DE112011100692T5

DE112011100692T5 - Flüssigkeitsdichte Schwingungsisolationsvorrichtung

Info

Publication number: DE112011100692T5
Application number: DE112011100692T
Authority: DE
Inventors: Jun Saito; Shunji Nagakura; Nobuo Kubo; Yasuharu Akai; Taiyo Gon
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Yamashita Rubber Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Yamashita Rubber Co Ltd
Priority date: 2010-02-25
Filing date: 2011-02-23
Publication date: 2013-01-17
Also published as: CN102770686A; US8876093B2; CN102770686B; JP5380603B2; WO2011105404A1; JPWO2011105404A1; US20120299229A1

Abstract

In einem Trennelement, worin ein elastischer Körper in ein Rahmenelement eingesetzt ist, wird der elastische Körper gegen Drehung zuverlässig arretiert. Eine flüssigkeitsdichte Schwingungskontrollvorrichtung ist versehen mit einem Isolator (3); einer Hauptflüssigkeitskammer (5), worin der Isolator (3) Teil der Wand bildet und worin Betriebsflüssigkeit eingeschlossen ist; sowie einer Hilfsflüssigkeitskammer (7), die mittels eines Drosselkanals (8) über das Trennelement (6) mit der Hauptflüssigkeitskammer (5) in Verbindung steht, und worin ein Teil der Wand aus einer Membran (10) gebildet ist. Das Trennelement (6) ist mit dem elastischen Körper (30) versehen, der Innendruckschwankungen der Hauptflüssigkeitskammer (5) absorbiert; und dem Rahmenelement (16), das den Außenumfangsabschnitt des elastischen Körpers (3) stützt. Entlastungslöcher, die bewirken, dass die Hauptflüssigkeitskammer (5) und die Hilfsflüssigkeitskammer (7) miteinander in Verbindung stehen, sind an dem Außenumfangsabschnitt jenes Abschnitts des Rahmenelements (16) vorgesehen, das den elastischen Körper (30) trägt. Ferner sind Entlastungsventile (33), die diese Entlastungslöcher öffnen und schließen, einstückig an dem Außenumfangsabschnitt des elastischen Körpers (30) vorgesehen. Die Entlastungsventile (33) sind als Paar ausgebildet, bestehend aus einem linken Entlastungsventil und einem rechten Entlastungsventil. Ein dicker Außenumfangsabschnitt (32) des elastischen Körpers hat eine Dreharretierstruktur, bestehend aus zwei parallelen Oberflächenabschnitten (40a, 40b), wobei der dicke Außenumfangsabschnitt (32) zwischen den linken und rechten Entlastungsventilen (33) angeordnet ist.

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine flüssigkeitsdichte Schwingungsisolationsvorrichtung zur Verwendung in einem Antriebsstranglager für ein Kraftfahrzeug, und insbesondere eine Vorrichtung, die in der Lage ist, durch ein Kavitationsphänomen erzeugte Geräusche effektiv zu verringern und eine hohe Dämpfung zu realisieren.
2. Beschreibung der verwandten Technik
In einem Motorlager für ein Kraftfahrzeug, das aus einer flüssigkeitsdichten Schwingungsisolationsvorrichtung aufgebaut ist, entwickelt die Umkehr der Schwingungsrichtung, nachdem eine starke Kraft eingegeben worden ist, einen Unterdruck in einer Primärflüssigkeitskammer, so dass in die Hydraulikflüssigkeit Blasen erzeugt werden. Dann kann durch ein Kavitationsphänomen, wobei diese Blasen platzen, ein starkes Geräusch erzeugt werden. Daher wird die Vorrichtung vorgeschlagen, die die Flüssigkeitskammer aufweist, die in eine Primärflüssigkeitskammer und eine Sekundärflüssigkeitskammer unterteilt ist, sowie eine Entlastungsventil, das in einem Brennelement mit einem Öffnungskanal vorgesehen ist. Dieses Entlastungsventil wird geöffnet, während eine solche starke Kraft eingegeben wird, dass das Kavitationsphänomen auftritt, um die Hydraulikflüssigkeit abzulassen, so dass das Auftreten des Kavitationsphänomens verhindert wird.
Darüber hinaus wird eine andere Vorrichtung vorgeschlagen, welche das Trennelement aufweist, das metallisches Rahmenelement und einen elastischen Körper aufweist, der in das Rahmenelement eingreift und davon getragen wird. Ein mittlerer Abschnitt des elastischen Körpers ist als dünnwandiger kreisförmiger beweglicher Membranabschnitt ausgebildet, um die Hydraulikdruckfluktuation der Primärflüssigkeitskammer zu absorbieren, während ein Außenumfangsabschnitt aus einer dicken Wand gebildet ist, so dass das Entlastungsventil einstückig mit diesem Außenumfangsabschnitt vorgesehen ist.
In diesem Fall wird die Kraft in der Drehrichtung (Richtung von Pfeil A in 10) auf den elastischen Körper von der Hydraulikflüssigkeit ausgeübt, die wirbelnd in den Öffnungskanal fließt, so dass sich der elastische Körper relativ zum Rahmenelement dreht. Dann könnte das Entlastungsventil aus der Ausrichtung mit dem Entlastungskanal gelangen, was ein ungenaues Öffnen und Schließen verursacht, so dass Verhindern des Auftretens des Kavitationsphänomens unzuverlässig wird. Daher ist es in der Technik bekannt, dass ein dickwandiger Vorsprung an dem Außenumfangsabschnitt des elastischen Körpers vorgesehen ist und an dem Rahmenelement befestigt wird, um als Leistungsmittel zu dienen (s. Patentschrift 1).
Ferner sind in diesem Fall die Entlastungsventile der regelmäßigen Intervallen in der Umfangsrichtung vorgesehen. Die Länge in der Umfangsrichtung (Umfang) jedes der Entlastungsventile trägt etwa 1/6 (ein Sechstel) des vollen Umfangs mit einem Divergenzwinkel von etwa 60° von der Mitte.

Patentschrift 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. JP 2009-2420 A .

Von der Erfindung zu lösendes Problem
Bei dem elastischen Körper, der wie oben mit der Arretierungskonstruktion versehen ist, ist das Entlastungsventil in vier Teilen mit Intervallen von 90° in der Umfangsrichtung des elastischen Körpers vorgesehen, und der als das Arretierungsmittel dienende Vorsprung ist zwischen den benachbarten Entlastungsventilen vorgesehen. Da jedoch der als das Arretierungsmittel dienende Vorsprung lediglich teilweise von dem Außenumfangsabschnitt vorsteht, ist es schwierig, die Form gegenüber der starken Kraft zu halten. Daher könnte es Fälle geben, wo der Vorsprung während der Eingabe der starken Kraft verformt wird, so dass die genaue Drehverhinderung nicht durchgeführt wird. Um die genaue Drehverhinderung zu realisieren, wird daran gedacht, dass die Abmessung des Vorsprungs vergrößert wird, um für eine hohe Steifigkeit zu sorgen, so dass mit der Eingabe der starken Kraft nicht verformt wird. Da ist es jedoch erforderlich, das Entlastungsventil so groß wie möglich zu machen, um eine große Fließmenge des Hydraulikdrucks während des Entlastungses beizubehalten, gibt es Beschränkungen zur Größenzunahme als das Arretierungsmittel dienenden Vorsprungs, um für die hohe Steifigkeit zu sorgen.
Wenn ferner der elastische Körper relativ zum Entlastungsventil aufgrund der Drehung oder dergleichen während der Eingabe der starken Kraft abrutscht, wird der Entlastungskanal verengt, so dass der Entlastungsfluss der Hydraulikdruckflüssigkeit von der Sekundärflüssigkeitskammer zur Primärflüssigkeitskammer während der Entlastung verringert wird. Im Ergebnis könnte es Fälle geben, wobei die Reduktion des Unterdruckpegels (zur Rückkehr des Unterdrucks zum positiven Druck) innerhalb der Primärflüssigkeitskammer schwierig wird, wodurch das Auftreten des Kavitationsphänomens nicht akkurat verhindert werden kann. Das gleiche gilt für das Abrutschen des Entlastungsventils beim Zusammenbau.
Wenn darüber hinaus das Entlastungsventil, das in dem Mittelabschnitt angeordnet ist, während der Eingabe starker Vibration zur Seite der Sekundärflüssigkeitskammer hin stark elastisch verformt wird, werden Teile des Umfangsabschnitts des elastischen Körpers, die beide Enden in der Längsrichtung des Entlastungsventils bilden und die an dem Rahmenelement fixiert sind, in Längsrichtung des Entlastungsventils zur Seite des Mittelabschnitts hin gezogen und elastisch verformt. Dann könnte es Fälle geben, wo die Verformung hierbei eine Lücke zwischen dem Entlastungsventil und dem Rahmenelement entwickelt, wodurch die Dämpfkraft aufgrund der Leckage der Hydraulikflüssigkeit abnimmt.
Wenn ferner das Entlastungsventil während der Eingabe der starken Kraft elastisch verformt wird, könnte ein Abschnitt des Entlastungsventils die Verringerung der Dichtleistung aufgrund örtlicher Verformung entwickeln, um die Leckage der Hydraulikflüssigkeit zu verursachen, wodurch die Dämpfkraft verringert wird.
Zusätzlich könnten im Fall, wo die Abmessung des Entlastungsventils vergrößert wird, das Entlastungsventil selbst stark elastisch verformt werden, wenn eine starke Kraft eingegeben wird, so dass der Hydraulikdruck innerhalb der Primärflüssigkeitskammer zu stark verringert wird, wodurch die Dämpfkraft abnimmt.
Dementsprechend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Kavitationsphänomen zuverlässig zu verhindern, derart, dass das Abrutschen des in dem Trennelement vorgesehenen elastischen Körpers dauerhaft verhindert werden kann, damit der elastische Körper in der richtigen Position fixiert wird, und es gleichzeitig möglich zu machen, die hohe Dämpfung zu realisieren.
Wenn ferner, wie im oben beschriebenen Stand der Technik, das Entlastungsventil mit dem dicken Außenumfangswandabschnitt des elastischen Körpers einstückig ausgebildet wird, werden die Anordnung und Formung des Entlastungsventils erleichtert. Da jedoch das Entlastungsventil in der Form eines Kreisbogens in der Umfangsrichtung des dicken Außenumfangswandabschnitts vorgesehen ist, sind beide Enden in der Längsrichtung in Serie mit dem dicken Wandabschnitt verbunden und haben eine hohe Biegesteifigkeit, wodurch sie im Öffnungs- und Schließvorgang des Entlastungsventils Widerstand entgegensetzen. Da vier Stücke des Entlastungsventils vorgesehen sind, sind ähnlich die Anzahl solcher Widerstandsabschnitte während des Öffnens und Schließens des Entlastungsventils zu. Vorausgesetzt, dass ein solcher Widerstand reduziert wird, um ein glattes Öffnen und Schließen des Entlastungsventils zu erlauben, wird, wenn die Kontrolle des Kavitationsphänomens gefordert wird, das Entlastungsventil glattgängig geöffnet, um die Hydraulikflüssigkeit ausreichend und rasch von der Sekundärflüssigkeitskammer zur Primärflüssigkeitskammer zuzuführen, wodurch das Auftreten des Kavitationsphänomens kontrolliert werden kann. Dementsprechend ist eine Reduktion in der Anzahl der Widerstandsabschnitte während des Öffnens und Schließens des Entlastungsventils erforderlich.
Ferner ist es bei dieser Art von flüssigkeitsdichter Schwingungsisolationsvorrichtung erforderlich, dass der bewegliche Membranabschnitt der Gummifeder die Hydraulikdruckfluktuation der Primärflüssigkeitskammer leicht absorbiert, so dass er mit einer niedrigen dynamischen Federkonstante ausgestattet ist, um den Übertragungsbetrag der Schwingung zu verringern. Da jedoch der bewegliche Membranabschnitt von den Entlastungsventilen des Außenumfangsabschnitts umgeben ist und innerhalb derselben ausgebildet ist, hat er eine vergleichsweise kleine Fläche und hat um einen gewissen Grad eine hohe Federkonstante.
Um andererseits die Federkonstante des beweglichen Membranabschnitts zu verringern, könnte man an eine der Methoden denken, um die niedrige dynamische Federkonstante zu realisieren. Dann wird daran gedacht, dass Druckaufnahmefläche des beweglichen Membranabschnitts, die zu der Primärflüssigkeitskammer weist, vergrößert wird, oder dass der Membranabschnitt dünner gemacht wird.
Jedoch ist die Fläche des beweglichen Membranabschnitts vergleichsweise klein, weil die Entlastungsventile an dem Umfangsabschnitt ausgebildet sind, während sie die Grundanforderungen erfüllen, die gesamte Schwingungsisolationsvorrichtung kompakt zu machen. Daher kann die Fläche des beweglichen Membranabschnitts nicht frei vergrößert werden.
Abgesehen davon gibt es eine gewisse Grenze für die Dicke des beweglichen Membranabschnitts. Wenn man den beweglichen Membranabschnitt ohne Begrenzung dünner macht, wird dies zu einer starken Abnahme der Dämpfkraft. Daher gibt es eine Grenze dafür, ihn dünner zu machen.
Im Ergebnis gibt es in der Schwingungsisolationsvorrichtung des Typs, wo Entlastungsventile an dem Außenumfangsabschnitt vorgesehen sind, eine reale Situation, dass es schwierig wird, den beweglichen Membranabschnitt wenig federnd zu machen, um die niedrige dynamische Federkonstante zu realisieren.
Daher ist es, in Bezug auf das Trennelement, das mit dem beweglichen Membranabschnitt versehen ist, der die Entlastungsventile an seinem Außenumfangsabschnitt aufweist, eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Anzahl von Widerstandsabschnitten während des Öffnens und Schließens des Entlastungsventils zu reduzieren, um einen glatteren Öffnungs- und Schließvorgang durchzuführen, und den beweglichen Membranabschnitt wenig elastisch zu machen, um die niedrige dynamische Federkonstante zu realisieren, durch Vergrößern der Druckaufnahmefläche des beweglichen Membranabschnitts, ohne die Abmessung des Außenumfangs der Gesamtvorrichtung zu vergrößern.
Zusammenfassung der Erfindung
Eine flüssigkeitsdichte Schwingungsisolationsvorrichtung gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst: eine Flüssigkeitskammer, die in eine Primärflüssigkeitskammer und eine Sekundärflüssigkeitskammer unterteilt ist, ein Trennelement, das einen Drosselkanal aufweist, der zwischen der Primärflüssigkeitskammer und der Sekundärflüssigkeitskammer kommuniziert, einen elastischen Körper, ein Rahmenelement, um den elastischen Körper dort einzusetzen und ihn daran zu tragen, wobei der elastische Körper in seinem Mittelbereich einen dünnwandigen beweglichen Membranabschnitt aufweist, sowie einen im Wesentlichen ringförmigen dickwandigen Außenumfangsabschnitt, der am Umfang des beweglichen Membranabschnitts vorgesehen ist, sowie ein Entlastungsventil, das einstückig mit dem dickwandigen Außenumfangsabschnitt ausgebildet ist, worin nur ein Paar von Entlastungsventilen über die Mitte des elastischen Körpers hinweg einander gegenüberliegend angeordnet ist, und ein nicht kreisförmiger Arretierabschnitt an einem Außenumfangsabschnitt des dickwandigen Außenumfangsabschnitts ausgebildet ist, der zwischen dem Paar von Entlastungsventilen angeordnet ist, und worin ein vergrößerter Abschnitt entsprechend dem Arretierabschnitt an dem Rahmenelement vorgesehen ist, und der Arretierabschnitt durch Einsetzen des elastischen Körpers in das Rahmenelement mit dem Eingriffsabschnitt in Eingriff steht.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der bewegliche Membranabschnitt in einer nicht kreisförmigen Gestalt ausgebildet, so dass sich ein Abschnitt des beweglichen Membranabschnitts in den dickwandigen Außenumfangsabschnitt erstreckt, der zwischen dem Paar von Entlastungsventilen angeordnet ist.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Arretierabschnitt in einer über die Breite abgeflachten Form ausgebildet, die gerade Linien aufweist, die sich parallel zueinander in entgegensetzte Richtungen eines Außenumfangs des dickwandigen Außenumfangsabschnitts des elastischen Körpers erstrecken.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine kreisbogenförmige Entlastungsöffnung in einer Position entsprechend dem elastischen Entlastungsventil des Rahmenelements vorgesehen, und ein Zwischenstützabschnitt zum Stützen des Entlastungsventils ist in einer zwischenliegenden Position in Längsrichtung der Entlastungsöffnung ausgebildet.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung sind in der Sitzposition zwischen dem elastischen Körper und dem Rahmenelement zumindest ein Abschnitt des Arretierabschnitts des elastischen Körpers und zumindest ein Abschnitt des Eingriffsabschnitts des Rahmenelements einer verjüngten Gestalt ausgebildet.
Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind ein Eckabschnitt des elastischen Körpers benachbart einem Ende in Längsrichtung des Entlastungsventils, und ein Eckabschnitt des Rahmenelements zum Eingriff mit dem Eckabschnitt des elastischen Körpers vorgesehen ist, jeweils in einer verjüngten Gestalt ausgebildet.
Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Zwischenstütze zum Stützen eines Abschnitts des Entlastungsventils an der Seite der Sekundärflüssigkeitskammer ausgebildet.
Gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein konkaver Abschnitt aufweist, der den Drosselkanal bildet, an dem Rahmenelement ausgebildet, wobei seine laterale Außenseite offen ist, und ein Verschlusselement, das die laterale Außenseite des konkaven Abschnitts und einen Außenumfangsabschnitts des Drosselkanals verschließt, dient als Deckelelement zum Abdecken der jeweiligen Außenseiten der Flüssigkeitskammer und des Trennelements.
Gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Entlastungsventil in einer Kreisbogenform entlang einem imaginären Kreis ausgebildet und beträgt etwa 1/3 (ein Drittel) der Länge eines vollen Umfangs des imaginären Kreises in der Umfangsrichtung des elastischen Körpers.
Effekte der Erfindung
Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Entlastungsventil, das in einer langen Kreisbogenform in der Umfangsrichtung des dickwandigen Außenumfangsabschnitts des elastischen Körpers ausgebildet ist, nur ein Paar von gegenüberliegend angeordneten Entlastungsventilen. Daher kann, im Vergleich zu dem Fall, wo vier Entlastungsventile vorgesehen sind, wie im Stand der Technik zu sehen, die Anzahl der Längsenden, die schwierig zu öffnen und zu schließen sind, um die Hälfte reduziert werden, so dass ein glatter Öffnungs- und Schließvorgang ausgeführt werden kann. Übrigens ist die Gesamtheit des Abschnitts des dickwandigen Außenumfangsabschnitts des elastischen Körpers, der zwischen dem Paar von Entlastungsventilen angeordnet ist, in Draufsicht nicht kreisförmig ausgebildet, um als der Arretierungsabschnitt zu dienen. Der gesamte dickwandige Außenumfangsabschnitt, der zwischen dem Paar von Entlastungsventilen angeordnet ist, wird zum Tragen und Fixieren des Entlastungsventils verwendet, indem der elastische Körper dem Rahmenelement in Eingriff steht, den dem Arretierungsabschnitt entsprechenden Eingriffsabschnitt aufweist, wodurch der Trag- und Fixierungsabschnitt des Entlastungsventils einen hohen Grad an Tragsteifigkeit haben kann. Weil daher der elastische Körper relativ zu dem Rahmenelement richtig positioniert ist, um den Zustand des Entlastungskanals konstant zu halten, kann vorbestimmte Strömungsmenge zu den Bedingungen, die dem Auftreten des Kavitationsphänomens unterliegen, sicher eingehalten werden, so dass das Auftreten des Kavitationsphänomens dauerhaft verhindert werden kann.
Zusätzlich ist es möglich, die Vorrichtung kompakt zu machen, ohne die Abmessung ihres Außendurchmessers zu vergrößern, und auch kann, wegen der niedrigen dynamischen Federkonstante, der bewegliche Membranabschnitt die vorbestimmte Dämpfkapazität und Dauerhaftigkeit einhalten, ohne ihn übermäßig dünner zu machen.
Da gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Abschnitt des beweglichen Membranabschnitts eine sich in dem dickwandigen Außenumfangsabschnitt erstreckt, der zwischen dem Paar von Entlastungsventilen angeordnet ist, und der bewegliche Membranabschnitt in einer nicht kreisförmigen Gestalt ausgebildet ist, kann der bewegliche Membranabschnitt in einer nicht kreisförmigen groß bemessenen Konstruktion ausgebildet werden, um die Druckaufnahmefläche zu vergrößern. Obwohl das Entlastungsventil in dem Außenumfangsabschnitt vorgesehen ist, kann die Federkonstante des beweglichen Membranabschnitts gesenkt werden, um es möglich zu machen, die niedrige dynamische Federkonstante zu realisieren. Somit kann das Entlastungsventil glattgängig geöffnet und geschlossen werden, und gleichzeitig kann die niedrige dynamische Federkonstante realisiert werden.
Da gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung der Arretierungsabschnitt in einer über die Breite abgeflachte Form ausgebildet ist, die gerade Linien aufweist, die sich in entgegensetzen Abschnitten des dickwandigen Außenumfangsabschnitts des elastischen Körpers parallel zueinander erstrecken, ist es möglich, die einfache und zuverlässige Arretierungskonstruktion zu erhalten.
Obwohl gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung das Entlastungsventil nur ein Paar aufweist und seine Abmessung vergrößert ist, wird der Zwischenabschnitt des Entlastungsventils von dem Zwischenstützabschnitt gestützt, so dass verhindert wird, dass der Zwischenabschnitt des Entlastungsventils stark verformt wird. Daher kann der weitgehende Gebrauch des groß bemessenen Entlastungsventils ermöglicht werden, und kann ein Intervall zwischen dem Paar von Entlastungsventilen in Bezug auf den dickwandigen Außenumfangsabschnitt ausreichend vergrößert werden.
Da gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung zumindest ein Abschnitt des Arretierungsabschnitts und zumindest ein Abschnitt des Eingriffsabschnitts verjüngt ausgebildet sind, kann das Trennelement durch verjüngte Verbindung leicht zusammengebaut werden, wenn der Arretierungsabschnitt mit dem Eingriffsabschnitt in Eingriff gebracht wird. Im Ergebnis ist es möglich, die Dichteigenschaft des verjüngten Verbindungsabchnitts zu verbessern. Wenn auf den Außenumfangsabschnitt des elastischen Körpers während der Eingabe einer starken Kraft die starke Kraft ausgeübt wird, wird ein hochflüssigkeitsdichter Zustand zwischen dem Außenumfangsabschnitt des elastischen Körpers und dem Rahmenelement eingehalten, und den in jedes miteinander verjüngt verbunden ist. Da somit das Flüssigkeitsleck von dem verjüngten Verbindungsabschnitt verhindert wird, kann eine Abnahme der Dämpfkraft verhindert werden.
Da gemäß dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung in Bezug auf den Eingriffsabschnitt zwischen dem elastischen Körper und dem Rahmenelement, die Eckabschnitte benachbart dem Ende in der Umfangsrichtung des Entlastungsventils verjüngt ausgeformt sind, kann der elastische Körper relativ zu dem Rahmenelement mittels der verjüngten Verbindung akkurat positioniert werden. Daher kann der Entlastungskanal akkurat ausgebildet werden, wodurch das Auftreten des Kavitationsphänomens sicher verhindert werden kann. Auch da die hohe Dichtleistung in dem verjüngten Verbindungsabschnitt erhalten wird, kann durch den verjüngten Verbindungsabschnitt das Flüssigkeitsleck an den Eckabschnitten benachbart dem Entlastungsventil verhindert werden, welche der elastischen Verformungskraft unterliegen.
Da gemäß dem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung die Zwischenstütze zum Stützen der Sekundärflüssigkeitskammerseite des Entlastungsventils an dem Rahmenelement ausgebildet ist, kann die übermäßige Verformung des Entlastungsventils während der Eingabe der starken Kraft verhindert werden, um hierdurch die Abnahme der Dämpfkraft zu verhindern. Übrigens kann in dem Fall, wo das Entlastungsventil lang ausgebildet wird, die Abnahme der Dämpfkraft auf ähnliche Weise verhindert werden. Indem somit jedes der Entlastungsventile länger gemacht wird, genügt nur ein Paar für die Anzahl des Entlastungsventils, wodurch es möglich wird, die Anzahl zu reduzieren.
Da gemäß dem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung das Mittel zum Schließen der seitlichen Außenseite des konkaven Abschnitts, der den Öffnungskanal bildet, nicht an dem Rahmenelement vorgesehen ist, sondern aus dem Abdeckelement zum Abdecken der jeweiligen Außenseiten der Flüssigkeitskammer und des Trennelements gebildet ist, kann der Öffnungskanal 108 in der Nähe des Außenumfangs angeordnet werden, als das Mittel zum Schließen der seitlichen Außenseite des konkaven Abschnitts, zur Bildung des Öffnungsakanals, der von dem Rahmenelement entfernt ist. Daher kann die Abmessung des Entlastungsventils größer gemacht werden, und kann ein Abschnitt entsprechend einer vergrößerten Fläche des dickwandigen Außenumfangsabschnitts groß genug ausgebildet werden.
Da gemäß dem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung das Entlastungsventil um etwa ein Drittel des imaginären Kreises, entlang dem sich der Kreisbogen erstreckt, langgestreckt ist, kann die Menge des Hydraulikflüssigkeitflusses während des Entlastungsens erhöht werden, um hierdurch das Auftreten des Kavitationsphänomens effektiv zu verhindern.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Querschnittsansicht einer flüssigkeitsdichten Schwingungsisolationsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine Draufsicht eines Rahmenelements;
3 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 3-3 von 2;
4 ist eine Draufsicht eines elastischen Körpers;
5 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 5-5 von 4;
6 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 6-6 von 4;
7 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 7-7 von 4;
8 ist eine Explosionsperspektivansicht eines Trennelements;
9 ist eine Querschnittsansicht des Trennelements;
10 ist eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, wo das elastische Element in das Rahmenelement eingesetzt ist;
11 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 11-11 von 10;
12(a) ist eine Querschnittsansicht eines Entlastungsventils, welches im geschlossenen Zustand eine starke Kraft eingegeben wird;
12(b) ist eine Querschnittsansicht des Entlastungsventils, wenn eine schräge Wand zu stark verformt wird;
12(c) ist eine Querschnittsansicht des Entlastungsventils, wenn nach Eingabe der starken Kraft die Schwingungsrichtung umgekehrt wird;
13 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 13-13 von 10;
14 ist eine Querschnittsansicht der flüssigkeitsdichten Schwingungsisolationsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
15 ist eine Draufsicht gemäß der zweiten Ausführung, wovon ein Rahmenelement teilweise weggelassen ist;
16 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 16-16 von 15;
17 ist eine Explosionsperspektivansicht eines Trennelements;
18 ist eine Draufsicht eines oberen Rahmenelements;
19 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 19-19 von 18;
20 ist eine Draufsicht eines elastischen Körpers;
21 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 21-21 von 20;
22 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 22-22 von 20;
23 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 23-23 von 20;
24 ist eine Draufsicht eines unteren Rahmenelements;
25 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 25-25 von 24;
26 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 26-26 von 24;
27 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 27-27 von 24;
28(a) ist eine Querschnittsansicht des Entlastungsventils eine im geschlossenen Zustand die starke Kraft eingegeben wird;
28(b) ist eine Querschnittsansicht des Entlastungsventils, wenn nach Eingabe der starken Kraft die Schwingungsrichtung umgekehrt wird;
28(c) ist eine Querschnittsansicht einer Zwischen- oder Mittelstütze, wenn ein starker Hydraulikdruck arbeitet; und
29 ist eine Draufsicht einer anderen Ausführung entsprechend 20.
Detaillierte Beschreibung der Ausführung
Nachfolgend wird eine Ausführung einer flüssigkeitsdichten Schwingungsisolationsvorrichtung, die als Motorlager für ein Kraftfahrzeug ausgebildet ist, der ein Beispiel eines Antriebstranglagers ist, in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 ist eine Querschnittsansicht einer Mittelachse CL der flüssigkeitsdichten Schwingungsisolationsvorrichtung gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung. Dieses Motorlager umfasst ein erstes Lagerelement 1, das an der Seite eines Motors (nicht gezeigt) als Schwingungsquelle angebracht ist, ein zweites Lagerelement 2, das an einem Fahrzeugkörper (nicht gezeigt) als Schwingungsaufnahmeseite angebracht ist, sowie einen Isolator 3, der dazu ausgelegt ist, die ersten und zweiten Lagerelemente zu verbinden.
Der Isolator 3 ist aus einem öffentlich bekannten schwingungsisolierenden elastischen Element wie etwa Gummi oder dergleichen gebildet und ist ein elastischer Körper, der ein Hauptschwingungsisolationsmittel gegen Vibration ist. Die Schwingung, die in das erste Lagerelement 1 in der Hauptschwingungseingaberichtung Z eingegeben wird, wird zuerst durch die elastische Verformung des Isolators absorbiert. Die Hauptschwingungseingaberichtung Z verläuft parallel zur Mittellinie CL, wie in der Zeichnung gezeigt. Übrigens wird in der folgenden Beschreibung die Darstellung, betrachtet von einer Oberseite der Zeichnung entlang der Richtung Z, als Draufsicht beschrieben.
Der Isolator 3 ist im Querschnitt im Wesentlichen in Form eines Kegelstumpfs ausgebildet und ist in seiner Innenseite mit einem kuppelförmigen Abschnitt 4 versehen. Ein konkaver Abschnitt, der sich in 1 nach unten öffnet, ist durch den kuppelförmigen Abschnitt 4 gebildet. In diesem konkaven Abschnitt ist eine nicht komprimierbare Hydraulikflüssigkeit gefüllt, um hierdurch eine Primärflüssigkeitskammer 5 zu bilden.
Die Primärflüssigkeitskammer 5 ist von einer Sekundärflüssigkeitskammer 7 durch ein Trennelement 6 abgeteilt und steht durch einen Drosselkanal 8 mit der Sekundärflüssigkeitskammer 7 in Verbindung, während sie durch das Trennelement 6 davon auf Abstand gehalten wird. Die Sekundärflüssigkeitskammer 7 ist zwischen einem Membranabschnitt 10 und dem Trennelement 6 ausgebildet und verwendet den Membranabschnitt 10 als Abschnitt ihrer Wand.
Das Trennelement 6 hat den Drosselkanal 8, einen beweglichen Membranabschnitt (später beschrieben) zum Absorbieren der Hydraulikdruckfluktuation der Primärflüssigkeitskammer 5, sowie ein Entlastungsventil (später beschrieben) zum Entlastungsen der Hydraulikflüssigkeit von der Sekundärflüssigkeitskammer 7 zur Primärflüssigkeitskammer 5 während der Eingabe einer starken Kraft. Der Drosselkanal 8 dient als Dämpfdrossel, die so eingestellt ist, dass sie mit der niederfrequenten Schwingung, wie etwa Schüttelvibration, etc. von z. B. 10~11 Hz in Resonanz gelangt.
Das zweite Lagerelement 2 ist mit einen äußeren zylindrischen Metallsitz 11 versehen. Der äußere zylindrische Metallsitz 11 ist in einen Halter 2a eingesetzt oder ist durch einen Träger an dem Fahrzeugkörper angebracht, in Abhängigkeit von der Situation. Der äußere zylindrische Metallsitz 11 bildet Teil des zweiten Lagerelements 2.
Mit der Innenseite des äußeren zylindrischen Metallsitzes 11 ist ein Verlängerungsabschnitt 12 des Isolators 3 vereinigt. Der Verlängerungsabschnitt 12 erstreckt sich nach unten im Wesentlichen auf die gleiche Höhe wie die Höhe des Trennelements 6, so dass er eine Innenwand des äußeren Metallsitzes 11 abdeckt und damit vereinigt ist. Zwischen dem Verlängerungsabschnitt 12 und einem Außenumfangsabschnitt des Trennelements 6 ist ein bestimmter Spalt (nicht gezeigt) ausgebildet. Von einem oberen Abschnitt des Verlängerungsabschnitts 12 gegenüber der Primärflüssigkeitskammer 5 ist ein dickwandiger Stufenabschnitt 14 ausgebildet, durch den der Außenumfangsabschnitt des Trennelements 6 in Position fixiert wird.
