专利名称：自适应发动机轴承的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液压轴承，该液压轴承具有一个填充有流体的工作室，该填充有流体的工作室具有一个弹性的弹簧元件；以及一个填充有流体的平衡室，该填充有流体的平衡室具有一个弹性的平衡隔膜；以及一个节流板，该节流板将工作室与平衡室彼此分隔，其中该工作室以及该平衡室具有通过至少一个弹性体的弹性变形以一种交互的方式改变的容积，该节流板具有一个阻尼通道，通过该阻尼通道该工作室与该平衡室处于流体引导式的联通， 该节流板具有一个分离隔膜，该分离隔膜平行于该节流通道而起作用，该节流板具有一个旁路，在该旁路处于打开状态下该工作室与该平衡室通过该旁路而处于流体引导式的联通，并且该旁路能够通过一个封闭装置打开和关闭，该封闭装置具有一个封闭部件和一个驱动器，该封闭装置能够平行于该旁路的轴线移动并且该封闭装置的打开方向与该工作室中压力作用的主方向相反。
背景技术：
此类轴承本身是已知的并且经常用在机动车辆中，具体是作为发动机轴承。已经证实此类型轴承在对低频振动和高频振动进行阻尼时都是非常成功的。如果该分隔壁中的通孔被关闭，具有小振幅的高频振动通过这种其中安排有节流板和隔膜的构形被很好地隔离。一旦节流板中的旁路打开，低频振动(例如在空转过程中)被甚至更好地隔离。节流板中的旁路能够被一个封闭装置关闭。为了回弹弹性地支撑例如机动车辆中的发动机，这种液压轴承通常具有一个弹性材料的支撑体。该支撑体被定位在彼此以可变距离安排的紧固装置之间。该轴承的内部空间被一个刚性板或节流板分成两个容积可变的室，一个工作室和一个平衡室。为了对低频振动进行阻尼，这两个室通过一个阻尼通道(还被称为一个节流通道)彼此连接。所讨论类型的液压轴承的进一步发展不仅具有一个弹性支撑体和一个阻尼通道，而且通常还具有用于隔离较高频率振动的一个分离隔膜并且还可以具有一个可控制的旁路。在EP 0 173 273 A2中披露了带有一个可控制的旁路的这样一种液压轴承。此处，该旁路能够被一个封闭板以及一个调节装置关闭。在此类型构造的轴承的情况下，工作室中的压力波动可能在不利的情况下作用在该封闭装置上，其方式为使得该旁路在非预期情况下打开。这能够通过该封闭装置的一种构形来避免，在这种构形中该封闭装置的打开方向与这些压力波动的力作用方向相反。例如，在EP 0852 304 BI中披露了这样一种轴承。为了改善这种振动行为，所讨论类型的轴承不仅具有提及的节流通道和旁路，而且通常还具有安排在该节流板中的分离隔膜。当存在小振幅的较高频率振动时，所述隔膜能够相应地同时振动。例如,在DE 41 41 332 C2中披露了这样一种轴承。然而,在这样一种实施方案的情况下，能够通过打开该旁路而实现的、在较高频率下降低弹簧速率的这种主要作用变差。因此令人希望的是，在旁路打开时致使该分离隔膜无效。在EP I 426 651 Al中披露了一种轴承，在该轴承中通过一个电磁致动的滑动件能够使该旁路打开并且还能够将该分离隔膜牢固地夹紧。然而，该滑动件横向于轴承的作用方向起作用，并且为了减小摩擦力并补偿要被排出(zu verdrSngenden)的流体而产生了额外的费用。
发明内容
本发明所基于的目的是，改进在开篇处描述类型的轴承，从而使得分离隔膜的振动能力能够在旁路打开时通过一种简单的方式被阻挡。这个目的是通过以下方式实现的将该分离隔膜形成为一个刚性板，该刚性板在流体的振动方向上针对该节流板具有一条自由路径并且由此被可振动地安装在该节流板中，并且该旁路的封闭装置具有多个阻挡元件，通过这些阻挡元件该分离隔膜在该旁路被 打开时能够在该封闭装置的第一切换位置中被阻挡、并且当该旁路被关闭时能够在该封闭装置的第二位置中被释放。这种安排具有的优点是，仅需要克服该封闭装置的引导件中的非常小的摩擦力，并且只通过该封闭装置的一次运动就能够打开该旁路并且同时能够阻挡该分离隔膜。在本发明的一个发展中，该封闭装置具有配属给这些阻挡元件的多个弹簧，这些弹簧具有的力的作用与该封闭装置的打开方向相反。这类弹簧的安排具有的优点是，甚至在该封闭装置的驱动器被断开时该封闭装置的关闭作用也被保留。将这些弹簧配属给这些阻挡元件具有的优点是，这些弹簧具有一个引导件而没有多个额外的必要部件，从而使得由弹簧的屈曲引起的封闭装置的失效被最小化。在本发明的另一个实施方案中，该封闭装置的驱动器被形成为一个能够电子操纵的步进电动机，该步进电动机具有一个能够平移地移动的转轴。使用一个步进电动机作为该封闭装置的驱动器具有的优点是，步进电动机在停机时不会因为提供电流而受到损坏，从而通过该步进电动机能够在该封闭装置的两个切换位置中维持相应的位置。这样不需要末端断路(Endabschaltung)。因为步进电动机能够以低转速和高扭矩来运行，所以也不需要降速传动装置。在本发明的另一个实施方案中，该平衡隔膜具有一个延续部分，该延续部分被形成为一个覆盖囊(Abdeckbalg)、被一件式地连接到该平衡隔膜上、并且被安排在该平衡隔膜的背离该平衡室的一侧上，其方式为使得该覆盖囊到达该步进电动机的转轴周围而直至该步进电动机并且是以一种防潮湿的方式连接到该步进电动机上。这种安排具有的优点是，例如，当在不良地形上驾驶时，特别是驾驶经过水面时，该转轴以及步进电动机受到了很好的保护而避免湿气渗入。
以下将基于附图对本发明的一个实例进行更详细地说明，在附图中图I以纵截面图示出根据本发明具有一个封闭的旁路的一个轴承的原理性表示，
图2以纵截面图示出根据本发明具有一个开放的旁路的轴承的原理性表示，图3以纵截面图示出根据本发明带有一个开放的旁路以及多个弹簧的轴承的原理性表示，并且图4示出根据本发明带有平衡隔膜的一个密封性延续部分的轴承的原理性表示。参考标记清单(说明书的一部分)I根据本发明的发动机轴承2连接件3紧固螺栓4支撑弹簧5节流板6 旁路7分离隔膜8接收座9节流通道10，12节流通道9的末端11工作室13平衡室15平衡隔膜17封闭装置18封闭部件19阻挡元件20驱动器21步进电动机22 转轴23轴承罐体24轴承罐体23中的孔25紧固螺栓26 流体27 弹簧30阻挡元件19的弹簧31弹簧30的支座32平衡隔膜15的延续部分
具体实施例方式图I示出根据本发明的一个发动机轴承I的基本结构。该轴承I具有一个连接件2，该连接件带有一个紧固螺栓3，通过该连接件该轴承I能够被紧固到机动车辆的发动机(未示出)上。该连接件2被固化到一个由弹性材料制成的支撑弹簧4中。在背离该连接件2的一侧上，该支撑弹簧以一种对流体密封的方式被紧固到一个节流板5上。该节流板5具有一个旁路6以及一个分离隔膜7。该分离隔膜7被形成为一个刚性板并且被安装在一个接收座8中，其方式为使得它能够在轴向上针对该节流板5移动。该节流板5还包括一个节流通道9，该节流通道在其第一端10与一个工作室11处于流体引导式的联通，在其第二端12与一个平衡室13处于流体引导式的联通。该平衡室13不仅受到节流板5的约束而且还受到一个平衡隔膜15的约束。一个封闭装置17以一种对流体密封的方式被固化到平衡隔膜15上，该封闭装置17具有一个封闭部件18、多个阻挡元件19 (这里仅示出其中的一个)、以及一个驱动器20。该驱动器20包括一个步进电动机21和一个转轴22，该转轴能够通过该步进电动机以一种平移的方式移动并且被紧固地连接到封闭装置17上。该步进电动机21被支撑在具有一个孔24的一个轴承罐体(Lagertopf )23上。该轴承罐体23与该节流板5以及平衡隔膜15牢固地且对流体密封地吻合。该轴承罐体在其背离该紧固部件2的外部末端处具有一个紧固螺栓25，通过该紧固螺栓该轴承I能够被紧固到车身(未示出)上。在所示位置中，该封闭部件18关闭了旁路6，从而使得流体26不能流动经过该旁 路6，该流体在此处由虚线表示并且填充该工作室11和平衡室13连同该旁路6和节流通道9。一个中心弹簧27通过一种支撑的方式起作用使旁路6保持密封。如果要打开旁路6，通过步进电动机20能够使转轴22在工作室11的方向上轴向地移位，从而使得该封闭部件18释放该旁路6。在图2中表示了这种状态。图2再次示出该发动机轴承I,此时该旁路打开。通过步进电动机21被轴向移位的转轴22使该封闭装置17在工作室11的方向上升高，从而使得该封闭部件18释放该旁路6。同时，这些阻挡元件19被压靠在分离隔膜7上，从而使得这些接收座18中的分离隔膜被固定在节流板5上并且能够不再振动。在图3中，该轴承I被示出为带有一种修改的弹簧支撑安排。此处未提供一个中心弹簧。相反，这些阻挡元件19各自具有一个弹簧30，这些弹簧被形成为螺旋弹簧并且此处仅示出其中的一个。