专利名称：液压防震支架及包括所述防震支架的车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液压防震支架以及包括所述防震支架的车辆。具体地，本发明涉
及一种用于为减震目的被设计成插到第一和第二刚性组件之间的液压防震支架，所述液压
防震支架包括-第一和第二支持组件，被固定于所述两个刚性组件上，
-第一结构板，-弹性体，将所述两个支持组件相互连接，并且同所述第一结构板界定出充满液体 的工作室， _充满液体的第一限制通道，具有第一共振频率，并且将所述工作室连接至中间 室，-第二结构板，包括主要开口，-柔性波纹管，与所述第二结构板界定出充满液体的补偿室，
-充满液体的第二限制通道，具有第二共振频率。
背景技术：
专利文献WO/2004/081408描述了这样一个液压支架的例子，在该支架中，活塞在
中间室中运动并以一个关于振幅的变化的函数打开或关闭朝向所述补偿室的第一限制通
道的延伸部分，该防震支架是该专利文献的主题，所述活塞通过一个弹簧回到正常位置。 这种防震支架存在缺点，需要在中间室内移动单一部件，以至于-存在阻塞的风险，-支架装配相当复杂。 针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种改进的并能消除现有技术缺陷 的防震支架。 因此，根据本发明，提供一种液压防震支架，其特征在于，所述第二限制通道要么
将所述补偿室连接至所述中间室，要么将所述补偿室连接至所述工作室，以及，所述液压防
震支架还包括柔性薄膜，其与所述第一结构板界定出辅助室，所述柔性薄膜密封地将所述
辅助室从所述中间室中分离出来，并且所述柔性薄膜被设计成可变形以关闭所述主要开
口，以及，所述辅助室由所述工作室通过配备了单向阀的第一流路供给，并被设计成只允许
液体从所述工作室流向所述辅助室，且所述辅助室能够通过第二流路注入所述补偿室。 这些设计使得阻塞的风险被降低了，而且由于所述柔性薄膜不需要任何附加的返
回部件且能通过利用其本身的弹性特征而返回正常位置，支架的装配也因此被简化了。 在本发明的优选实施例中，可以应用下列一个或多个特征-所述柔性薄膜具有一正常位置，在所述位置上所述柔性薄膜不关闭所述主要开 口，以及当所述辅助室和所述中间室之间的压力差小于第一预定值时，该柔性薄膜凭借自
发明内容身的弹性特征返回至所述位置；-当所述辅助室和所述中间室之间的压力差超过一预定阈值时，所述柔性薄膜被 设置成用以关闭所述主要开口；-所述第一结构板包括至少一个配备有所述单向阀的进气口 ；-所述第二结构板包括属于所述第二流路的校准孔，并且永久地将所述辅助室连 接至所述补偿室；-所述柔性薄膜由弹性材料制成；-所述柔性薄膜包括位于所述主要开口的前方并且直径比所述主要开口的直径大 的加固插入部分；-所述第一共振频率介于15至200赫兹之间，并且所述第二共振频率小于20赫 兹；-所述单向阀包括柔性的弹性薄膜，其被无缝隙地放置在所述第一结构板以及与 所述第一结构板刚性连接的支承栅板之间，所述单向阀的柔性的弹性薄膜面对至少一个设 置于所述第一结构板上的进气口 ，并且所述支承栅板与所述辅助室相连通，所述单向阀的 柔性的弹性薄膜被设置为在所述第一结构板和所述支承栅板之间自由振动，而当所述工作 室容量的波动低于一预定阈值时所述单向阀不会打开；-所述支承栅板包括被缺口有角度地间隔的外围部分，所述单向阀包括加厚的弹 性外边缘，所述弹性外边缘径向外地界定所述柔性的弹性薄膜，并且所述弹性外边缘在所 述外围部分和所述第一结构板之间被轴向钳住，所述加厚的弹性外边缘被设置以在所述缺 口处从所述第一结构板上分离，从而当所述工作室容量的波动超过所述预定阈值时打开所 述单向阀；-所述支承栅板包括坚实的中央部分，其与从内侧界定所述柔性的弹性薄膜的加 厚的弹性内边缘无缝隙地相配合，所述加厚的内边缘在所述第一结构板和所述支承栅板之 间被轴向钳住；-所述支承栅板的所述中央部分被弹性凸片接收入所述第一结构板上的孔中，并 且所述支承栅板的外围部分包括置于所述第一结构板下方的圆柱部分。 进一步地，本发明的另一个目的是提供一种车辆，其包括车身和发动机，所述发动 机通过至少一个上述的防震支架连接至所述车身。
通过阅读参照以下附图的非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、 目的和优点将会变得更明显 图1示出了汽车车辆的概略图，其中该车辆的发动机由至少一个根据本发明的液 压防震支架所支撑； 图2示出了图1所示车辆的防震支架的俯视图； 图3示出了图1所示车辆的防震支架切除部分后的部件分解图； 图4示出了图1所示车辆的防震支架的沿着图2所示IV-IV线方向的垂直截面
