CN105917135B - 阻尼流体装置、***及方法 - Google Patents

阻尼流体装置、***及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105917135B
CN105917135B CN201480064477.4A CN201480064477A CN105917135B CN 105917135 B CN105917135 B CN 105917135B CN 201480064477 A CN201480064477 A CN 201480064477A CN 105917135 B CN105917135 B CN 105917135B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cup body
elastomer
elastomer portion
installation part
damper fluid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201480064477.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105917135A (zh
Inventor
斯科特·K·汤普森
大卫·R·多布斯
哈里斯·哈利洛维奇
克里斯托夫·怀恩特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lord Corp
Original Assignee
Lord Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lord Corp filed Critical Lord Corp
Publication of CN105917135A publication Critical patent/CN105917135A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105917135B publication Critical patent/CN105917135B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/04—Units 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
    • F16F13/06—Units 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
    • F16F13/08—Units 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/04—Units 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
    • F16F13/06—Units 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
    • F16F13/08—Units 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
    • F16F13/10—Units 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 the wall being at least in part formed by a flexible membrane or the like
    • F16F13/103—Units 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 the wall being at least in part formed by a flexible membrane or the like characterised by method of assembly, production or treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D33/00—Superstructures for load-carrying vehicles
    • B62D33/06—Drivers' cabs
    • B62D33/0604—Cabs insulated against vibrations or noise, e.g. with elastic suspension
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2226/00—Manufacturing; Treatments
    • F16F2226/04—Assembly or fixing methods; methods to form or fashion parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2230/00—Purpose; Design features