Der Membranabschnitt 10 hat einen dünnwandigen Abschnitt 36 als Hauptkörper und einen dickwandigen Abschnitt 37, der einstückig mit einem Außenumfangsabschnitt des dünnen Wandabschnitts ausgebildet ist. Ein Fixierungsring 38 ist in den dicken Wandabschnitt 37 eingesetzt und damit vereinigt. Ein Dichtungsabschnitt 38a, der Teil des dicken Wandabschnitts 37 bildet, steht von einer Außenumfangsfläche des Fixierungsrings 38 radial auswärts vor. Der Fixierungsring 38 ist durch den Dichtungsabschnitt 38a in die Innenseite des äußeren zylindrischen Metallsitzes 11 eingesetzt und daran durch Verstemmung befestigt.
Wenn das Motorlager zusammengebaut wird, werden das erste Lagerelement 1, das zweite Lagerelement 2 und der Isolator 3, die jeweils in 1 gezeigt sind, in einem Zustand zusammengebaut, in den die Oberseite nach unten gedreht ist, um hierdurch eine vormontierte Einheit zu bilden. Im umgedrehten Zustand wird das Trennelement 6 die Innenseite des äußeren zylindrischen Metallsitzes 11 von der Oberseite her eingesetzt und durch den Stufenabschnitt 14 in Position fixiert. Danach lässt man den Fixierungsring 38 des Membranabschnitts 10 auf der Oberseite des Trennelements 6 abstützen, in einem Zustand, in dem der Fixierungsring 38 in die Innenseite des äußeren zylindrischen Metallsitzes 11 eingesetzt wird. Nach dem Strecken des äußeren zylindrischen Metallsitzes 11 wird ein Unterende 11a, welches ein distales Ende des äußeren zylindrischen Metallsitzes bildet, einwärts gebogen, zur Bildung eines gebogenen Abschnitts 11b. Wenn der Fixierungsring 38 durch Verstemmung gepresst wird, werden alle diese Teile einer Einheit zusammengebaut.
Nun wird das Trennelement 6 weiter beschrieben.
2 ist eine Draufsicht eines Rahmenelements 16. 3 ist eine Querschittsansicht entlang Linie 3-3 von 2. 4 ist eine Draufsicht eines elastischen Körpers. 5 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 5-5 von 4. 6 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 6-6 von 4. 7 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 7-7 von 4. 8 ist eine Explosionsperspektivansicht des Trennelements. 9 ist eine Querschnittsansicht des Trennelements im zusammengebauten Zustand, der im gleichen Querschnitt wie in 1 gezeigt ist. 10 ist eine Draufsicht, die einen Zustand zeigt, wo das elastische Element in das Rahmenelement eingesetzt ist, ohne ein Deckelelement zu montieren. 11 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 11-11 von 10. 12 und 13 sind eine Querschnittsansicht zur Erläuterung des Betriebs eines Entlastungsventils. Hier zeigt 13 einen Bereich entsprechend einem Querschnitt entlang Linie 13-13 von 10.
Zuerst wird die Konstruktion des Trennelements 6 hauptsächlich in Bezug auf 8 beschrieben. Das Trennelement 6 ist aus drei Elementen aufgebaut, in einem solchen Zustand, dass der elastische Körper 30 durch das Deckelelement 15 und das Rahmenelement 16, die nach oben und unten getrennt sind, in einer Mittelposition gehalten. Das Deckelelement 15 hat eine zentrale obere Öffnung 18 in ihrer Mittelposition und ein Paar von linken und rechten kreisbogenförmigen Entlastungsöffnungen 19 an einer Außenumfangsseite der zentralen oberen Öffnung. Die Bezugszahl 20 bezeichnet eine Einlass- und Auslassöffnung eines Öffnungskanals.
Eine kreisbogenförmige Nut 22, die den Drosselkanal 8 bildet (1) ist einer radial auswärtigen Position des Rahmenelements 16 kreisbogenförmig entlang dem Außenumfang vorgesehen. Die Länge der kreisbogenförmigen Nut 22 beträgt etwa 3/4 (drei Viertel) des vollen Umfangs. Übrigens ist die in 2 mit den Pfeilen A angegebene Richtung in Richtung, in der die Hydraulikflüssigkeit von der Primärflüssigkeitskammer 5 durch die kreisbogenförmige Nut 22 zu der Sekundärflüssigkeitskammer 7 fließt.
Die kreisbogenförmige Nut 22 ist vom Innenumfangsbereich des Rahmenelements 6 mit einer ringförmigen Trennwand 23 abgeteilt, die eine Innenumfangswand der kreisbogenförmigen Nut 22 bildet. Die Innenseite der ringförmigen Trennwand 23 definiert einen Sitzraum, in den der elastische Körper 30 eingesetzt ist. In dem unteren Mittelbereich des Sitzraums befindet sich eine zentrale untere Öffnung 28 an der Außenumfangsseite, von der ein Paar linker und rechter kreisbogenförmiger Entlastungsöffnungen 29 vorgesehen ist.
Der elastische Körper 30 hat in seinem mittleren Bereich einen dünnwandigen beweglichen Membranabschnitt 31, und in seinem dem beweglichen Membranabschnitt 31 umfgebenden Außenumfangsbereich, einen dickwandigen Außenumfangsabschnitt 32, der dicker ist als der bewegliche Membranabschnitt 31. An diesem dickwandigen Außenumfangsabschnitt 32 ist ein Entlastungsventil 33 in der Form einer im Wesentlichen V-förmigen Nut ausgebildet. Das Entlastungsventil 33 ist kreisbogenförmig ausgebildet und erstreckt sich entlang (etwa 1/4 des vollen Umfangs) in der Umfangsrichtung. Das Entlastungsventil 33 ist nur aus einem Paar von Entlastungsventilen aufgebaut, die in einer einander entgegensetzten Position über die Mitte des elastischen Körpers 30 mit Intervallen von 180° angeordnet sind.
Wenn man den elastischen Körper 30 in den Sitzraum des Rahmenelements 16 einsetzt und das Deckelelement 15 darauflegt, sind die zentrale obere Öffnung 18 und die zentrale untere Öffnung 28 über und unter dem beweglichen Membranabschnitt 31 angeordnet (s. 9 und 11), sind die Entlastungsöffnungen 19 und 29 über und unter dem Entlastungsventil 33 angeordnet (s. 7), und die Einlass- und Auslassöffnung 20 seitens der Primärflüssigkeitskammer weist zu einem Ende in der Längsrichtung der kreisbogenförmigen Nut 22 (s. 9).
Wie in 7 gezeigt, ist zwischen der ringförmigen Trennwand 23 und dem elastischen Körper 30 (dem Entlastungsventil 33) eine Entlastungsnut 39 ausgebildet, die mit den Entlastungsöffnungen 19 und 29 in Verbindung steht. Das Entlastungsventil 33 kann diesen Entlastungskanal 39 öffnen und schließen, so dass es den Entlastungskanal 39 während des normalen Zustands verschließt und diesen nur dann öffnet, wenn die Primärflüssigkeitskammer 5 den vorbestimmten Unterdruck während Eingabe der starken Kraft erreicht, um hierdurch die Hydraulikflüssigkeit von der Sekundärflüssigkeitskammer 7 zur Primärflüssigkeitskammer 5 zu lassen. Übrigens weist eine Einlass- und Auslassöffnung 49 seitens der Sekundärflüssigkeitskammer, die an dem Rahmenelement 16 vorgesehen ist, zum anderen Ende in der Längsrichtung der kreisbogenförmigen Nut 22 (s. 2).
Nun werden nachfolgend Bauelemente des Trennelements im Detail beschrieben.
Zuerst wird das Deckelelement 15 in Bezug auf 8, 9, etc. beschrieben. Das Deckelelement 5 ist in Draufsicht kreisförmig und ist ein im Wesentlichen kreisförmiges Scheibenelement, das aus geeigneten Materialien hergestellt ist, wie etwa Leichtmetall, Hartkunststoff und dergleichen, welche eine Steifigkeit haben.
Im Mittelbereich des Deckelelements 5 ist eine Stufe nach unten eine zentrale Stufe 17 ausgebildet, in der die zentrale obere Öffnung 18 vorgesehen ist, die mit der Primärflüssigkeitskammer 5 in Verbindung steht. Die zentrale obere Öffnung 18 ist durch einen quergeformten Verformungsbegrenzungsrahmen 18a unterteilt. Der Verformungsbegrenzungsrahmen 18a begrenzt die übermäßige elastische Verformung des beweglichen Membranabschnitts 31 durch Kontakt und Stütze einer Oberfläche des beweglichen Membranabschnitts 31 während dessen übermäßiger Verformung. An der Außenumfangsseite der zentralen Stufe 17 hat das Paar der Entlastungsöffnungen 19, die aus einer länglichen Öffnung in der Form eines Kreisbogens von etwa 90° besteht, die Länge von etwa 1/4 des vollen Umfangs, und ist über die Mitte des Deckelelements 15 mit Intervallen von 180° an dem selben Umfang einander gegenüberliegend angeordnet.
Eine Bezugszahl 20 bezeichnet eine primärflüssigkeitskammerseitige Eilass- und Auslassöffnung des Drosselkanals 18, der in dem Deckelelement 15 ausgebildet ist. Die Bezugszahl 21a bezeichnet ein Positionierungsloch, das ein Positionierungsstift eingreift, worauf später Bezug genommen wird. Es sind drei Positionierungslöcher 21a angeordnet, um die Fehlmontage in irregulären Positionen in der Umfangsrichtung zu verhindern, wobei jede dieser Positionen von den Positionen der Entlastungsöffnung 19 und der primärflüssigkeitskammerseitigen Auslassöffnung 20 abweicht.
Nun wird das Rahmenelement 16 in Bezug auf die 8, 2, 3 und 9–11 beschrieben. Wie in 8 und 2 gezeigt, ist das Rahmenelement 16 in Draufsicht kreisförmig und ist aus geeigneten Materialien ausgebildet, wie etwa Leichtmetall, Hartkunststoff und dergleichen, welche Steifigkeit haben. In der unteren Mitte des Sitzraums für den elastischen Körper ist die zentrale untere Öffnung 28 ausgebildet, die mit der Sekundärflüssigkeitskammer 7 in Verbindung steht. Die Bezugszahl 28a bezeichnet den Verformungsbegrenzungsrahmen, der die übermäßige elastische Verformung des beweglichen Membranabschnitts 31 begrenzt, durch Kontaktieren und Stützen der Unterseite des beweglichen Membranabschnitts 31 während übermäßiger elastischer Verformung davon.
Eine Innenumfangsoberfläche der ringförmigen Trennwand 23 ist teilweise flach ausgeformt, zur Bildung von der über die Breite abgeflachten Abschnitten 46a, 46b. Diese über die Breite abgeflachten Abschnitte 46a, 46b sind gebildet aus geraden Linien entsprechend Sehnen, die parallel die gegenüberliegenden Abschnitte des Umfangs eines imaginären Kreises schneiden (2 mit gestrichelten Linien gezeigt), welche in Draufsicht kreisförmige Abschnitte 23a, 23b der Innenumfangsfläche der ringförmigen Trennwand 23 umschreibt. Jeder der über die Breite abgeflachten Abschnitte 46a, 46b hat im Wesentlichen die gleiche Länge wie die Sehne, was einem Kreisbogen von etwa 1/4 (einem Viertel) des vollen Umfangs des imaginären Kreises entspricht. Ferner sind gegenüberliegende Oberflächen vertikale Oberflächen, die sich parallel zur Mittelachse erstrecken. An der Innenumfangsfläche der ringförmigen Trennwand 23 sind der über die Breite abgeflachte Abschnitt und der kreisförmige Abschnitt 23a, 23b abwechselnd mit Intervallen von 90° angeordnet. Die kreisförmigen Abschnitte 23a, 23b haben die Länge von etwa 1/4 (einem Viertel) des imaginären Kreises. Die kreisförmigen Abschnitte 23a, 23b sind einander gegenüberliegend angeordnet, und die über die Breite abgeflachte Abschnitte 46a, 46b sind einander gegenüberliegend angeordnet.
Am Boden des Sitzraums, der an der Innenseite der ringförmigen Trennwand 23 angeordnet ist, ist ein ringförmiger Bodenabschnitt 25a mit vorbestimmten Abstand von den Innenumfangsflächen der kreisförmigen Abschnitte 23a, 23b der ringförmigen Trennwand 23 ausgebildet. In dem Innenumfangsbereich des ringförmigen Bodenabschnitts 25a ist ein ringförmiger Stopperabschnitt 25b in der Form einer ringförmigen Trennwand mit niedriger Vorsprungshöhe ausgebildet. Der ringförmige Stopperabschitt 25b grenzt an die zentrale untere Öffnung 28.
Der ringförmige Bodenabschnitt 25a hat in seinem vollen Umfang eine gewisse Breite. Die Entlastungsöffnung 29 ist zwischen dem ringförmigen Bodenabschnitt 25a und jeder der Innenumfangsflächen der kreisförmigen Abschnitte 23a, 23b der ringförmigen Trennwand 23 ausgebildet. Jede der flachen Oberflächen der über die Breite abgeflachten Abschnitte 46a, 46b steht mit dem Außenumfang des ringförmigen Bodenabschnitts 25a in Kontakt oder ist diesem benachbart, und wenn sein Kontaktpunkt oder nächster Punkt „P” ist, sind Eckabschnitte 51 gebildet, die an beiden Enden in der Umfangsrichtung über diesen Punkt „P” hinweg erweitert sind. Da der Eckabschnitt 51 an beiden Enden von jedem der über die Breite abgeflachten Abschnitte 46a, 46b vorgesehen ist, sind im vollen Umfang vier Eckabschnitte ausgebildet. Obwohl die Form ihrer flachen Oberfläche im Wesentlichen dreieckig oder trapezförmig ist, erstreckt sich ein Abschnitt der ebenen Oberfläche zwischen jedem der Enden in der Umfangsrichtung der kreisförmigen Abschnitte 23a, 23b und dem ringförmigen Bodenabschnitt 25a, so dass, wenn dieser Abschnitt enthalten ist, die ebene Oberfläche im Wesentlichen unregelmäßig trapezförmig ist. Eine Oberfläche von jedem der Eckabschnitte 51 ist einer verjüngten Oberfläche 50 ausgebildet und bildet eine Schräge, die zu dem ringförmigen Bodenabschnitt 25a schräg abfällt (s. 3).
Indem man die über die Breite abgeflachten Abschnitte 46a, 46b ausbildet, ändert sich die Breite in der radialen Richtung der ringförmigen Trennwand 23, um eine Oberseite, die zwischen jedem der über die Breite abgeflachten Abschnitte 46a, 46b und der kreisbogenförmigen Nut 22 angeordnet ist, bildet einen vergrößerten Abschnitt 23c, der angenähert sichelförmig ist. Die Breite in der radialen Richtung dieses vergrößerten Abschnitts 23c ist größer als die Breite in der radialen Richtung jeder Oberseite der kreisförmigen Abschnitte 23a, 23c, die zwischen der kreisbogenförmigen Nut 22 und der Entlastungsöffnung 29 angeordnet sind.
An der Entlastungsöffnung 29 sind Zwischenstützen 52 vorgesehen, deren jede sich radial über die Entlastungsöffnung 29 an einer zwischen liegenden Position in der Längsrichtung, entsprechend der Umfangsrichtung der ringförmigen Trennwand 23, erstreckt. Die Zwischenstütze 52 ist in der Form einer Rippe ausgebildet, die den Außenumfangsabschnitt des ringförmigen Bodenabschnitts 25a und der Innenumfangsfläche der ringförmigen Trennwand 23 verbindet, um den Umfangsabschnitt der Entlastungsöffnung 29 zu verstärken, weil sich die Entlastungsöffnung 29 vergleichsweise Lang über etwa 1/4 (ein Viertel) des imaginären Kreises erstreckt. Gleichzeitig bildet eine obere Endfläche der Zwischenstütze 52 eine verjüngte Wand 53 zum Stützen einer schrägen Wand 34 des Entlastungsventils 33 an der Unterseite davon (s. 13). Mit dieser Konstruktion wird der Durchhang des Entlastungsventils 33 verhindert, das in ihrem mittleren Abschnitt aufgrund der vergleichsweise langen Ausbildung zum Durchhängen neigt, und es wird auch eine übermäßige Verformung des Entlastungsventils 33 während eine Starke eingegeben wird, später erläutert, verhindert wird.