图； 图5示出了图1所示的防震支架的第一结构板的详细视 图6示出了当柔性薄膜处于活动位置且所述单向阀位于开启位置时的视角与图4 相似的防震支架的垂直截面图； 图7示出了图1所示防震支架的第二结构板图的详细视图； 图8示出了根据本发明的第二实施例的，视角与图4相似的防震支架的垂直截面 图； 图9示出了根据本发明的第三实施例的，视角与图4相似的防震支架的垂直截面 图； 图10示出了根据本发明的第四实施例的，视角与图4相似的防震支架的垂直截面 图；以及 图11示出了第四实施例的所述单向阀的视图。 在不同的视图中，同样的参考标号标注相同的或相似的元件。
具体实施例方式
图1示出了汽车V，其车身CV通过设置至少一个液压防震支架1来安放发动机M， 液压防震支架1如图2、3及4所示的本发明的实施例所述。
在所示实施例中，该防震支架1包括-固体金属形态的第一刚性支持组件7，例如该组件包括大体上平坦的顶部表面， 且可以绕着大体上垂直的轴Zl进行旋转，并装备有内部螺纹70以安装螺钉，该内部螺纹大 体上面向中心轴Zl并被设置用于固定例如车辆的发动机M，该第一刚性支持组件7还包括 锥形部分72，以及在其下表面上的穹顶71，穹顶71开口朝下且其中心位于轴Zl上，
-第二刚性支持组件9，例如是金属制成的，被直接或者间接地固定在例如汽车 的车身CV上，该第二支持组件9采用厚壳体的形式，优选地绕着轴Zl呈轴对称，该厚壳 体包括向上敞开着的呈喇叭状的上部部分90，与所述上部部分相邻的颈部部分91，与所 述颈部组件相邻的呈圆柱体的中心部分92，以及与所述呈圆柱体的中心部分92相邻的珠 状下部部分93，它向里呈放射状延伸，该珠状部分93并被固定在属于汽车车身CV的法兰 (flange)上，-弹性体14，具体地，用于变形并承受由于发动机M的重量引起的静负荷(static loads)，例如，该弹性体可以呈一般的钟形(bell-shape)，在喇叭状上部组件90的水平面 上，该弹性体在与穹顶71相粘结的包覆成型(overmoulded)的冠状体140、向上延伸并绕着 轴Z1旋转且环抱着第一支持组件的锥形部分72的侧向突出141、以及与第二刚性支持组件 9相粘连的包覆成型的环形底座142之间延伸。 另外，在第二刚性支持组件9的内侧部分96和外侧部分95，可以如附图中所示的 那样用一层与弹性体14 一体的弹性材料覆盖。 进一步地，第一结构板2，在图5中也被示出，被固定在第二支持组件9上，且在与 轴Zl垂直的方向上延伸，并且大体上呈一以轴Zl为中心的盘形，第一结构板2包括
_平板22，具有圆形边缘，并且以轴21为中心，设置有一以轴Z1为中心的中心孔 21，以及分布在中心孔21周围的若干个进气口 20 (示意图中为6个)，
-自所述平板的边缘区轴向向下延伸的厚的圆环，-沿着所述圆环设置的凹槽11，具有开口向下的反转的U型缺口 ，该凹槽从第一末端111至第二末端112在一个大角度范围内延展， _第一通道24，该通道延伸自第一末端111的水平上的凹槽11的底部，穿过平板 22，并且传出与所述圆环及凹槽11所在的平板表面的相对的另一面，-隐蔽的锥形凹陷23，其大体上位于所述凹槽的第一末端111和第二末端112之 间的圆环的边缘，该锥形凹陷23在轴向上延伸并朝下开口，-刻痕29，其位于锥形凹陷23所在的同一半径之上，向内地朝向平板22的中心且 是朝下的。 弹性体14同第一结构板2界定出了充满液体的工作室A，其具体工作过程将在下 面进行具体描述。 由柔性材料制成的单向伐8被装配在第一结构板2中，它包括与平板22靠在一起 的盘81，在正常状态下紧密地覆盖着进气口20，以及包括以轴Z1为中心的蘑菇状凸起的轴 向凸起82，被保持在中心孔21中。蘑菇状凸起82的顶部的直径大于中心孔21的直径，蘑 菇状凸起82的柄部的直径大体上与中心孔21的直径相等，由于蘑菇状凸起82的柔性材料 是可以变形的，因此它能够插入到中心孔21中且一旦插入后能够保持并固定在其位置上 (如附图所示)。由于盘81是柔性的，其能够在集中于进气口 20处的液体压力的作用下进 行形变以使得液体通过，这将在下文中详细叙述。如果需要，单向伐8还可以在盘81和/ 或蘑菇状凸起82中安装有加固核心(附图中未示出)。 进一步地，同样地如图7所示，第二结构板4同样地是固定在第二支撑组件9上， 其在垂直于轴Z的方向上延展，并且大体上呈一个以轴Zl为中心的盘形，其包括