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种改进的阻尼流体安装装置、***和方法，其中，阻尼流体安装件(100)包括：内部件(110)；弹性体部分(130)，其固定至内部件(110)的外表面；以及杯体(200)，其容纳有粘性流体(300)。弹性体部分(130)具有沿着弹性体轮廓变化的外径，并且杯体的起褶部分沿径向起褶到弹性体部分(130)中，使得起褶部分预压缩弹性体部分(130)并大致模仿弹性体轮廓。

Description

阻尼流体装置、***及方法
交叉引用
本申请要求2013年11月25日提交的美国临时专利申请No.61/908,199以及2014年2月19日提交的美国临时专利申请No.61/941,650的优先权，并且上述美国临时专利申请通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及一种用于减少并控制车辆驾驶室的总振动的装置、***及方法。更具体地说，本发明涉及一种用于减少并控制非公路用驾驶室中的运动的装置、***及方法，尤其涉及用于在非公路用驾驶室中减少振动并增强高频隔离。
背景技术
非公路用驾驶室的总运动和振动因其可能造成设备疲劳和磨损而特别麻烦。在工业车辆或施工设备的驾驶室中，振动因其造成多个疲劳和磨损点而尤其成问题。除了造成设备疲劳和磨损之外，这样的运动和振动使操作者疲劳并妨碍操作者操作设备的能力。
宽频阻尼提供了横跨较大振动频谱的阻尼。窄频阻尼提供了较窄的振动谱带和/或仅提供低振动频率或高振动频率下的阻尼。通常使用环形阻尼和较高的粘性流体来得到宽频阻尼，这形成了横跨宽范围频率的阻尼。通常通过在长的孔口中使用低粘性流体使得流体可以在孔口中共振并具有独特的固有频率来得到窄频阻尼。
需要一种减少非公路用车辆驾驶室中的总振动和运动的改进装置，而且需要该装置是耐用的和/或可以以高性价比的方式制造。
发明内容
根据本公开内容，提供了一种能容易地适应不同静态负载和阻尼流体安装件构造的改进的阻尼流体安装装置、***及方法，例如，一种阻尼流体安装件及组装阻尼流体安装件的方法或过程。
在一个方面，本发明提供了一种阻尼流体安装件，该阻尼流体安装件包括：内部件；弹性体部分，其固定至内部件的外表面；以及杯体，其容纳有粘性流体，杯体的起褶部分沿径向起褶到弹性体部分中，使得起褶部分预压缩弹性体部分并大致模仿弹性体轮廓。弹性体部分具有沿着弹性体轮廓变化的外径。弹性体部分可以通过结合或刚性地固定至内部件的外表面来固定至内部件的外表面。结合方法可以包括硫化或粘接。
在另一个方面，提供了一种组装阻尼流体安装件的方法。方法包括将弹性体部分联接至内部件的外表面；将与内部件联接的弹性体部分***到杯体中，其中，杯体容纳有一定量的粘性流体；以及使杯体的一部分沿径向起褶以形成起褶部分，该起褶部分延伸到布置在弹性体部分的外表面上的弹性体轮廓中。使杯体的一部分起褶造成了弹性体部分的径向预压缩并缩小了杯体的起褶部分的内径，使得杯体的内径大致模仿弹性体轮廓。
虽然本文所公开的主题的一些方面在上文进行了描述并借助于本公开主题而全部或部分实现，但是在结合附图进行描述(下文中进行了最佳的描述)的同时，其他方面将变得显而易见。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的阻尼流体安装件的透视图。
图2是示出了根据本发明的实施例的阻尼流体安装件的侧剖视图。
图3是根据本发明的实施例的阻尼流体安装件的俯视图。
图4是根据本发明的实施例的阻尼流体安装件的侧视图。
图5是示出了根据本发明的实施例的阻尼流体安装件的侧剖视图。
图6是示出了根据本发明的实施例的阻尼流体安装件的侧剖视图。
图7A是用于根据本发明的实施例的阻尼流体安装件的组合式顶板组件的安装板的透视俯视图。
图7B是用于根据本发明的实施例的阻尼流体安装件的组合式顶板组件的安装板的侧剖视图。
图8至图10是详细地示出了根据本发明的实施例的阻尼流体安装件的组装方法的截面图。
图11示出了下一代示例性阻尼器产生的阻尼试验结果。
图12示出了下一代示例性阻尼器与现有阻尼器之间的高频隔离的对比试验数据。
图13示出了下一代示例性阻尼器与现有阻尼器之间的耐久性的对比试验数据。
具体实施方式
本发明提供了对非公路用车辆驾驶室中所使用的振动阻尼流体安装件的改进。所公开的装置和方法制造了消除对外部件的需要的阻尼流体安装件。作为替代，本文所公开的阻尼流体安装件使用对流体安装件的弹性体部分进行预压缩的起褶杯体设计，这提供了具有高性能密封、提高的疲劳寿命、增大的耐久性和改进的高频隔离的流体安装件。
在图1和图2所示的一个示例性构造中，本发明提供了由沿径向起褶的杯体200容纳的宽频阻尼流体安装件(也称为“流体安装件”)100。宽频阻尼流体安装件100包括结合芯体，该结合芯体包括内部件110和弹性体部分130，弹性体部分130的内表面联接(例如，结合、粘附、摩擦配合等)至内部件110的外表面。
弹性体部分130的外表面包括弹性体轮廓134，弹性体轮廓134形成为具有沿着弹性体部分130的纵轴线变化的直径。在一个方面，环120被封装或结合到弹性体部分130中，并与径向受到预压缩的弹性体部分130一起增加流体安装件100的耐久性和阻尼。在另一个方面，流体安装件不包括环120。作为替代，这些实施例基本上依赖于杯体200和弹性体部分130的径向起褶以减少起褶界面处的相对运动。
