)動機側(cè)安裝第二安裝件14。如圖3所示,第一安裝件12是位于第二安裝件14的軸芯部下方的凸臺金屬件,其 下端面設(shè)有向下開口的內(nèi)螺紋部22。第二安裝件14是階梯筒狀金屬件,其具有下部側(cè)的大徑筒部24、上部側(cè)的小徑筒部26、以及連結(jié)兩者的階梯部28。在大徑筒部24的下端延伸設(shè)置有用于擋住后述筒狀保持部66的下端的向外的凸緣部30。防振基體16分別與第一安裝件12的外周面和第二安裝件14的大徑筒部24的內(nèi)周面硫化粘結(jié),其形成為從該大徑筒部24越向第一安裝件12下方直徑就越小的圓錐臺形狀。在第二安裝件14的上端部安裝有隔板34,該隔板34由橡膠狀彈性膜構(gòu)成并在與防振基體16之間形成液體封入室32,在液體封入室32封入有水、亞烷基二醇(alkyleneglycol),硅油等液體。隔板34的外周部具備加強金屬件36,該加強金屬件36嵌入安裝在從設(shè)置于第二安裝件14內(nèi)周面的所述防振基體16連續(xù)的橡膠層38的內(nèi)周面。液體封入室32通過分隔體40而分隔為防振基體16側(cè)(S卩,下側(cè))的第一液室32A和隔板34側(cè)(S卩,上側(cè))的第二液室32B,兩液室32A、32B通過孔流路42連通。第一液室32A是由防振基體16構(gòu)成室壁的一部分的主液室,第二液室32B是由隔板34構(gòu)成室壁的一部分的副液室。如圖5所示,隔板34的俯視圖形狀為圓形形狀,如圖4中放大所示,將其中央部34A作為頂部,向下方,即向分隔體40側(cè)呈鼓起的彎曲面狀。更詳細地講,隔板34呈以從外周部越靠向中央部34A就越靠近分隔體40的方式鼓起的曲率半徑R’的部分球面狀。隔板34的中央部34A中,在其分隔體40側(cè)的膜面(即,下面?zhèn)?設(shè)有突起44。該突起44是成型隔板34時的彈性材料的注入口痕跡,呈圓錐臺形狀從分隔體40側(cè)的膜面向下方隆起而設(shè)置。如此在彎曲狀的鼓起部的外側(cè)面(在圖4的例中,是下面?zhèn)?設(shè)置突起44是因為,與設(shè)置于內(nèi)側(cè)面(圖4的上面?zhèn)?的情況相比在耐久性上更有利。即,設(shè)置于外側(cè)面時能夠?qū)⑼黄?4的基部剖面形狀的曲率半徑確保得較大。另外隔板34撓性變形時,如果是在設(shè)置于外側(cè)面的突起44,則在該基部發(fā)生壓縮方向的變形,相對而言,在設(shè)置于內(nèi)側(cè)面的突起中發(fā)生張力方向的變形。因此,設(shè)置于外側(cè)面的情況在耐久性上更有利。另外,在外側(cè)面設(shè)置突起44時,能夠使隔板34的成型模的澆口變短,另外,在成形之后切除澆口痕的操作性上也很優(yōu)異。分隔體40具備環(huán)狀孔形成部46,其設(shè)置在第二安裝件14的周壁部的內(nèi)側(cè)而形成孔流路42 ;彈性隔膜48,在該孔形成部46的內(nèi)側(cè)在軸向X上分隔第一液室32A和第二液室32B ;上下一對的位移限制部50、52,從其膜面的兩側(cè)限制該彈性隔膜48的位移量。通過外周側(cè)的孔形成部46和作為其內(nèi)周側(cè)的分隔體部分的上側(cè)的位移限制部50,向上方即隔板34側(cè)開口的凹處54形成在孔形成部46的內(nèi)周側(cè)。并且,將該凹處54作為分隔體40的階梯部分,以使隔板34的彎曲面狀的鼓起部落入該階梯部分內(nèi)的方式構(gòu)成??仔纬刹?6是以在外周側(cè)形成孔流路42的方式向徑向那一側(cè)開口的剖面“ 口 ”字狀的金屬或樹脂制圓環(huán)狀構(gòu)件,嵌入安裝于第二安裝件14的橡膠層38的內(nèi)周面。