这些弹簧30被安排在这些阻挡元件19的周围，从而使得一个弹簧30对应地以一个阻挡元件19为中心。这些弹簧30在它们的第一末端处被支撑在封闭装置17上而在它们面向节流板5的第二末端处被支撑在连接到节流板5上的一个支座(Widerlager) 31上。图4中所示的轴承I对应于图I的轴承,但此处额外地具有一个囊式的延续部分32,该延续部分以材料配合(stoffschliissig)的方式连接到该平衡隔膜15上。这个延续部分32指向步进电动机21的方向并且被安排在转轴22的周围。在其背离该平衡隔膜15的一端处，该延续部分32被牢固地并且以一种对流体密封的方式连接到步进电动机21上。其结果是，可能渗透穿过该孔24而进入该轴承罐体23中的任何湿气都不能在转轴22与步进电动机21之间渗透而进入该步进电动机21之中。
权利要求
1.本发明涉及一种液压轴承(1)，该液压轴承具有一个填充有流体的工作室(11)，该填充有流体的工作室具有一个弹性的弹簧元件；以及一个填充有流体的平衡室(13)，该填充有流体的平衡室具有一个弹性的平衡隔膜(15);以及一个节流板(5)，该节流板将该工作室(11)与该平衡室(13 )彼此分隔，其中 该工作室(11)以及该平衡室(13)具有通过至少一个弹性体(4，15)的弹性变形而以一种交互的方式改变的容积， 该节流板(5)具有一个节流通道(9)，通过该节流通道该工作室(11)与该平衡室(13)处于流体引导式的联通， 该节流板(5)具有一个分离隔膜(7)，该分离隔膜平行于该节流通道(9)而起作用， 该节流板(5)具有一个旁路(6)，在该旁路(6)的打开状态下该工作室(11)与该平衡室(13)通过该旁路处于流体引导式的联通，并且该旁路(6)能够通过具有一个封闭部件(18)以及一个驱动器(20)的一个封闭装置(17)来打开和关闭，该封闭装置(17)能够平行于该旁路(6)的轴线移动并且该封闭装置(17)的打开方向与该工作室(11)中的压力作用的主方向相反， 其特征在于，该分离隔膜(7)被形成为一个刚性板，该刚性板在流体(26)的振动方向上具有针对该节流板(5 )的一个自由路径(8 )并且由此被可振动地安装在该节流板(5 )中，并且该旁路(6)的封闭装置(17)具有多个阻挡元件(19)，通过这些阻挡元件该分离隔膜(7)能够在该旁路(6)打开时在该封闭装置(17)的第一切换位置中被阻挡，并且能够在该旁路(6)关闭时在该封闭装置(17)的第二位置中被释放。
2.如权利要求I所述的液压轴承(I)，其特征在于，该封闭装置(17)具有配属给这些阻挡元件(19)的多个弹簧(130)，这些弹簧(130)具有与该封闭装置(17)的打开方向相反的一个力作用。
3.如权利要求I或2所述的液压轴承(1)，其特征在于，该封闭装置(17)的驱动器(20)被形成为一个能够电子操纵的步进电动机(21)，该步进电动机带有一个能够平移地移动的转轴(22)。
4.如权利要求3所述的液压轴承(I)，其特征在于，该平衡隔膜(15)具有一个延续部分(32)，该延续部分被形成为一个覆盖囊、被一件式地连接到该平衡隔膜(15)上、并且被安排在该平衡隔膜(15)背离该平衡室(13)的一侧上，其方式为使得该覆盖囊(32)到达该步进电动机(21)的转轴(22)周围且直至该步进电动机(21)、并且是以一种防潮湿的方式连接到该步进电动机(21)上。
全文摘要
本发明涉及一种液压轴承(1)，该液压轴承包括一个可关闭的旁路(6)以及一个分离隔膜(7)。然而当旁路(6)被打开时，通过打开这个旁路(6)可以实现的主要作用(即减小较高频率下的弹簧速率)变差。因此令人希望的是，在旁路(6)打开时致使该分离隔膜(7)无效。实现所述目标的方式为，该旁路(6)的封闭装置(17)包括多个阻挡元件(19)，通过这些阻挡元件该分离隔膜(7)能够在旁路(6)打开时在该封闭装置(17)的第一切换位置中被阻挡，并且能够在旁路(6)关闭时在该封闭装置(17)的第二位置中被释放。
文档编号F16F13/26GK102792051SQ201080058497
公开日2012年11月21日 申请日期2010年10月8日 优先权日2009年12月21日
发明者伯恩哈德·乌尔迈斯特, 彼得-米夏埃尔·马林费尔德, 汉斯-于尔根·卡尔科施 申请人:康蒂泰克振动控制有限公司