_平板42，具有圆形的外围，且以轴Z1为中心，设置有以Z1为中心的主要开口41， 以及位于其朝下的表面上的圆形的凹槽47，-从平板42在轴向向上延伸的厚圆顶部分，部分地被截去，-空腔44，被设置于底槽的轮廓被截去之处，其包括一个下表面、两个侧边及一个 底部440，-沿着该底槽部分的外围设置的凹槽12，其具有开口向上的U形截面，该凹槽在从 第一末端121到第二末端122的一个大角度部分延伸，第一末端121朝向空腔44内开口，
-在它的周边上部的外部脊状部分49，以及在它的周边下部的肩部49a，
-椎体状突起43，其有与在第一结构平面中的锥形凹陷23互补的形状，椎体状突 起43纳入锥形凹陷23中，-卸荷通道(esc即e passage)，其包括校准孔46，该校准孔开口于凸起43附近的 第二结构板4上面向第一结构板2的表面上，校准孔46通过切除部分46a进行延展，其向 下开口在第二结构板的另一面，-第二通道48 (特别地在图3及图7中示出)，其设置在与充满液体的补偿室C液 体相通的凹槽12的第二末端122处，该通道将在下文中详细叙述。 进一步地，特别地如图3及图4所示，刚性法兰(flange) 30被无缝隙地插入到第 一结构板2及第二结构板4之间，如上文所述，刚性法兰30与第二支持组件9刚性地连接。 刚性法兰30呈一个大体上圆环形的形状，且其包括位于外围的与轴Zl垂直的第一扁平圆 周形的部分，以及在轴的方向上弯曲的内边缘(inner edge)。该法兰的扁平圆周部分被小 的排出孔33穿透，该小排出孔33面对着校准孔46，同时，还被与空腔44相对的延长转换部分31穿透，以及还包括在圆周上的用于接收突起43的凹痕32。 柔性的弹性薄膜3相对于轴Zl对称，粘附到刚性法兰30上，其边缘部分包覆成型 (overmoulded)在刚性法兰30的弯曲的内边缘上。 柔性薄膜3包括邻近法兰的弯曲的内边缘的外围区域36，在轴向方向上向上突起 的凸块37，在轴向上可移动的可移动墙38，在可移动墙38中心部分上的且直径略大于主要 开口 41的扁平圆盘状的加固插入部分35。如图4所示，实线表示柔性薄膜3处在正常位置 (normalposition)，虚线表示其处在活动位置(active position)，位于活动位置时柔性薄 膜3关闭主要开口 41，该薄膜可以在其两个表面之间的压力差的作用下进行形变。
柔性薄膜3同第二结构板4界定出了充满液体的中间室B，且进一步地，柔性薄膜 3同第一结构板2界定出了充满液体的辅助室D，下文将对上述中间室及辅助室的液压工作 方式进行描述。 最后，下述部分也是与第二支撑组件9刚性连接的-柔性波纹管5，其由可变形的材料制成，优选的是一关于轴Zl旋转对称的弹性 体，其包括中心部分50、设计用于便于波纹管变形的环形凸块51，以及第二结构板4中的凹 槽47所接收的外围脊57，该弹性波纹管同第二结构板4的平板42界定出了补偿室C，
-插入环15，其也是关于轴Zl旋转对称的，并具有一 L形的截面，刚性地接收弹性 波纹管5的环形凸块51于第二结构板4的凹槽47中，-保护罩e，其厚度大体上恒定且呈圆顶形状，其包括呈扁平圆盘状的具有中心孔
64的中心部分60，通气孔61，弯曲部63，与弯曲部63相邻的圆柱部分65，第二弯曲部及边 缘环(collar)62，向外放射状延伸，其被第二支持组件9的下部所接收并被刚性固定，并靠 着第二支持组件9的珠状部分93，这样，保护罩6完全刚性连接与第二支持组件9。
螺栓10或任何其他的固定部件安装于中心孔64中，以固定液压防震支架1于车 辆的车身CV上。 这样，液压防震支架1包括下述充满液体的内部空间及通道
-工作室A，通过弹性体14及第一结构板2进行界定，
-中间室B，通过柔性薄膜3及第二结构板4进行界定，
-补偿室C，通过第二结构板4及柔性波纹管5进行界定，