在流体安装件中，内部件110的上部包括构造成收纳保持部件400(例如，如图4所示的螺栓)的螺纹盲孔112，在一些实施例中，保持部件400用于将支撑结构S1(例如，非公路用车辆的驾驶室)固定至宽频阻尼流体安装件100。在一个方面，螺纹盲孔112从内部件110的顶面116朝内部件110的中心纵向地延伸特定深度，该特定深度根据所使用的保持部件400的长度、尺寸和/或形状而变化(见例如图2和图4)。
根据给定应用的参数来选择螺纹盲孔112的尺寸。当螺纹盲孔112是贯穿孔且流体安装件100被密封时，螺纹盲孔112的直径和/或深度是可选择的，使得可以增大或减小流体安装件100中的可用空气的体积。螺纹盲孔112的尺寸是在制造期间选择的。作为选择，在一些实施例中，螺纹盲孔112的贯穿孔包括可调节的空气体积116，通过调节密封插塞114(见例如图5)的高度来调整空气体积116。
此外，在一些实施例中，宽频阻尼流体安装件100包括顶板组件150，该顶板组件150是可互换的和组合式的以在防翻滚保护结构(ROPS)和非ROPS这两种应用中使用。在图6、图7A和图7B所示的实施例中，例如，顶板组件150进一步包括金属垫圈152、安装板154和弹性体型材156，该弹性体型材156限定上减振表面和径向减振表面。如本文所使用的那样，术语“减振”指的是通过利用本文所述的车辆安装装置的弹性体型材部件吸收车辆的固定部分与可移动部分(例如，框架和驾驶室)之间的动能，来减少或阻止车辆的固定部分与可移动部分之间的运动。型材部分可以包括用于吸收和/或消散掉动能的减振表面。因此，在一些方面，“减振”是吸收振动的形式。
图7A和图7B分别是顶板组件150的透视图和截面图，顶板组件150构造成连接至宽频阻尼流体安装件100。所示顶板组件150是组合式的并包括：安装板154，其示出为组合式的；以及弹性体型材156，其允许对相对于宽频流体阻尼安装件100而言的外部移动进行总运动控制。也就是说，通过将用于吸收或消散能量的弹性体型材156一体化到顶板组件150中来限制或减少车辆驾驶室相对于车辆框架的总运动控制(例如，振动吸收)。在一些方面，弹性体型材156包括弹性体材料，该弹性体材料构造成借助于一个或多个减振接触面来控制车辆驾驶室相对于车辆框架的运动。在一些方面，仅仅借助于顶板组件150的弹性体型材156执行运动受控的减振。这允许在不改变安装件的低位移固有频率的情况下，实现以组合式的方式改变宽频阻尼流体安装件100的运动控制特性的容易实现且易于使用的方法。
如图7B所示，弹性体型材156包括第一减振接触面(图7B中的面向下的表面)、第二减振接触面(图7B中的面向上的表面)以及第三减振表面，第三减振表面定位在弹性体型材156的径向内侧。向上和向下的减振接触面适合于控制轴向的上下运动，并且在制造期间可定制，以便通过改变弹性体型材156的接触位置来适应应用需要。如本文所使用的那样，可定制指的是消费者所期望的特定车辆尺寸、重量、用途和乘坐特性。顶板组件150还允许组合式的ROPS板可以一体化到顶板组件150中。
弹性体型材156包括环形环部，该环部关于顶板组件150的中心线CL对称，并且环部还包括适合于收纳并保持内部件110的一部分的中心孔。在一些方面，第二减振接触面的一部分包括金属，例如，构造成与宽频阻尼流体安装件100的内部件110的一部分接触的金属垫圈152。例如，金属垫圈152可以与内部件110的表面和/或弹性体部分130的上部接触以向上减振。这还提供了通过简单地改变结合到弹性体型材156或部分中的金属垫圈152的外径来调节向上减振刚度的附加效益。
顶板组件150的安装板154包括至少一个安装面以及设置在安装面中的一个或多个开口或安装孔。安装板154的形状示出为大致方形，但是本领域的技术人员应认识到，可以考虑各种其他形状中的任意一种形状。就这一点而言，还可以考虑任意厚度的安装板。一个或多个安装孔适合于收纳一个或多个保持件，该保持件用于借助安装板154将宽频阻尼流体安装件100和/或顶板组件150附接至另一个支撑结构(例如，支撑框架结构S2，图4)。在一些方面，设置有四个安装孔，其中，每个孔均彼此大致等距地定位在顶板组件150的安装面的一个拐角处。然而，可以考虑任意尺寸、形状和/或数量的安装孔。
在一些方面，使用可互换的ROPS和非ROPS构造的安装板154，从而允许宽频阻尼流体安装件100适用ROPS和非ROPS应用。例如，在一些实施例中，安装板154包括具有弹性体减振部分(例如，弹性体型材156)的ROPS板，弹性体减振部分结合至安装板154以进行轴向和径向这两者上的运动控制。在其他实施例中，安装板154包括具有弹性体减振部分的非ROPS板，该弹性体减振部分结合至安装板154。安装板154的ROPS与非ROPS版本之间的一个不同之处在于：对非ROPS版本而言，宽频阻尼流体安装件100与较薄、较便宜的安装板154配合。对ROPS版本而言，安装板154更厚且更坚固并包括承载所需ROPS负载(见例如图5)的能力。