彈性隔膜48是在俯視時呈圓形的厚壁板狀的橡膠構(gòu)件,該例中,彈性隔膜48以從中央部48A向外周緣壁厚逐漸且以很小的幅度變薄的方式形成,由此形成為中央部48A的 壁厚與周緣部48B的相比稍微更厚的形狀。上下一對的位移限制部50、52,其在彈性隔膜48的中央部48A中具備用于夾壓保持該彈性隔膜48的上下一對的中央夾持部56、58,同時具備從中央夾持部56、58以放射狀延伸的多個(在此為四個)格子部60(參照圖6)。由此,位移限制部50、52中,在周方向上設(shè)有四個扇形狀的開口部61,通過該開口部61使第一和第二液室32A、32B的液壓影響到彈性隔膜48。格子部60以如下方式構(gòu)成在其與彈性隔膜48的膜面之間的軸向X上具有微小間隙,通過液壓調(diào)整彈性變形的彈性隔膜48的位移量。此外,在該例中一對位移限制部 50,52的格子部60的形狀,以在軸向X上重疊的方式相同地形成。另外,該例中,上側(cè)(第二液室32B側(cè))的位移限制部50以堵塞孔形成部46的內(nèi)周面里面的方式與該內(nèi)周面一體設(shè)置。同時,下側(cè)(第一液室32A側(cè))的位移限制部52與孔形成部46是別體,呈板狀且抵接配置于孔形成部46的下面?zhèn)龋⑶度氚惭b于第二安裝件14的橡膠層38的內(nèi)周面。如圖4所示,在與隔板34的突起44對置的分隔體40的中央部,設(shè)有收納該突起44的凹部62。詳細地講,上述一對中央夾持部56、58中,在上側(cè),即在第二液室32B側(cè)的中央夾持部56,設(shè)有在軸向X上貫通的俯視時呈圓形的貫通孔64 (參照圖4、6),并形成有通過該貫通孔64插入突起44的上述凹部62。凹部62呈其直徑朝向第二液室32B側(cè)逐漸變大的方式形成的錐形孔狀,以使圓錐臺狀的突起44與其嵌合。于是,如圖3、4所示,在已組裝防振裝置主體11的狀態(tài)下,呈隔板34的突起44進入分隔體40的凹部62的狀態(tài)。突起44的高度設(shè)定為小于凹部62的深度(即,中央夾持部56的板厚度),在進入凹部62的狀態(tài)下突起44不干擾彈性隔膜48。此外,顯然的是,振動輸入時隔板34在軸向X上發(fā)生撓性變形,由此反復(fù)突起44從凹部62偏離再嵌入的動作。如圖1、2所示,用于保持以如上方式所構(gòu)成的防振裝置主體11的發(fā)動機側(cè)托架20具備筒狀保持部66,其用于保持第二安裝件14的外周;發(fā)動機側(cè)固定部68,從該筒狀保持部66延伸且用于固定在發(fā)動機側(cè)。筒狀保持部66呈與第二安裝件14同軸的短圓筒狀,在其外周覆設(shè)筒狀的制動器橡膠構(gòu)件68。車身側(cè)托架18整體大致呈“ 口 ”字狀,并具備連結(jié)面部70,其與第一安裝件12的下端連結(jié);一對車身側(cè)固定部72、72,其位于隔著該連結(jié)面部70的兩側(cè)而用于固定在車身側(cè);一對縱壁部74、74,從各車身側(cè)固定部72、72向上方立起并隔著筒狀保持部66而設(shè)置在其兩側(cè);上壁部76,在筒狀保持部66的上方中連結(jié)這些一對縱壁部74、74的上端。第一安裝件12使用螺栓78連結(jié)固定在連結(jié)面部70。在車身側(cè)固定部72設(shè)有在軸向X上貫通的螺栓孔80,插通未圖示的螺栓而連結(jié)固定在車身側(cè)。縱壁部74是在與其對置的筒狀保持部66之間發(fā)揮汽車前后方向的制動器作用的部位,在與筒狀保持部66之間確保規(guī)定的止動間隙(Stopper Clearance)82o上壁部76是在與其對置的筒狀保持部66的上端之間,發(fā)揮限制向其上方的相對位移的制動器作用的部位,通過上述制動器橡膠構(gòu)件68上端的向內(nèi)凸緣部68A而發(fā)揮制動器作用。此外,附圖標(biāo)記84是制動器接受部,其用于發(fā)揮限制向第二安裝件14的下方的相對位移的制動器作用,設(shè)置在縱壁部74的根部。制動器接受部84經(jīng)由制動器橡膠86而抵接于凸緣部30來發(fā)揮上述制動器作用,該制動器橡膠86設(shè)置于第二安裝件14的凸緣部30且與防振基體16連續(xù)。
如以上方式構(gòu)成的液體封入式防振裝置10中,在微振幅輸入時,彈性隔膜48緩和第一液室32A和第二液室32B之間的液壓差,能夠降低動彈簧常數(shù)。同時,在大振幅輸入時,彈性隔膜48的位移由位移限制部50、52來限制,因此提高彈性隔膜48整體的剛性,相對地能夠?qū)崿F(xiàn)通過該分孔流路42而產(chǎn)生的衰減性能的提高。另外,本實施方案中,將隔板34的曲率半徑R’設(shè)定為小于根據(jù)分隔體40的凹處54的所述高度差所規(guī)定的曲率半徑R(參照圖10) (R’< R)。即使是這種情況,如果是本實施方案,則將用于收納突起44的凹部62設(shè)置在分隔體40的中央部,從而能夠避免該突起44和分隔體40的不穩(wěn)定的干擾,其中突起44是設(shè)置在隔板34的中央部34A的注入口痕跡。因此,相對于分隔體40的上述高度差,能夠使用更大的自由長度的隔板34,因此無需增大防振裝置主體11的軸向X上的尺寸,便能將隔板34的自由長度設(shè)定得更大。因此,在實現(xiàn)節(jié)省空間化和輕量化的同時,確保隔板34的自由長度,從而能夠降低動彈簧常數(shù),并能夠降低車室音或振動。另外,本實施方案中,夾持彈性隔膜48的中央部48A的類型即所謂的浮動隔膜結(jié)構(gòu)的分隔體40中,在中央夾持部56設(shè)置貫通孔64,通過該貫通孔64來構(gòu)成用于收納上述突起44的凹部62。該中央夾持部56中夾壓保持彈性隔膜48,即使設(shè)置有貫通孔64也不會對作為分隔體40的功能有任何影響。因此,能夠在不影響性能的情況下通過在中央夾持部56設(shè)置貫通孔64這一比較簡單的方法來形成上述凹部62。另外,如上所述,并不是為了增大隔板34的自由長度而增大防振裝置主體11的軸向尺寸,因此無需將車身側(cè)托架18的高度設(shè)定得較大,就能夠防止車身側(cè)托架18的強度損失。此外,上述實施方案中,對于在分隔體40設(shè)置彈性隔膜48的構(gòu)成進行了說明,但在本發(fā)明并不限于具有這種彈性隔膜的裝置。例如,只由剛體所構(gòu)成的分隔體中,也可以在其第二液室側(cè)的面設(shè)置用于收納突起的凹部。另外,上述實施方案中說明的是,將筒狀的第二安裝件連結(jié)于振動源側(cè)的作為上側(cè)安裝件的所謂的倒立型液體封入式防振裝置,然而本發(fā)明不限于此。例如,也能夠同樣地適用于將筒狀的第二安裝件連結(jié)于車身側(cè)的作為下側(cè)安裝件的液體封入式防振裝置。另外,雖然不一一列舉其他方案,但只要不脫離本發(fā)明的思想,便可進行各種變更。工業(yè)上的應(yīng)用
本發(fā)明可利用于發(fā)動機架的其他各種防振裝置,例如,車身支架(body mount),差速器支架(differential mount)等。附圖標(biāo)記說明10...液體封入式防振裝置12...第一安裝件,14...第二安裝件,16...防振基體18...車身側(cè)托架,20...發(fā)動機側(cè)托架32...液體封入室,32A...第一液室第二液室34…隔板,34A...中央部40...分隔體,42...孔流路,44...突起 48...彈性隔膜,48A...中央部,50、52...位移限制部56,58...中央夾持部,62. 凹部,64...貫通孔66.筒狀保持部,70.連結(jié)面部,72.縱壁部,76.上壁部。
權(quán)利要求
1.一種液體封入式防振裝置,具備第一安裝件;筒狀的第二安裝件;防振基體,由橡膠狀彈性材料所構(gòu)成,用于連結(jié)所述第一安裝件和所述第二安裝件;隔板,由橡膠狀彈性膜構(gòu)成,其安裝在所述第二安裝件,并在與所述防振基體之間形成液體封入室;分隔體,將所述液體封入室分隔成所述防振基體側(cè)的第一液室和所述隔板側(cè)的第二液室;孔流路,用于連通所述第一液室和所述第二液室,其中, 所述隔板呈以中央部為頂部向所述分隔體側(cè)鼓起的彎曲面狀,并在所述中央部的分隔體側(cè)的膜面設(shè)置突起,所述突起是在成形該隔板時產(chǎn)生的彈性材料的注入口痕跡,而且在對置于所述突起的所述分隔體的中央部設(shè)置用于收納所述突起的凹部,并在所述分隔體的凹部放入所述隔板的突起的狀態(tài)下進行組裝。
2.權(quán)利要求I所述的液體封入式防振裝置,其特征在于,所述分隔體具備彈性隔膜,其對所述第一液室和所述第二液室進行分隔;一對位移限制部,從該彈性隔膜的膜面的兩側(cè)限制所述彈性隔膜的位移量,所述一對位移限制部具有在所述彈性隔膜的中央部夾壓保 持該彈性隔膜的一對中央夾持部,在其中的第二液室側(cè)的中央夾持部設(shè)有貫通孔,通過該貫通孔來形成所述凹部。
3.權(quán)利要求I或2所述的液體封入式防振裝置,其特征在于,所述第二安裝件是經(jīng)由振動源側(cè)托架安裝在振動源側(cè)的上側(cè)安裝件,所述第一安裝件是,相比所述第二安裝件而位于下方且經(jīng)由車身側(cè)托架安裝在車身側(cè)的下側(cè)安裝件, 所述振動源側(cè)托架具備用于保持所述第二安裝件的外周的筒狀保持部, 所述車身側(cè)托架具備連結(jié)面部,用于連結(jié)所述第一安裝件的下端;一對車身側(cè)固定部,位于隔著所述連結(jié)面部的兩側(cè)且用于固定在所述車身側(cè);一對縱壁部,其從各車身側(cè)固定部向上方立起,在確保與所述筒狀保持部之間的止動間隙的同時,設(shè)置于隔著該筒狀保持部的兩側(cè);上壁部,在所述筒狀保持部的上方連結(jié)所述一對縱壁部的上端。
4.權(quán)利要求1-3中任一項所述的液體封入式防振裝置,其特征在于,所述分隔體,在外周部具備用于形成所述孔流路的孔形成部,并通過所述孔形成部和其內(nèi)周側(cè)的分隔體部分來形成向所述隔板側(cè)開口的凹處,以使所述隔板的彎曲面狀的鼓起部進入所述凹處。
5.權(quán)利要求4所述的液體封入式防振裝置,其特征在于,所述隔板的曲率半徑小于根據(jù)所述分隔體的所述孔形成部和所述中央部的高度差所規(guī)定的曲率半徑。
6.權(quán)利要求1-5中任一項所述的液體封入式防振裝置,其特征在于,所述突起呈圓錐臺狀,且所述凹部呈以朝向所述第二液室側(cè)直徑逐漸變大的方式形成的錐形孔狀,以使所述突起嵌合于所述凹部。
全文摘要
形成液體封入室(32)的隔板(34)呈以其中央部(34A)為頂部向分隔體(40)側(cè)鼓起的彎曲面狀并設(shè)有突起(44),該突起(44)是在中央部(34A)的分隔體(40)側(cè)的膜面成形該分隔體(34)時的彈性材料的注入口痕跡。在與該突起(44)對置的分隔體(40)的中央部(56)設(shè)置用于收納該突起(44)的凹部(62),在使隔板(34)的突起(44)進入該凹部(62)的狀態(tài)下組裝液體封入式防振裝置(10)。
文檔編號F16F13/18GK102741583SQ20108006157
公開日2012年10月17日 申請日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月5日
發(fā)明者加藤洋德 申請人:東洋橡膠工業(yè)株式會社