-辅助室D，通过第一结构板2及柔性薄膜3进行界定，-第一限制通道ll，其连接工作室A到中间室B，其包括在第一结构板中的第一通 道24，在第一结构板中的凹槽11，以及传输端口 31， _第二限制通道12，其连接中间室8到补偿室(:，其包括在第二结构板中的凹槽 12，及在第二结构板中的第二通道48，-卸荷通道46，其连接辅助室D到补偿室C，如图6所示，其形成第二流路19，其通 过在第一结构板中的刻痕29，在刚性法兰中的排气孔33，校准孔46及在第二结构板中的切 除部分46a。 进一步地，单向伐8在特定振动压力的条件下通过第一流路18被用于供应辅助室 D，如图6所示。 上述防震支架工作过程如下。 当车辆发动机空闲时，来自发动机M的振动的频率大体上在15Hz(赫兹)至50Hz (赫兹)之间，其振幅大致小于0. 2毫米，这些振动通过弹性体14传递至工作室A，并 引起工作室A容量上的波动，该波动通过第一限制通道11传递至中间室B，中间室B通过主 要开口 41使用低阻液体与补偿室C连通。 第一限制通道11的共振频率大体上相当于空闲发动机产生的振动的频率，该第 一限制通道11是共振现象的场所，能有效吸收来自发动机的振动。在另一个方面，当液体 通过主要开口 41时，第二限制通道12是不活动的或"短路循环"(short-circuited)的，相 比液体通过第二限制通道12，液体通过主要开口 41要流畅、容易得多。
在该工作模式下，如果振动是高频率、小振幅，则在工作室A和辅助室D之间只有 很少的液体在流动，且在大部分时间里单向阀8保持关闭。 特别地，由于因单向伐8相对较大的厚度(图所示例中，厚度和直径之间的比值约 为5 11%)而具有的惯性，以及从其正常位置向同一方向的可能移动，单向伐8并不产生 显著的解耦作用，以吸收相对高频率(例如在15赫兹至50赫兹之间)且相对小振幅(例 如小于大约0.2毫米)的振动。 当振动保持相对小的振幅时，单向阀8可以交替地打开或关闭，每次当其打开时， 一部分液体从工作室A被转移至辅助室D，其趋向于增大辅助室D中的压力。然而，卸荷通 道46允许液体通过上述第二流路19以一定的流动速率从辅助室D流到补偿室C，其产生相 反的作用，即，其趋向于减小辅助室D中的压力。 只要通过单向阀8进入的液体保持有限的，其与通过卸荷通道46排出的液体是互 补的，这样柔性薄膜3只从其正常位置上进行轻微的移动。 当车辆在行驶时，相反地，会导致发动机M相对于车身CV产生高振幅(例如大于 0. 1或0. 2毫米)而低频率(小于20赫兹)的振动，这些较大的振动会迫使单向阀8的交 替开启，从而导致流入辅助室D的液体流速大于第二流路19中的卸荷通道46所允许的流 速，其结果是增加了辅助室D中的压力，以及将柔性薄膜3推向主要开口 41。
—旦压力很大的时候，辅助室充入液体的速度比其流出液体的速度更快，且柔性 薄膜3包裹着与设置在第二结构板4中的底槽部分的形状上，以使得柔性薄膜的可移动墙 38紧靠地固定在该底槽的底部，且特别地对主要开口 41产生阻塞作用，图6示出了该情形。 进一步地，加固插入部分35紧靠地固定于主要开口 41，且由于加固插入部分35的直径大于 主要开口 41的直径，避免了任何在主要开口 41内部的或者甚至在补偿室C内部的对柔性 薄膜3的侵扰。 当主要开口 41被阻塞时，在中间室B和补偿室C之间的唯一的液体连接通道是第 二限制通道12，相比使用"连续"模式连接的第一限制通道ll，液体流过第二限制通道12 更加不容易。工作室A和补偿室C之间发生液体运动的通路包括第一限制通道11、中间室 B和第二限制通道12，第二限制通道12的阻尼特性占主导地位，因此共振频率小于20赫兹 且在该频率范围内的流体颤动效应(fluid fluttereffect)允许与汽车行驶相关的运动， 也称为"发动机摇动"运动，得到令人满意地抑制。 当高振幅的振动停止时，阀8保持关闭且辅助室D通过卸荷通道46沿着第二流路 19排出液体，然后柔性薄膜3凭借其自身的弹性特征弹性地回到其正常位置，释放主要开 口 41的液体通道，以及"短路循环"第二限制通道12，其结果是回到了前文所描述的"空闲" 模式下的阻尼特征。
图8示出了本发明的第二实施例，与第一实施例相比，本实施例中的液压防震支
架1唯一不同之处在于第二限制通道的配置，加上必要的修正之后，其包括-第一刚性支持组件7及第二刚性支持组件9，与本发明的第一实施例所描述的相
同或相近似，通过弹性体14互相连接，该弹性体与上述本发明的第一实施例所描述的也相
同或相近似，-安全罩6，与本发明的第一实施例所描述的相同或相近似，其完全刚性地与第二 支持组件9相连接，且设置有用于固定的螺栓10，-第一结构板2'，其与第一实施例的结构板2比较有一定的区别；该区别会在下 文中详细叙述， _第二结构板4'，其与第一实施例的结构板4比较有一定的区别；该区别会在下 文中详细叙述，-单向阀8，与本发明的第一实施例所描述的相同或相近似，其在特定振动压力的 条件下通过第一流路18向辅助室D提供液体，该第一流路18与本发明的第一实施例所描 述的相同或相近似，-柔性薄膜3，与本发明的第一实施例所描述的相同或相近似，与刚性法兰30刚性
