JP2002310225A - 防振装置 - Google Patents

防振装置

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JP2002310225A
JP2002310225A JP2001118079A JP2001118079A JP2002310225A JP 2002310225 A JP2002310225 A JP 2002310225A JP 2001118079 A JP2001118079 A JP 2001118079A JP 2001118079 A JP2001118079 A JP 2001118079A JP 2002310225 A JP2002310225 A JP 2002310225A
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liquid chamber
sub
vibration
passage
diaphragm
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JP2001118079A
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Katsumi Someya
勝己 染谷
Shigeki Okai
重樹 岡井
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Bridgestone Corp
Nissan Motor Co Ltd
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Bridgestone Corp
Nissan Motor Co Ltd
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/04Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper
    • F16F13/06Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper
    • F16F13/08Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper
    • F16F13/14Units of the bushing type, i.e. loaded predominantly radially
    • F16F13/1427Units of the bushing type, i.e. loaded predominantly radially characterised by features of flexible walls of equilibration chambers; decoupling or self-tuning means

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  • Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 反共振領域の周波数でも振動を低減する。 【解決手段】 外筒金具16の内側に中間筒22及び中
間ブロック24が配置され、中間ブロック24と弾性体
28とで区画された空間が主液室30を構成し、アイド
ルオリフィス40で主液室30と第1の副液室32との
間が連通される。アイドルオリフィス40の途中の箇所
と主液室30との間を貫通する形で中間ブロック24に
孔部46が形成され、孔部46と孔部46から第1の副
液室32までの間のアイドルオリフィス40で、中間オ
リフィス44が構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、振動を発生する部
材からの振動の伝達を防止する防振装置に関し、例えば
車両に搭載されるエンジンからの振動の伝達を防止する
場合等に適用可能なものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、振動発生部となる車両のエンジ
ンと振動受部となる車体との間にエンジンマウントとし