同样，顶板组件的安装板154和/或弹性体型材156是可互换的和/或组合式的以在ROPS和非ROPS应用中使用。在ROPS版本中，例如，负载路径直接从顶板组件150经由内部件110到达ROPS类型版本的安装板154，然后到达支撑框架结构S2。这使ROPS负载与流体安装件100的静态和动态性能特征分离，从而通过简单地改变安装板154和宽频阻尼流体安装件100的内部件110的材料来允许添加或移除安装件的ROPS的能力。这允许借助于部件替换而适当地使该安装件的ROPS能力组合化。可互换的顶板组件150包括具有中心孔的弹性体型材156，中心孔穿过弹性体型材156。
在一个方面，阻尼板140附接在内部件110的底部。例如，在若干个实施例中，阻尼板140还借助于径向铆钉、击入式突出部(smashing projection)或螺栓连接部来附接至内部件110的底部，尽管其他这种方法和结构(例如，图2)也可做到。
如图2所示，包括内部件110和弹性体部分130的结合芯体紧密地容纳在起褶杯体200中，起褶杯体200可选地包括形成在杯体的上部的凸缘210和/或大致平坦的底面220中的一者或两者。起褶杯体200附加地容纳有一定量的粘性流体300，粘性流体300在流体安装件100中提供阻尼。例如，当结合芯体被放置在杯体200中时，阻尼板140下方布置有一定量的流体300。因此，该一定量的粘性流体300和阻尼板140通过允许流体围绕阻尼板140的外径流动(即，环形阻尼)而用作阻尼减震器。如果阻尼板140中包括孔(未示出)，则在一定量的粘性流体300流动通过阻尼板140中的孔时阻尼板140还表现出孔口阻尼(orificedamping)。在该情况下，阻尼减震器消散掉***的总能量，并产生较柔软的安装件刚度以进行等效运动控制。在一些实施例中，阻尼板140的两侧(即，阻尼板140上方但在弹性体轮廓134的底部下方，以及在阻尼板140的在内部件110的螺纹盲孔112处的下方)存在空气。
然而，增加***的总阻尼可能导致动态刚度增加。因此，为了增加总***阻尼并保持隔离，可以使用低幅去耦器以减小在低幅值、高频率输入情况下的阻尼。实现去耦的一个方法是使杯体的底部220为大致平坦表面。平坦表面为布置在阻尼板140下方的一定量的粘性流体300提供减小的体积刚度，从而提供改进的高频率隔离。作为选择或作为替代，选择粘性流体300的体积使得流体腔中存在一定百分比的空气，以便即使在阻尼流体300可能变得非常粘稠的频率处也允许偏移(例如在环形和/或孔口阻尼界面)。
在一些实施例中，凸缘210具有方形安装面212，该方形安装面212用于将宽频阻尼流体安装件100附接至支撑框架结构S2。然而，任意形状的安装面将满足要求。凸缘210包括布置在方形安装面212上的多个安装孔214(例如图3和图4)。在这种实施例中，凸缘210具有位于凸缘210的方形安装面212的各个拐角处的四个孔214；但是安装面的形状和孔的数量的任意组合都是可接受的。
此外，沿径向起褶的杯体200可靠地将结合芯体容纳在内部。一旦结合芯体被***到杯体200的内部，则杯体200沿径向起褶到弹性体轮廓134中，使得(可选择的)环120和结合芯体在杯体200内起褶。在一些实施例中，使用夹头模锻机(collet swage maching)使杯体200沿径向起褶，从而在最大程度减小扭曲和壁部减薄的同时实现了杯体200中的大变形。作为选择，在其他实施例中，利用液压成形法使杯体200起褶。轧制成形法是使杯体200起褶的另一个方法，但是该方法具有使杯壁变薄且限制杯体200中的允许变形深度的风险。
具体而言，使杯体200沿径向起褶成弹性体轮廓134相对于其他振动阻尼流体安装件有所改进。在本文所公开的实施例中，在增加整体流体安装件100的耐久性的同时，因为沿径向起褶的杯体200执行与外部件相同的功能，所以减少或消除了外部件的需要，见例如图2。
图6是组装好的宽频阻尼流体安装件100的纵截面图。在该构造中，在如图2所示那样将内部件110、弹性体部分130和阻尼板140***到杯体200之后，随后在内部件110的一部分、弹性体部分130和杯体200之上设置顶板组件150。内部件110被顶板组件150的中心孔收纳，并被保持在顶板组件150(例如，图7A和图7B)内部。金属垫圈152构造成与内部件110的表面和/或弹性体部分130的上部物理接触以向上减振。在一些实施例中，金属垫圈152还提供刚度控制和向上减振接触面。可以通过改变与弹性体型材156结合的金属垫圈152的直径，来改变向上减振响应。
因为使杯体200沿径向起褶既使弹性体部分130沿径向预压缩又使起褶杯体200的内表面230沿径向起褶，使得弹性体轮廓134和起褶杯体200的内表面230具有大致类似的轮廓，所以整体流体安装件100因使杯体200沿径向起褶而具有提高的耐久性。然而，因弹性体部分130的不可压缩的性质，弹性体轮廓134与起褶杯体200的内表面230之间的大致类似的轮廓不是绝对需要的。基本上使弹性体轮廓134与起褶杯体200的内表面230之间的界面处的相对运动最小。如本文所公开的那样，预压缩摩擦界面先前已用于弹性体安装件，但是并不知道将预压缩摩擦界面用于流体安装件中所使用的弹性体安装件。
在实施例中，所示的起褶杯体200的内表面230沿轴向拉伸弹性体轮廓134，以使界面处的相对运动最小。通过将环120一体化到弹性体轮廓134中，实际上减少了界面处的相对运动，从而更加提高了整体流体安装件100的耐久性。可以在弹性体轮廓134上方添加第二环(见例如图5)，第二环更大程度地减少相对运动。
