JP2000081065A - 防振マウント - Google Patents
防振マウントInfo
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- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F3/00—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
- F16F3/08—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of a material having high internal friction, e.g. rubber
- F16F3/087—Units comprising several springs made of plastics or the like material
- F16F3/0873—Units comprising several springs made of plastics or the like material of the same material or the material not being specified
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/371—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers characterised by inserts or auxiliary extension or exterior elements, e.g. for rigidification
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- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/38—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type
- F16F1/387—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type comprising means for modifying the rigidity in particular directions
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Abstract
せることのできる防振マウントを提供する。 【解決手段】 同心状に配した内筒金具1と外筒金具2
の間に防振ゴム体3を接合配設し、外筒金具2の下端に
形成したフランジ21の表面に防振ゴム体3の下端より
延出する環状のストッパゴム部31を形成して、内筒金
具1に固定したストッパプレート4の周縁に当接させ
る。防振ゴム体の下端とストッパゴム部31およびスト
ッパプレート4で囲まれる環状の空間部61に、内筒金
具1と外筒金具2の斜め相対変位に対し、圧縮反力を発
生するスペーサゴム6を配設し、振動騒音に対しては摩
擦減衰により振動低減を図り、大荷重の斜め入力に対し
ては上向きのばね定数を高くして操縦安定性を向上させ
る。
Description
のサブフレームとボデーとの間に介設される防振マウン
トに関する。
デーとの間に防振マウントを介設した防振サブフレーム
構造は、車両の振動騒音の低減に有効であることが知ら
れている。ここで使用される防振マウントは、一般に、
内筒と外筒を同心状に配してその間に防振ゴム体を接合
してなり、内筒を車両ボデーにボルト固定する一方、外
筒をサブフレームに設けた取付開口内に嵌着することに
より固定している。外筒の一端は、通常、外方へ屈曲し
てフランジを形成し、該フランジの表面に環状のストッ
パゴム部を形成して、その先端を上記内筒の端部に固定
したストッパプレートに当接させている。
防振サブフレーム構造は、振動騒音の低減に多大な効果
を有する反面、操縦安定性が低下する問題があった。こ
れは、サスペンションからの入力がサブフレームに加わ
った時に、防振マウントの設置部において、サブフレー
ムとボデーの間に相対変位が生じることが原因と考えら
れ、特に車両上下方向の相対変位が、操縦安定性のフィ
ーリングに悪影響を与えると推測される。
動騒音の低減と操縦安定性の向上を両立させることので
きる防振マウントを提供することを目的とする。
ウントは、同心状に配した内筒と外筒の間に防振ゴム体
を接合配設し、上記外筒の一端に外方に張り出すフラン
ジを形成するとともに、該フランジ面に環状のストッパ
ゴム部を形成してなり、このストッパゴム部は、上記内
筒に固定したストッパプレートの周縁に当接している。
上記防振ゴム体は一端が上記外筒に沿って上記フランジ
面に延出し、その延出端が厚肉になって上記ストッパゴ
ム部を形成するとともに、上記ストッパゴム部と上記防
振ゴム体および上記ストッパプレートとで囲まれる環状
の空間部には、スペーサゴムが配設してある。ここで、