Wie in den 2, 3, 8, etc. gezeigt, sind die Zwischenstützen 52 einstückig entlang der Innenumfangsfläche der ringförmigen Trennwand 23 vorgesehen, während sie mit einer vorbestimmten Höhe vorstehen und sich in der Richtung der Mittelachse erstrecken. Die Position und Neigung der verjüngten Wand 53 sind im Hinblick auf die Form der schrägen Wand 34 des Entlastungsventils 33 und in Konditionen der Entlastungsventile während übermäßiger Verformung geeignet bestimmt. Darüber hinaus sind, obwohl die Anzahl der verjüngten Wand 53 optional ist, zwei schräge Wände 53 mit regelmäßigen Intervallen in der Längsrichtung des Entlastungsventils 33 vorgesehen.
Wie in 3 gezeigt, ist an dem ringförmigen Bodenabschnitt 25a ein ringförmiger konkaver Abschnitt zwischen der ringförmigen Trennwand 23 und dem ringförmigen Stopperabschnitt 25b vorgesehen, um dort hinein den unteren Abschnitt 32a des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 32 einzusetzen. Der ringförmige Stopperabschnitt 25b erlaubt, dass die Innenumfangsseite des unteren Abschnitts 32a in Position fixiert wird, so dass, wenn der dickwandige Außenumfangsabschnitt 32 aufgrund der elastischen Verformung des beweglichen Membranabschnitts 31 in der radialen Richtung einwärts gezogen wird, der untere Abschnitt 32a nicht in der radialen Richtung einwärts hinausgezogen wird.
Übrigens, ist, wie in 9 etc. gezeigt, der obere Abschnitt des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 32 durch die Stufe 17 in Position fixiert, die in dem Mittelbereich des Deckelelements 15 vorgesehen ist, um deren Schrägstellung in der radial einwärtigen Richtung zu verhindern, was zur Verbesserung der Genauigkeit des Öffnens und Schließens des Entlastungsventils 33 beiträgt. Der untere Abschnitt 32a ist ein Arretiermittel, das durch Ansetzen und Positionieren an der verjüngten ringförmigen Trennwand fixiert wird und zwischen dem Deckelelement 15 und dem Rahmenelement 16 an den Ober- und Unterseiten gehalten wird, und bildet die ringförmige Stütze des beweglichen Membranabschnitts 31.
Wie in den 8, 2 und 11 gezeigt, ist an einem der gegenüberliegenden vergrößerten Abschnitte 23c eine Fehlmontageverhinderungsnut 48 ausgebildet, mit der ein Fehlmontageverhinderungsvorsprung 42 (s. 11), der an dem elastischen Körper 30 vorgesehen ist, in Eingriff tritt.
Die Bezugszahl 21 in 8 bezeichnet drei Positionierungsstifte, die von der Oberseite der ringförmigen Trennwand 23 vorstehen. Wenn der Positionierungsstift 21 in das Positionierungsloch 21a eingesetzt wird, das an dem Deckelelement 15 vorgesehen ist, und danach dessen Vorderende verstemmt worden ist, wird das Deckelelement 15 und das Rahmenelement 16 in Position und miteinander vereint fixiert, so dass die relative Drehung zwischen Deckelelement 5 und Rahmenelement 16 unmöglich wird.
Nun wird der elastische Körper in Bezug auf die 4–13 beschrieben. Wie in den 4 und 8 gezeigt, ist der elastische Körper 30 aus geeigneten Materialien gebildet, die sehr elastisch sind, wie etwa Gummi oder dergleichen, und hat eine Form und Größe, mit der sich in den Sitzraum des Rahmenelements 16 einsetzen lässt. Es wird nämlich ein Paar von über die Breite abgeflachten Abschnitten 40a, 40b entsprechend Sehnen ausgebildet, die parallel die gegenüberliegenden Abschnitte eines imaginären Kreises schneiden (4 mit gestrichelten Linien gezeigt), worin ein Außenumfangsabschnitt, der im Wesentlichen den gleichen Durchmesser wie der Innenumfang der ringförmigen Trennwand 23 aufweist, umschrieben wird. An dem Außenumfangsabschnitt 32 zwischen dem Paar von über die Breite abgeflachten Abschnitten 40a, 40b ist das Paar von Entlastungsventilen 33 einander gegenüberliegend angeordnet.
Vier Eckabschnitte 45 sind in der Umfangsrichtung den Grenzabschnitten zwischen jedem der über die Breite abgeflachten Abschnitte 40a, 40b und jedem der Entlastungsventile 33 vorgesehen. Der über die Breite abgeflachte Abschnitt 40a, 40b und das Entlastungsventil 33 sind in der Längsrichtung abwechselnd angeordnet. Die Länge in Längsrichtung des Entlastungsventils 33 beträgt etwa 1/4 (ein Viertel) des vollen Umfangs des imaginären Kreises, während der über die Breite abgeflachte Abschnitt 40a, 40b die Länge einer Sehne hat, die einem Kreisbogen von etwa 1/4 (einem Viertel) des imaginären Kreises entspricht. Die Eckabschnitte 45 und die über die Breite abgeflachten Abschnitte 40a, 40b bilden einen Arretierungsabschnitt der vorliegenden Erfindung.
Jede der gegenüberliegenden Oberflächen der über die Breite abgeflachten Abschnitte 40a, 40b bildet eine vertikale Oberfläche, die sich parallel zur Mittelachse des elastischen Körpers erstreckt, und die, wenn sie in das Rahmenelement 16 eingesetzt ist, an den über die Breite abgeflachten Abschnitten 46a, 46b des Rahmenelements 16 sitzt, um ein Arretierungsmittel zu bilden. Die über die Breite abgeflachten Abschnitte 40a, 40b und die Eckabschnitte 45 bilden den Arretierungsabschnitt der vorliegenden Erfindung.
Wie aus 7 ersichtlich, bildet die seitliche Außenumfangsfläche des Entlastungsventils 33 die schräge Wand 34, deren oberer Abschnitt einen Dichtungsabschnitt 36 bildet, der die Innenumfangsfläche der ringförmigen Trennwand 23 kontaktiert, um den Entlastungskanal 39 zu schließen, wenn er an dem Rahmenelement 16 sitzt.
Wie in den 3, 5, 8, etc. gezeigt, ist der Eckabschnitt 45 ein Abschnitt, dazu ausgelegt zum Ansetzen an den Eckabschnitt 51 des Rahmenelements 16, und dessen Außenwandfläche bildet eine verjüngte Fläche 44, die eine Neigung, Form und Größe hat, die der verjüngten Fläche 15 des Eckabschnitts 51 entsprechen. Die Eckabschnitte 51 und die über die Breite abgeflachten Abschnitte 46a, 46b bilden den Eingriffs- oder Sitzabschnitt der vorliegenden Erfindung.
Wie in 6 gezeigt, ist der Eckabschnitt 45b ein dickwandiger Abschnitt, mit dem das Entlastungsventil 33 verbunden ist. Wenn das Entlastungsventil 33 durch Aufnahme des Hydraulikdrucks der Primärflüssigkeitskammer 5 zu dem mittleren Abschnitt in der Längsrichtung davon gezogen wird, bildet der Eckabschnitt 45 einen Stützabschnitt zum festen Stützen des Endes in der Längsrichtung des Entlastungsventils 33, so dass es der Zugrichtung nicht geneigt wird.
Da übrigens die dickwandigen über die Breite abgeflachten Abschnitte 46a, 46b, die die Eckabschnitte 45 enthalten, welche dies der Enden in der Längsrichtung des Paars von Entlastungsventilen 33 verbinden, wodurch der Gesamtabschnitt, der zwischen dem Paar von Entlastungsventilen 33 angeordnet ist, jedes der Enden in der Längsrichtung in der Entlastungsventile 33 mit der dickwandigen Konstruktion ausreichender Länge entsprechend etwa 1/4 (ein Viertel) des Außenumfangs stützt, kann die Steifigkeit zum Stützen der Entlastungsventile 33 ausreichend erhöht werden und kann die Arretierfunktion zuverlässig durchgeführt werden.
Wenn dann, wie in 10 gezeigt, der elastische Körper 30 an das Rahmenelement 16 gesetzt wird, werden die verjüngten Oberflächen 44 und 50 der Eckabschnitte 45 und 51 in den vier Ecken hintereinander schräg verbunden, um einen elastischen Körper 30 richtig zu positionieren, um hierdurch die Entlastungsventile 33 in genauen Positionen zu fixieren.
Somit lässt sich beim Zusammenbau das Trennelement 6 durch die verjüngte Verbindung leicht zusammenbauen, und der elastische Körper 30 wird relativ zum Rahmenelement 16 richtig positioniert, um den Entlastungskanal 9 in einem vorbestimmten Zustand zu halten. Darüber hinaus wird im Falle anschließender Verwendung, der Entlastungskanal 29 durch die genaue Arretierung konstant gehalten. Daher hält man in einem Zustand, wo das Kavitationsphänomen aufgrund starker Krafteingabe auftritt, vorbestimmte Menge des Entlastungsflusses, so dass das Auftreten des Kavitationsphänomens dauerhaft verhindert werden kann.
Übrigens ist die in 10 mit den Pfeilen A angegebene Richtung jene Richtung, in der die Hydraulikflüssigkeit durch die kreisbogenförmige Nut 22 von der Primärflüssigkeitskammer 5 zur Sekundärflüssigkeitskammer 7 fließt. Der Wirbelfluss der Hydraulikflüssigkeit wird in dieser Richtung an der Oberflächenseite des Trennelements 6 hervorgerufen, das innerhalb der Primärflüssigkeitskammer 5 angeordnet ist, so dass die Kraft hervorgerufen wird, welche eine Drehung des elastischen Körpers 30 erlaubt.
Ferner lässt sich, durch die Schrägverbindung der verjüngten Oberflächen 44 und 50 jedes der Eckabschnitte 45 und 51 die Dichtleistung an jedem der Eckabschnitte vergrößern. Wenn bei starker Krafteingabe die starke Kraft auf den Außenumfangsabschnitt des elastischen Körpers einwirkt, wird der hochflüssigkeitsdichte Zustand zwischen dem Außenumfangsabschnitt des elastischen Körpers und dem Rahmenelement in dem verjüngten Verbindungsbereich zwischen den beiden Eckabschnitten 45 und 51 beibehalten, um eine Flüssigkeitsleckage aus diesem Bereich zu verhindern, wodurch es möglich gemacht wird, die Abnahme der Dämpfkraft zu verhindern.
Weil darüberhinaus die hohe Dichtleistung in dem Verjüngungsverbindungsbereich erhalten wird, kann die Flüssigkeitsleckage an den Eckabschnitten 45 benachbart den Entlastungsventilen 33, die der Aufnahme der elastischen Verformungskraft ausgesetzt sind, durch die den Eckabschnitten 51 verbundene Verjüngung verhindert werden.
Wie im vergrößerten Maßstab in 9 gezeigt, ist, im Hinblick auf die Arbeitseigenschaften während des Zusammenbaus, eine kleine Lücke 55 zwischen dem oberen Abschnitt der Innenwandfläche des Eckabschnitts 51 und dem oberen Abschnitt der Außenwandfläche des Eckabschnitts 45 vorgesehen, in dem Zustand, in dem der elastische Körper 30 an das Rahmenelement 16 gesetzt wird. In der Nachbarschaft der Lücke 55 ist ein vergrößerter Abschnitt 22a (2) am Ende der kreisbogenförmigen Nut 22 ausgebildet, wodurch die ringförmige Trennwand 33 in ihrer Nähe als dünnwandiger Abschnitt 23d ausgebildet wird. Durch die hohe Dichtleistung des verjüngten Verbindungsbereich zwischen den Eckabschnitten 45 und 51 lässt sich die Flüssigkeitsleckage an dem Bereich verhindern, der diesen dünnwandigen Abschnitt 23d benachbart ist, wo die Möglichkeit von Flüssigkeitsleckage durch die Lücke 55 von dem Verbindungsbereich zwischen den Eckabschnitten 45 und 51, von der Primärflüssigkeitskammer 5 zur Sekundärflüssigkeitskammer 7 besteht.
Ferner wird, wie in 11 gezeigt, auch an der Seite des über die Breite abgeflachten Abschnitts 46b, der mit der Fehlmontageverhinderungsnut 48 und dem Fehlmontageverhinderungsvorsprung 42 zu sehen ist, Positionierungs- und hohe Dichtleistung durch den Eckabschnitt 45 auf ähnliche Weise realisiert. Während dann, wie in der vergrößerten Darstellung der Zeichnung gezeigt, ein geringer Spalt 56 zwischen der Fehlmontageverhinderungsnut 48 und dem Fehlmontageverhinderungsvorsprung 42 vorgesehen ist, wird auch die Flüssigkeitsleckage aus diesem Spalt 56 verhindert. In dieser Zeichnung ist der obere Abschnitt des ringförmigen Membranabschnitts 23, an dem die Fehlmontageverhinderungsnut 48 vorgesehen ist, als dünnwandiger Abschnitt 23e ausgebildet.
Um ferner eine solche Flüssigkeitsleckage zu verhindern, sind eine Mehrzahl von Dichtmitteln 57a–57d an der Oberfläche des elastischen Körpers 30 ausgebildet, wie in 4 gezeigt.
Wie in 8 und 9 gezeigt, sind an der Oberseite und der Unterseite des beweglichen Membranabschnitts 31 des elastischen Körpers 30 eine Mehrzahl von konzentrischen ringförmigen Rippen 31a, 31b, 31c einstückig vorstehend vorgesehen. Bei elastischer Verformung kommt der bewegliche Membranabschnitt 31 anfänglich mit den oberen und unteren Verformungsbegrenzungsrahmen 18a, 18b an einer kleinen Kontaktfläche in Kontakt.
Wenn, wie in den 8, 9 und 11 gezeigt, der elastische Körper in den Sitzraum des Rahmenelements 16 eingesetzt wird, während der Fehlmontageverhinderungsabschnitt 42 mit der Fehlmontageverhinderungsnut 48 in Eingriff gebracht wird, lässt sich der elastische Körper 30 in Position fixieren, während eine Fehlmontage verhindert wird, derart, dass die über die Breite abgeflachten Abschnitte 40a, 40b genau kontaktiert werden und diese mit den entsprechenden über die Breite abgeflachten Abschnitten 46a, 46b in Eingriff gelangen. Dann wird, nachdem jeder der Positionierungsstifte 21 in das Positionierungsloch 21a des Deckelelements 15 zur Positionsfixierung eingesetzt worden ist, die Endspitze von jedem der Positionierungsstifte 21 verstemmt, während das Deckelelement 15 mit vorbestimmten Druck auf den elastischen Körper 30 gepresst wird, so dass das Trennelement 6 vereinigt und zusammengebaut wird, und eine hohe Dichtleistung erlangt wird, in den die Schrägflächen 44 und 50 miteinander schräg verbunden werden. Da darüber hinaus der elastische Körper 30 genau in Position fixiert ist, kann jede der Entlastungsöffnungen 19 und 29 und jedes der Entlastungsventile 33 zuverlässig und leicht ausgerichtet werden.
Ferner kontaktiert, wie in 10 gezeigt, jede der flachen Außenseite der über die Breite abgeflachten Abschnitte 46a, 46b, welche die hochfeste Stütze bilden, jeden der flachen über die Breite abgeflachten Abschnitte 46a, 46b, die an der Innenumfangswand der ringförmigen Trennwand 23 ausgebildet sind, an einer großen Fläche. Daher kann in dem Fall, wo die starke Kraft eingegeben wird, die Drehung des elastischen Körpers 30 durch die über die Breite abgeflachten Abschnitte 40a, 40b des Außenumfangsabschnitts davon sicher verhindert werden.
Nun wird das Entlastungsventil in Bezug auf die 6–8, 10, 12 und 13 beschrieben.
Wie in den 6 und 7 gezeigt, hat das Entlastungsventil 33 an dem konkaven Abschnitt 35, der einstückig mit einem Abschnitt des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 32 ausgebildet ist. Ein radial auswärtiger Wandabschnitt, der den konkaven Abschnitt 35 umgibt, bildet eine schräge Wand 34, die sich schräg aufwärts von der Seite der Sekundärflüssigkeitskammer 7 zur Seite der Primärflüssigkeitskammer 5 hin erstreckt, so dass sie sich nach außen öffnet. Der distale Endabschnitt dieser schrägen Wand 34 bildet einen dickwandigen Dichtungsabschnitt 36 der Außenflächenseite, welche jede Umfangsfläche der ringförmigen Trennwand 23 fluiddicht kontaktiert.