弹性体部分130的径向预压缩进一步减少相对运动、提高疲劳寿命并提供了整体流体安装件100的高性能密封。特定程度的预压缩可以被设计为用于提供弹性体部分130中的期望的响应。在一些构造中，例如，弹性体部分130的径向预压缩在初始(即，未压缩)弹性体部分的壁厚的约5％至初始弹性体部分的壁厚的约30％的范围内。在一些特定实例中，径向预压缩的百分比在初始弹性体部分的壁厚的约12％与20％之间。结果，如果环120被一体化到弹性体轮廓134中，弹性体部分130的在约12％与20％之间的径向预压缩导致界面处的相对运动大幅减少，使得界面处的轴向位置将不会随着时间而明显变化，这将因界面处的磨损减少而产生提高的耐久性。也就是说，本领域的技术人员将认识到，预压缩量可调节为使流体安装件100适应于不同的期望的静态和/或减振负载响应。此外，通过在制造之前选择弹性体部分130的性能，流体安装件100的1G静态额定负载可以从其最大额定负载调节至其最小额定负载(例如，通过调节弹性体部分130的模量)。
此外，弹性体部分130的径向预压缩提供了粘性流体300在流体安装件100内部的改进的密封。通常，通过使用一体化到弹性体的外轮廓中的密封焊道来完成将特定体积的粘性流体密封在流体安装件的内部中的步骤。因为将粘性流体和阻尼板组合用作阻尼减震器而实现阻尼，所以期望将特定体积的粘性流体保持在流体安装件中。甚至少量的粘性流体的泄漏也影响流体安装件的控制和减少车辆驾驶室的总运动和振动的效率和能力。因此，如本文所公开的那样，因为弹性体部分130被压缩至较高的百分比并且与常规密封焊道通常所允许的覆盖区域相比覆盖了更大的区域，所以径向预压缩弹性体部分130提供了宽频阻尼流体安装件的高性能密封。虽然大致在5％与30％之间的径向预压缩也可以是足够的，但是弹性体部分130的在约12％与30％之间的径向预压缩提供了有效的密封。除了利用弹性体130的径向预压缩之外，使用一体化到外弹性体轮廓134中的常规密封焊道也提供了类似结果。即使在低温环境(影响不同材料的热膨胀系数)使用期间，弹性体部分130的径向预压缩也提供了密封。该方法形成覆盖大区域的紧密封。此外，在一些实施例中，在组装过程期间使用真空来控制组装好的安装件中的负压或正压的量。
在另一个方面，使杯体200沿径向起褶提供了具有安全效益的附加效果。当杯体200沿径向起褶时，杯体200的起褶部分处的直径比阻尼板140(见图2)的外径小。即使发生弹性体故障，以上设置也通过防止阻尼板140与杯体200分离而起到安全预防措施的作用。此外，因使杯体200沿径向起褶而形成的缩小的直径D1也起作用，以对向下和向上的减振负载作出反应。起褶杯体的在初始的杯直径D0与起褶的杯直径D1之间的壁部因从内部件110和减振元件传递到预压缩的弹性体部分130中的减振负载而作出反应。
如上所讨论的那样，减振是在一定偏移之后，由与较硬元件的接合引起的整体安装件刚度的增加。在该情况下，例如，如果流体安装件100被固定至如图4所示的支撑结构S1，则在发生一定向下偏移之后，支撑结构S1与弹性体部分130的上部接合，并且向下的安装件刚度增大。类似地，在发生一定向上偏移之后，阻尼板140与弹性体部分130的底部接合，并且向上的安装件刚度增大。在任一事件中，起褶杯体200提供了对弹性体130的这些向上和向下减振部分中的每一者中的负载作出反应的(成角度的)表面。因为减振帮助限制整体驾驶室的运动，所以减振对驾驶室安装件应用中所使用的宽频流体安装件有益。
参考图6，组装方法包括结合芯体和阻尼板140，该结合芯体包括内部件110、环120和弹性体部分130。通过将内部件和环添加到模具中来制造结合的安装件。以合适的表面处理和施加的粘合剂来提供内部件110和环120。对本领域的技术人员而言，合适的表面处理是公知的。闭合模具，并且将弹性体注入到空腔中并进行固化，从而固化弹性体和粘合剂。在从模具中移除已固化的安装件之后，将阻尼板140***到内部件的底部处的凸台上，并且凸台永久地变形为保持阻尼板140。通过径向铆接或旋铆实现该变形，但是也可以利用液压机和平坦或成角度的推出机来实现。
按期望公差制造的杯体200填充有特定量的粘性流体300，使得结合芯体配合到杯体200中(例如，图6和图7)。然后，使杯体200沿径向起褶到结合芯体中，使得弹性体部分130和环120被径向预压缩(例如图2)并被轴向拉伸。起褶轴向长度实际上可比成型的底切部轴向长度长，从而轴向拉伸界面处的弹性体。
在一个方面，如图2所示，弹性体轮廓134形成为具有从凸缘210的方形安装面212大致下方的点至弹性体轮廓134上的在阻尼板140上方的点发生变化的直径。弹性体轮廓134上的从一个直径至另一个直径的过渡可以是大致光滑的。因此，当使杯体200起褶到弹性体轮廓134中时，杯体200模仿弹性体轮廓134并在至少两个位置沿径向起褶，使得起褶区域形成为与内部件110的纵轴线大致平行。在起褶区域处，杯体200具有最狭窄的直径(例如，图2所示起褶杯体直径D1)。此外，就平滑过渡的弹性体轮廓134而言，使杯体200起褶以模仿弹性体轮廓134，使得杯体200的外表面240具有从杯体200的非起褶区域至杯体200的起褶区域的平滑过渡轮廓(并且反之亦然)。作为选择，在一些构造中，弹性体轮廓134具有更突然的过渡外形，因此，当使杯体200起褶以模仿弹性体轮廓134时，杯体200的外表面240具有从杯体200的非起褶区域至杯的起褶区域的更突然的过渡轮廓(并且反之亦然)。