连接，该刚性法兰与本发明的第一实施例所描述的相同或相近似，-弹性波纹管5，与本发明的第一实施例所描述的相同或相近似，-工作室A，通过弹性体14及第一结构板2'进行界定，与本发明的第一实施例所
描述的相同或相近似，-中间室B，通过柔性薄膜3及第二结构板4'进行界定，与本发明的第一实施例所 描述的相同或相近似，-补偿室(:，通过第二结构板4'及弹性波纹管5进行界定，与本发明的第一实施例 所描述的相同或相近似，-辅助室D，通过第一结构板2'及柔性薄膜3进行界定，与本发明的第一实施例所 描述的相同或相近似。 进一步地，液压防震支架l包括第一限制通道11'，其连接工作室A到中间室B， 其包括第一结构板2'的第一通道24、第一结构板2'中的凹槽ll'，以及转换端口31，
_第二限制通道12'，其直接连接工作室A至补偿室C，而没有流经中间室B，
_卸荷通道46，其连接辅助室0到补偿室(:，形成第二流路19，其通过第一结构板 中的凹痕29、刚性法兰中的排气孔33、校准孔46以及第二结构板4'中的贯穿切除部分 46a。 在该第二实施例中，辅助室D的结构及运行方式，在充入及流出方式下，都是与本 发明的第一实施例所描述的相同或相近似，故在此不予赘述。 类似地，第一限制通道11'的结构及运行方式，其连接工作室A到中间室B，与本 发明的第一实施例所描述的相同或相近似，故在此不予赘述。 然而，第二限制通道12'由于其直接连接工作室A到补偿室C且不通过中间室B，
因此具有不同的配置，其包括-连接于工作室A的开口 121，-第一部分120，其包括设置在第一结构板2'中的通道，该通道的开口与第二部分124的开口相连通， _第二部分124，其包括设置在第二结构板4'中的第二通道，包括在Y方向上具有 弯曲123的通道，该通道有一定的长度及截面使得第二限制通道12'的尺寸特性能够与所 需的共振频率(少于20赫兹)相匹配，
-连接开口 122，其开口朝向补偿室C。 由于第一结构板2'包括第二限制通道12'的第一部分120且在第一限制通道中 的凹槽ll'是相对于其中心有径向偏差，因此第一结构板2'不同于第一实施例中的第一 结构板2。 由于第二结构板4'包括第二限制通道12'的第二部分124(而不是第二限制通 道12的所有部分)，因此第二结构板4'不同于第一实施例中的第二结构平板4。
根据第二实施例的防震支架的工作过程，已作必要的修正之后，如下所述。
当车辆发动机空闲时，来自发动机M的振动频率一般在15至200赫兹之间(特别 优选地在15赫兹至50赫兹之间)且振幅一般小于0. 2毫米，该振动通过弹性体14传送到 工作室A，导致工作室A容量上的波动，该波动通过第一限制通道11'传递至中间室B，中间 室B通过主要开口 41与补偿室C使用低阻液体进行连通。 第一限制通道11'的共振频率大体上相当于空闲时发动机产生的振动的频率，该 第一限制通道ll'是共振现象的场所，能有效吸收来自发动机的振动。在另一个方面，当 液体通过第一限制通道ll'和主要开口41时，第二限制通道12'是不活动的或"短路循 环"(short-circuit)的，液体通过该通路更流畅、容易得多。 在该工作模式下，对于给定的高频振动，在工作室A和辅助室D之间只有很少的液 体交换，且单向阀8保持关闭。 当振动幅度保持相对低时，单向阀8能够交替地打开或关闭，并允许一部分液体 从工作室A进入辅助室D，但是，正如第一实施例所描述的，卸荷通道46的流速更大，使得柔 性薄膜3只从其正常位置进行轻微的移动。 当车辆在行驶时，相反地，行驶产生高振幅(例如大于0. 1或0. 2毫米)及低频率 (少于20赫兹)的发动机M相对于车身CV的振动，其结果是，正如第一实施例所描述的，导 致辅助室D的膨胀，以及主要开口 41关闭。 当主要开口 41被阻塞时，在工作室A和补偿室C之间的唯一的液体连接通道就是 第二限制通道12'，第一限制通道ll'不再能够通过主要开口 41连接补偿室C。
第二限制通道12'的特征，小于20赫兹的共振频率，使得在该频率范围内通过流 体颤动效应允许与汽车行驶相关的运动，也称为"发动机摇动"运动，得到令人满意地抑制。