ての防振装置が配設されていて、エンジンが発生する振
動をこの防振装置が吸収し、振動が車体側に伝達される
のを阻止するような構造が知られている。
【0003】この防振装置の一例として、図4に示すブ
ッシュタイプのものがあり、この図に基づき従来の防振
装置を以下に具体的に説明する。つまり、この防振装置
の外枠となる筒状の外筒112の内側に、弾性体116
を介して内筒114が配置されるだけで無く、主液室1
18及び、通路であるオリフィス124、126でこの
主液室118に連通される副液室120、122が形成
された構造となっている。そして、この副液室120の
隔壁の一部をゴム製の弾性膜であるダイヤフラム128
が構成し、このダイヤフラム128と外筒112との間
が空気室130とされ、ダイヤフラム128に対向する
外筒112の部分に貫通孔132が形成されている。
【0004】従って、搭載されたエンジンが作動して振
動が発生した場合には、これら主液室118と副液室1
20、122をそれぞれ連通するオリフィス124、1
26内の液体の液柱共振等で低動ばねとして振動を吸収
したり振動を減衰したりして、振動の伝達を阻止するよ
うになっている。但し、液柱共振を利用して動ばね定数
を低減して振動の伝達を阻止する上記のような防振装置
では、吸収しようとする振動周波数に応じて液体が流動
するオリフィスの流動抵抗を設定しているので、振動周
波数の依存性を有していることになる。つまり、この従
来の防振装置では、アイドル振動吸収用の通路であるオ
リフィス124及びこもり振動吸収用の通路であるオリ
フィス126の2種類の通路を設けて、2つの周波数の
振動伝達を防止する形となっていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしこの場合、アイ
ドル振動域とこのアイドル振動域より高周波数域のこも
り振動域との間の中間の周波数の振動は、いずれの通路
でも吸収されない。この為、アイドル振動域とこもり振
動域との間の反共振領域で高い動ばね定数になって振動
の低減が図れないという欠点があった。
【0006】従って、通路の数を増やして反共振領域で
動ばね定数を低下することが考えられ、例えば一の副液
室に対して通路を2つ設けた構造が、特開平7−233
848号公報に開示されている。しかし、上記公報に開
示された構造によっても、ピーク形状のばね定数の周波
数特性がずらされてよりブロードな特性になるのに伴
い、広い範囲の周波数の振動を吸収できるようになるも
のの、反共振領域のばね定数を大幅に低減することがで
きなかった。本発明は上記事実を考慮し、反共振領域の
周波数でも振動を低減し得る防振装置を提供することを
目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1による防振装置
は、振動発生部及び振動受部の一方に連結される筒状の
外筒と、外筒の内周側に配置され且つ振動発生部及び振
動受部の他方に連結される内筒と、これら外筒と内筒と
の間に配置されて弾性変形し得る弾性体と、弾性体を隔
壁の一部として液体が封入され且つ弾性体の変形により
内容積が変化する主液室と、液体が封入され且つ隔壁の
少なくとも一部が弾性変形可能な副液室と、副液室と外
筒との間の空間を拡縮する形で副液室の弾性変形可能な
隔壁の部分を構成するダイヤフラムと、主液室と副液室
との間を連通する第1通路と、主液室と副液室との間を
連通し且つ少なくとも一部の通路断面積を第1通路より
小さくしつつ流動抵抗が第1通路より小さくされた第2
通路と、を有する防振装置であって、副液室の内圧が低
く副液室内の液体が少ない状態で、ダイヤフラムが副液
室側に窪んだ形状とされると共に、副液室の内圧が高く
副液室内の液体が多い状態で、ダイヤフラムが膨出する
形状とされ、副液室の内圧の上昇及び副液室への液体の
流入に伴って、ダイヤフラムが反転して膨出する形状に
変形することを特徴とする。
【0008】請求項1に係る防振装置の作用を以下に説
明する。外筒或いは内筒のいずれかに連結された振動発
生部側から振動が伝達された場合、弾性体が変形してこ
の弾性体により振動が減衰される。さらに、この弾性体
の変形により主液室の内容積が変化するのに伴って、第
1通路を介して副液室側に積極的に液体が流動するよう