在不脱离本发明的精神和本质特征的情况下，本发明可以以其他形式实现。因此，所描述的实施例应就各方面而言应被认为是示例性的而不是限制性的。虽然基于某些优选实施例描述了本发明，但是对本领域普通技术人员来说显而易见的其他实施例也落入本发明的范围内。

Claims (20)

1.一种阻尼流体安装件，包括：
内部件；
弹性体部分，其固定至所述内部件的外表面，其中，所述弹性体部分具有沿着弹性体轮廓变化的外径；以及
杯体，其容纳有粘性流体，所述杯体的起褶部分沿径向起褶到所述弹性体部分中，使得所述起褶部分沿径向预压缩所述弹性体部分并缩小了所述杯体的所述起褶部分的内径。
2.根据权利要求1所述的阻尼流体安装件，其中，所述弹性体部分结合至所述内部件的所述外表面。
3.根据权利要求1所述的阻尼流体安装件，其中，所述弹性体部分刚性地固定至所述内部件的所述外表面。
4.根据权利要求1所述的阻尼流体安装件，其中，所述弹性体部分包括弹性材料，所述弹性材料被选择为具有与期望的1G静态额定负载对应的弹性模量。
5.根据权利要求1所述的阻尼流体安装件，其中，所述弹性体部分的径向预压缩在所述弹性体部分的未压缩厚度的5％与30％之间的范围内。
6.根据权利要求5所述的阻尼流体安装件，其中，所述弹性体部分的径向预压缩在所述弹性体部分的所述未压缩厚度的12％与20％之间。
7.根据权利要求1所述的阻尼流体安装件，其中，所述杯体容纳有与预期工作频率处的期望负载响应对应的一定比率的粘性流体和空气。
8.根据权利要求1所述的阻尼流体安装件，其中，所述杯体包括大致平坦的底面。
9.根据权利要求1所述的阻尼流体安装件，还包括：
阻尼板，其附接至所述内部件的底部；
其中，所述阻尼板的外径比所述杯体的所述起褶部分的内径大。
10.根据权利要求1所述的阻尼流体安装件，还包括：
环，其与所述弹性体轮廓成一体并起褶以顺应所述弹性体轮廓；
其中，所述环的直径比所述杯体的所述起褶部分的内径大。
11.根据权利要求1所述的阻尼流体安装件，其中，所述内部件包括螺纹盲孔，所述螺纹盲孔从所述内部件的顶面纵向地延伸到所述内部件的中心。
12.根据权利要求1所述的阻尼流体安装件，其中，所述杯体包括凸缘，所述凸缘具有布置在所述杯体的上缘上的大致方形的安装面。
13.一种组装阻尼流体安装件的方法，包括以下步骤：
将弹性体部分联接至内部件的外表面；
将与所述内部件联接的所述弹性体部分***到杯体中，其中，所述杯体容纳有一定量的粘性流体；以及
使所述杯体的一部分沿径向起褶以形成起褶部分，所述起褶部分延伸到布置在所述弹性体部分的外表面上的弹性体轮廓中，使所述杯体的所述一部分起褶造成了所述弹性体部分的径向预压缩并缩小了所述杯体的所述起褶部分的内径。
14.根据权利要求13所述的组装阻尼流体安装件的方法，其中，将所述弹性体部分联接至所述内部件的所述外表面的步骤包括使所述弹性体部分结合至所述内部件的所述外表面。
15.根据权利要求13所述的组装阻尼流体安装件的方法，其中，将所述弹性体部分联接至所述内部件的所述外表面的步骤包括将所述弹性体部分刚性地固定至所述内部件的所述外表面。
16.根据权利要求13所述的组装阻尼流体安装件的方法，其中，所述弹性体部分的预压缩提供了在所述弹性体部分的未压缩厚度的15％与25％之间的范围内的预压缩。
17.根据权利要求16所述的组装阻尼流体安装件的方法，其中，所述弹性体部分的预压缩提供了所述弹性体部分的径向预压缩，所述径向预压缩为所述弹性体部分的所述未压缩厚度的20％。
18.根据权利要求13所述的组装阻尼流体安装件的方法，还包括：在将与所述内部件联接的所述弹性体部分***到所述杯体中之前，将阻尼板联接至所述内部件的底部。
19.根据权利要求13所述的组装阻尼流体安装件的方法，还包括：将环一体化到所述弹性体轮廓中，其中，所述环的直径比所述杯体的所述起褶部分的所述内径大。
20.根据权利要求13所述的组装阻尼流体安装件的方法，还包括：在将与所述内部件联接的所述弹性体部分***到杯体中或使所述杯体的一部分沿径向起褶的一个或多个步骤期间施加真空；
其中，所述阻尼流体安装件中的压力被控制成期望值。
CN201480064477.4A 2013-11-25 2014-08-11 阻尼流体装置、***及方法 Active CN105917135B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361908199P 2013-11-25 2013-11-25
US61/908,199 2013-11-25
US201461941650P 2014-02-19 2014-02-19
US61/941,650 2014-02-19
PCT/US2014/050500 WO2015076879A1 (en) 2013-11-25 2014-08-11 Damping fluid devices, systems and methods