Die schräge Wand 34 ist Hauptkomponente des Ablassventils 33. Wie in 7 gezeigt, lässt sich die schräge Wand 34 in der normalen Richtung davon kaum biegen, und sie ist angeordnet, um den aufwärtigen Abschnitt des Entlastungsventils 39 abzudecken, um das Ablassventil 39 zu schließen, wodurch die Hydraulikflüssigkeit leicht durch den Entlastungskanal 39 von der Sekundärflüssigkeitskammer 7 zu der Primärflüssigkeitskammer 5 fließt. An der Seite der Primärflüssigkeitskammer 5 ist der konkave Abschnitt 35 mit angenähert V-förmigen Querschnitt ausgebildet, der sich zur Primärflüssigkeitskammer 5 hin öffnet.
Die 12(a), 12(b) und 12(c) sind Ansichten zur Erläuterung des Betriebs des Entlastungsventils 33, worin 12(a) den Zustand zeigt, wo die starke Kraft im geschlossenen Zustand des Ablassventils 33 eingegeben wird. In diesem Zustand wird die schräge Wand 34 stark nach unten gebogen und gewölbt, um hierdurch den Hydraulikdruck (F1) durch die starke Krafteingabe aufzunehmen. Dann gleitet der Dichtabschnitt 36 an der Innenumfangsfläche der ringförmigen Trennwand 23, um den Kontakt mit einzuhalten, um die Hydraulikflüssigkeit nicht von der unteren Sekundärflüssigkeitskammer 7 zur Primärflüssigkeitskammer 5 zu lassen.
12(b) zeigt den Zustand, wo die schräge Wand 34 durch den noch größeren Hydraulikdruck übermäßig verformt wird, so dass ein Teil des Dichtungsabschnitts 36 von der ringförmigen Trennwand 23 aufgrund der irregulären Verformung getrennt werden kann und die Dichtleistungs verloren geht, so dass die Hydraulikflüssigkeit austritt. In diesem Zustand wird aufgrund der Leckage der Hydraulikflüssigkeit die Menge der von der Sekundärflüssigkeitskammer 7 zur Primärflüssigkeitskammer 5 durch den Drosselkanal 8 zuzuführende Hydraulikflüssigkeit reduziert, um hierdurch die Dämpfkraft verringern zu können. Wenn darüber hinaus in dem Fall, wo keine Flüssigkeitsleckage erzeugt wird, die schräge Wand 34 übermäßig verformt wird, absorbiert diese mehr Hydraulikdruck als erforderlich, um hierdurch die Abnahme der Dämpfkraft zu bewirken. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine solch übermäßige Verformung durch die Zwischenstütze 52 verhindert werden, wie nachfolgend beschrieben wird.
12(c) zeigt den Zustand, wo nach Eingabe der starken Kraft die Schwingungsrichtung umgekehrt wird und das Volumen der Primärflüssigkeitskammer eine zunehmende Tendenz bekommt, zu ermöglichen, dass die Primärflüssigkeitskammer 5 einen Unterdruck bekommt. Hierbei wird die schräge Wand 34 zur Primärflüssigkeitskammer 5 hin angesaugt, und gleichzeitig drückt die Hydraulikflüssigkeit an der Seite der Sekundärflüssigkeitskammer 7 die schräge Wand 34 nach oben. Daher wird die schräge Wand 34 von ihrem distalen Ende her so verformt, dass sie abgeschält wird, und bald wird der Dichtungsabschnitt 36 von der Innenumfangsfläche der ringförmigen Trennwand 23 getrennt, so dass er sich öffnet. Dann fließt die Hydraulikflüssigkeit von der Sekundärflüssigkeitskammer 7 zur Primärflüssigkeitskammer 5 über die Entlastungsöffnung 29, den Entlastungskanal 39 und die Entlastungsöffnung 19, um den Hydraulikdruck der Primärflüssigkeitskammer 5 anzuheben, so dass das Auftreten des Kavitationsphänomens verhindert werden kann.
Da hierbei die distale Endseite der schrägen Wand 34 zur Primärflüssigkeitskammer 5 hin geneigt ist, wird die Hydraulikflüssigkeit entlang dieser schrägen Wand 34 geleitet und wirkt konzentriert auf den Dichtungsabschnitt 36. Wenn daher die Primärflüssigkeitskammer 5 zu dem vorbestimmten Unterdruck hin gelangt, wird das Entlastungsventil 33 glattgängig geöffnet.
13 ist eine Ansicht zur Erläuterung des Betriebs der Zwischenstütze 52 und zeigt den Zustand, wo der übermäßige Hydraulikdruck F2 aufgrund der übermäßigen Krafteingabe drückt, in ähnlicher Weise wie in 12(b). In diesem Zustand stützt gemäß der vorliegenden Erfindung die schräge Wand 53 der Zwischenstütze 52 den unteren Abschnitt der schrägen Wand 34 an der Zwischenposition in der Längsrichtung des Entlastungsventils 33. Indem somit der Zwischenabschnitt in der Längsrichtung gestützt wird, der hier der stärksten Verformung unterliegt, kann die übermäßige Verformung der schrägen Wand 34 verhindert werden. Daher kann die Leckage aufgrund der übermäßigen Verformung verhindert werden und kann eine Abnahme der Dämpfkraft verhindert werden.
Darüber hinaus kann auch übermäßige Verformung zuverlässig und leicht verhindert werden, in dem Fall, wo zum Erhalt einer großen Entlastungsmenge die Öffnungsflächen der Entlastungsöffnungen 19, 29 vergrößert sind und sich die Entlastungsventile 33 längs erstrecken. Ähnlich kann die Abnahme der Dämpfkraft aus dem Grund verändert werden, dass eine unnötige Absorption des Hydraulikdrucks aufgrund übermäßiger Verformung nicht verursacht wird.
Da ferner die Länge des Entlastungsventils 33 etwa 1/4 (ein Viertel) der Länge der Umfangslänge des imaginären Kreises ist, der sich entlang der Umfangsrichtung des Entlastungsventils 33 erstreckt, wird die Strömungsmenge der Hydraulikflüssigkeit während der Entlastung vergrößert, so dass das Auftreten des Kavitationsphänomens effektiv verhindert werden kann. Darüber hinaus genügt nur ein Paar der Entlastungsventile 33, und es ist nicht erforderlich, vier Entlastungsventile vorzusehen, wie es in der Vergangenheit zu sehen war. Daher kann die Anzahl der Entlastungsventile 33 um die Hälfte reduziert werden, und das Volumen des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 32, der als Fixierungsabschnitt an jedem Ende in Längsrichtung des Entlastungsventils 33 dient, ist vergrößert, um es hierdurch möglich zu machen, die Tragsteifigkeit zu vergrößern und die Flüssigkeitsleckage zu verhindern.
Abgesehen vom obigen, kann, während der Abschnitt des Entlastungsventils 33, der am schwersten zu biegen ist, in dem Verbindungsabschnitt zum Eckabschnitt 45 an jedem Längsende des Entlastungsventils vorhanden ist, die. Anzahl solcher Abschnitte um die Hälfte reduziert werden, indem die Anzahl der Entlastungsventile 33 um die Hälfte reduziert wird, so dass die Betriebsfähigkeit des Entlastungsventils 33 relativ verbessert werden kann.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige Ausführung beschränkt, sondern kann unterschiedlich realisiert werden. Zum Beispiel der Arretierabschnitt gebildet werden, indem der Außenumfang des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 32 zwischen den rechten und linken Entlastungsventilen 33 zu einer nicht kreisförmigen polygonalen Form ausgebildet wird, ohne einer über die Breite flachen Form, um die Verrastungsfunktion zu erfüllen. Auch kann der verjüngte Abschnitt zumindest teilweise oder vollständig an dem Arretierabschnitt und dem entsprechenden Sitzabschnitt seitens des Rahmenelements vorgesehen sein.
14 ist eine Querschnittsansicht enlang einer Mittelachse CL (entsprechend einem Querschnitt entlang Line 14-14 von 15) der flüssigkeitsdichten Schwingungsisoliervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung. Die Mittelachse CL entspricht auch einer Mittellinie eines elastischen Körpers 130, auf den später Bezug genommen wird.
Dieses Motorlager umfasst ein erstes Lagerelement 101, das an der Seite eines Motors (nicht gezeigt) als Schwingungsquelle angebracht ist, ein zweites Lagerelement 102, das an einem Fahrzeugkörper (nicht gezeigt) als Schwingungsaufnahmeseite angebracht ist, sowie einen Isolator 103, der dazu ausgelegt ist, die ersten und zweiten Lagerelemente zu verbinden. Der Isolator 103 ist aus einem ähnlich bekannten schwingungsisolierenden elastischen Element wie etwa Gummi oder dergleichen gebildet und ist ein elastischer Körper, der ein Hauptschwingungsisolationsmittel gegen Vibration ist. Die Schwingung, die auf das erste Lagerelement 101 in der eingegebenen Hauptschwingungsrichtung Z eingegeben wird, wird zunächst durch elastische Verformung des Isolators 103 absorbiert. Die Hauptschwingungseingaberichtung Z verläuft parallel zur Mittellinie CL, wie in der Zeichnung gezeigt.
Übrigens wird in der folgenden Beschreibung die Darstellung unter Betrachtung von einer Oberseite der Zeichnung in der Richtung Z als Draufsicht beschrieben.
Der Isolator 103 ist im Querschnitt im Wesentlichen in einer Form eines Kegelstumpfs ausgebildet und ist an seiner Innenseite mit einem kuppelförmigen Abschnitt 104 versehen. Ein konkaver Abschnitt, der sich in 14 nach unten öffnet, ist durch den kuppelförmigen Abschnitt 104 gebildet. In diesem konkaven Abschnitt ist eine nicht komprimierbare Hydraulikflüssigkeit gefüllt, um hierdurch eine Primärflüssigkeitskammer 105 zu bilden.
Die Primärflüssigkeitskammer 105 ist von einer Sekundärflüssigkeitskammer 107 durch ein Trennelement 106 getrennt und steht mit der Sekundärflüssigkeitskammer 107 durch einen Drosselkanal 108 in Verbindung, während sie durch das Trennelement 106 mit Abstand von der letzteren gehalten wird. Die Sekundärflüssigkeitskammer 107 ist zwischen einem Membranabschnitt 110 und dem Trennelement 106 ausgebildet und verwendet als Abschnitt ihrer Wand den Membranabschnitt 110.
Das Trennelement 106 hat den Drosselkanal 108, einen beweglichen Membranabschnitt (später beschrieben) zum Absorbieren der Hydraulikdruckfluktuation der Primärflüssigkeitskammer 105, sowie ein Entlastungsventil (später beschrieben) zum Entlasten der Hydraulikflüssigkeit von der Sekundärflüssigkeitskammer 107 zur Primärflüssigkeitskammer 5 während der Eingabe einer starken Kraft. Der Drosselkanal 108 dient als Dämpfdrossel, die so eingestellt ist, dass sie mit niederfrequenter Schwingung die Schüttelvibration etc. von zum Beispiel 10~11 Hz in Resonanz gelangt.
Das zweite Lagerelement 102 ist mit einem zylindrischen Metallsitz 111 versehen. Dieser äußere zylindrische Metallsitz 111 ist in einen Halter (nicht gezeigt) eingesetzt oder durch einen Träger an dem Fahrzeugkörper angebracht, in Abhängigkeit von der Situation. Der äußere zylindrische Sitz 111 bildet Teil des zweiten Lagerelements 102. Er bildet auch eine Außenumfangswand des Drosselkanals 108 zusammen mit einem Verlängerungsabschnitt 112 des Isolators 103, der mit einer Innenseite des äußeren zylindrischen Sitzes integral vereinigt ist.
Der Verlängerungsabschnitt 112 des Isolators 103 erstreckt sich nach unten auf im Wesentlichen die gleiche Höhe wie die Höhe des Trennelements 106, um hierdurch eine Innenwand des äußeren Metallsitzes 111 einstückig abzudecken. Der Verlängerungsabschnitt 112 bedeckt den Außenumfangsabschnitt des Trennelements 106 und bildet eine Dichtung zwischen dem Drosselkanal 108 und dem äußeren zylindrische Metallsitz 111.
An einem oberen Abschnitt des Verlängerungsabschnitts 112, der zur Primärflüssigkeitskammer 105 weist, ist ein dickwandiger Stufenabschnitt 114 ausgebildet, durch den der Außenumfangsabschnitt des Trennelements 106 in Position fixiert wird.
Der Membranabschnitt 110 hat einen dünnwandigen Abschnitt 110a des Hauptkörpers und einen dickwandigen Außenumfangsabschnitt 110b, der einstückig mit einem Außenumfangsabschnitt des dünnwandigen Abschnitts ausgebildet ist. Ein Fixierungsring 110c ist in den Außenumfangsabschnitt 110b eingesetzt und damit vereinigt. Ein Dichtungsabschnitt 110d, der einen Abschnitt des Außenumfangsabschnitts 110 bildet, wird radial auswärts an einer Außenumfangsfläche des Fixierungsrings 110c vor. Der Fixierungsring 110c ist durch den Dichtungsabschnitt 111d an die Innenseite des äußeren zylindrischen Metallsitzes 111 eingesetzt und daran durch Verstemmung befestigt.
Nun wird nachfolgend das Trennelement 106 im Detailbeschrieben. 15 ist eine Draufsicht des Trennelements in dem Zustand, wo oberes Rahmenelement entfernt ist. 16 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 16-16 von 15 (das obere Rahmenelement ist im gleichen Querschnitt auch gezeigt). 17 ist eine Perspektivansicht des Trennelements in dem Zustand, wo es in jeweilige Bauelemente zerlegt ist. Zuerst wird die Konstruktion des Trennelements 106 hauptsächlich in Bezug auf 17 beschrieben. Das Trennelement 106 ist aus drei Elementen gebaut in einem solchen Zustand, dass der elastische Körper 130 durch das obere Rahmenelement 15 und ein unteres Rahmenelement 116, nach oben und unten getrennt sind, in einer Mittelposition gehalten.
Das obere Rahmenelement 115, als das als Deckelelement für das untere Rahmenelement 115 dient, hat eine zentrale obere Öffnung 118 in ihrer Mittelposition und ein Paar von rechten und linken kreisbogenförmigen Entlastungsöffnungen 119 an einer Außenumfangsseite der zentralen oberen Öffnung. Die Bezugszahl 120 bezeichnet eine Öffnung eines Drosselkanals an der Seite der primären Flüssigkeitskammer. Die Bezugszahl 121a bezeichnet ein Positionierungsloch, in das ein Positionierungsstift 121 des unteren Rahmenelements 116 eingreift.
An der radialen Außenseite des unteren Rahmenelements 116 ist ein konkaver Abschnitt 122, der den Drosselkanal 108 (14) bildet, in einer Kreisbogenform entlang dem Außenumfang ausgebildet. Die Länge des konkaven Abschnitts 122 ist etwa 3/4 (drei Viertel) des vollen Umfangs. Übrigens ist die in 15 mit Pfeil A angegebene Richtung jene Richtung, in der die Hydraulikflüssigkeit entlang dem konkaven Abschnitt 122 von der Primärflüssigkeitskammer 105 zur Sekundärflüssigkeitskammer 107 fließt.
Der konkave Abschnitt 122 ist von einem Innenumfangsbereich des unteren Rahmenelements 116 mit einer ringförmigen Trennwand 123 abgetrennt, die eine Innenumfangswand des konkaven Abschnitts 122 bildet. Die Innenseite der ringförmigen Trennwand 123 definiert einen Sitzraum 127, in dem der elastische Körper 130 sitzt. In dem unteren Mittelbereich des Sitzraums 127 ist eine zentrale untere Öffnung 128 vorgesehen, an deren Außenumfangsseite ein Paar von rechten und linken kreisbogenförmigen Entlastungsöffnungen 129 vorgesehen ist.
Der elastische Körper 130 hat einen dünnwandigen beweglichen Membranabschnitt 131 in seinem zentralen Bereich und einen dickwandigen Außenumfangsabschnitt 132, der dicker ist als der bewegliche Membranabschnitt 131, in seinem Außenumfangsbereich, der den beweglichen Membranabschnitt 131 umgibt. An diesem dickwandigen Außenumfangsabschnitt 132 ist ein Entlastungsventil 133 in Form einer im Wesentlichen V-förmigen Nut ausgebildet. Das Entalstungsventil 133 ist in Form eines Kreisbogens ausgebildet und erstreckt sich entlang etwa 1/3 (einem Drittel) des vollen Umfangs bei einem Divergenzwinkel von 120°) in der Umfangsrichtung. Das Entlastungsventil 133 gebildet aus einem Paar von Entlastungsventilen, die über die Mitte des elastischen Körpers 130 in Intervallen von 180° einander gegenüberliegend angeordnet sind. Anders als der Stand der Technik, wo zwei Paare von Entlastungsventilen gegenüberliegend vorgesehen sind, ist nur ein Paar von Entlastungsventilen, für das Entlastungsventil 133, vorgesehen.