になる。この結果、この第1通路内の液体に圧力変化が
生じ、これに伴って、副液室の隔壁の少なくとも一部で
あるダイヤフラムが弾性変形して副液室が拡縮する。
【0009】つまり、振動発生部側から振動が伝達され
ると、弾性体の変形だけでなく、主液室と副液室との間
を繋ぐ第1通路によって動ばね定数が低下して、この振
動が吸収され、内筒或いは外筒のいずれかに連結された
振動受部側に振動が伝達され難くなる。さらに、第1通
路だけでなく第2通路でも主液室と副液室を連通して繋
いでいるが、この第2通路の少なくとも一部の通路断面
積を第1通路の通路断面積より小さくしつつ、第2通路
の流動抵抗が第1通路の流動抵抗より小さくされてい
る。
【0010】すなわち、通路長さに対する通路断面積の
大きさの値である通路断面積/通路長さの値を第1通路
より大きくして、第2通路の流動抵抗を第1通路の流動
抵抗より小さくすることにより、広い範囲の周波数の振
動を吸収できるようになった。尚、第2通路の少なくと
も一部の通路断面積は第1通路の通路断面積より小さい
ので、第1通路で液柱共振する周波数の振動発生時に
は、第2通路にはほとんど液体が行き来きせず、第1通
路での液柱共振により振動を確実に吸収することができ
る。
【0011】さらに、本請求項では、ダイヤフラムが、
副液室と外筒との間の空間を拡縮する形で副液室の弾性
変形可能な隔壁の部分を構成し、副液室の内圧が低く副
液室内の液体が少ない状態で、ダイヤフラムが副液室側
に窪んだ形状とされると共に、副液室の内圧が高く副液
室内の液体が多い状態で、ダイヤフラムが膨出する形状
とされ、副液室の内圧の上昇及び副液室への液体の流入
に伴って、ダイヤフラムが反転して膨出する形状に変形
するという構成を有する。
【0012】すなわち、ダイヤフラムの変形の中間段階
ではダイヤフラムが構造的に不安定な状態になる為、凹
状形状と凸状形状との間での反転機能を備えて副液室の
拡縮が容易となるように、ダイヤフラムを弾性変形させ
るようにした。この結果、弾性変形によるダイヤフラム
の反転によって副液室の内圧が低下して、第2通路を介
して副液室への液体の流入を促進することができるの
で、第1通路の反共振領域での第2通路によるより一層
効果的な振動吸収が可能となる。そして、これに伴っ
て、第1通路による反共振領域の周波数の振動をこの第
2通路で吸収して、反共振領域の振動を低減できるよう
になる。
【0013】請求項2に係る防振装置の作用を以下に説
明する。本請求項では請求項1と同様に作用するが、さ
らに、ダイヤフラムと外筒との間の空間とされる空気室
を密閉空間とする構成とした。すなわち、ダイヤフラム
の反転変形の動作は、ダイヤフラムの剛性特性と副液室
内の液圧と空気室内の気圧とのバランスで生じるもので
あり、空気室を密閉空間としてこのダイヤフラムの反転
変形を生じ易くすることで、ダイヤフラムの変形に伴っ
て、副液室を拡縮し易くしたものである。
【0014】具体的には、空気室が密閉空間でなく大気
と連通されていると、副液室内の液圧が上昇した時に、
ダイヤフラムは空気室側に膨出変形し、空気室の外筒側
の内壁に密着して液圧が低下するまで元に戻ろうとする
反転変形は生じない。これに対して空気室を密閉空間に
すると、副液室内の液圧が上昇した時に、ダイヤフラム
の膨出変形に伴って空気室内の気圧が上昇し、ある圧力
に達すると副液室側に反転変形するものの、ダイヤフラ
ムが外筒の内壁に密着することはない。以上のように空
気室を密閉空間にすることによって、空気ばねの作用に
伴う空気室内の気圧の変動を利用することができ、これ
によりダイヤフラムの反転動作を促進してばね定数を大
幅に低減することができる。
【0015】請求項3に係る防振装置の作用を以下に説
明する。本請求項では請求項1〜2と同様に作用する
が、さらに、第2通路が、第1通路の途中の箇所と主液
室との間を貫通する孔部を有するという構成を有する。
すなわち、第1通路の途中の箇所と主液室との間を貫通
して短絡する小さな孔部を設けただけで、第1通路の一
部を共用した第2通路を形成することができ、これによ
り通路用の部品を新たに用いることなく簡便に第2通路
を設けることが可能となる。この結果、防振装置の製造
コストを抑えつつ、反共振領域の周波数の振動を吸収し
て振動を低減できるようになった。