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105917135A CN105917135A (zh) 2016-08-31
CN105917135B true CN105917135B (zh) 2018-07-17

Family

ID=51390251

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480064477.4A Active CN105917135B (zh) 2013-11-25 2014-08-11 阻尼流体装置、***及方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9951841B2 (zh)
EP (1) EP3074658B1 (zh)
JP (1) JP6541656B2 (zh)
KR (1) KR20160089396A (zh)
CN (1) CN105917135B (zh)
BR (1) BR112016011822B1 (zh)
WO (1) WO2015076879A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018111863A2 (en) * 2016-12-12 2018-06-21 Lord Corporation Snubber tool for downhole tool string
US11119333B2 (en) * 2018-09-26 2021-09-14 Apple Inc. Damper arrangement for actuator damping

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1314287A (zh) * 2000-03-20 2001-09-26 和记公司 一种特别适用于直升机的水平旋翼的减振器
EP1457705A1 (de) * 2003-03-10 2004-09-15 Firma Carl Freudenberg Hydraulisch dämpfendes Gummilager
EP1950451A1 (en) * 2005-11-15 2008-07-30 FUKOKU Co., Ltd. Liquid sealed mount and method of assembling the same

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60139938A (ja) * 1983-12-27 1985-07-24 コンテイネンタル・グミ−ウエルケ・アクチエンゲゼルシヤフト 特に自動車のエンジン用の液圧減衰支承部
US4610438A (en) * 1984-02-09 1986-09-09 Continental Gummi-Werke Aktiengesellschaft Hydraulically damped elastic mounting
DE3522333A1 (de) * 1985-06-22 1987-01-02 Continental Gummi Werke Ag Schwingungsdaempfer insbesondere in verbindung mit elastischen lagerungen
US4787608A (en) * 1987-01-15 1988-11-29 The Firestone Tire & Rubber Company Nylon bead reinforcement ring for fluid pressure devices
US4957279A (en) * 1989-07-18 1990-09-18 Lord Corporation Fluidless multi-directional motion-damping mount
JPH04131538A (ja) * 1990-09-19 1992-05-06 Tokai Rubber Ind Ltd 高粘性流体封入式マウント装置
JPH0596958A (ja) * 1991-10-08 1993-04-20 Fujikura Ltd 可変粘度流体封入マウント
DE4335510A1 (de) * 1992-10-31 1994-05-05 Volkswagen Ag Elastisches Lager für einen Schwingungserzeuger, insbesondere für ein Kraftfahrzeug-Antriebsaggregat
JPH07167197A (ja) * 1993-12-14 1995-07-04 Bridgestone Corp 液体封入式防振ゴム
JP2001241488A (ja) * 2000-03-01 2001-09-07 Komatsu Ltd 液体封入式マウント
JP4545343B2 (ja) * 2001-04-10 2010-09-15 山下ゴム株式会社 液封防振装置
JP4400809B2 (ja) * 2001-04-10 2010-01-20 山下ゴム株式会社 液封防振装置
