液压减震橡胶轴承的制作方法_2

文档序号:9650394阅读:来源:国知局
性材料中。所述连接臂的成型和/或壁厚可以选择为,使得即使在一个减震回路在刚性切换时基本上如期望那样也不会造成对另一个减震回路的减震作用的影响。
[0017]根据另一个优选的实施形式,至少两个第二流体腔在橡胶轴承的周面上设置在至少两个,尤其是四个第一流体腔之间并且。因此,就整个橡胶轴承装置而言,第二流体腔相当于内部流体腔,而第一流体腔相当于外部流体腔。
[0018]优选,内部件具有空心圆柱形的金属芯,该金属芯被橡胶层包围,该橡胶层与所述的连接件一起形成。该芯本身用于将橡胶轴承与汽车的有待减震的部件,例如底盘或车身构件连接,该车上构件可以固定在空心圆柱的内部。优选,内部件用螺丝拧紧在车身上,而外部件压入转向器中。
[0019]外部件优选具有所述的由金属构成的笼架或由塑料构成的笼架或由其他适合材料构成的笼架,该笼架被橡胶层包围,该橡胶层同样与连接件一起形成。所述的由金属构成的笼架用于由连接件的弹性材料构成的流体腔壁的稳定性、防止流体腔壁在流体压力作用时折叠并且由此能够实现减震回路的流体腔相互间可靠的密封。
[0020]按另一个优选的实施形式,笼架的单独元件区段式形成用于第一和第二流体腔的加固装置,这首先带来已述的在稳定性方面的优点。
[0021]还按另一个优选的实施形式,笼架整体式或单件式构造,这简化了制造过程并因此降低了制造成本。但笼架也可以分开地构造,例如在DE102012213440中记载的那样。
[0022]因此,根据按本发明的橡胶轴承的优选的结构方案,产生下面的工作方式:在第二减震回路的流体腔在流体技术上连接时(“软的”切换状态),在第一减震回路中,流体在轴承径向运动时通过相关的流体连接装置(工作通道)从轴承一侧的流体腔被挤压到轴承另一侧的流体腔内,从而引起减震作用。在第二减震回路中,同时同样流体通过自由流体连接装置从一侧(切换腔)被挤压到对置侧上的相应切换腔内。第二减震回路中的流体体积(有时也称作“切换盒(Schaltpaket) ” ),优选在比“工作盒”(第一减震回路中的流体体积)在更高的频率时才进入共振。由此,保持在第一减震回路和第二减震回路之间的分离壁是“柔软”。分离壁相应的“橡胶盒”也具有弹性并且构成可振动的整个系统的一部分。
[0023]在“硬”切换状态中,亦即,在第二减震回路中的分离的切换腔内,阻断第二减震回路中的流体。所述的橡胶盒由于闭锁的切换腔中的流体的反压力没有或几乎没有弹性并因此不构成可振动系统的一部分。
[0024]如开头所述,在橡胶轴承的工作中,亦即,在橡胶轴承运动时(尤其是在“软的”状态)通过流体在流体腔中的流体连接装置(通道)的内部运动时的摩擦效果出现一种“流体堵塞”,主要在共振频率之外。这提高了流体腔中的压力,然后,该压力促使柔性的腔壁弯曲。弯曲的量与通道尺寸和以这种方式实现的“屈曲弹簧”的面积共同地确定共振频率的位置和最大损耗角。
[0025]在此,(在相应的结构方案中)切换腔的闭合状态,亦即,第二减震回路的流体腔通过所属的流体压力可以影响或阻碍屈曲弹簧的“标准”运动,如该运动在“软的”切换状态中获得。这相当于减小体积弹性,由此也改变屈曲弹簧的面积。该系统在本发明相应的结构方案中优选设计成,使得两个前述的效果共同-与保持不变的通道(流体连接装置)共同地-引起橡胶轴承相似的动力性能/基本上不变的动力(减震_)性能。
[0026]下面参照附图进一步阐述本发明的各实施形式。附图中:
[0027]图1是按一种实施形式的橡胶轴承的等轴视图;
[0028]图2是图1中所示的橡胶轴承的侧视图;
[0029]图3A-3E是按一种实施形式的橡胶轴承的外部件的不同的其他视图。
[0030]图1示出按一种实施形式的用于汽车的前桥的导向杆的液压减震橡胶轴承1的等轴视图。橡胶轴承1包括基本上空心圆柱形的内部件2和以与之预设距离布置的外部件3,其中,内部件2和外部件3通过布置在之间的弹性连接件4连接。连接件4借助多个橡胶接片桥接在内部件2和外部件3之间的间隙5,以便建立在内部件2和外部件3之间的连接。在内部件2的内部的自由区域6用于容纳通过橡胶轴承1有待连接的车辆构件,尤其是底盘或车身部件。此外,橡胶轴承1可以被此处未示出的壳体包围。如可见,在外部件3中或在其外周面7中构造多个腔和通道,即,第一和第二流体腔14,15以及对应的连接通道(流体连接装置),所述连接通道相互间通过-根据壁厚度或多或少的-柔性的腔壁8相互分离,并且还要结合图2进一步描述。该腔和/或通道的部分也可以构造在所述壳体的壁中或在减震回路的内部相互连接。在周面7上和在形成柔性的腔壁8的接片9上,端侧分别设有用于相对此处未示出的壳体壁密封橡胶轴承1或减震回路的密封装置10-尤其是用于将单独的回路相互分离。
[0031]图2是图1中所示的橡胶轴承1的剖面图。如此处清楚可见,在基本上空心圆柱形的内部件2中设有具有六角形横截面11的区段,该区段位于就橡胶轴承1的纵向轴线L而言的大致中心。此外,在此处所示的剖面图中可见,内部件2具有空心圆柱形的金属芯12,该金属芯完全被橡胶层包围。外部件3具有以由金属构成的笼架13形式的单件式的复杂结构用于稳定腔壁8,该笼架同样被橡胶层包围。两个所述的橡胶层在空隙5的区域内相互过渡并因此形成弹性连接件4。
[0032]橡胶轴承1具有带有多个通过第一流体连接装置流体连通的第一流体腔14的第一液压减震回路,该第一液压减震回路提供在预设方向,即优选相当于汽车纵向的主减震方向上的减震作用。所述的第一流体腔14既就橡胶轴承1的一侧而言,亦即,在纵向轴线L的左边和右边,又就橡胶轴承1的不同侧而言相互流体连接,如尤其也从下面描述的图3A至3E中可知。所述流体连接装置的部分也是图2中以附图标记14’标记的、在橡胶轴承1的轴向末端区域中的通道。在第一流体腔14和所述的通道14’之间的流体连接至少部分地也可以通过橡胶轴承1的(未示出的)壳体实现。
[0033]此外,橡胶轴承1具有与第一液压减震回路分离的第二液压减震回路,该第二液压减震回路具有在与第一液压减震回路相同的方向上的减震作用。第二液压减震回路借助在两个第二流体腔15 (切换腔)之间的流体连接装置中的此处未示出的阀可切换。该阀可以设置在已述壳体的壁中。但在将第二液压减震回路切换到“硬”,亦即,阀阻断流体腔15之间的流体连接并且使之在流体技术上分离的状态时,第一液压减震回路的减震作用很大程度上不受影响。为了实现第一和第二液压减震回路的减震作用为此所需的脱耦,还通过第二流体腔15分别设计具有特殊的近似U-形的横截面(参见图2)和相对较厚的腔壁,相应地适配在橡胶轴承1的纵向L上相邻的第一和第二流体腔14,15的尺寸和几何形状,如已指出的那样。而第一流体腔14可以,如此处已示出的,更确切的说设有V-形的横断面。
[0034]在这种背景下本申请人大量的试验表明,第一和第二流体腔14,15的特别在图2中所示的几何形状促使或支持两个液压减震回路的期望的独立性。另据上述已指出的是,沿纵向L外部布置的第一流体腔14在按图2的剖面图中具有修改的U-形或大致V-形的结构方案。这尤其在于,第一流体腔14的在纵向上看各外部的橡胶壁就实际的流体腔而言设计为凸形的,而第一流体腔14的各对置的橡胶壁凹形成型。与之相比,在第二流体腔15的区域内,相应的壁在两侧凹形设计。此外,在第二流体腔15的区域内的橡胶限制壁设计成相对厚壁的并因此更确切的说较硬,使得当橡胶轴承刚性连接时在第二减震回路(包括第二流体腔15)的区域内仅引起对第一减震回路(包括流体腔14)比较小的影响。此外可以通过第一流体腔14的凸形的外部限制壁增大的挠度至少部分地补偿在第二和第一减震回路之间的分离壁增大的刚性。
[0035]第一液压减震回路具有与第二液压减震回路不同的减震频率。具有第一流体腔14和相对长且细的用于流体连接第一流体腔14的通道14’的第一液压减震回路例如可以覆盖16至17Hz的频率范围,而具有更宽的流体腔15和更短且宽的用于流体连接第二流体腔15的通道的第二液压减震回
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