【0016】請求項4に係る防振装置の作用を以下に説
明する。本請求項では請求項1〜3までと同様に作用す
るが、さらに、共振周波数が相互に異なる通路でそれぞ
れ主液室と連通される2つの副液室が設けられているの
で、主液室と2つの副液室との間をそれぞれ繋ぐオリフ
ィスとされる通路を2つ有したダブルオリフィスの防振
装置に適用できる形となり、これに伴って、より広範囲
な周波数の振動をより効果的に低減できるようになる。
【0017】請求項5に係る防振装置の作用を以下に説
明する。本請求項では請求項1〜4と同様に作用する
が、さらに、ダイヤフラムをゴム製の膜部材とすれば、
このダイヤフラムの反転変形が一層容易になり、第1通
路の反共振領域でのより一層効果的で確実な振動吸収が
可能になる。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明に係る防振装置の一実施の
形態を図1及び図2に示し、これらの図に基づき本実施
の形態を説明する。図1及び図2に示すように、この所
謂ブッシュタイプの防振装置10には図示しない車体へ
の連結用のリング状に形成されたブラケット12が備え
られており、このブラケット12内には円筒状の外筒金
具16が嵌合されて配設されている。
【0019】また、枠状に形成された金属製の支持フレ
ーム14に、ゴム製で薄肉の弾性膜である第1ダイヤフ
ラム20の外周部分を構成する外周縁20Aが、加硫接
着されている。そして、この支持フレーム14が、外筒
金具16内の上部寄りの位置に設置されることで、この
第1ダイヤフラム20が外筒金具16の内周面側の図1
及び図2において上部寄りに配置される。
【0020】一方、外筒金具16内には中間筒22及び
中間ブロック24が挿入されており、これら中間筒22
及び中間ブロック24が仕切部材を構成することとな
る。この中間ブロック24は、外筒金具16の軸方向か
ら見て略半円形のブロック状とされており、図1に示す
ように、中間ブロック24の外周面が外筒金具16の内
周面に密着している。図2に示すように、中間筒22の
軸方向両端部には、それぞれフランジ部22Aが形成さ
れており、これら一対のフランジ部22A間であって中
間筒22の下部側寄りに中間ブロック24が嵌入される
こととなる。また、一対のフランジ部22Aの外周面は
外筒金具16の内周面へ密着されている。
【0021】これに伴って、一対のフランジ部22A間
であって中間筒22の上部側寄りに上記の支持フレーム
14が嵌入されることで、第1ダイヤフラム20の外周
縁20Aが外筒金具16の上部寄りの内周面側と中間筒
22との間で支持されつつ固定されることになる。ま
た、図1及び図2に示すように、外筒金具16には貫通
孔が設けられていないので、この第1ダイヤフラム20
と外筒金具16の内周面との間の空間は、密閉された空
間である第1空気室31とされている。
【0022】図1及び図2に示すように、中間ブロック
24の上面となる平面部24Bに対向した中間筒22の
部分は、切り欠かれると共に内部が空洞とされており、
この空洞内を図示しないエンジンに連結される内筒金具
26が貫通している。この内筒金具26は外筒金具16
と平行に配置され、中間筒22との間にゴム材等で形成
される弾性体28が掛け渡されている。これによって内
筒金具26は外筒金具16に対して相対移動可能となっ
ている。つまり、振動発生部であるエンジンに内筒金具
26が連結され、振動受部である車体にブラケット12
を介して外筒金具16が連結される。
【0023】さらに、弾性体28は中間筒22のフラン
ジ部22A間の外周面にも延設されており、中間ブロッ
ク24の両端部にそれぞれ突出して円弧状に形成された
部分の内周側の内周円弧面24Aに、弾性体28の一部
が密着している。また、弾性体28の中間部であって内
筒金具26の下側には、弾性体28の下面を凹ますよう
に切欠部28Aが形成されており、この切欠部28Aと
中間ブロック24との間の空間が主液室30とされてい
る。
【0024】一方、中間筒22の一対のフランジ部22
A間であって、内筒金具26及び空間を挟んで主液室3
0と対向する位置には、中間筒22及び第1ダイヤフラ
ム20によって囲まれた第1の副液室32が形成されて
おり、この第1ダイヤフラム20が、第1の副液室32
と外筒金具16との間の空間を拡縮する形で第1の副液
室32の弾性変形可能な隔壁の部分を構成している。
【0025】また、この第1ダイヤフラム20は、第1
の副液室32の内圧が低く第1の副液室32内の液体が
少ない状態で、第1ダイヤフラム20の中央が図1の実
線で示す第1の副液室32側に窪んだ形状とされると共
に、第1の副液室32の内圧が高く第1の副液室32内
の液体が多い状態で、第1ダイヤフラム20の中央が図
1の一点鎖線で示す第1空気室31側に膨出する形状と
されるように、形成されている。
【0026】さらに、中間ブロック24の平面部24B
側には円穴34が形成されており、一端側がこの円穴3
4の内周に開口されて円穴34に連結されると共に図2
において紙面に垂直となる方向に延びるように通路56
が、中間ブロック24に形成されている。
【0027】この通路56の他端は中間ブロック24の
外周に周方向に沿って形成される溝部である通路58の
一端と連通されており、この通路58の他端は第1の副
液室32と連通されている。以上より、主液室30と第
1の副液室32との間が円穴34及び通路56、58に
より連通されることになり、これら通路56、58によ
り、主液室30と第1の副液室32とを連通してアイド
ル振動吸収用の制限通路とされるアイドルオリフィス4
0が構成されることになる。
【0028】また、アイドルオリフィス40の途中の箇
所と主液室30との間を貫通する形で中間ブロック24
に孔部46が形成されており、この孔部46とこの孔部
46から第1の副液室32までの間のアイドルオリフィ
ス40とで、主液室30と第1の副液室32との間を連
通する中間オリフィス44が構成されている。そして、
この中間オリフィス44は、図1に示す孔部46の通路
断面積をアイドルオリフィス40より小さくしつつ、流
動抵抗がアイドルオリフィス40より小さくされて、ア
イドルオリフィス40と共振周波数が相互に異なる構造
になっている。
【0029】他方、図1に示すように、中間ブロック2
4には、さらに円穴34の半径方向に沿い且つ通路56
と逆方向に向かうこもり用穴部62が、通路56より遙
に短いものの、形成されている。このこもり用穴部62
の開口端に対応する中間ブロック24の部分には、円弧
状の空間とされる第2の副液室66が形成されており、
こもり用穴部62の端部が第2の副液室66に開口され
ている。
【0030】従って、主液室30と第2の副液室66と
の間が円穴34及びこもり用穴部62で連通されること
になる。つまり、高周波数の振動を吸収するように通路
56より遙に短く形成されたこもり用穴部62により、
主液室30と第2の副液室66とを連通してアイドル振
動より高周波数の振動である中低速こもり音を吸収する
為の制限通路とされるこもり用オリフィス42が構成さ
れることになる。
【0031】この第2の副液室66に対して中間ブロッ
ク24の外周側の部分には、ゴム製で肉薄の第2ダイヤ
フラム64が、その外周部分を外筒金具16と中間ブロ
ック24との間に挟まれて配置されていて、この第2ダ
イヤフラム64が第2の副液室66の弾性変形可能な隔
壁とされている。この為、この第2ダイヤフラム64と
外筒金具16の内周面側との間の空間が、外筒金具16
に内蔵されて内部に気体が封入された第2空気室68と
され、この第2空気室68が第2ダイヤフラム64の変
形を可能としている。
【0032】従って、第2ダイヤフラム64が第2の副
液室66の隔壁の一部を構成することになるが、図1に
示すように、この第2ダイヤフラム64の面積は第1の
副液室32の隔壁の一部を構成する第1ダイヤフラム2
0の面積より小さく、また第2ダイヤフラム64の厚み
は第1ダイヤフラム20とほぼ同等とされているので、
第2ダイヤフラム64は第1ダイヤフラム20より剛性
が高いことになる。そして、これら主液室30、第1の
副液室32及び第2の副液室66には、エチレングリコ
ール等の液体が充填されるように封入されている。
【0033】以上より、本実施の形態では、共振周波数
が相互に異なる第1通路であるアイドルオリフィス40
と第2通路である中間オリフィス44でそれぞれ主液室
30と第1の副液室32との間が連通され、また、これ
らのオリフィスと共振周波数が異なるこもり用オリフィ
ス42で主液室30と第2の副液室66との間が連通さ
れる構造となっている。この為、弾性体28が変形して
主液室30から液体が押し出されると、これらのオリフ
ィス40、42を介して副液室32、66に液体が流れ
るようになる。
【0034】次に、本実施の形態に係る防振装置10の
作用を説明する。内筒金具26と連結されて防振装置1
0に搭載されるエンジンが作動すると、エンジンの主に
矢印Y方向に沿った振動が内筒金具26を介して弾性体
28に伝達される。弾性体28は吸振主体として作用
し、弾性体28の内部摩擦に基づく制振機能によって振
動を吸収することができる。さらに、弾性体28及び第
1ダイヤフラム20の変形に伴って内容積が変化する主
液室30及び第1の副液室32の中の液体がアイドルオ
リフィス40を介して相互に流動等し、また、弾性体2
8及び第2ダイヤフラム64の変形に伴って内容積が変
化する主液室30及び第2の副液室66の中の液体がこ
もり用オリフィス42を介して相互に流動等し、これら
オリフィス空間に生ずる液体流動の粘性抵抗及び液柱共
振等に基づく減衰作用で防振効果を向上することができ
る。
【0035】具体的には、例えばエンジンがアイドリン
グ運転の場合や車速が5km/h以下の場合には、アイド
ル振動(35Hz程度)が生じるが、この際、アイドルオ
リフィス40を介して主液室30と第1の副液室32と
の間を液体が行き来することになり、このアイドルオリ
フィス40内で液柱共振して動ばね定数が低下し、アイ
ドル振動が吸収される。
【0036】他方、車両が例えば70〜80km/h以上
の高速で走行すると、高周波で小振幅の振動である中低
速こもり音(95Hz程度)が生じる。この際、主液室3
0内に生じるエンジン振動に基づく圧力変化が、主液室
30と第2の副液室66とを連通するこもり用オリフィ
ス42内の液体に伝達されて、長さの短いこもり用オリ
フィス42内で液柱共振して動ばね定数が低下し、この
圧力変化に伴って生じるこもり音が吸収される。
【0037】以上より、主液室30と副液室32、66
との間をそれぞれ連通して振動を低減し得る2つのオリ
フィス40、42が、相互に異なる2段階の周波数の振
動をそれぞれ低減し得るようになる。
【0038】さらに、アイドルオリフィス40だけでな
く、アイドルオリフィス40の途中の箇所と主液室30
との間を貫通する孔部46を有し且つアイドルオリフィ
ス40の一部を共用した形の中間オリフィス44でも、
主液室30と第1の副液室32との間が連通されて繋が
っている。但し、この中間オリフィス44の一部となる
孔部46の通路断面積をアイドルオリフィス40の通路
断面積より小さくしつつ、中間オリフィス44の流動抵
抗がアイドルオリフィス40の流動抵抗より小さくされ
た構造になっている。
【0039】すなわち、通路長さに対する通路断面積の
大きさの値である通路断面積/通路長さの値をアイドル
オリフィス40より大きくして、中間オリフィス44の
流動抵抗をアイドルオリフィス40の流動抵抗より小さ
くすることで、広い範囲の周波数の振動を吸収できるよ
うなった。尚、中間オリフィス44の一部となる孔部4
6の通路断面積はアイドルオリフィス40の通路断面積
より小さいので、アイドルオリフィス40で液柱共振す
る周波数の振動発生時には、中間オリフィス44にはほ
とんど液体が行き来きせず、アイドルオリフィス40で
の液柱共振により振動を確実に吸収することができる。
【0040】さらに、中間オリフィス44の通路断面積
及び通路長さは上記の範囲内で適宜定めることができる
が、アイドル振動域より周波数の高い反共振領域での動
ばね定数を抑制しようとする場合、中間オリフィス44
における通路断面積/通路長さの値は、アイドルオリフ
ィス40のそれより例えば1.1から2.0倍、好適に
は1.2〜1.8倍とすることができる。また、同様に
中間オリフィス44の通路断面積についても適宜定める
ことができるが、アイドルオリフィス40の例えば50
%以下、好適には30%以下の通路断面積で、本実施の
形態の効果をより確実に得ることができる。
【0041】他方、中間オリフィス44はアイドルオリ
フィス40の一部を共用しているので、アイドルオリフ
ィス40の途中の箇所と主液室30との間を貫通して短
絡する孔部46を設けただけで、この中間オリフィス4
4を形成することができる。これにより通路用の部品を
新たに用いることなく、簡便に中間オリフィス44を設
けることが可能となり、この結果として、反共振領域の
周波数の振動を吸収して振動を低減できるだけでなく、
防振装置10の製造コストを抑えることも可能となっ
た。
【0042】一方、本実施の形態では、ゴム製の膜部材
である第1ダイヤフラム20が、第1の副液室32と外
筒金具16との間の第1空気室31を拡縮する形で第1
の副液室32の弾性変形可能な隔壁を構成している。そ
して、第1の副液室32の内圧が低く第1の副液室32
内の液体が少ない状態では、第1ダイヤフラム20の中
央部が図1の実線で示す第1の副液室32側に窪んだ形
状とされている。また、第1の副液室32の内圧の上昇
及び第1の副液室32への液体の流入に伴って第1ダイ
ヤフラム20が膨張する際に、反転して膨出する形に弾
性変形するようにしたことで、第1の副液室32の内圧
が高く第1の副液室32内の液体が多くなった状態で
は、第1ダイヤフラム20の中央部が図1の一点鎖線で
示す膨出する形状とされるようになっている。
【0043】従って、この弾性変形による第1ダイヤフ
ラム20の反転によって第1の副液室32の内圧が低下
して、中間オリフィス44を通過しての第1の副液室3
2への液体の流入を促進することができるので、アイド
ルオリフィス40の反共振領域でのより一層効果的な振
動吸収が可能となる。尚、第1の副液室32の内圧が高
く第1の副液室32内の液体が多い状態から、内圧が低
く液体が少ない状態へ移行する際には、第1ダイヤフラ
ム20が上記と逆に反転することになる。
【0044】さらに、本実施の形態では、図4に示す従
来例のような外筒112の内外を貫通する貫通孔132
を有していないので、第1ダイヤフラム20と外筒金具
16との間の第1空気室31が密閉空間となっている。
すなわち、第1ダイヤフラム20の反転変形の動作は、
第1ダイヤフラム20の剛性特性と第1の副液室32内
の液圧と第1空気室31内の気圧とのバランスで生じる
ものであり、第1空気室31を密閉空間にして第1ダイ
ヤフラム20の反転変形を生じ易くすることで、第1ダ
イヤフラム20の変形に伴って、第1の副液室32を拡
縮し易くしたものである。
【0045】具体的には、図4に示すように、空気室1
30が密閉空間でなく大気と連通されていると、副液室
120内の液圧が上昇した時に、ダイヤフラム128は
空気室130側に膨出変形し、空気室130の外筒11
2側の内壁に図4の一点鎖線で示す形に密着して、液圧
が低下するまで元に戻ろうとする反転変形は生じない。
これに対して、図1に示すように、第1空気室31を密
閉空間にすると、第1の副液室32内の液圧が上昇した
時に、第1ダイヤフラム20の膨出変形に伴って第1空
気室31内の気圧が上昇し、ある圧力に達すると第1の
副液室32側に反転変形するものの、図1の一点鎖線で
示す形となって、第1ダイヤフラム20が外筒金具16
の内壁に密着することはない。
【0046】以上により、空気ばねの作用で第1ダイヤ
フラム20の反転変形をより生じ易くすることができ
る。そしてこの結果として、第1の副液室32を一層確
実に拡縮可能となって、上記の反共振領域でのより確実
な振動吸収ができるようになる。
【0047】他方、本実施の形態のように、密閉された
第1空気室31と孔部46を組み合わせた構造とするこ
とで、図3に示す絶対バネ(動ばね定数)の周波数特性
のグラフのような特性になった。つまり、特性曲線Bで
示す従来の防振装置(第2通路を有し且つ空気室が開放
されてダイヤフラムの反転現象を伴わない構造のもの)
の特性と比較して、特性曲線Aで示す本実施の形態の防
振装置10の特性としては、40Hz程度から60Hz程度
までの範囲であるアイドル振動域とこもり振動域との間
の反共振により絶対バネが高まった周波数において、領
域Sで示す大きさで絶対バネが低減されて、振動が吸収
されることになる。尚、上記のように第1空気室31を
密閉空間にする以外に、第1ダイヤフラム20自体の剛
性または形状等を調整して、第1ダイヤフラム20の反
転変形をより生じ易くすることでも、同様の効果を得る
こともできる。
【0048】一方、本実施の形態では、共振周波数が相
互に異なる通路であるオリフィス40、42でそれぞれ