JP4447183B2 (ja) * 2001-04-10 2010-04-07 山下ゴム株式会社 液封防振装置
JP4764578B2 (ja) * 2001-09-12 2011-09-07 株式会社小松製作所 作業車両のキャブと車体フレーム間に取り付けられる液体封入式マウント
KR20030085715A (ko) * 2002-05-01 2003-11-07 가부시키가이샤 후코쿠 액체봉입식 마운트장치
US20080164645A1 (en) * 2007-01-10 2008-07-10 The Pullman Company Increased axial rate and improved durability of an elastomeric bushing
EP2294330A1 (en) * 2008-04-02 2011-03-16 Lord Corporation A construction vehicle cab suspension surface effect liquid mount
IT1393550B1 (it) * 2009-04-03 2012-04-27 Lord Corp Elevatore a forca con dispositivo anti-vibrazioni
JP5384241B2 (ja) * 2009-07-28 2014-01-08 株式会社ブリヂストン 防振装置
DE102009054881A1 (de) * 2009-12-17 2011-06-22 ZF Friedrichshafen AG, 88046 Hydraulisch dämpfendes Aggregatlager

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1314287A (zh) * 2000-03-20 2001-09-26 和记公司 一种特别适用于直升机的水平旋翼的减振器
EP1457705A1 (de) * 2003-03-10 2004-09-15 Firma Carl Freudenberg Hydraulisch dämpfendes Gummilager
EP1950451A1 (en) * 2005-11-15 2008-07-30 FUKOKU Co., Ltd. Liquid sealed mount and method of assembling the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160089396A (ko) 2016-07-27
BR112016011822A2 (zh) 2017-08-08
CN105917135A (zh) 2016-08-31
BR112016011822B1 (pt) 2022-11-08
JP2016537572A (ja) 2016-12-01
EP3074658A1 (en) 2016-10-05
EP3074658B1 (en) 2020-03-18
US9951841B2 (en) 2018-04-24
JP6541656B2 (ja) 2019-07-10
WO2015076879A1 (en) 2015-05-28
US20160273608A1 (en) 2016-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8978845B2 (en) Frequency/pressure sensitive shock absorber
JP6076433B2 (ja) 緩衝器
JP5684925B2 (ja) 緩衝器
US8733520B2 (en) Impact sensitive damper
JP5909557B2 (ja) サスペンション装置
JP2007078004A (ja) 緩衝装置
CN104781093B (zh) 颠簸减振器
CN104315063B (zh) 缓冲器
WO2007029861A1 (ja) 油圧緩衝器の減衰力発生機構
CN105917135B (zh) 阻尼流体装置、***及方法
CN109983249A (zh) 频率相关阻尼器
JP6046106B2 (ja) ストロークの初期における減衰が弱められた２つのピストンを備えた緩衝装置
JP5851159B2 (ja) 緩衝器
US10330172B2 (en) Vehicular vibration isolation apparatus
JP2000055103A (ja) 油圧緩衝器
CN107076250B (zh) 阻尼流体装置、***及方法
JP5893844B2 (ja) ストラットマウントならびに、ストラットロッドの、車体側パネルへの取付け構造
JP7523695B2 (ja) 緩衝器
JP6836422B2 (ja) ショックアブソーバ
JP2008230447A (ja) アッパーサポート及びショックアブソーバに対するアッパーサポートの取付構造
JP2000266103A (ja) 油圧緩衝器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant