[发明专利]功能水弹性元件及水弹性接头

说明书

技术领域

本发明涉及一种功能水弹性元件，其待被嵌入用于缓冲两个结构部件特别是悬架与车体之间的负荷振动的水弹性接头，所述功能水弹性元件具有纵向轴线和围绕该纵向轴线的周向方向。此外，本发明涉及一种用于组装两个结构部件的水弹性接头，特别是将悬架连接到车体的水弹性接头，该接头包括纵向轴线、刚性外框架、刚性内框架和以振动缓冲方式将内框架连接到外框架的功能水弹性元件。

特别地，本发明涉及用于汽车或重型车辆的水弹性接头。在本案中，更特别地涉及用于轮式车辆的接地的接头，特别是多层接头。其中所述接头必须提供结构噪声振动的消声器。典型地，考虑到产生的应力和接头的导向功能，这些接头必须具有相当大的径向刚度；因此，这些高的刚度有利于噪声的传导。

背景技术

水弹性支架或接头多年来已广为人知。这些水弹性直接或接头通常由至少两个圆柱形同心框架构成，这些圆柱形同心框架之间的环形空间填充由弹性主体材料，液压腔设置在弹性主体中并通过通道相连。包含在这些腔中的液体可从一个腔循环到另一个腔中以从一特定频率降低激励频率，进而所产生的共振阻塞液体的通过。该技术在诸如US6273406的多个专利中被解释。

水弹性接头的形状具有多种变型，这些形状的变型可被分为两类。

第一类包括这样的水弹性接头，其根据对应于主要激励方向的优选径向方向具有以180°彼此相对的两个液压腔，或者根据彼此正交的两个径向方向具有成对地彼此相对的四个液压腔。这例如是专利申请EP1348885和FR2817007的情况。

第二类包括被设计为具有周向液压腔的水弹性接头，所述周向液压腔是连续的但是可在液压回路中局部呈现节流区域。这例如特别是专利申请FR2910577和申请EP0410455的情况。

这两类中的变型可起源于两种连接原理，一层或双层，或者起源于液压腔和通道建立的路径，具有或不具有结合的塑料零件。最后，具有用于过滤径向激励的接头和用于利用液压影响过滤轴向激励的其它接头，其中轴线是接头的圆柱形框架的轴线。一些罕见的申请提供了利用液压影响同时沿轴向方向和径向方向过滤的能力。这是专利申请FR2659713以及申请FR2910577的特定实施例中的情况。

专利申请FR’713要求利用四个液压腔沿所有径向方向提供液压过滤。然而，其描述的应力失效不会对下述情况作出补偿：即暴露于与径向方向基本不同的负荷的液压腔将不能以与纯径向的负荷时相同的方式喷射液压流体，所述纯径向垂直于液压腔的外表面。此外，尽管FR’713中公开的接头的四个圆周腔提供了沿所有方向的过滤，但是过滤水平将不会依靠径向方向恒定，这组织了在没有特定角度方位的情况下安装这种接头。

专利申请FR’577公开了一种连续且沿圆周的液压腔，其看上去对于确保沿所有径向方向的同步液压过滤是理想的。然而，如同样在FR’577中公开的，如果在特定位置处存在量的限制，则从受到激励的区域朝向沿直径相反的区域的流体传输仅仅是真正能够控制。因此，如果在安装期间接头在角度上被定向从而该受限区域直接地位于径向激励轴向之上，则流体的流动将被强烈的抑制，并且流体将具有朝向受限区域的每个侧面处的两个半腔推进的趋势。这产生了形成已经用于通过液压流体的堵塞导致的低频率的相位转换。为了避免局限性的沿圆周的限制，可以考虑具有非常薄的层状的液压腔的方案，如申请FR’577中所述，然而由于不明显的制造公差，该布置结构在工业上存在问题。

因此，现有概念的水弹性接头要求在角度上或者轴向上或者这两个方向上的特定方位的组装，角度上要求特定方位的组装是因为它们不会以基本恒定的方式在所有径向方向上液压过滤，轴向上要求特定方位的组装是因为它们不能头对头的安装，在这两个方向上要求特定方位的组装是因为它们可仅径向地或轴向地过滤。

此外，用于混合动力车或电动车的待被吸收的频率或频率范围与用于仅有内燃机驱动的车辆的频率范围不同。混合动力车可同时或相继地由电动马达和内燃机驱动。例如，如果混合动力车仅由电动马达驱动，则驾驶者可听到通常内燃机的噪声或震动遮蔽的噪声。例如，齿轮箱或传动系的噪声可打扰到乘客。

发明内容

本发明的目的在于提供一种功能水弹性元件和接头，其克服了已知接头的不便之处，特别地，提供一种简单且容易制造并且以自动的方式安装的接头。