当大振幅的振动停止时，阀8保持关闭且辅助室D通过沿着第二流路19的卸荷通 道46流出液体，然后柔性薄膜3凭借其自身的弹性特征弹性地恢复回到其正常位置，释放 通过主要开口 41的液体通道，这重新建立了第一限制通道11'经由主要开口 41与补偿室 C之间的连通。由于第一限制通道ll'的通路的畅通度大于第二限制通道12'，因此第一 限制通道ll'扮演了主要角色而第二限制通道12'是"短路循环"。这样上述"空闲"模式 下的阻尼特征得到恢复。 图9示出了本发明的第三实施例，与第一实施例唯一不同之处在于卸荷通道的所 在位置允许辅助室C的液体可以流空。在本实施例中，除了下述内容之外的所有部件与本发明的第一实施例中所描述的部件相同或近似-在第二结构板4中的校准孔46被删除，取而代之的是校准孔460，设置在柔性薄
膜3和加固插入部分35中，其设置在它们的中心部分且与轴Zl同轴，-贯穿切除部分46a被删除，使得在第一实施例中定义的流路19不再存在；设置
在刚性法兰30中的孔33以及在第一结构板2中的凹痕29也被删除，-流路190，不同于在第一实施例中定义的流路19，使得辅助室D沿着大体上穿过
轴Zl的通路经由校准孔460及主要开口 41与补偿室C进行液体连通，并且具有一预定的
流速，如上文所述。 当柔性薄膜3回到其正常位置时，它不再关闭主要开口 41并且辅助室D然后通过 中间室B及主要开口 41与补偿室C连通，仍旧沿着流路190。 图IO示出了本发明的第四实施例，在本实施例中液压防震支架I与第一实施例中 所描述的唯一不同之处在于单向阀8的配置，已作必要的修正之后，该防震支架包括
-第一刚性支持组件7及第二刚性支持组件9，与本发明第一实施例所描述的相 同或相近似，通过弹性体14互相连接，该弹性体与本发明第一实施例所描述的相同或相近 似，-安全罩6，与本发明第一实施例所描述的相同或相近似，它完全刚性地与第二支 持组件9连接，并与用于固定的螺栓10相配合，-第一结构平板2，与本发明第一实施例所描述的相同或相近似，-第二结构平板4，与本发明第一实施例所描述的相同或相近似， _单向阀8 '，将在下文中详细叙述，在特定振动压力的条件下，通过第一流路18
向辅助室D提供液体，该第一流路18与本发明第一实施例所描述的相同或相近似，另外还
实现了隔离作用，该作用将在下文中详细叙述，所述单向阀8'通过支承栅板83支撑固定，-柔性薄膜3，与本发明第一实施例所描述的相同或相近似，刚性固定于刚性法兰
30上，该法兰与本发明第一实施例所描述的相同或相近似，-弹性波纹管5，与本发明第一实施例所描述的相同或相近似，-工作室A，通过弹性体14及第一结构板2进行界定，与本发明第一实施例所描述
的相同或相近似，-中间室B，通过柔性薄膜3及第二结构板4进行界定，与本发明第一实施例所描 述的相同或相近似，-补偿室C，通过第二结构板4及弹性波纹管5进行界定，与本发明第一实施例所 描述的相同或相近似，-辅助室D，通过第一结构板2及柔性薄膜3进行界定，与本发明第一实施例所描 述的相同或相近似。 单向阀8'可以由弹性体制成，且呈一垂直于轴Z1的扁平环状，其外直径(outer diameter)例如在3厘米至5厘米之间。单向阀8'包括-柔性的弹性薄膜84，其在单向阀8'的中平面(mid-plane)延伸，且具有较小的 厚度，例如在1毫米至2毫米之间，-加厚的内圆环边缘8紐，其径向向内界定了柔性的弹性薄膜84，且向内形成圆形 孔85，
-加厚的外圆环边缘84b，其径向向外界定了柔性的弹性薄膜84。 加厚的边缘84a和84b可以具有例如在4至5毫米之间的厚度。 阀8'被设置在第一结构板2的下方，更具体地与结构板的进气口 20相对应，并且
通过刚性支承栅板83将其固定在第一结构板2的下方，该阀例如可以由热塑性材料制成且
在一垂直于轴Zl的平面上延展。 支承栅板83固定于第一结构板2，且柔性的弹性薄膜84被置于第一结构板2与支 承栅板83之间。 支承栅板83包括中心部分74，呈以轴Z1为中心的圆盘形状。所述中心部分74装 配有一些凸片76，例如设置有四个凸片，每一个凸片大体上平行于轴Z1的方向上朝其自由 末端延伸，该自由末端有一径向朝外的钩状物86。这些凸片76接收于前文已描述的第一结 构板2中的孔21中，且钩状物86夹住结构板2的顶部，以保证将支承栅板83固定在第一 结构板2上。 支承栅板83还包括若干辐条88，从中心部分74延伸出来，径向向外地延伸至圆环 轮缘75。这里有四个外缘部分87且是在环绕着轴Zl在圆周上平均分布的，从轮缘75径向 向外延伸。