上記スペーサゴムは、例えば、上記外筒の一端に形成さ
せる屈曲部と対向する上記ストッパプレート面とに当接
するように配置されて、上記内筒と上記外筒の斜め相対
変位に対し、圧縮反力を発生するものである。
音のような微少変位の入力に対しては、低いばね定数で
振動低減を図る一方、ハンドル操作時のような大荷重の
入力に対しては、ばね定数を高くして操縦安定性を向上
させることができる。ここで、上記スペーサゴムの作用
は、振動騒音については、上記スペーサゴムと上記防振
ゴム体の間にゴム−ゴム界面を、または上記スペーサゴ
ムと上記ストッパプレートの間にゴム−金属界面を有す
ることにより、ずれやすべりが生じて振動伝達率が低下
し、振動騒音の悪化を防ぐものと考えられる。また、車
両旋回時のような大荷重の入力時には、車両ボデーのロ
ール運動により内輪が浮き上がりやすくなるが、上記ス
ペーサゴムにこの斜め方向入力に対する圧縮反力が発生
する結果、上記ストッパプレートおよび上記内筒が下向
きに押されるため、ボデーの浮きを抑制する力が生じ
て、良好な操縦安定性が得られると推測される。
ムを、上記防振ゴム体と別体に設けると、ゴム硬度等を
上記防振ゴム体と別に設定できるので、ばね特性の調整
が容易になる利点がある。請求項3のように、上記スペ
ーサゴムを上記防振ゴム体と一体に設けることもでき、
例えば、上記防振ゴム体の上記一端より上記空間部に延
出して上記ストッパゴム部と上記ストッパプレートの間
に位置するゴム部材にて、上記スペーサゴムを構成して
もよい。この場合も、ゴム−ゴム界面またはゴム−金属
界面を有し、斜め方向入力に対して高いばねを有するこ
とで同様の効果が得られる。
1の実施の形態を示す。図1(b)において、底壁に取
付穴11を有する円筒容器状の内筒金具1の周囲には、
略円筒状の外筒金具2が同心状に配設され、これら内外
筒金具1、2間の全周に防振ゴム体3が接合配設してあ
る。外筒金具2の下端には外方へ張り出す環状のフラン
ジ21が形成され、その下面(フランジ面)に、防振ゴ
ム体3の一部が外筒金具2に沿って延出して山型断面の
ストッパゴム部31を形成している。内筒金具1の下端
面にはハット状のストッパプレート4が固定され、その
外周縁はフランジ面と略平行に延びてストッパゴム部3
1の先端に当接している。内筒金具1の上端面には、下
面外周部に山型断面のストッパゴム部51を有するスト
ッパプレート5が配設されている。
2、33を有しており、下端面の凹所33とこれに続く
ストッパゴム部31、およびストッパプレート4とで囲
まれる環状の空間部61が形成されている。本発明の特
徴は、この環状の空間部61に、図1(a)のように、
上記内筒と上記外筒の斜め相対変位に対し、圧縮反力を
発生するスペーサゴム6を配設したことにあり、これに
より振動騒音の低減と操縦安定性を両立させる。ここ
で、スペーサゴム6は、防振ゴム体3と同材質でも異な
る材質のゴムでもよい。また、スペーサゴム6で空間部
61を完全に充填せず、空間部61との間にある程度の
隙間を設けることが望ましいが、斜め方向の入力に対し
て反力が出るように、スペーサゴム6を、上記外筒金具
2の下端屈曲部と、上記ストッパプレート4の側面(上
記内筒金具1表面が露出している場合はこれも含む)と
に当接させ、これらの間に保持されるように配置するの
がよい。また、スペーサゴム6の充填率、ゴム硬度、予
圧縮(斜め方向)量等の変更により、防振マウントのば
ね特性を調整することができる。
1(a)において、外筒金具2をサブフレームF2に設
けた取付け開口内に嵌着固定させる一方、内筒金具1の
取付穴11に下方よりボルト71を挿通してストッパプ
レート4とともに車両ボデーF1に固定する。この時、
車両ボデーF1には、下面にストッパプレート5が接合
されるとともに、ストッパプレート5の中心を貫通して
内筒金具1内へ延びるナット72が設けられており、こ
のナット72に上記ボルト71を螺合する。図中、実線
は取り付け前、2点鎖線は取り付け後の位置を示し、取
り付けにより外筒金具2は上記内筒金具1に対し相対的
に下方に変位する。
音のような微小変位の入力に対しては、摩擦減衰により
振動吸収し、操縦安定性に影響する大荷重の斜め方向入
力に対しては、上向きのばね定数を高くして、操縦安定
性を向上させることができる。この効果を図2〜図5に
より説明する。図2は、車両左旋回時の車両後方視のイ
メージ図であり、ボデーやエンジン重心に横Gが発生
し、内輪が浮き上がる方向に、外輪が沈み込むように挙
動する。このロール現象をボデーとサブフレームの相対
変位としてとらえたデータを図3(a)に示す。図3
(a)は、従来のスペーサゴムを有しない防振マウント
を装着した場合のサブフレームに対するボデーの変位を
示したもので、内輪側において、サブフレームに対して
ボデーは右上45°に動くのがわかる。一方、本発明の
防振マウントを装着した場合のボデーの相対変位を図3
(b)に示す。図3(b)において、車両左旋回による
荷重が入力すると、サブフレームに対しボデーはまず左
右方向に変位し、上下方向にはほとんど変位しない。ボ