主液室30と連通される2つの副液室32、66が設け
られる構造になっているので、主液室30と2つの副液
室32、66との間をそれぞれ繋ぐこれらオリフィス4
0、42を有したダブルオリフィスの防振装置に本発明
を適用する形ともなっている。この結果として、本実施
の形態では、広範囲な周波数においても適切に振動が吸
収され、広範囲な周波数の振動を低減することが可能に
なる。
【0049】また、上記実施の形態において、車両に搭
載されるエンジンの防振を目的としたが、本発明の防振
装置は他の用途にも用いられることはいうまでもなく、
また、形状等も実施の形態のものに限定されるものでは
ない。他方、上記実施の形態において、ロータ等の切替
弁でオリフィスを切り替える構造にはなっていないが、
モータ等のアクチュエータによってロータを回転させて
オリフィスを切り替える構成としても良い。
【0050】
【発明の効果】本発明の防振装置は、以上のように説明
した構成とした結果、反共振領域の周波数でも振動を低
減させることが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る防振装置の一実施の形態を示す断
面図である。
【図2】図1の2−2矢視線断面図である。
【図3】絶対バネの周波数特性のグラフを表す図であ
る。
【図4】従来技術に係る防振装置の断面図である。
【符号の説明】
10 防振装置 16 外筒金具 20 第1ダイヤフラム 26 内筒金具 28 弾性体 30 主液室 32 第1の副液室 40 アイドルオリフィス(第1通路) 44 中間オリフィス(第2通路) 46 孔部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡井 重樹 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 Fターム(参考) 3J047 AA14 AA15 AB01 CA02 DA02 FA02

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 振動発生部及び振動受部の一方に連結さ
    れる筒状の外筒と、 外筒の内周側に配置され且つ振動発生部及び振動受部の
    他方に連結される内筒と、 これら外筒と内筒との間に配置されて弾性変形し得る弾
    性体と、 弾性体を隔壁の一部として液体が封入され且つ弾性体の
    変形により内容積が変化する主液室と、 液体が封入され且つ隔壁の少なくとも一部が弾性変形可
    能な副液室と、 副液室と外筒との間の空間を拡縮する形で副液室の弾性
    変形可能な隔壁の部分を構成するダイヤフラムと、 主液室と副液室との間を連通する第1通路と、 主液室と副液室との間を連通し且つ少なくとも一部の通
    路断面積を第1通路より小さくしつつ流動抵抗が第1通
    路より小さくされた第2通路と、 を有する防振装置であって、 副液室の内圧が低く副液室内の液体が少ない状態で、ダ
    イヤフラムが副液室側に窪んだ形状とされると共に、副
    液室の内圧が高く副液室内の液体が多い状態で、ダイヤ
    フラムが膨出する形状とされ、 副液室の内圧の上昇及び副液室への液体の流入に伴っ
    て、ダイヤフラムが反転して膨出する形状に変形するこ
    とを特徴とする防振装置。
  2. 【請求項2】 副液室の隔壁となるダイヤフラムと外筒
    との間の空間とされる空気室を密閉空間とすることを特
    徴とする請求項1記載の防振装置。
  3. 【請求項3】 第2通路が、第1通路の途中の箇所と主
    液室との間を貫通する孔部を有したことを特徴とする請
    求項1〜2のいずれかに記載の防振装置。
  4. 【請求項4】 共振周波数が相互に異なる通路でそれぞ
    れ主液室と連通される2つの副液室が設けられることを
    特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の防振装置。
  5. 【請求項5】 ダイヤフラムがゴム製の膜部材であるこ
    とを特徴とする請求項1〜4記載の防振装置。
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