所述每一个外缘部分87包括一个垂直于轴Zl的径向部分87a以及一个以轴Z 1为中心的圆柱部分87b，其面向第一结构板2且用于保持与第一结构板的平板22相接触。 所述四个外缘部分87是绕着轮缘75的外缘平均分布的，且在所述四个外缘部分87之间形 成了四个缺口 87c，每一个缺口延伸约45。。所述不同外缘部分87的径向部分87a与辐条 88形成一与轴Z1相垂直的扁平上表面(flat u卯er surface)，面向着弹性薄膜84。所述 外缘部分87的圆柱部分87b和支承栅板83的中心部分74从所述扁平上表面朝着结构板 2凸出相同的高度，以使得所述圆柱部分87b的上边缘及中心部分74紧靠着第一结构板2 的扁平下表面(flat lower surface)上。 柔性的弹性薄膜84的加厚内边缘84a大体上与支承栅板83的中心部分74有相 同的直径，且所述加厚内边缘无缝隙地与所述中心部分的周围相配合。该薄膜的加厚外边 缘84b与圆柱部分87b的内侧相配合。进一步地，加厚内边缘84a同时与辐条88和第一结 构板2的下表面相接触，且加厚外边缘84b同时与外缘部分87的径向部分87a的上表面和 第一结构板2的下表面相接触。 然而，弹性薄膜84的加厚外边缘84b在所述四个缺口 87c的底部(即朝向室D) 是没有支撑的，这使得在来自工作室A的液体压力下弹性薄膜84可以进行变形。这种变形 在图10中如虚线所示，在左手侧，且标记为99。对于相对小振幅(例如少于0. 1毫米)且相对高频率(例如从30赫兹至300赫
兹)的振动压力，对应于工作室的容量的振动或波动低于一预定阈值，柔性的弹性薄膜84 用作解耦薄膜，且在其边缘89没有从第一结构平板2的下表面25分离的情况下轻微地变 形。在这种情况下，辅助室D没有充满且柔性弹性薄膜84单独地吸收振动，从而防止这些 振动被传递至车辆。在这种情况下，柔性薄膜3没有关闭主要开口 41，通过这种方式柔性弹 性薄膜84能够自由地振动，吸收从发动机来的振动，与这些振动本身相对应的容量上的小 的变化被弹性波纹管5的变形所吸收。 对于更大振幅振动压力，每当工作室A中的压力大于辅助室D中的压力时，单向阀 8'被推向支承栅板83，而且该阀的加厚外边缘84b从设置有四个缺口 87c的第一结构板2的下表面25分离开，如前文所述；然后单向阀8'被打开，并因此允许液体经过进气口 20 充入室D。 当工作室A中的压力低于室D中的压力时，柔性的弹性薄膜84被推向第一结构板 2的下表面25 ;然后单向阀8'被关闭，且不允许液体流向辅助室D。 辅助室D的充入及流出液体的工作方式与前述三个实施例中所描述的相近似。主 要开口 41的关闭以及从一种工作模式到另一种模式之间的相互切换，也与前述三个实施 例中所描述的相近似。 在第四实施例中所描述的单向阀8'的部件当然也可以与第二和/或第三实施例 中所描述的部件相合并。 在没有超出本发明的范围的情况下，完全可以将第一支持组件连接到车辆的车身
CV，以及将第二支持组件连接到发动机M，其特征与工作过程保持相同或相相近。 类似地，第一支持组件7及第二支持组件9也可以容易地根据不同的装配方式进
行调整以组装到车身CV或发动机M上。具体地，第二支持组件9可以在其外边缘的任意点
上设有外肩部(externalshoulder)，用以安装到车辆车身CV上相对应的凹槽处。
权利要求
一种用于为减震目的被设计成插到第一和第二刚性组件之间的液压防震支架(1)，所述液压防震支架包括-第一和第二支持组件(7，9)，被固定于所述两个刚性组件上，-第一结构板(2)，与所述第二支持组件(9)刚性连接，-弹性体(14)，将所述两个支持组件(7，9)相互连接，并且与所述第一结构板(2)界定出充满液体的工作室(A)，-充满液体的第一限制通道(11)，其具有第一共振频率，并且将所述工作室(A)连接至中间室(B)，-第二结构板(4)，与所述第二支持组件(9)刚性连接，并包括主要开口(41)，-柔性波纹管(5)，与所述第二结构板(4)界定出充满液体的补偿室(C)，-充满液体的第二限制通道(12)，其具有第二共振频率，其特征在于，所述第二限制通道(12)要么将所述补偿室(C)连接至所述中间室(B)，要么将所述补偿室(C)连接至所述工作室(A)，以及，所述液压防震支架(1)还包括柔性薄膜(3)，其与所述第一结构板(2)界定出辅助室(D)，所述柔性薄膜(3)密封地将所述辅助室(D)从所述中间室(B)中分离出来，并且所述柔性薄膜(3)被设计成可变形以关闭所述主要开口(41)，以及，所述辅助室(D)由所述工作室(A)通过配备了单向阀(8；8′)的第一流路(18)供给，并被设计成只允许液体从所述工作室(A)流向所述辅助室(D)，且所述辅助室(D)能够通过第二流路(19；190)排除液体至所述补偿室(C)。
2. 根据权利要求l所述的防震支架，其特征在于，所述柔性薄膜(3)具有一正常位置， 在所述位置上所述柔性薄膜(3)不关闭所述主要开口 (41)，以及当所述辅助室(D)和所述 中间室(B)之间的压力差小于第一预定值时，该柔性薄膜(3)凭借自身的弹性特征返回至 所述位置。
3. 根据权利要求l所述的防震支架，其特征在于，当所述辅助室(D)和所述中间室(B) 之间的压力差超过一预定阈值时，所述柔性薄膜(3)被设置成用以关闭所述主要开口 (41)。
4. 根据权利要求l所述的防震支架，其特征在于，所述第一结构板(2)包括至少一个配 备有所述单向阀(8 ;8')的进气口 (20)。
5. 根据权利要求l所述的防震支架，其特征在于，所述第二结构板(4)包括属于所述 第二流路(19 ;190)的校准孔(46 ;460)，并且永久地将所述辅助室(D)连接至所述补偿室(C) 。
6. 根据权利要求l所述的防震支架，其特征在于，所述柔性薄膜(3)由弹性材料制成。
7. 根据权利要求l所述的防震支架，其特征在于，所述柔性薄膜(3)包括位于所述主要 开口 (41)的前方并且直径比所述主要开口 (41)的直径大的加固插入部分(35)。
8. 根据权利要求1所述的防震支架，其特征在于，所述第一共振频率介于15至200赫 兹之间，并且所述第二共振频率小于20赫兹。
9. 根据前述权利要求中的任一项所述的防震支架，其特征在于，所述单向阀(8')包 括柔性的弹性薄膜(84)，其被无缝隙地放置在所述第一结构板(2)以及与所述第一结构板 (2)刚性连接的支承栅板(83)之间，所述单向阀的柔性的弹性薄膜(84)面对至少一个设置于所述第一结构板(2)上的进气口 (20)，并且所述支承栅板(83)与所述辅助室(D)相 连通，所述单向阀的柔性的弹性薄膜(84)被设置为在所述第一结构板(2)和所述支承栅板 (83)之间自由振动，而当所述工作室(A)容量的波动低于一预定阈值时所述单向阀(8') 不会打开。
10. 根据权利要求9所述的防震支架，其特征在于，所述支承栅板(83)包括被缺口 (87c)有角度地间隔的外围部分(87)，所述单向阀(8')包括加厚的弹性外边缘(84b)，所 述弹性外边缘径向外地界定所述柔性的弹性薄膜(84)，并且所述弹性外边缘(84)在所述 外围部分(87)和所述第一结构板(2)之间被轴向钳住，所述加厚的弹性外边缘(84b)被设 置以在所述缺口 (87c)处从所述第一结构板(2)上分离，从而当所述工作室(A)容量的波 动超过所述预定阈值时打开所述单向阀(8')。
11. 根据权利要求IO所述的防震支架，其特征在于，所述支承栅板(83)包括坚实的中 央部分(74)，其与从内侧界定所述柔性的弹性薄膜(84)的加厚的弹性内边缘(84a)无缝 隙地相配合，所述加厚的内边缘在所述第一结构板(2)和所述支承栅板(83)之间被轴向钳 住。
12. 根据权利要求ll所述的防震支架，其特征在于，所述支承栅板(83)的所述中央部 分(74)被弹性凸片(76)接收入所述第一结构板(2)上的孔(21)中，并且所述支承栅板 (83)的外围部分(87)包括置于所述第一结构板(2)下方的圆柱部分(87b)。
13. —种车辆，包括车身(CV)和发动机(M)，所述发动机(M)通过至少一个根据上述权 利要求中的任一项所述的防震支架(1)连接至所述车身。
全文摘要
本发明提供了防震支架及包含该支架的车辆。该液压防震支架(1)具有两种减震模式，其包括两个支持组件(7，9)，相互连接两个支持组件(7，9)的弹性体(14)，工作室(A)，具有单向阀(8)的第一结构板(2)，校准孔，连接工作室(A)到中间室(B)的第一限制通道(11)，具有主要开口(41)的第二结构板(4)，连接中间室(B)至补偿室(C)的第二限制通道(12)，通过单向阀(8)提供液体且通过校准孔流出液体的辅助室(D)，以及安装有用于变形并关闭主要开口(41)的柔性薄膜(3)，用于在两种减震模式之间进行切换。
文档编号F16F13/06GK101725661SQ20091020506
公开日2010年6月9日 申请日期2009年10月23日 优先权日2008年10月23日
发明者加布里埃尔·李梅尔, 帕斯卡·佩蒂特 申请人:哈金森公司