Wenn man den elastischen Körper 130 in den Sitzraum 127 des unteren Rahmenelements 116 setzt und das obere Rahmenelement 115 darauf legt, sind die zentrale obere Öffnung 118 und die zentrale untere Öffnung 128 über und unter dem beweglichen Membranabschnitt 131 angeordnet (s. 16 und 17), wobei die Entlastungsöffnung 119 und 129 über und unter dem Entlastungsventil 133 angeordnet sind (s. 16 und 17), und die Öffnung 120 seitens der Primärflüssigkeitskammer zu einem vergrößerten Ende 122a weist, das im einen Ende in Längsrichtung des konkaven Abschnitts 122 ausgebildet ist (s. 15). Hierbei ist der untere Abschnitt des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132 ein Arretiermittel, das fixiert wird, indem es in eine ringförmige Nut 150 des unteren Rahmenelements 116 eingesetzt und dort positioniert wird und indem es zwischen dem oberen Rahmenelement 115 und dem unteren Rahmenelement 116 an den oberen und unteren Seiten gehalten wird, und bildet die ringförmige Stütze des beweglichen Membranabschnitts 131.
Wie in 16 gezeigt, ist zwischen der ringförmigen Trennwand 123 und dem elastischen Körper 130 (dem Entlastungsventil 133) ein Entlastungskanal 139 ausgebildet, der die Entlastungsöffnung 119 und 129 verbindet. Das Entlastungsventil 133 ermöglicht es, diesen Entlastungskanal 139 zu öffnen und zu schließen, so dass es den Entlastungskanal 139 während einem normalen Zustand verschließt und diesen nur dann öffnet, wenn die Primärflüssigkeitskammer 105 den vorbestimmten Unterdruck erreicht, während die Starke Kraft eingegeben wird, um hierdurch die Hydraulikflüssigkeit von der Sekundärflüssigkeitskammer 107 zur Primärflüssigkeitskammer 105 gelangen zu lassen. Übrigens weist eine Öffnung 149 (s. 15) seitens der Sekundärflüssigkeitskammer, die an dem unteren Rahmenelement 116 angeordnet ist, am anderen Ende in der Längsrichtung des konkaven Abschnitts 122.
Ferner sind die inneren und unteren Seiten des konkaven Abschnitts 122 von der ringförmigen Trennwand 123 und einem Flansch 116a umgeben, der radial auswärts von einem Unterende der ringförmigen Trennwand 123 vorsteht. Eine Oberseite des konkaven Abschnitts 122 ist mit einer Außenumfangsverlängerung 115a (einem Abschnitt, der sich radial auswärts von der ringförmigen Trennwand 123 erstreckt) des oberen Rahmenelements 115 umgeben, während seine äußere laterale Seite offen ist. Dieser offene Abschnitt wird, wenn alles zusammengebaut wird, mit dem äußeren zylindrischen Metallsitz 111 und dem Verlängerungsabschnitt 112 an der Innenseite des Metallsitzs abgedeckt, um den Drosselkanal 108 zu bilden. Ein Unterende des Verlängerungsabschnitts 115 stützt sich auf den Flansch 116a ab, und der Stützabschnitt wird abgedichtet, indem ein Dichtungsabschnitt eingequetscht wird, der einstückig vorab am Unterende des Verlängerungsabschnitts 112 ausgebildet ist.
Die Außenumfangsverlängerung 115a des oberen Rahmenelements 150 stützt sich auf einem Zwischenabschnitt in Aufwärts- und Abwärtsrichtung des Verlängerungsabschnitts 112 ab. Die Außenumfangsverlängerung 115a hat einen kleineren Durchmesser als der Flansch 116a, um eine Dicke des Verlängerungsabschnitts 112.
Bei der obigen Konstruktion ist die Außenumfangswand des Drosselkanals 108 mit dem Rahmenelement 116, dem Verlängerungsabschnitt 112 und dem äußeren zylindrischen Metallsitz 111 ausgebildet. Weil somit der Verlängerungsabschnitt 115 und der äußere zylindrische Metallsitz 101 als Bauelemente des Drosselkanals 108 verwendet werden können, kann der Drosselkanal 108 näher an der Außenumfangsseite angeordnet wird, indem die Außenwand des Drosselkanals 108 nicht an dem unteren Rahmenelement 116 vorgesehen wird.
Nachfolgend werden die Bauelemente des Trennelements im Detail beschrieben. Zuerst wird das obere Rahmenelement 115 in Bezug auf 18 und 19 beschrieben. 18 ist eine Draufsicht des oberen Rahmenelements, und 19 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 19-19 von 18. In diesen Zeichnungen hat das obere Rahmenelement 115 in Draufsicht eine Kreisform und ist eines im Wesentlichen kreisförmiges Scheibenelement, das aus geeigneten Materialien, wie etwa Leichtmetall, Hartkunststoff und dergleichen, die eine Steifigkeit haben, hergestellt.
In einem Mittelbereich des oberen Rahmenelements 115 ist um eine Stufe nach unten eine nicht kreisförmige zentrale Stufe 117 ausgebildet, in der die zentrale obere Öffnung 118 vorgesehen ist, welche mit der Primärflüssigkeitskammer 105 in Verbindung steht. Die zentrale obere Öffnung 118 ist durch eine Mehrzahl von sich radial erstreckenden Verformungsbegrenzungsrahmen 118a abgeteilt (nur in einer begrenzten Anzahl davon sind Bezugszahlen angebracht).
Der Verformungsbegrenzungsrahmen 118a begrenzt die übermäßige elastische Verformung des beweglichen Membranabschnitts 131, indem er eine Oberseite des beweglichen Membranabschnitts 131 während der übermäßigen elastischen Verformung verformt, kontaktiert und unterstützt. An der Außenumfangsseite der zentralen Stufe 117 hat das Paar der Entlastungsöffnung 119, die aus einer länglichen Öffnung in Form eines Kreisbogens von etwa 90° bestehen, die Länge von etwa 1/3 (ein Drittel) des vollen Umfangs und ist über die Mitte des oberen Rahmens 115 mit Intervallen von 180° an dem gleichen Umfang einander gegenüberliegend angeordnet. In der Mitte des oberen Rahmenelements 115 ist ein konvexer zentraler Fixierungsabschnitt 117a ausgebildet, der nach unten vorsteht.
Die Bezugszahl 120 bezeichnet die primärflüssigkeitskammerseitige Öffnung des Drosselkanals 108, der in dem oberen Rahmenelement 115 ausgebildet ist. Drei Positionierungslöcher 121a sind an unregelmäßigen Positionen in der Umfangsrichtung angeordnet, um eine Fehlmontage zu verhindern, deren jede Position von den Positionen der Entlastungsöffnung 119 und der primärflüssigkeitskammerseitigen Öffnung 120 abweicht.
Das Bezugszeichen C1 bezeichnet einen imaginären Kreis großen Durchmessers, der den gleichen Krümmungsradius wie ein Kreisbogen auf der Außenumfangsseite der Entlastungsöffnung 119 hat. Das Bezugszeichen C2 bezeichnet einen imaginären Kreis kleinen Durchmessers, der den gleichen Krümmungsradius wie ein im Durchmesser kleiner Abschnitt 117b des Außenumfangsabschnitts der zentralen Stufe 117 hat, der sich parallel zur Entlastungsöffnung 119 erstreckt. Ein Abschnitt des Außenumfangsabschnitts der zentralen Stufe 117, der zwischen den benachbarten Enden der rechten und linken Entlastungsöffnungen 119 angeordnet ist, bildet einen vergrößerten Abschnitt 117c, der sich radial auswärts von dem imaginären Kreis C2 kleinen Durchmessers erstreckt, um sich dem imaginären Kreis C1 großen Durchmessers anzunähern. Die vergrößerten Abschnitte 117 sind, über die Mitte des oberen Rahmenelements 115 einander gegenüberliegend angeordnet, wodurch der Außenumfangsabschnitt der zentralen Stufe 117 nicht kreisförmig ausgebildet wird, so dass der imaginäre Kreis C2 teilweise transformiert wird. Das Bezugszeichen C3 bezeichnet einen imaginären Kreis, der einen Abschnitt des Außenumfangs des vergrößerten Abschnitts 117c kontaktiert.
Übrigens sitzt der dickwandige Außenumfangsabschnitt 132 des elastischen Körpers auf der Innenumfangsseite der ringförmigen Trennwand 131 an deren Außenseite, während er auf dem Außenumfangsabschnitt der zentralen Stufe 117 des oberen Rahmenelements 115 an der Innenseite davon sitzt. Dementsprechend entspricht der imaginäre Kreis C1 großen Durchmessers einem Außendurchmesser des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132 und einem Innendurchmesser der ringförmigen Trennwand 123 (deren jeder Durchmesser davon einen über die Breite abgeflachten Abschnitt ausnimmt, worauf später Bezug genommen wird). Der imaginäre Kreis C2 kleinen Durchmessers entspricht einem Innendurchmesser des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132 und einem Außendurchmesser der zentralen Stufe 117 des oberen Rahmenelements 115 (wobei jeder der Durchmesser eines Abschnitts kleinen Durchmessers hat).
Übrigens ist, wie in 16 etc. gezeigt, der obere Abschnitt des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132 durch einen äußeren Stufenabschnitt der zentralen Stufe 117 des oberen Rahmenelements 115 positioniert, um ein radial einwärtiges Kippen zu verhindern, um hierdurch zu einer Verbesserung der Öffnungs- und Schließgenauigkeit des Entlastungsventils 133 beizutragen.
Nun wird nachfolgend der elastische Körper 130 beschrieben. 20 ist eine Draufsicht des elastischen Körpers, 21 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 21-21 von 20, 22 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 22-22 von 20, und 23 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 23-23 von 20. Wie in den 20–23 gezeigt, ist der elastische Körper 130 aus geeigneten Materialien gebildet, die sehr elastisch sind, wie etwa Gummi oder dergleichen, und hat eine Form und Größe, so dass er in den Sitzraum 127 des unteren Rahmenelements 116 einsetzbar ist.
Der dickwandige Außenumfangsabschnitt 132 hat nämlich ein Paar von Ventilabschnitten 132a, deren Außenumfangsabschnitt zum imaginären Kreis C1 großen Durchmessers passt und über eine Mitte O einander gegenüberliegend angeordnet ist, sowie ein Paar von über die Breite abgeflachten Abschnitten 136, die ebenfalls einander gegenüberliegend angeordnet sind. Vier Eckabschnitte 135 sind an beiden Enden in der Längsrichtung der jeweiligen Ventilabschnitte 132a vorgesehen, und jeder der Eckabschnitte 135 ist, über die Mitte O hinweg, gegenüberliegend angeordnet.
Das Paar der über die Breite abgeflachten Abschnitte 136 entspricht einer Schnittform parallel zu den gegenüberliegenden Abschnitten des imaginären Kreises C1 großen Durchmessers. Ein Paar von gegenüberliegenden geraden Abschnitten, die parallel an einer Außenumfangsseite des über die Breite abgeflachten Abschnitts 136 ausgebildet sind, entspricht einer Sehne des imaginären Kreises C1 großen Durchmessers. Durch das Vorsehen dieses über die Breiten abgeflachten Abschnitts 136 ist der elastische Körper 130 insgesamt nicht kreisförmig ausgebildet.
Wenn nämlich, wie in 20 gezeigt, ein Radius des imaginären Kreises C1 großen Durchmessers und ein Radius des imaginären Kreises C2 kleinen Durchmessers jeweils R1 und R2 sind, und ein Radius am Mittelpunkt M des über die Breite abgeflachten Abschnitts 136 (Abstand zwischen dem Mittelpunkt M und der Mitte des elastischen Körpers 130) R4 ist, ist durch die Bildung des Ausschnitts 134 R4, um ΔR, kürzer als R1. R3 ist ein Radius des imaginären Kreises C3.
Der Außenumfangsabschnitt des beweglichen Membranabschnitts 131, der an den dickwandigen Außenumfangsabschnitt 132 angrenzt, hat eine nicht kreisförmige Gestalt, entsprechend dem Außenumfangsabschnitt der zentralen Stufe 117. Während nämlich der Abschnitt, der sich parallel zum Ventilabschnitt 132a erstreckt, den im Durchmesser kleinen Abschnitt bildet, zur Passung zum imaginären Kreis C2 kleinen Durchmessers, bildet der Abschnitt, der sich entlang dem über die Breite abgeflachten Abschnitt 136 ersreckt, einen vergrößerten Abschnitt 137 und steht radial auswärts von dem imaginären Kreis C2 kleinen Durchmessers zu dem über die Breite abgeflachten Abschnitt 136 vor, wodurch der bewegliche Membranabschnitt 131 nicht kreisförmig ausgebildet wird.
Der über die Breite abgeflachte Abschnitt 136 und der Ventilabschnitt 132a sind in der Längsrichtung abwechselnd angeordnet. Die Länge in Längsrichtung in jedem der Entlastungsventil 133 ist etwa 1/3 (ein Drittel) des vollen Umfangs des imaginären Kreises C1 großen Durchmessers, während der Außenumfangsabschnitt des über die Breite abgeflachten Abschnitts 136 in Draufsicht gerade ausgebildet wird und die Länge einer Sehne hat, welche einem Kreisbogen von etwa 1/6 (einem Sechstel) des imaginären Kreises C1 großen Durchmessers entspricht. Die Eckabschnitte 135 und die über die Breite abgeflachten Abschnitte 136 bilden einen Arretierabschnitt der vorliegenden Erfindung.
Wie in 21 gezeigt, bildet jede von gegenüberliegenden Oberflächen der über die Breite abgeflachten Abschnitte 136 eine vertikale Oberfläche, die sich parallel zur Mittelachse des elastischen Körpers erstreckt. Die Breite in radialer Richtung des Ausschnitts 134, in 21 als dickwandiger Abschnitt bezeichnet, ist am Mittelpunkt M am schmalsten und erweitert sich allmählich zu dem Eckabschnitt 137 hin. Jedoch ist die Breite d1 in der radialen Richtung des über die Breite abgeflachten Abschnitts 136 am Mittelpunkt M etwas schmaler als die Breite d2 in der radialen Richtung des Ventilabschnitts 132a (die Breite in der radialen Breitenrichtung eines Basisabschnitts ausschließlich des Entlastungsventils 133).
Ferner ist, wie in 22 gezeigt, die Breite d3 in der radialen Richtung des Eckabscnitts 135 mehrere Male so breit wie die Breite d1 in der radialen Richtung des über die Breite abgeflachten Abschnitts 136 am Mittelpunkt M und Breite d2 in der radialen Richtung des Ventilabschnitts 132a. An einem unteren Abschnitt der Außenwand des Eckabscnitts 135 ist eine verjüngte Wand 135a vorgesehen.
Wie in 23 gezeigt, ist der Eckabschnitt 135 ein dickwandiger Abschnitt, mit dem das Entlastungsventil 133 verbunden ist. Wenn das Entlastungsventil 133, durch Aufnahme des Hydraulikdrucks der Primärflüssigkeitskammer 105 zu dem mittleren Abschnitt in Längsrichtung davon gezogen wird, bildet der Eckabschnitt 135 einen Stützabschnitt zum festen Stützen des Endes in Längsrichtung des Entlastungsventils 133, so dass es nicht zur Zugrichtung hin gekippt wird.
Da übrigens die dickwandigen über die Breite abgeflachten Abschnitte 136 die Eckabschnitte 135 enthalten, die jeweils die Enden in der Längsrichtung des Paars von Entlastungsventilen 133 verbinden, wodurch der gesamte Abschnitt, der zwischen dem Paar von Entlastungsventilen 133 angeordnet ist, jedes der Enden in Längsrichtung der Entlastungsventile 133 durch die dickwandige Konstruktion ausreichender Länge entsprechend etwa 1/6 (einem Sechstel) des Außenumfangs trägt, kann die Steifigkeit zum Tragen der Entlastungsventile 133 ausreichend erhöht werden.
An der Oberfläche des elastischen Körpers 130 ist eine nicht kreisförmige Ringdichtung 138 entlang dem Außenumfang des beweglichen Membranabschnitts 131 ausgebildet. Auch sind an der Oberfläche von jedem der Eckabschnitte 135 radiale Dichtungen 138a ausgebildet, die mit der ringförmigen Dichtung 138 verbunden sind und sich davon abzweigen, um sich in der radialen Richtung auswärts zu erstrecken. Wenn das Trennelement 106 montiert wird, wird die Dichtung zwischen dem beweglichen Membranabschnitt 131 und dem Ventilabschnitt 132a durch diese Dichtungen genau hergestellt.
In der Mitte des beweglichen Membranabschnitts 131 des elastischen Körpers 130 sind einstückige konvexe Abschnitte 131a vorgesehen, so dass sie nach oben und unten vorstehen. Auf den konzentrischen Kreisen, welche den konvexen Abschnitt 131a, umgeben, sind eine Mehrzahl von halbkugelförmigen kleinen Vorsprüngen 131b einstückig vorgesehen, so dass sie von den Ober- und Unterseiten des beweglichen Membranabschnitts 131 vorstehen (nur an einer begrenzten Anzahl davon ist ein Bezugszeichen angebracht).
Die kleinen Vorsprünge 131b sind mit regelmäßigen Intervallen auf einem konzentrischen Kreis angeordnet, und in der radialen Richtung sind eine Mehrzahl solcher konzentrischen Reihen (in dieser Ausführung sechs Reihen) ausgebildet.
Wenn der bewegliche Membranabschnitt 131 elastisch verformt wird, kommen die kleinen Vorsprünge 131b mit den oberen und unteren Verformungsbegrenzungsrahmen 118a (18), 128a (124) auf einer kleinen Kompaktfläche anfänglich in Kontakt, um ein Schlaggeräusch zu verhindern.
Wie in 21 und 23 gezeigt, ist das Entlastungsventil 131 einstückig mit einem Teil des Ventilabschnitts 132a ausgebildet und in einem im Wesentlichen V-förmigen Querschnitt mit einem konkaven Abschnitt 140 versehen, der sich zur Primärflüssigkeitskammer 105 hin öffnet. Ein radial auswärtiger Wandabschnitt, der den konkaven Abschnitt 140 umgibt, bildet eine schräge Wand 141, die sich schräg aufwärts von der Seite der Sekundärflüssigkeitskammer 107 zur Seite der Primärflüssigkeitskammer 105 erstreckt, so dass sie sich nach außen öffnet. Der distale Endabschnitt dieser schrägen Wand 141 bildet einen dickwandigen Dichtungsabschnitt 142, dessen Außenoberflächenseite die Innenumfangsfläche der ringförmigen Trennwand 123 fluiddicht kontaktiert.
Nun wird das untere Rahmenelement 116 in Bezug auf die 16–17 und 24–27 beschrieben. 24 ist eine Draufsicht des unteren Rahmenelements 116, 25 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 25-25 von 24, 26 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 26-26 von 24, und 27 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 27-27 von 24.
Wie in 24 gezeigt, ist in Draufsicht das untere Rahmenelement 116 kreisförmig und ist aus geeigneten Materialien gebildet, wie etwa Leichtmetall, Hartkunststoff und dergleichen, welche eine Steifigkeit haben. An der Innenseite des Außenumfangs ist die ringförmige Trennwand 123 vorgesehen, und an der Innenseite der ringförmigen Trennwand 123 ist ein nicht kreisförmiger zentraler Stufenabschnitt 157 über eine nicht kreisförmige Ringnut 150 vorgesehen.
Die Innenumfangsfläche der ringförmigen Trennwand 123 ist nicht kreisfömig ausgebildet und hat ein Paar von gegenüberliegenden kreisförmigen Abschnitten 123a und 123b, die zu dem imaginären Kreis C1 großen Durchmessers (Radius R1) passt, und ein Paar von ähnlich gegenüberliegenden über die Breite abgeflachten Abschnitten 126.
Obwohl die Innenumfänge der kreisförmigen Abschnitte 123a und 123b jeweils auf dem großen imaginären Kreis C1 angeordnet sind, haben ihre Außenumfänge unterschiedliche Radien. Der Radius des Außenumfangs des kreisförmigen Abschnitts 123a, auf dem der konkave Abschnitt 122 für den Drosselkanal nicht ausgebildet ist, ist R5, während der Radius des Außenumfangs des Außenumfangs des kreisförmigen Abschnitts 123b, auf dem der konkave Abschnitt ausgebildet ist, R 6 ist, (R5 > R6), sodass die Breite in radialer Richtung des kreisförmigen Abschnitts 123a um jene Differenz größer ist als die Breite in radialer Richtung des kreisförmigen Abschnitts 123b an der gegenüberliegenden Seite (s. 24).
Ferner sind die Breiten in der radialen Richtung der Abschnitte 124a und 124b, an denen die über die Breite abgeflachten Abschnitte 126 ausgebildet sind, einander unterschiedlich. Der Abschnitt 124a, an dem ein vergrößertes Ende 122a, das am einen Ende in Längsrichtung des konkaven Abschnitts 122 angeordnet ist, hat in der radialen Richtung eine schmaler Breite und ist, im Wesentlichen sichelförmig ausgebildet, während der gegenüberliegende Abschnitt 124b seitens der sekundärflüssigkeitskammerseitigen Öffnung 149 eine größere Breite in der radialen Richtung mit wesentlich größerer Sichelform aufweist.
An der Innenumfangsfläche der ringförmigen Trennwand 123 sind der kreisförmige Abschnitt 123a, der mit einem Divergenzwinkel von 120° in einem Kreisbogen von etwa 1/3 (ein Drittel) des vollen Umfangs ausgebildet ist und der über die Breite abgeflachte Abschnitt 126 mit einem Divergenzwinkel von 60° abwechselnd angeordnet und jeweils in einander gegenüberliegenden Paaren vorgesehen. Ferner sind vier Eckabschnitte 125 an beiden Enden in der Längsrichtung von jedem der kreisförmigen Abschnitte 123a vorgesehen, und die Eckabschnitte 125 sind jeweils, über die Mitte O hinweg, einander gegenüberliegend angeordnet.
Der über die Breite abgeflachte Abschnitt 126 ist teilweise abgeflacht und zum engen Sitz mit dem über die Breite abgeflachten Abschnitt 136 ausgelegt, wenn der elastische Körper in die Innenseite der ringförmigen Trennwand 123 eingesetzt wird.
Die Ringnut 150 ist als eine Nut zum Eingreifen und Stützen des unteren Abschnitts des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132 ausgebildet und öffnet sich nach oben. Der Boden der Ringnut 150 hat in Draufsicht die gleiche Form wie die Bodenwand des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132 und ist niedriger als der zentrale Stufenabschnitt 157.
Die Nutbreite der Ringnut 150 verändert sich in der Umfangsrichtung, so dass sie zwischen jedem der kreisförmigen Abschnitte 123a und 123b der ringförmigen Trennwand 123 und einem im Durchmesser kleinen Abschnitts 157b des zentralen Stufenabschnitts 157 aufgeweitet ist, während er zwischen dem über die Breite abgeflachten Abschnitt 126 und einem vergrößerten Abschnitt 157c verengt ist.
Der zentrale Stufenabschnitt 157 ist ein Abschnitt zum Stützen des Bodens des beweglichen Membranabschnitts 131, mit einem dazwischen gelassenen Spalt, und die Form des Außenumfangs in Draufsicht entspricht der Außenumfangsform des beweglichen Membranabschnitts 131. Daher ist er in einer nicht kreisförmigen Gestalt ausgebildet, mit dem Abschnitt kleinen Durchmessers 157b, der zu dem imaginären Kreis C2 kleinen Durchmessers passt, und dem vergrößerten Abschnitt 157c, der sich von dem imaginären Kreis C2 kleinen Durchmessers radial nach außen erstreckt.
Der zentrale Stufenabschnitt 157 ist an der Innenseite der ringförmigen Trennwand 123 über die Ringnut 150 hinweg angeordnet und ist als um eine Stufe erhöhte Stufe mit in Draufsicht nicht kreisförmiger Form ausgebildet. Im Mittelbereich der zentralen Stufe 157 ist ein zentraler Fixierungsvorsprung 157a so ausgebildet, dass er mit dem konvexen Abschnitt 131, der in der Mitte des beweglichen Membranabschnitts 131 vorgesehen ist, anfänglich in Kontakt kommt.
Um den zentralen Fixierungsvorsprung 157a herum ist eine zentrale untere Öffnung 128, die mit der Primärflüssigkeitskammer 105 in Verbindung steht, ausgebildet und durch eine Mehrzahl von sich radial erstreckenden Verformungsbegrenzungsrahmen 128a unterteilt (nur an einer begrenzten Anzahl davon ist ein Bezugszeichen angebracht). Der Verformungsbegrenzungsrahmen 128a kontaktiert während der übermäßigen elastischen Verformung die Bodenseite des beweglichen Membranabschnitts 131, um hierdurch die übermäßige elastische Verformung zu begrenzen.
Wie in 25 und 26 gezeigt, ist die Innenumfangsseite der Ringnut 105 von einer aufrechten äußeren Umfangswand des im Durchmesser kleinen Abschnitts 157b oder dem vergrößerten Abschnitt 157c umgeben. Wenn der untere Abschnitt des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132 in die Ringnut 150 eingesetzt wird, erlaubt die aufrechte Außenumfangswand des Abschnitts kleinen Durchmessers 157b oder der vergrößerte Abschnitt 157, jeweils, dass der untere Abschnitt an der Innenumfangsseite des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132 in Position fixiert wird, so dass dann, wenn der dickwandige Außenumfangsabschnitt 132, aufgrund der elastischen Verformung des beweglichen Membranabschnitts 131, in der radialen Richtung einwärts gezogen wird, der untere Abschnitt an der Innenumfangsseite des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132 in der radialen Richtung nicht einwärts hinausgezogen wird.
Im Bodenbereich der Ringnut 150 sind die Entlastungsöffnungen 129 entlang den kreisförmigen Abschnitten 123a und 123b zwischen den Innenumfangswänden der Ringnut und des kreisförmigen Abschnitts ausgebildet. Die Entlastungsöffnung 129 ist eine kreisbogenförmige längliche Öffnung in Draufsicht, welche zwischen den Eckabschnitten 125 ausgebildet ist, die an jedem Ende der kreisförmigen Abschnitte 123a und 123b angeordnet sind. In dem Zwischenbereich in der Längsrichtung der Entlastungsöffnung sind Zwischenstützen 152 ausgebildet, deren jedes sich radial über die Entlastungsöffnugn erstreckt.
In dieser Ausführung sind zwei Zwischenstützen 152 für eine Entlastungsöffnung vorgesehen, um die Entlastungsöffnung 129 in drei Segmente zu unterteilen. Diese zwei Zwischenstützen 152 sind nahe der Mitte der Entlastungsöffnung mit unregelmäßigen Intervallen angeordnet, und der Raum zwischen den zwei Zwischenstützen 152 ist enger als der Raum zwischen der Zwischenstütze und dem Eckabschnitt 125, so dass es möglich wird, den Zwischenabschnitt des Entlastungsventils 133, der einer starken Verformung unterliegt, weitgehend zu stützen.
Die Zwischenstütze 152 ist in der Form einer Rippe ausgebildet, die den Außenumfangsabschnitt der Ringnut 150 und die Innenumfangswand der ringförmigen Trennwand 123 verbindet, um den Umfangsabschnitt der Entlastungsöffnung 129 zu verstärken, weil die Entlastungsöffnung 129 vergleichsweise lang auf etwa 1/3 (ein Drittel) der Länge des imaginären Kreises C1 großen Durchmessers ausgebildet ist. Gleichzeitig bildet eine obere Endfläche der Zwischenstütze 152 eine verjüngte Wand 153, um eine schräge Wand 141 des Entlastungsventils 133 an dessen Unterseite zu stützen (s. 28(c)). Mit dieser Konstruktion wird ein Durchhang des Entlaststungsventils 33 verhindert, das an seinem Zwischenabschnitt aufgrund der vergleichsweise langen Ausbildung einem Durchhang unterliegt, und es wird auch eine übermäßige Verformung des Entlastungsventils 33 bei der Eingabe einer starken Kraft, auf die später Bezug genommen wird, verhindert.
Wie in 26 gezeigt, sind die Zwischenstützen 152 einstückig entlang der Innenumfangsfläche der ringförmigen Trennwand 123 vorgesehen, während sie mit einer vorbestimmten Höhe vorstehen und sich in Richtung der Mittelachse erstrecken. Die Position und Neigung der verjüngten Wand 153 sind im Hinblick auf die Form der schrägen Wand 141 des Entlastungsventils 133 und den Bedingungen davon während übermäßiger Verformung geeignet bestimmt. Zusätzlich kann eine oder können mehrere Zwischenstützen 152 optional ausgewählt werden.
Jeder der Eckabschnitte 125 hat eine verjüngte Wand 154, die mit einer Schrägfläche ausgebildet ist, die sich zum Bodenabschnitt der Ringnut 150 hin neigt, an der Seite des unteren Abschnitts der Innenumfangswand des kreisförmigen Abschnitts 123a (s. 27). Diese verjüngte Wand 154 entspricht der verjüngten Wand 135a (22) des Eckabschnitts 135, der an dem dickwandigen Außenumfangsabschnitt 132 des elastischen Körpers 130 vorgesehen ist, um eine hochdichte Kontaktdichtabdichtungskonstruktion zu bilden, wenn sie montiert wird. Die verjüngten Wände 154 und 135a können eine identische oder unterschiedliche Neigung haben. In dieser Ausführung hat die verjüngte Wand 154 des Eckabschnitts 125 eine steilere Neigung als die andere. Während der Montage wird der Eckabschnitt 135 des elastischen Körpers 130 eng an den Eckabschnitt 125 des unteren Rahmenelements 125 angesetzt, so dass die verjüngten Wände 135a und 154 einander dicht kontaktieren können.
Nun wird die Montage des Trennelements 106 beschrieben. Wenn, wie in 17 gezeigt, der elastische Körper 130 in den Sitzraum 127 des unteren Rahmenelements 16 eingesetzt wird, greift der untere Abschnitt des dickwandigen Außenumfangsabschnitt 132 in die Ringnut 150 ein, und der in der über die Breite abgeflachte Abschnitt 136 des elastischen Körpers 130 kommt mit dem über die Breite abgeflachten Abschnitt 126 der ringförmigen Trennwand 123 in Kontakt. Nachdem dann jeder Positionierungsstifte 121 in das Positionierungsloch 121a des oberen Rahmenelements 115 eingesetzt ist, wird die Endspitze von jedem der Positionierungsstifte 121 verstemmt, während das obere Rahmenelement 115 mit dem vorbestimmten Druck auf den elastischen Körpers 130 gepresst wird, so dass das Trennelement 106 vereinigt und montiert wird.
Da hierbei der über die Breite abgeflachte Abschnitt 136 des Außenumfangsabschnitts des elastischen Körpers 130 den über die Breite abgeflachten Abschnitt 126 der ringförmigen Trennwand 123 kontaktiert, wie in 15 zu sehen, wird der elastische Körper 130 genau in Position fixiert, wodurch jede der Entlastungsöffnungen 119 und 129 und jedes der Entlastungsventile 133 zuverlässig und gleich ausgerichtet werden kann. Im Ergebnis wird es möglich, den Entlastungskanal 139 in einem konstanten Zustand zu halten, und den genauen Öffnungs- und Schließbetrieb des Entlastungsventils 133 zu gewährleisten.
Weil darüber hinaus die verjüngte Wand 135a an dem Eckabschnitt 135 des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132 vorgesehen ist, wird der mit der verjüngten Wand 154 des Eckabschnitts 125 schräg verbunden und dicht angesetzt, um hierdurch zu ermöglichen, dass durch die Montage die hochdichte Konstruktion erhalten wird.
Ferner ist das Entlastungsventil 133 an der Innenseite von jedem der kreisförmigen Abschnitte 123a und 123b der ringförmigen Trennwand 123 angeordnet, und der Dichtungsabschnitt 142 und der distale Endabschnitt der schrägen Wand 141 sitzt fluiddicht an der Innenoberfläche des kreisförmigen Abschnitts 123b. Somit wird der Entlastungskanal 139 geschlossen, um zu verhindern, dass die Hydraulikflüssigkeit durch den Entlastungskanal 139 von der Sekundärflüssigkeitskammer 107 zu der Primärflüssigkeitskammer 105 fließt (das gleiche gilt für die Seite des kreisförmigen Abschnitts 123a).
Nachfolgend wird der Betrieb beschrieben.
Die 28(a), 28(b) und 28(c) sind Ansichten zur Erläuterung des Betriebs des Entlastungsventils 33, worin 28(a) und 28(b) vergrößerte Ansichten eines Querschnitts ähnlich 16 sind. 28(a) zeigt den Zustand, wo im geschlossenen Zustand des Entlastungsventils 133 die starke Kraft eingegeben wird. In diesem Zustand wird die schräge Wand 141 gebogen und stark nach unten gewölbt, um hierdurch den Hydraulikdruck F1 durch die starke Krafteingabe aufzunehmen. Dann gleitet der Dichtungsabschnitt 142 auf der Innenumfngsoberfläche der ringförmigen Trennwand 123, um damit Kontakt zu halten, um nicht zu erlauben, dass die Hydraulikflüssigkeit von der unteren Sekundärflüssigkeitskammer 107 zur Primärflüssigkeitskammer 105 gelangt.
28(b) zeigt den Zustand, wo nach Eingabe der starken Kraft die Schwingungsrichtung umgekehrt ist, und das Volumen der Primärflüssigkeitskammer 105 nun tendenziell zunimmt, um zu ermöglichen, dass die Primärflüssigkeitskammer 105 einen Unterdruck einnimmt. In diesem Zustand wird die schräge Wand 151 zu der Primärflüssigkeitskammer 105 hin gesaugt, und gleichzeitig drückt die Hydraulikflüssigkeit an der Seite der Sekundärflüssigkeitskammer 107 die schräge Wand 141 aufwärts. Daher wird die schräge Wand 141 von ihrem distalen Ende her verformt, so dass sie sich abschält, und sobald der Dichtungsabschnitt 142 von der Innenumfangsfläche der ringförmigen Trennwand 123 getrennt wird, öffnet sie sich. Dann fließt die Hydraulikflüssigkeit von der Sekundärflüssigkeitskammer 107 zur Primärflüssigkeitskammer 105 über die Entlastungsöffnung 129, das den Entlastungskanal 139 und die Entlastungsöffnung 119, um den Hydraulikdruck der Primärflüssigkeitskammer 105 anzuheben, so dass das Auftreten des Kavitationsphänomens verhindert werden kann.
Da hierbei die distale Endseite der schrägen Wand 141 zur Primärflüssigkeitskammer 105 hin geneigt ist, wird die Hydraulikflüssigkeit entlang dieser schrägen Wand 141 geleitet und wird konzentriert auf den Dichtungsabschnitt 142. Wenn daher die Primärflüssigkeitskammer 105 zu dem vorbestimmten Unterdruck hin gelangt, wird das Entlastungsventil 133 glattgängig geöffnet.
28(c) ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang dem Ort der Zwischenstütze 152 zur Erläuterung des Betriebs der Zwischenstütze 152, und zeigt den Zustand, wo aufgrund der übermäßigen Krafteingabe der übermäßige Hydraulikdruck F2 wirkt. In diesem Zustand stützt, gemäß der vorliegenden Erfindung, die verjüngte Wand 153 der Zwischenstütze 152 den unteren Abschnitt der schrägen Wand 141 an der Zwischenposition in Längsrichtung des Entlastungsventils 133. Somit kann, durch Abstützen des Zwischenabschnitts in Längsrichtung, der stärksten Verformung unterliegt, die übermäßige Verformung der schrägen Wand 141 verhindert werden. Daher wird die Leckage aufgrund der übermäßigen Verformung verhindert, um hierdurch zu erlauben, dass die Abnahme der Dämpfkraft verhindert wird.
Daher wird in einem solchen Zustand, wo aufgrund der starken Krafteingabe das Kavitationsphänomen auftritt, der vorbestimmte Betrag des Entlastungsflusses erhalten, so dass das Auftreten des Kavitationsphänomens dauerhaft verhindert werden kann.
Weil, abgesehen vom obigen, die Entlastungsmenge beim Öffnen des Ventils durch die Vergrößerung des Entlastungsventils 133 erhöht wird, um eine rasche Einstellung des Hydraulikdrucks zu bekommen, wird es möglich gemacht, dass das Entlastungsventil aus nur einem Paar aufgebaut ist. Auch weil der Zwischenabschnitt in der Längsrichtung des Entlastungsventils 133 durch die Zwischenstütze 152 gestützt wird, ermöglicht dies den wesentlichen Gebrauch eines solch groß bemessenen Entlastungsventils 133. Weil darüber hinaus die Öffnungsfläche der Entlastungsöffnungen 119, 129 vergrößert wird, um die große Entlastungsmenge sicherzustellen, wird die Festigkeit des unteren Rahmenelements 116 durch das Vorsehen der Zwischenstütze 152 für eine derart weitgeöffnete Entlastungsöffnung 129 ausreichend erhalten, wodurch es möglich wird, das untere Rahmenelement 116 mit einer derart großen Öffnungsfläche zu verwenden.
Weil sich ferner das Entlastungsventil 133 auf etwa ein 1/3 (ein Drittel) der Umfangslänge des imaginären Kreises C1 großen Durchmessers entlang erstreckt, wird die Strömungsmenge der Hydraulikflüssigkeit während der Entlastung erhöht, so dass das Auftreten des Kavitationsphänomens effektiv verhindert werden kann. Darüber hinaus genügt nur ein Paar der Entlastungsventile 133, und es ist nicht erforderlich, vier Entlastungsventile vorzusehen, wie es in der Vergangenheit zu sehen war. Somit kann die Anzahl der Entlastungsventile 133 um die Hälfte reduziert werden, und das Volumen des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132, der als der Fixierungsabschnitt an jedem Ende in Längsrichtung des Entlastungsventils 133 dient, kann vergrößert werden, um es hierdurch möglich zu machen, die Tragsteifigkeit zu erhöhen und die Flüssigkeitsleckage zu verhindern.
Während ferner der Abschnitt des Entlastungsventils 133, der am schwersten zu biegen ist, der Verbindungsabschnitt vom Eckabschnitt 135 an jedem Ende in Längsrichtung des Entlastungsventils ist, kann die Anzahl solcher Abschnitte um die Hälfte reduziert werden, indem die Anzahl der Entlastungsventile 133 um die Hälfte reduziert wird, so dass die Betriebsfähigkeit des Entlastungsventils 133 zuverlässig verbessert werden kann.
Ferner kann, indem nur ein Paar von einander gegenüberliegenden Entlastungsventilen 133 vorgesehen wird, der dickwandige Außenumfangsabschnitt 132 zwischen Entlastungsventilen 133 vergleichsweise breit gemacht werden (in dieser Ausführung entspricht die Breite einem Divergenzwinkel von etwa 60°). Im Ergebnis kann der Abschnitt des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132, der zwischen dem Paar von gegenüberliegenden Entlastungsventilen 133 angeordnet ist, für einen ausreichend weiten Raum sichergestellt werden (einen Raum, der das Entlastungsventil 133 nicht bildet), zur Bildung des über die Breite abgeflachten Abschnitts 136 durch Ausschneiden der Außenumfangsseite, und dem erweiterten Abschnitt 137 an der Innenseite davon.
Daher kann der bewegliche Membranabschnitt 131 in einer nicht kreisförmigen groß bemessenen Form vorgesehen werden, um die Druckaufnahmefläche zu vergrößern. Obwohl daher das Entlastungsventil an dem Außenumfangsabschnitt vorgesehen ist, kann die Federkonstante des beweglichen Membranabschnitts verringert werden, um es hierdurch möglich zu machen, die niedrige dynamische Federkonstante zu realisieren. Abgesehen davon kann die Vorrichtung kompakt gemacht werden, ohne eine Außendurchmesser-Abmessung der Vorrichtung zu vergrößern, und ist nicht erforderlich, dass der bewegliche Membranabschnitt dünner gemacht werden muss, als es zum Realisieren der niedrigen dynamischen Federkonstante ausreicht, wodurch die vorbestimmte Dämpfleistung und Haltbarkeit eingehalten werden kann.
Weil darüber hinaus der zylindrische Metallsitz 111 und der Verlängerungsabschnitt 112 des Isolators 103 als Außenwand des Drosselkanals 108 verwendet werden, ohne die Außenwand in dem unteren Rahmenelement 116 vorzusehen, kann der Drosselkanal 108 näher an der Außenumfangsseite angeordnet werden. Somit wird die Innenumfangswand der ringförmigen Trennwand 123 vergrößert, um den Sitzraum 127 größer zu machen, so dass der elastische Körper 130, der in den Sitzraum einzusetzen ist, vergrößert werden kann. Im Ergebnis kann das Entlastungsventil 133, das in dem elastischen Körper 130 vorzusehen ist, vergrößert werden, und der über die Breite abgeflachte Abschnitt 136 kann zur Abmessung vergrößert werden, so dass er zur Bildung des vergrößerten Abschnitts 137 ausreicht.
Ferner sitzt der über die Breite abgeflachte Abschnitt 136 des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132, an dem der vergrößerte Abschnitt 137 vorgesehen ist, auf einer großen Fläche an dem über die Breite abgeflachten Abschnitts 126, der an der Innenumfangswand der ringförmigen Trennwand 123 ausgebildet ist. Daher kann die Drehung des elastischen Körpers 130 sicher verhindert werden, in dem Fall, wo die Drehung der Hydraulikflüssigkeit auftritt und die Kraft zum Drehen des elastischen Körpers 130 durch den Wirbelfluss verursacht wird, wenn die Hydraulikflüssigkeit durch den konkaven Abschnitt 122, der den Drosselkanal 108 bildet, von der Primärflüssigkeitskammer 105 zu der Sekundärflüssigkeitskammer 107 in Richtung des Pfeils in 15 fließt. Somit kann die relative Positionsbeziehung zwischen dem Entlastungsventil 133 und der Entlastungsöffnung 129 akkurat eingehalten werden, um es möglich zu machen, den Entlastungskanal 139 konstant zu halten.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige Ausführung beschränkt, sondern kann unterschiedlich verkörpert werden. Zum Beispiel kann der Arretierabschnitt auch durch Bildung des Außenumfangs des dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132 zwischen den rechten und linken Entlastungsventilen 133 zu einer nicht kreisförmigen polygonalen Form ausgebildet werden, ohne eine über die Breite abgeflachte Form, um hierdurch die Arretierfunktion zu bekommen.
29 ist ein Beispiel, dass die obige über die Breite abgeflachte Form nicht hat. Statt des Vorsehens der über die Breite abgeflachten Abschnitte 136, wie in 15, ist ein Abschnitt eines dickwandigen Außenumfangsabschnitts 132, an dem ein vergrößerter Abschnitt 137 angeordnet ist, erweitert, um einen kreisbogenförmigen vergrößerten Abschnitt 132b vorzusehen, der einen kreisbogenförmigen Außenumfang entlang dem imaginären Kreis C1 großen Durchmessers hat, und der in Serie mit einem Ventilabschnitt 132a verbunden ist. Mit dieser Konstruktion kann der vergrößerte Abschnitt 137 weiter zu der Außenumfangsseite hin verlängert werden, um für eine niedrige dynamische Federkonstante zu sorgen. Alternativ kann in dem Fall, wo der vergrößerte Abschnitt 137 nicht verlängert ist, die Stützsteifigkeit des kreisbogenförmigen vergrößerten Abschnitts 132 verbessert werden, so dass der Betrieb des Entlastungsventils 133 und des beweglichen Membranabschnitts 131 stabilisiert werden kann.
Ferner ist die flüssigkeitsdichte Schwingungsisolationsvorrichtung der vorliegenden Erfindung nicht auf das Motorlager beschränkt, sondern ist auch auf verschiedene Arten von Antriebsstranglagern anwendbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2009-2420 A [0006]

Claims

Flüssigkeitsdichte Schwingungsisolationsvorrichtung, umfassend: eine Flüssigkeitskammer, die in eine Primärflüssigkeitskammer und eine Sekundärflüssigkeitskammer unterteilt ist, ein Trennelement, das einen Drosselkanal aufweist, der zwischen der Primärflüssigkeitskammer und der Sekundärflüssigkeitskammer kommuniziert, einen elastischen Körper, ein Rahmenelement, um den elastischen Körper dort einzusetzen und ihn daran zu tragen, wobei der elastische Körper in seinem Mittelbereich einen dünnwandigen beweglichen Membranabschnitt aufweist, sowie einen im Wesentlichen ringförmigen dickwandigen Außenumfangsabschnitt, der am Umfang des beweglichen Membranabschnitts vorgesehen ist, sowie ein Entlastungsventil, das einstückig mit dem dickwandigen Außenumfangsabschnitt ausgebildet ist, worin nur ein Paar von Entlastungsventilen über die Mitte des elastischen Körpers hinweg einander gegenüberliegend angeordnet ist, und ein nicht kreisförmiger Arretierabschnitt an einem Außenumfangsabschnitt des dickwandigen Außenumfangsabschnitts ausgebildet ist, der zwischen dem Paar von Entlastungsventilen angeordnet ist, und worin ein vergrößerter Abschnitt entsprechend dem Arretierabschnitt an dem Rahmenelement vorgesehen ist, und der Arretierabschnitt durch Einsetzen des elastischen Körpers in das Rahmenelement mit dem Eingriffsabschnitt in Eingriff steht.
Die flüssigkeitsdichte Schwingungsisoliervorrichtung nach Anspruch 1, worin der bewegliche Membranabschnitt in einer nicht kreisförmigen Gestalt ausgebildet ist, so dass sich ein Abschnitt des beweglichen Membranabschnitts in den dickwandigen Außenumfangsabschnitt erstreckt, der zwischen dem Paar von Entlastungsventilen angeordnet ist.
Die flüssigkeitsdichte Schwingungsisolationsvorrichtung nach Anspruch 1, worin der Arretierabschnitt in einer über die Breite abgeflachten Form ausgebildet ist, die gerade Linien aufweist, die sich parallel zueinander in entgegensetzte Richtungen eines Außenumfangs des dickwandigen Außenumfangsabschnitts des elastischen Körpers erstrecken.
Die flüssigkeitsdichte Schwingungsisolationsvorrichtung nach Anspruch 1, die ferner eine kreisbogenförmige Entlastungsöffnung aufweist, die in einer Position entsprechend dem elastischen Entlastungsventil des Rahmenelements vorgesehen ist, und ein Zwischenstützabschnitt zum Stützen des Entlastungsventils in einer zwischenliegenden Position in Längsrichtung der Entlastungsöffnung ausgebildet ist.
Die flüssigkeitsdichte Schwingungsisolationsvorrichtung nach Anspruch 1, worin in der Sitzposition zwischen dem elastischen Körper und dem Rahmenelement zumindest ein Abschnitt des Arretierabschnitts des elastischen Körpers und zumindest ein Abschnitt des Eingriffsabschnitts des Rahmenelements einer verjüngten Gestalt ausgebildet sind.
Die flüssigkeitsdichte Schwingungsisolationsvorrichtung nach Anspruch 1, die ferner einen Eckabschnitt des elastischen Körpers benachbart einem Ende in Längsrichtung des Entlastungsventils aufweist, und ein Eckabschnitt des Rahmenelements zum Eingriff mit dem Eckabschnitt des elastischen Körpers vorgesehen ist, worin jeder der Eckabschnitte in einer verjüngten Gestalt ausgebildet ist.
Die flüssigkeitsdichte Schwingungsisolationsvorrichtung nach Anspruch 1, worin das Rahmenelement mit einer Zwischenstütze zum Stützen des Entlastungsventils an der Seite der Sekundärflüssigkeitskammer ausgebildet ist.
Die flüssigkeitsdichte Schwingungsisolationsvorrichtung nach Anspruch 1, die ferner einen konkaven Abschnitt aufweist, der den Drosselkanal bildet, der an dem Rahmenelement ausgebildet ist, wobei seine laterale Außenseite offen ist, sowie ein Verschlusselement, das die laterale Außenseite des konkaven Abschnitts und einen Außenumfangsabschnitts des Drosselkanals verschließt, und als Deckelelement zum Abdecken der jeweiligen Außenseiten der Flüssigkeitskammer und des Trennelements dient.
Die flüssigkeitsdichte Schwingungsisolationsvorrichtung nach Anspruch 1, worin das Entlastungsventil in einer Kreisbogenform entlang einem imaginären Kreis ausgebildet ist und etwa 1/3 (ein Drittel) der Länge eines vollen Umfangs des imaginären Kreises in der Umfangsrichtung des elastischen Körpers beträgt.