專利名稱：流體封入式隔振裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種例如適用于汽車的發(fā)動機支架等的隔振裝置，特別地涉及一種利用封入在內(nèi)部中的流體的流動作用的流體封入式隔振裝置。
背景技術：
以往，作為適用于汽車的發(fā)動機支架、副框支架等的隔振裝置的一種，公知有流體封入式隔振裝置。在流體封入式隔振裝置中，用主體橡膠彈性體將第一安裝構件和第二安裝構件連結起來，并且形成有封入有非壓縮性流體的受壓室和平衡室，使流體經(jīng)由用于將上述受壓室和平衡室相互連通的孔(orifice)通路進行流動，從而發(fā)揮作為目的的隔振效^ ο然而，在流體封入式隔振裝置中，當汽車越過臺階等而被輸入沖擊性大振幅振動時具有產(chǎn)生以氣穴現(xiàn)象為起因的異音的問題。即，當由于輸入沖擊性大振幅振動而使受壓室受到顯著的負壓時，在受壓室中由于氣穴現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡而在該氣泡消失時發(fā)出沖擊波。 另外，該沖擊波傳遞到車輛，從而作為異音被乘車人員聽到。因此，為了降低乃至防止上述的氣穴現(xiàn)象異音，例如在專利文獻1(日本特開 2009-2420號公報)中，提出了設有在受壓室中產(chǎn)生顯著的負壓時打開的泄露通路(短路通路)的結構的方案。即，在專利文獻1中，在間隔構件上形成有泄漏通路，并且使用于開閉該泄露通路的安全閥(閥部)一體形成在可動膜上，在達到使受壓室受到氣穴現(xiàn)象成為問題這樣程度的負壓的情況下，使安全閥變形而打開泄露通路。由此，利用經(jīng)由泄露通路的流體流動降低受壓室的負壓，從而降低乃至防止以氣穴現(xiàn)象為起因的異音。然而，在記載于專利文件1的結構中，安全閥的整體為恒定厚度的薄膜形狀，從而在受壓室中產(chǎn)生負壓的情況下安全閥的整體容易發(fā)生較大變形而使泄漏通路變?yōu)檫B通狀態(tài)。因此，在輸入振動時受壓室的壓力變動經(jīng)由泄露通路流失，并且即使將安全閥維持在切斷狀態(tài)下，由于安全閥自身的彈性變形使受壓室的壓力變動流失到平衡室側，因此減少了經(jīng)由阻尼通路的流體流動量，可能對利用阻尼通路發(fā)揮的隔振效果產(chǎn)生不良影響。此外，雖然也考慮了增大安全閥的厚度而增強變形彈簧特性的情況，但是在安全閥的周向兩側一體地形成有厚壁部而伴隨有約束作用，非常難以將安全閥的變形彈簧特性調(diào)節(jié)到適當值。而且，由于從形成在可動膜的外周緣部上的最厚壁的固定部的外周端面突出形成有薄膜形狀的安全閥，也產(chǎn)生了由于朝向安全閥的基端部分的顯著的應力集中而容易產(chǎn)生龜裂、損傷且難以確保耐久性及可靠性的問題。專利文獻1 日本特開2009-2420號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明鑒于以上情況，其解決課題在于提供一種在受壓室受到顯著的負壓的情況下迅速打開短路通路而防止氣穴現(xiàn)象異音，并且在受壓室受到正壓的情況下使短路通路保CN 102431431 A
說明書
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持切斷狀態(tài)而有效地發(fā)揮由阻尼通路產(chǎn)生的隔振效果的新結構的流體封入式隔振裝置。用于解決問題的方案即，本發(fā)明的第一技術方案的流體封入式隔振裝置是用主體橡膠彈性體將第一安裝構件和第二安裝構件連結起來，并且在隔著被該第二安裝構件支承的間隔構件的兩側形成有受壓室和平衡室，該受壓室的壁部的一部分由該主體橡膠彈性體構成，該平衡室的壁部的一部分由撓性膜構成，在上述受壓室和平衡室中封入有非壓縮性流體，并且形成有用于使上述受壓室和上述平衡室彼此連通的阻尼通路，其特征在于，在上述間隔構件上配設有可動膜，在該可動膜上設有一個面受到上述受壓室的壓力而另一個面受到上述平衡室的壓力的膜部，并且在該膜部的外周側一體形成有向周向延伸的環(huán)狀保持部并使該環(huán)狀保持部被該間隔構件支承，另一方面，在該間隔構件上在比用于支承該環(huán)狀保持部的支承部靠外周側的位置上形成有短路通路，該受壓室和該平衡室經(jīng)由該短路通路被連通，并且從該環(huán)狀保持部向外周側突出設置有用于對該短路通路的連通狀態(tài)和切斷狀態(tài)進行切換的閥部，在該閥部中設有從該環(huán)狀保持部向外周側突出的厚壁部和從該厚壁部進一步朝向外周側突出且隨著朝向突出頂端側去而逐漸變薄的薄壁部，該薄壁部在該短路通路內(nèi)朝向該受壓室側立起而對該短路通路的內(nèi)壁面進行彈性按壓，并且經(jīng)由該短路通路使該厚壁部的位于該受壓室側的面受到該受壓室的壓力，另一方面，將該厚壁部的位于該平衡室側的面抵接支承在該間隔構件上，而且，在該薄壁部上經(jīng)由該短路通路使一個面受到來自該受壓室的壓力而另一個面受到來自該平衡室的壓力。若采用沿用上述的第一技術方案的結構的流體封入式隔振裝置，則在輸入能夠產(chǎn)生以氣穴現(xiàn)象為起因的異音的沖擊性大振幅振動時，流體經(jīng)由短路通路從平衡室流入到受壓室，從而減輕乃至消除受壓室的負壓。因此，通過對受壓室進行顯著地減壓，從而防止氣泡的產(chǎn)生，降低乃至避免以該氣泡的消失時的沖擊波為起因的異音。而且，用比較容易變形的薄壁部作為用于對短路通路的連通狀態(tài)和切斷狀態(tài)進行切換的閥部的頂端部分，利用薄壁部的變形將短路通路切換到連通狀態(tài)，從而迅速地消除受壓室受到的顯著的負壓。因此，在更高程度上防止氣穴現(xiàn)象異音的產(chǎn)生，而謀求靜穆性的提尚。此外，使薄壁部在短路通路內(nèi)朝向受壓室側立起，從而基于受壓室的負壓將薄壁部受到的吸引力作用在從短路通路的內(nèi)壁面分離薄壁部的方向(內(nèi)周側)上。因此，在受壓室中受到氣穴現(xiàn)象成為問題程度的負壓的情況下，薄壁部極快地從短路通路的內(nèi)表面分離，從而打開短路通路使其形成連通狀態(tài)。其結果，迅速地消除了受壓室的負壓，防止以氣穴現(xiàn)象為起因的異音的產(chǎn)生。此外，根據(jù)受壓室和平衡室的相對壓力差而在可動膜上設有用于對短路通路的連通狀態(tài)和切斷狀態(tài)進行切換的閥部，從而在輸入通常振動時、受壓室受到正壓的狀態(tài)下使短路通路保持切斷狀態(tài)。因此，確保經(jīng)由阻尼通路的流體流動量而有效地發(fā)揮基于流體的流動作用的隔振效果。此外，閥部的從環(huán)狀保持部突出的基端部分是厚壁部，從而提高了形狀的穩(wěn)定性。 因此，在作用有正壓時及輸入通常振動時，使短路通路穩(wěn)定地保持切斷狀態(tài)，從而有效地發(fā)揮由阻尼通路產(chǎn)生的隔振效果。而且，厚壁部的位于平衡室側的面與間隔構件相抵接，在受壓室受到正壓的情況下利用間隔構件支承厚壁部而限制閥部變形。因此，在氣穴現(xiàn)象不成為問題的受壓室受到了正壓的狀態(tài)下，防止受壓室的液體壓力經(jīng)由短路通路而流失，從而能夠有效地確保經(jīng)由阻尼通路流動的流體的量。其結果，能夠有效地獲得基于流體的流動作用的隔振效果。另外，閥部的薄壁部在短路通路內(nèi)朝向受壓室側立起，對短路通路的內(nèi)壁面進行彈性按壓。因此，在受壓室受到正壓的情況下，利用液壓的作用更牢固地將薄壁部按壓在短路通路的內(nèi)壁面上，使短路通路保持切斷狀態(tài)。其結果，確保了經(jīng)由阻尼通路的流體流動量而有效地發(fā)揮作為目的的隔振效果。本發(fā)明的第二技術方案是，在第一技術方案所述的流體封入式隔振裝置中，在上述閥部的作為單體的自由形狀中，上述薄壁部為朝向上述受壓室側傾斜立起的錐形狀。若采用第二技術方案，通過使設在可動膜上的閥部的薄壁部預先形成為朝向一個面?zhèn)?受壓室側)傾斜立起的錐形狀，從而能夠防止在將可動膜安裝到間隔構件時使閥部受到較大變形、應力而謀求耐久性的提高。此外，閥部的作為單體的自由形狀是指在將可動膜組裝于間隔構件前使閥部不受外力、處于自由狀態(tài)的閥部的形狀。本發(fā)明的第三技術方案是，在第一技術方案或者第二技術方案所述的流體封入式隔振裝置中，利用上述間隔構件在上述可動膜的厚度方向上夾持有上述環(huán)狀保持部，并且在該環(huán)狀保持部上形成有在該可動膜的厚度方向突出而被該間隔構件按壓的按壓突起。若采用第三技術方案，在利用間隔構件夾持環(huán)狀保持部時，通過利用間隔構件按壓按壓突起，從而能夠防止可動膜受到的來自間隔構件的壓縮力傳遞到比環(huán)狀保持部靠近內(nèi)周側的膜部、比環(huán)狀保持部靠近外周側的閥部。因此，能夠高精度地設定膜部中的作為目的的隔振特性、閥部中的開閉特性，并且謀求可動膜的耐久性的提高。而且，借助按壓突起使環(huán)狀保持部有效地受到壓縮力，從而利用間隔構件穩(wěn)定地固定支承該可動膜。本發(fā)明的第四技術方案是，在第一技術方案至第三技術方案的任一項所述的流體封入式隔振裝置中，利用在上述間隔構件的內(nèi)部在周向上擴展的環(huán)狀容納部和用于將該環(huán)狀容納部連接于上述受壓室及上述平衡室的連通孔構成上述短路通路，并且使上述可動膜的上述閥部形成為沿上述環(huán)狀保持部的整周范圍延伸的環(huán)狀并配設在該環(huán)狀容納部中。若采用第四技術方案，當通過將環(huán)狀的閥部配設在構成短路通路的一部分的環(huán)狀容納部從而使受壓室顯著地減壓時，使閥部在整周范圍內(nèi)進行彈性變形而從短路通路的內(nèi)壁面分離。由此，利用閥部的變形量有效地增加了短路通路的實質(zhì)上的截面面積，迅速地消除受壓室的負壓，防止以氣穴現(xiàn)象為起因的異音的產(chǎn)生。發(fā)明的效果若采用本發(fā)明，則在輸入通常振動時及向受壓室作用有正壓時，利用閥部使短路通路穩(wěn)定地保持切斷狀態(tài)，充分地確保經(jīng)由阻尼通路的流體流動量，基于流體的流動作用有效地發(fā)揮作為目的的隔振效果。另一方面，當受壓室受到顯著的負壓時，閥部從短路通路的內(nèi)壁面只分離出與受壓室的負壓相對應的量，從而將短路通路切換成連通狀態(tài)，利用經(jīng)由短路通路的流體流動迅速地消除受壓室的負壓，防止以氣穴現(xiàn)象為起因的異音的產(chǎn)生。


圖1是表示作為本發(fā)明的一實施方式的發(fā)動機支架的縱剖視圖。
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圖2是用于構成圖1所示的發(fā)動機支架的間隔構件的主視圖。圖3是圖2所示的間隔構件的俯視圖。圖4是圖2所示的間隔構件的仰視圖。圖5是圖3的V-V剖視圖。圖6是放大表示用于構成圖1所示的發(fā)動機支架的可動膜的主要部分的剖視圖。圖7是表示用于說明圖1所示的發(fā)動機支架中的閥部的動作的主要部分放大剖視圖，圖7的(a)是表示在受壓室受到氣穴現(xiàn)象成為問題的比較小的負壓的情況下的圖，圖7 的(b)是表示在受壓室受到氣穴現(xiàn)象成為問題的比較大的負壓的情況下的圖。
具體實施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。在圖1中表示作為從屬于本發(fā)明的結構的流體封入式隔振裝置的一實施方式的汽車用的發(fā)動機支架10。發(fā)動機支架10具有利用主體橡膠彈性體16將第一安裝構件12 和第二安裝構件14連結起來的結構。另外，將第一安裝構件12安裝在未圖示的動力單元上，并且將第二安裝構件14安裝在未圖示的車身上，從而利用車身對動力單元進行隔振支承。此外，在以下說明中，在原則上上下方向是指圖1中的上下方向。更詳細來說，第一安裝構件12具有實心的大致圓形塊形狀，并且在其上端部在整周范圍內(nèi)一體地形成有向軸線垂直方向突出的凸緣部18。此外，在第一安裝構件12的中心軸線上形成有在內(nèi)周面上刻設有螺紋牙的螺栓孔20，該螺栓孔20在第一安裝構件12的上表面開口。另一方面，第二安裝構件14具有薄壁大徑的大致圓筒形狀，并且在軸線方向中間部分上設有臺階部22，將隔著臺階部22的上側作為大徑筒部24，并且將隔著臺階部22的下側作為小徑筒部26。將上述的結構的第一安裝構件12和第二安裝構件14配設在同一中心軸線上，且將第一安裝構件12配置在第二安裝構件14的上方。另外，利用主體橡膠彈性體16將第一安裝構件12和第二安裝構件14具有彈性地連結起來。主體橡膠彈性體16具有厚壁大徑的大致圓臺形狀，小徑側(上側)的端部硫化粘接在第一安裝構件12上，并且大徑側(下側)的端部的外周面與第二安裝構件14的大徑筒部M的內(nèi)周面重合硫化粘接。此外，在主體橡膠彈性體16的下端部形成有呈倒立的大致蒜白狀的大徑凹部28，使該大徑凹部28在主體橡膠彈性體16的下表面開口。此外，在主體橡膠彈性體16的下方以覆蓋第二安裝構件14的小徑筒部沈的內(nèi)周面的方式形成有薄壁大徑的大致圓筒形狀的密封橡膠層30。此外，主體橡膠彈性體16作為包括第一安裝構件 12和第二安裝構件14的一體硫化成形品而形成。此外，在第二安裝構件14中安裝有撓性膜32。撓性膜32是薄壁大徑的大致圓板形狀的橡膠彈性體，且在軸線方向上具有充分的松弛度。此外，撓性膜32的外周面與環(huán)狀的固定構件34重合硫化粘接。另外，在將固定構件34插入到第二安裝構件14的小徑筒部 26的下端部后，對第二安裝構件14實施整周縮徑等縮徑加工，從而將撓性膜32安裝在第二安裝構件14上。如上所述將撓性膜32安裝在第二安裝構件14上，從而利用主體橡膠彈性體16封閉第二安裝構件14的上側開口部，并且利用撓性膜32封閉第二安裝構件14的下側開口部。由此，在主體橡膠彈性體16和撓性膜32的軸線方向相對面之間形成有與外部隔開的流體封入?yún)^(qū)域36，且在該流體封入?yún)^(qū)域36中封入有非壓縮性流體。此外，并不對封入到流體封入?yún)^(qū)域36的非壓縮性流體進行特別地限定，可以適宜地采用水、亞烷基醇、聚(亞烷基) 二醇、硅油或者這些物質(zhì)的混合液等作為非壓縮性流體。特別地，為了有效地獲得基于后述的流體的流動作用的隔振效果，優(yōu)選使用0. IPa · s以下的低粘性流體。此外，在流體封入?yún)^(qū)域36中容納有間隔構件38。間隔構件38整體具有厚壁的大致圓板形狀，且利用第二安裝構件14支承該間隔構件38。此外，組合上間隔構件40和下間隔構件42而形成有間隔構件38。上間隔構件40具有厚壁的大致圓板形狀，在徑向中央部分上形成有下表面開口的淺底的嵌裝凹部44。此外，形成有在嵌裝凹部44的底面開口的安裝凹部46，并且形成有在安裝凹部46的底面開口的中央凹部48。此外，在中央凹部48的外周側隔著規(guī)定距離以在安裝凹部46的上底面開口的方式形成有環(huán)狀的環(huán)狀凹部50，將沿周向環(huán)狀延伸而朝向下方突出的支承部52作為用于隔開中央凹部48和環(huán)狀凹部50的隔壁部分。此外，在上間隔部分40的外周緣部上，在外周面開口地形成有在周向上以小于兩周的長度呈螺旋狀延伸的圓周槽M。此外，沿徑向延伸的連通路56在圓周槽M的長度方向中間部分開口，經(jīng)由連通路56而連通圓周槽M和中央凹部48。此外，在圓周槽M和嵌裝凹部44的徑向間形成有多個固定銷58而使其朝向下方突出。下間隔構件42具有薄壁的大致圓環(huán)板形狀，在徑向中間部分上設有臺階，從而使內(nèi)周部分比外周部分朝向上方突出。此外，在下間隔構件42的外周部分上貫穿形成有與上間隔構件40的固定銷58相對應的圓形的固定孔59。使具有上述構造的上間隔構件40和下間隔構件42在上下方向上重合，將下間隔構件42的內(nèi)周部分嵌入到上間隔構件40的嵌裝凹部44，并且將上間隔構件40的固定銷 58插入到下間隔構件42的固定孔59。另外，擠壓固定銷58的頂端進行擴徑且使其卡合在固定孔59的開口周緣部，從而固定上間隔構件40和下間隔構件42而形成間隔構件38。此外，通過組合上間隔構件40和下間隔構件42，從而使安裝凹部46的中央部分和中央凹部48經(jīng)由下間隔構件42的中心孔向下方開口。另外，用下間隔構件42覆蓋安裝凹部46的外周緣部和環(huán)狀凹部50，從而形成有在間隔構件38的內(nèi)部在周向上延伸的環(huán)狀容納部60。此外，在間隔構件38上組裝有可動膜62?？蓜幽?2由大致圓板形狀的橡膠彈性體形成，其徑向中央部分為薄壁的膜部64，并且在膜部64的外周側一體形成有環(huán)狀保持部 66。膜部64是具有薄壁的大致圓板形狀的橡膠模，該膜部64的直徑大于上間隔構件 40的中央凹部48的開口，并且該膜部64的厚度薄于上間隔構件40的支承部52和下間隔構件42的內(nèi)周部分的軸線方向上的相對面間距離。 如圖6所示，在膜部64的外周側一體地形成有環(huán)狀保持部66，該環(huán)狀保持部66以大致恒定的圓形截面在整周范圍內(nèi)連續(xù)延伸。此外，在環(huán)狀保持部66上在整周范圍內(nèi)一體形成有向上下兩側突出的一對按壓突起68、68。此外，如圖6所示，在膜部64和環(huán)狀保持部 66之間不具有彎折點而圓滑地將膜部64和環(huán)狀保持部66連接起來，從而在將膜部64和環(huán)狀保持部66組裝于后述的間隔構件38的過程中避免應力集中。另外，將可動膜62插入到上間隔構件40的安裝凹部46，使其配設在上間隔構件 40和下間隔構件42的軸線方向間。更詳細來說，通過將可動膜62的環(huán)狀保持部66夾在上間隔構件40的支承部52和下間隔構件42的內(nèi)周部分的軸線方向相對面間而支承該環(huán)狀保持部66，從而將可動膜62安裝在間隔構件38上。此外，在該可動膜62安裝于間隔構件 38的安裝狀態(tài)下，利用可動膜62的膜部64覆蓋上間隔構件40的中央凹部48的開口和下間隔構件42的中心孔的上側開口。此外，在本實施方式的可動膜62中，在環(huán)狀保持部66上突出形成有一對按壓突起 68、68，從而在上間隔構件40、下間隔構件42間向壓縮方向按壓上述按壓突起68、68。因此， 可以用充分的保持力將可動膜62固定在間隔構件38上，并且減輕了輸入到膜部64及后述的閥部90的變形、應力而能夠謀求耐久性的提高、特性的穩(wěn)定化。將如上述安裝有可動膜62的間隔構件38配設在流體封入?yún)^(qū)域36中。S卩，間隔構件38相對于第二安裝構件14從下側的開口部插入而與主體橡膠彈性體16的下端面重合， 從而在軸線方向上定位間隔構件38。另外，在間隔構件38的下方配置了撓性膜32后，對第二安裝構件14實施縮徑加工，從而以被第二安裝構件14支承而在流體封入?yún)^(qū)域36內(nèi)向軸線垂直方向擴展的方式配設間隔構件38。如上所述在流體封入?yún)^(qū)域36內(nèi)配設間隔構件38，從而隔著間隔構件38將流體封入?yún)^(qū)域36分成上下兩部分。即，在隔著間隔構件38的上側，由主體橡膠彈性體16構成壁部的一部分而形成有在輸入振動時受到內(nèi)壓變動的受壓室70。另一方面，在隔著間隔構件 38的下側，由撓性膜32構成壁部的一部分而形成有容易容許容積變化的平衡室72。此外， 在受壓室70和平衡室72中都封入有與流體封入?yún)^(qū)域36中相同的非壓縮性流體。此外，在間隔構件38的中央凹部48中封入有非壓縮性流體，從而在間隔構件38 的內(nèi)部形成有由可動膜62構成壁部的一部分的中間室74。此外，利用可動膜62的膜部64 隔開平衡室72和中間室74，膜部64的上表面受到來自中間室74的壓力，并且膜部64的下表面受到來自平衡室72的壓力。此外，隔著密封橡膠層30使間隔構件38的外周面與第二安裝構件14具有流體密封性地重合，從而利用第二安裝構件14具有流體密封性地覆蓋圓周槽M的外周開口部，形成有在周向上以規(guī)定的長度延伸的隧道狀的流路。另外，經(jīng)由連接孔76使圓周槽M的長度方向一側的端部與受壓室70相連通，并且經(jīng)由連接孔78使另一側的端部與平衡室72相連通，從而形成有用于使受壓室70和平衡室72彼此連通的第一阻尼通路80。此外，在第一阻尼通路80中，通過調(diào)節(jié)通路截面面積㈧和通路長(L)之比(A/L)，從而將經(jīng)由第一阻尼通路80流動的流體的共振頻率(調(diào)諧頻率)調(diào)諧成與發(fā)動機振動相當?shù)腎OHz左右的低頻率。此外，經(jīng)由連接孔76使圓周槽M的長度方向一側的端部與受壓室70相連通，從而利用圓周槽M的一部分和連通路56形成有用于使受壓室70和中間室74彼此連通的第二阻尼通路82。將該第二阻尼通路82的頻率調(diào)諧到高于第一阻尼通路80的高頻率，將其調(diào)諧到與空轉振動相當?shù)氖畮譎z左右的中頻率乃至高頻率。此外，經(jīng)由第二阻尼通路82 向中間室74傳遞來自受壓室70的壓力，可動膜62的膜部64的上表面實質(zhì)地受到來自受壓室70的壓力。
此外，在間隔構件38上，在比支承部52靠外周側的位置上形成有短路通路84。短路通路84是用于貫穿間隔構件38的孔，利用作為連通孔的上連通孔86及下連通孔88連通形成在間隔構件38的內(nèi)部的環(huán)狀容納部60與受壓室70、平衡室72。上連通孔86用于在上下方向上貫穿上間隔構件40中的環(huán)狀凹部50的上底壁部， 如圖3所示，在周向上以規(guī)定的長度延伸有該上連通孔86。另外，利用在圓周上隔著規(guī)定距離而形成的三個上連通孔86，連通環(huán)狀容納部60與受壓室70。另一方面，下連通孔88用于在上下方向上貫穿下間隔構件42的內(nèi)周部分，如圖4 所示，與上連通孔86相同地以規(guī)定的長度沿周向延伸該下連通孔88。另外，利用形成在與上連通孔86相對應的位置上的三個下連通孔88，連通環(huán)狀容納部60與平衡室72。利用上述環(huán)狀容納部60和上連通孔86及下連通孔88形成短路通路84，該短路通路84在上下方向上呈直線狀貫穿間隔構件38，并且在長度方向的中間部分上沿周向環(huán)狀連續(xù)。另外，短路通路84的軸線方向一側的端部向受壓室70開口，并且另一側的端部向平衡室72開口，經(jīng)由短路通路84使受壓室70和平衡室72彼此連通。此外，設定短路通路 84，使其通路長和通路截面面積之比(A/L)大于第一阻尼通路80及第二阻尼通路82的通路長和通路截面面積之比，使短路通路84的流動阻力小于第一阻尼通路80及第二阻尼通路82的流動阻力。此外，利用設在可動膜62上的閥部90開閉短路通路84。如圖6所示，閥部90是從環(huán)狀保持部66朝向外周側在整周范圍內(nèi)突出且用于構成可動膜62的最外周部分的環(huán)狀的部分，該閥部90由橡膠彈性體形成而與環(huán)狀保持部66及膜部64成為一體。此外，在閥部90上具有一體形成的厚壁部92和薄壁部94。厚壁部92構成閥部90的基端部分，其從環(huán)狀保持部66朝向徑向外側突出。另外， 利用圖6的a區(qū)域所示的大致矩形的恒定的截面形狀在環(huán)狀保持部66的整周范圍內(nèi)延伸而形成有厚壁部92。此外，厚壁部92的下表面是向大致軸線垂直方向擴展的平面形狀，并且上表面是伴隨著向外周側去而逐漸向上傾斜的彎曲面，且朝向外周側逐漸形成厚壁。薄壁部94用于構成閥部90的頂端部分，且從厚壁部92進一步向外周側突出。另外，利用圖6的b區(qū)域所示的大致三角形的恒定的截面形狀在環(huán)狀保持部66的整周范圍內(nèi)延伸而形成有薄壁部94。如圖6所示，在厚壁部92和薄壁部94之間的交界線L上延伸的薄壁部94的底邊一體地固定在厚壁部92上。此外，薄壁部94的截面面積小于厚壁部92 的截面面積。此外，薄壁部94的上表面是伴隨著向外周側去而逐漸向上傾斜的彎曲面，并且下表面是伴隨著向外周側去而逐漸向上傾斜的傾斜平面。由此，在薄壁部94中，朝向頂端側逐漸形成薄壁，并且在可動膜62安裝于間隔構件38前的作為單體的自由形狀中該可動膜62的突出頂端側向上方立起。在這里，如圖6所示，薄壁部94的底邊與薄壁部94的上表面形成的角度α是鈍角，優(yōu)選將α設定在120度< α <160度的范圍。另一方面，薄壁部94的底邊與薄壁部 94的下表面形成的角度β是銳角，優(yōu)選將β設定在10度< β <30度的范圍。另外，通過將這種包含有閥部90的可動膜62安裝在間隔構件38上，從而利用閥部90切斷短路通路84。S卩，可動膜62的閥部90配設在環(huán)狀容納部60中而在安裝凹部46 內(nèi)擴展，并且將薄壁部94的頂端部分插入到環(huán)狀凹部50，在靜置狀態(tài)下對短路通路84的外周側的內(nèi)壁面96進行彈性按壓。由此，在上連通孔86、下連通孔88的軸線方向間配設有閥部90，在長度方向的中間部分上用閥部90切斷短路通路84。此外，經(jīng)由上連通孔86使閥部90的厚壁部92的上表面受到來自受壓室70的液體壓力，并且使其下表面在比下連通孔88靠近內(nèi)周側的位置上與下間隔構件42的內(nèi)周部分以相抵接的狀態(tài)重合。此外，在厚壁部92的基端部分和支承部52的外周緣部間在軸線方向上形成有微小的間隙，在基端部分上也容許厚壁部92朝向上方(受壓室70側)的彈性變形。另一方面，經(jīng)由上連通孔86使閥部90的薄壁部94的上表面受到來自受壓室70的液體壓力，并且經(jīng)由下連通孔88使其下表面受到來自平衡室72的液體壓力。此外，將閥部 90配置在環(huán)狀容納部60內(nèi)，并且經(jīng)由上連通孔86、下連通孔88連通環(huán)狀容納部60與受壓室70、平衡室72，從而使閥部90的周向整體受到來自受壓室70及平衡室72的液體壓力。在上述構成的發(fā)動機支架10的車輛安裝狀態(tài)下，當輸入與發(fā)動機支架相當?shù)牡皖l大振幅振動時，基于受壓室70和平衡室72的相對壓力差對通過第一阻尼通路80的流體流動產(chǎn)生積極作用。由此，基于流體的共振作用等流動作用而發(fā)揮作為目的的隔振效果 (高阻尼效果)。此外，當輸入低頻大振幅振動時，限制可動膜62的膜部64的變形而實質(zhì)地切斷第二阻尼通路82。由此，防止利用經(jīng)由第二阻尼通路82的流體流動緩和受壓室70的內(nèi)壓變動，從而有效地確保經(jīng)由第一阻尼通路80的流體的流動量。此外，當輸入與空轉相當?shù)闹蓄l乃至高頻小振幅振動時，基于受壓室70和中間室 74的相對壓力差對經(jīng)由第二阻尼通路82的流體流動產(chǎn)生積極作用。由此，基于流體的共振作用等流動作用而發(fā)揮作為目的的隔振效果(低動彈簧效果)。此外，在輸入高于第一阻尼通路80的調(diào)諧頻率的高頻率的振動時，利用反共振實質(zhì)地關閉了第一阻尼通路80，防止經(jīng)由第一阻尼通路80的流體流動。由此，有效地確保經(jīng)由第二阻尼通路82的流體流動量，有效地發(fā)揮作為目的的隔振效果。在輸入如上所述通常振動時，如圖1所示，利用閥部90切斷短路通路84，防止經(jīng)由短路通路84的流體流動。特別地，預先將閥部90的薄壁部94按壓在短路通路84的內(nèi)壁面96上，從而在輸入通常振動時，不使薄壁部94與短路通路84的內(nèi)壁面96分離而保持該狀態(tài)，使短路通路84維持切斷狀態(tài)。此外，利用厚壁部92提高閥部90的形狀穩(wěn)定性，在輸入通常振動時使短路通路84 穩(wěn)定地保持關閉狀態(tài)，從而有效地發(fā)揮由阻尼通路80、82產(chǎn)生的隔振效果。而且，使閥部90 一直保持關閉狀態(tài)，從而防止利用彈性變形使受壓室70的壓力流失到平衡室72，有效地引起經(jīng)由阻尼通路80、82的流體流動。另外，通過使厚壁部92的下表面與下間隔構件42以抵接狀態(tài)重合，從而在受壓室 70受到正壓的情況下，將厚壁部92按壓在下間隔構件42上而防止厚壁部92的彈性變形。 因此，在作用有正壓時，有效地產(chǎn)生經(jīng)由阻尼通路80、82的流體流動，有效地發(fā)揮作為目的的隔振效果。此外，如上所述，在具有大致矩形的截面形狀的厚壁部92上，通過使其上表面的受壓面積與下表面的受壓面積大致相同，從而將下表面穩(wěn)定地支承在下間隔構件42上。從而，在厚壁部92的上表面受到來自受壓室70的正壓時，可以防止厚壁部92朝向下方彈性變形。
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此外，薄壁部94的上表面是彎曲錐形狀，且薄壁部94朝向受壓室70側傾斜立起， 從而當受壓室70受到正壓時將薄壁部94按壓在短路通路84的內(nèi)壁面96上。因此，也可以防止由于薄壁部94的彈性變形而打開短路通路84，確保經(jīng)由阻尼通路80、82的流體流動量，從而有效地發(fā)揮作為目的的隔振效果。而且，如上所述，在具有大致三角形的截面形狀的薄壁部94上，如圖6所示，角度 α是鈍角，并且角度β是銳角。由此，在將來自受壓室70的正壓作用在薄壁部94的上表面而使薄壁部94向下方進行彈性變形時，確保薄壁部94的下表面和短路通路84的內(nèi)壁面 96的接觸面的足夠長而增大摩擦阻力。因此，有效地防止閥部90的頂端部分向平衡室72 側彈性變形而在閥部90的頂端部分和短路通路84的內(nèi)壁面96間產(chǎn)生開口。另一方面，當車輛越過臺階等而在第一安裝構件12和第二安裝構件14間被輸入沖擊性大振幅振動從而使受壓室70顯著地減壓時，產(chǎn)生以氣穴現(xiàn)象為起因的異音。在這里，在發(fā)動機支架10中，基于受壓室70和平衡室72的相對壓力差使閥部90彈性變形，從而打開短路通路84而使其切換到連通狀態(tài)。S卩，當輸入產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象異音程度的大振幅振動而使受壓室70受到顯著的負壓時，在薄壁部94的上表面上作用基于受壓室70的負壓的吸引力而用于將薄壁部94向受壓室70側及內(nèi)周側吸引。另外，如圖7的(a)所示，使閥部90的頂端部從短路通路84的內(nèi)壁面96分離而將短路通路84切換到連通狀態(tài)。由此，經(jīng)由短路通路84使受壓室70和平衡室72彼此連通，基于該受壓室70、平衡室72的相對壓力差而使流體從平衡室72朝向受壓室70流動，上述短路通路84的流動阻力小于第一阻尼通路80、第二阻尼通路82的流動阻力。其結果，減輕了受壓室70的負壓，防止由于氣穴現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡而降低乃至避免了在氣泡消失時產(chǎn)生的異音。此外，在受壓室70受到即使利用上述的負壓緩和作用也不能消除的程度的顯著的負壓的情況下，閥部90產(chǎn)生更大的彈性變形，增加了經(jīng)由短路通路84的流體流動量。即， 通過使厚壁部92的上表面受到基于受壓室70的負壓的較強吸引力，從而向受壓室70側及內(nèi)周側吸引該厚壁部92。由此，如圖7的(b)所示，使包含厚壁部92的閥部90的大致整體產(chǎn)生彈性變形，在閥部90和短路通路84的內(nèi)壁面96之間形成更大的間隙。其結果，增大了經(jīng)由短路通路84從平衡室72向受壓室70流入的流體的量，更有效地減輕乃至消除受壓室70的負壓，從而防止以氣穴現(xiàn)象為起因的異音。此外，在圖7中，用雙點劃線表示變形前的閥部90。也就是說，在閥部90上設有薄壁部94和厚壁部92，該薄壁部94即使在作用于受壓室70的負壓比較小的情況下也可以敏感且迅速地反應而打開短路通路84，該厚壁部92 只在向受壓室70作用有顯著的負壓的情況下進行變形而增大短路通路84的打開量。因此， 根據(jù)受壓室70受到的負壓的程度而調(diào)節(jié)短路通路84的實質(zhì)的截面面積，盡可能地迅速且穩(wěn)定地減輕作為氣穴現(xiàn)象的原因的受壓室70的負壓。特別地在發(fā)動機支架10中，使閥部90的薄壁部94朝向受壓室70側傾斜立起，在靜置狀態(tài)下使薄壁部94的外周面與短路通路84的內(nèi)壁面96相抵接。因此，當使受壓室70 顯著地減壓時，在從短路通路84的內(nèi)壁面96分離薄壁部94的方向上作用由負壓產(chǎn)生的吸引力。其結果，在受壓室70受到顯著的負壓的情況下，將短路通路84迅速地切換到連通狀態(tài)而快速地減輕受壓室70的負壓。
此外，如上所述，在具有大致三角形的截面形狀的薄壁部94中，如圖6所示，角度 α是鈍角，并且角度β是銳角。由此，例如與使薄壁部的上表面向相對于中心軸線正交的方向擴展的情況相比，增大了薄壁部94的上表面的受壓面積，從而在受壓室70受到顯著的負壓時，在受壓室70側和內(nèi)周側快速地吸引薄壁部94而有效地謀求防止氣穴現(xiàn)象。此外，閥部90形成環(huán)狀，并且將閥部90配置在沿周向延伸的環(huán)狀容納部60中，從而使閥部90的周向整體受到來自受壓室70的壓力。因此，在使受壓室70顯著地減壓的情況下，在整周范圍內(nèi)形成有閥部90和短路通路84的內(nèi)壁面96之間的間隙，相對于閥部90 的變形量有效地確保短路通路84的實質(zhì)的開口面積。其結果，在利用閥部90對短路通路 84的連通狀態(tài)和切斷狀態(tài)進行切換時，可謀求切換動作的迅速化，能夠有效地獲得全部的效果、即在切斷狀態(tài)下發(fā)揮的隔振效果和在連通狀態(tài)下發(fā)揮的防止氣穴現(xiàn)象異音效果。此外，閥部90朝向突出頂端逐漸變薄而防止應力在閥部90中局部集中，從而能夠防止由于長期反復進行開閉動作而損傷閥部90的情況，可謀求耐久性的提高。以上，對本發(fā)明的實施方式進行了詳述，但是本發(fā)明并不限定為上述具體記載的內(nèi)容。例如，形成有貫穿中央凹部48的上底壁部的多個通孔，經(jīng)由通孔始終連通受壓室70 和中間室74，并且用可動膜62的膜部64構成中間室74的壁部的一部分，從而也可以在輸入低頻大振幅振動時限制經(jīng)由通孔的流體流動。如此，并不限定使用可動膜62控制第二阻尼通路82的流體流動。此外，不對可動膜62的環(huán)狀保持部66的形狀進行特別地限定，例如也可以采用矩形截面的環(huán)狀保持部。此外，也不對突出設置在可動膜62的環(huán)狀保持部66上的按壓突起 68的具體的形狀進行特別地限定，例如也可以具有朝向突出頂端逐漸變窄的半圓形截面、 三角形截面。此外，閥部的薄壁部的作為閥部的單體的自由形狀(將可動膜組裝在間隔構件前且不受外力作用的狀態(tài)下的形狀)也可以不是朝向外周側向上傾斜的錐形狀。具體來說， 例如，在閥部的作為單體的自由形狀中，薄壁部也可以朝向徑向外側突出而向軸線垂直方向或者向下方傾斜地擴展，通過將薄壁部安裝到間隔構件38，從而將薄壁部按壓在短路通路84的內(nèi)壁面96上而使其變形且朝向受壓室70側傾斜立起。由此，利用閥部自身的彈性將閥部更牢固地按壓在短路通路84的內(nèi)壁面96上，在輸入通常振動時及向受壓室70作用有正壓時使短路通路84更穩(wěn)定地保持切斷狀態(tài)。此外，并不限定在整周范圍內(nèi)形成有閥部，也可以在周向的一部分上形成有單獨的閥部，也可以在圓周上形成有彼此獨立的多個閥部。在該情況下，不需要將短路通路中的閥部的配設區(qū)域設定成環(huán)狀，在間隔構件的圓周上設有閥部的位置上適宜地采用在上下方向上貫穿間隔構件的直線狀的短路通路。此外，例如，也可以在可動膜的圓周上偏離閥部的位置上形成有從環(huán)狀保持部向外周側突出設置的厚壁的夾持部，利用間隔構件支承該夾持部。此外，本發(fā)明不僅適用于汽車用的流體封入式隔振裝置，而且適用于用于機動兩輪車、鐵道用車輛及工業(yè)用車輛等的流體封入式隔振裝置。此外，本發(fā)明的適用范圍并不限定為作為發(fā)動機支架使用的流體封入式隔振裝置，例如，本發(fā)明能夠適用于車身支架、副框支架及差速器支架等各種流體封入式隔振裝置。
權利要求
1.一種流體封入式隔振裝置(10)，用主體橡膠彈性體(16)將第一安裝構件(12)和第二安裝構件(14)連結起來，并且在隔著被該第二安裝構件(14)支承的間隔構件(38)的兩側形成有受壓室(70)和平衡室(72)，該受壓室(70)的壁部的一部分由該主體橡膠彈性體(16)構成，該平衡室的壁部的一部分由撓性膜(3 構成，在上述受壓室(70)和上述平衡室中封入有非壓縮性流體，并且形成有用于使上述受壓室(70)和上述平衡室 (72)彼此連通的阻尼通路(80)，其特征在于，在上述間隔構件(38)中配設有可動膜(62)，在該可動膜(6 上設有一個面受到來自上述受壓室(70)的壓力而另一個面受到來自上述平衡室的壓力的膜部(64)，并且在該膜部(64)的外周側一體地形成有沿該膜部(64)的周向延伸的環(huán)狀保持部(66)，該環(huán)狀保持部(66)被該間隔構件(38)支承，另一方面，在該間隔構件(38)上在比用于支承該環(huán)狀保持部(66)的支承部(5 靠外周側的位置上形成有短路通路(84)，經(jīng)由該短路通路(84)連通有該受壓室(70)和該平衡室(72)，并且從該環(huán)狀保持部(66)向外周側突出設置有用于對該短路通路(84)的連通狀態(tài)和切斷狀態(tài)進行切換的閥部(90)，在該閥部(90)中設有從該環(huán)狀保持部(66)向外周側突出的厚壁部(9 和從該厚壁部(9 進一步向外周側突出且隨著朝向突出頂端側去而逐漸變薄的薄壁部(94)，該薄壁部(94)在該短路通路(84)內(nèi)朝向該受壓室(70)側立起而用于對該短路通路 (84)的內(nèi)壁面(96)進行彈性按壓，并且經(jīng)由該短路通路(84)使該厚壁部(9 的位于該受壓室(70)側的面受到來自該受壓室(70)的壓力，另一方面，該厚壁部(9 的位于該平衡室側的面抵接支承在該間隔構件(38)上，而且，在該薄壁部(94)上經(jīng)由該短路通路(84)使該薄壁部(94)的一個面受到來自該受壓室(70)的壓力而使另一個面受到來自該平衡室(72)的壓力。
2.根據(jù)權利要求1所述的流體封入式隔振裝置(10)，其中，在上述閥部(90)的作為單體的自由形狀中，上述薄壁部(94)是朝向上述受壓室(70) 側傾斜立起的錐形狀。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的流體封入式隔振裝置(10)，其中，利用上述間隔構件(38)在上述可動膜(6 的厚度方向上夾持上述環(huán)狀保持部(66)， 并且在該環(huán)狀保持部(66)形成有在該可動膜(6 的厚度方向上突出且被該間隔構件(38) 按壓的按壓突起(68)。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的流體封入式隔振裝置(10)，其中，利用環(huán)狀容納部(60)和連通孔(86、88)構成上述短路通路(84)，并且上述可動膜 (62)的上述閥部(90)形成為在上述環(huán)狀保持部(66)的整周范圍內(nèi)延伸的環(huán)狀并配設在該環(huán)狀容納部(60)中，上述環(huán)狀容納部(60)在上述間隔構件(38)的內(nèi)部在周向上擴展，上述連通孔(86、88)用于將該環(huán)狀容納部(60)連接于上述受壓室(70)及上述平衡室(72)。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的流體封入式隔振裝置(10)，其中，在上述受壓室(70)受到正壓的情況下，上述閥部(90)的上述厚壁部(9 被按壓在上述間隔構件(38)上而防止該厚壁部(9 彈性變形。
6.根據(jù)權利要求4所述的流體封入式隔振裝置(10)，其中，上述閥部(90)的上述厚壁部(9 以恒定的截面面積在上述環(huán)狀保持部(66)的整周范圍內(nèi)延伸，并且該閥部(90)的上述薄壁部(94)以比該厚壁部(92)的截面面積小的恒定的截面面積在該環(huán)狀保持部陽6)的整周范圍內(nèi)延伸。
7.根據(jù)權利要求6所述的流體封入式隔振裝置(10)，其中，上述閥部(90)的上述薄壁部(94)具有從上述厚壁部(9 向外周側突出的大致三角形的截面形狀，該薄壁部(94)的底邊一體地固定在該閥部(90)的上述厚壁部(9 上，另一方面，該底邊與該薄壁部(94)的位于上述受壓室(70)側的面形成的角度是鈍角，并且該底邊與該薄壁部(94)的位于上述平衡室(7 側的面形成的角度是銳角。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在短路通路處于連通狀態(tài)下用于防止異音并且在短路通路處于切斷狀態(tài)下有效地發(fā)揮作為目的的隔振效果的新結構的流體封入式隔振裝置。在配置有具有膜部和環(huán)狀保持部的可動膜的間隔構件上形成有用于連通受壓室和平衡室的短路通路。在突出設置在可動膜上且用于對短路通路的連通狀態(tài)和切斷狀態(tài)進行切換的閥部上設有厚壁部和隨著靠向突出頂端側逐漸變薄的薄壁部，薄壁部在短路通路內(nèi)朝向受壓室側立起而按壓在短路通路的內(nèi)壁面上。經(jīng)由短路通路使厚壁部的位于受壓室側的面受到受壓室的壓力，并且使厚壁部的位于平衡室側的面被間隔構件支承，另一方面，在薄壁部上經(jīng)由短路通路使一個面受到受壓室的壓力而使另一個面受到平衡室的壓力。
文檔編號B60K5/12GK102431431SQ201110262460
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月30日 優(yōu)先權日2010年8月31日
發(fā)明者小川雄一, 清水賴重, 石川亮太 申請人:東海橡膠工業(yè)株式會社