デーの右方向変位が大きくなるに従い、上下方向にも変
位するが、図3(a)に比べて大幅に変位量が減少して
いる。これは、本発明の防振マウントにより、ロールに
よる斜め方向入力が生じた時にボデーを押し下げる力を
発生するためである。この力がロールによる内輪の浮き
上がりを抑制するため、操縦安定性が大幅に向上するも
のと考えられる。
載し、操縦安定性について調べた結果である。操縦安定
性については、所定の周波数域における応答性(ゲイ
ン:単位〔/sec〕)を測定し、周波数1Hz以下の
特定周波数における応答性を、従来構造の防振マウント
と比較して示した。また、一般に、振動低減にはタイヤ
の硬度を低くすることが有効であることから、2種類の
硬度のタイヤを用い、それぞれに本発明の防振マウント
または従来の防振マウントを組み合わせた場合の結果を
示した。
ントを用いた場合には、タイヤの硬度によらず、従来の
防振マウントを用いた場合より応答性が向上する。特
に、軟タイヤを用いることは、一般に、操縦安定性に不
利となるが、軟タイヤと本発明の防振マウントを組み合
わせた場合の応答性は、硬タイヤと従来の防振マウント
を組み合わせた場合より高い数値を示し、スペーサゴム
6を配設することにより、操縦安定性が大幅に向上する
ことがわかる。また、図5のように、振動低減について
も、本発明の防振マウントを用いることにより、防振効
果の悪化はない。以上のように、本発明の防振マウント
によれば、ロードノイズ等の振動騒音を悪化させず、操
縦安定性を向上させることが可能である。
ので、本実施の形態では、上記第1の実施の形態におけ
るスペーサゴム6に代えて、スペーサゴム6と略同一形
状で、上端面において防振ゴム体3と一体に成形された
スペーサゴム部34を配設する。本実施の形態において
も、ストッパゴム部31またはストッパプレート4との
間に、ゴム−ゴム界面またはゴム−金属界面を有するた
めに振動伝達率が低下し、また、斜め方向荷重に対して
スペーサゴム部34が圧縮されて、ストッパプレート4
を下方向に押し付けるために、下方向荷重が生じて変位
を抑制する。よって、振動騒音を低減し、操縦安定性を
向上させる同様の効果が得られる。
して示すように、図6におけるスペーサゴム部34との
ストッパゴム部31と一体としたスペーサゴム部34´
を設けることもできる。この場合もスペーサゴム部34
´とストッパプレート4との間にゴム−金属界面を有す
るため、振動伝達率が低下し、また、斜め方向荷重に対
してスペーサゴム部34が圧縮されて、ストッパプレー
ト4を下方向に押し付けるために、下方向荷重が生じて
変位を抑制する同様の効果が得られる。
防振マウントの下端側に設けたが、上端側に設けること
もできる。この場合も、ボデーF1と内筒金具1の相対
上下変位が小さくなることにより、高荷重域のばね定数
が高くなる同様の効果が得られ、振動低減と操縦安定性
を両立させることができる。また、必要な特性に応じ
て、スペーサゴム6を防振マウントの一端側のみなら
ず、両端に設けることもできる。
発明の防振マウントの全体断面図、(b)はスペーサゴ
ムを配設していない状態を示す防振マウントの全体断面
図である。
変位を示す図で、(a)は従来の防振マウントの装着
時、(b)は本発明の防振マウントの装着時の変位を示
す図である。
果を従来の防振マウントと比較して示した図である。
防振マウントと比較して示した図である。
の全体断面図である。
の全体断面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 同心状に配した内筒と外筒の間に防振ゴ
ム体を接合配設し、上記外筒の一端に外方に張り出すフ
ランジを形成するとともに、該フランジ面に環状のスト
ッパゴム部を形成して、上記内筒に固定したストッパプ
レートの周縁に当接せしめた防振マウントにおいて、上
記防振ゴム体の一端を上記外筒に沿って上記フランジ面
に延出し、その延出端を厚肉に形成して上記ストッパゴ
ム部となすとともに、上記ストッパゴム部と上記防振ゴ
ム体および上記ストッパプレートとで囲まれる環状の空
間部に、上記内筒と上記外筒の斜め相対変位に対し、圧
縮反力を発生するスペーサゴムを配設したことを特徴と
する防振マウント。 - 【請求項2】 上記スペーサゴムを上記防振ゴム体と別
体となした請求項1記載の防振マウント。 - 【請求項3】 上記スペーサゴムを上記防振ゴム体と一
体に設け、上記防振ゴム体の上記一端より上記空間部に
延出して上記ストッパゴム部と上記ストッパプレートの
間に位置するゴム部材にて、上記スペーサゴムを構成し
た請求項1記載の防振マウント。
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1999
- 1999-09-02 US US09/389,054 patent/US6293531B1/en not_active Expired - Fee Related
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