JP2006010032A

JP2006010032A - 防振支持装置

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Publication number: JP2006010032A
Application number: JP2004191151A
Authority: JP
Inventors: Nobukazu Takahashi; 伸和高橋; Koji Yamada; 耕治山田
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2004-06-29
Filing date: 2004-06-29
Publication date: 2006-01-12
Anticipated expiration: 2024-06-29
Also published as: JP4661106B2

Abstract

【課題】高調波を発生することなく、理想的に制振効果を得ることができる防振支持装置を提供する。
【解決手段】内燃機関２の吸気通路９におけるエアクリーナケース１１とスロットルバルブ１３との間の第１の圧力源と、吸気通路９におけるスロットルバルブ１３と吸気ポート１４との間の第２の圧力源とから、夫々防振支持本体２０の空気室２１に連通する気圧導入路を有し、内燃機関２の運転状態に応じて、気圧導入路の空気流量を流量調整装置３０によって連続的に調整することにより、空気室２１に対して連続的に変動する気圧を導入する。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関等の振動源を防振支持する防振支持装置に関するものである。

従来の防振支持装置としては、図９に示すように、内燃機関１０１を支持するエンジンマウント１０２の内部に空気室を設け、内燃機関１０１の爆発振動に応じてＶＳＶ（バキュームスイッチングバルブ）１０３のＯＮ／ＯＦＦ制御をして前記空気室に負圧又は大気圧を供給することにより、空気室内の圧力を制御して振動伝達特性（動ばね定数及び減衰係数）を変更し、エンジン振動の伝達を低減するというものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−１４８２３４号公報（第１１頁、図９）

しかしながら、上記従来の防振支持装置にあっては、ＶＳＶ１０３のＯＮ／ＯＦＦ制御によって負圧又は大気圧を供給するので、空気室内の圧力変動が急峻に起こり高調波が発生する。そのため、この高調波の振動がエンジンマウント１０２を介して車体に伝播し、乗員に不快感を与える可能性があるという未解決の課題がある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、高調波を発生することなく滑らかに挙動するような防振支持装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明に係る防振支持装置は、内燃機関の運転状態に応じて、気圧導入手段で支持手段に対して連続的に変動する気圧を導入する。

本発明によれば、内燃機関を支持する防振支持本体に設けられた空気室に対して、連続的に変動する気圧を供給するので、空気室の圧力特性を高調波のない略正弦波形状とすることができ、その結果、高調波が車室内に伝播することに起因する乗員の不快感を抑制し、良好な制振効果を得ることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の実施形態を示す概略構成図であり、図中１は車体であり、２は直列４気筒のガソリンエンジンで構成された内燃機関である。内燃機関２を車体１に懸架するために、内燃機関２にはブラケット３が設けられており、このブラケット３と車体１との間に支持手段としての防振支持本体２０が介在されている。

なお、内燃機関２の複数ある懸架支持装置のうち、少なくとも１つにこの防振支持本体２０が適用されているものとする。
内燃機関２は、本体となるエンジンブロック４と、エンジンブロック４内に形成されたシリンダ５と、シリンダ５内を上下に摺動するピストン６と、ピストン６に連結されたコネクティングロッド７と、コネクティングロッド７に連結され内燃機関２の動力を取出すクランクシャフト８とを備えている。

また、内燃機関２は、大気を吸入する吸気通路９と、排気を排出する排気通路１０とを有している。吸気通路９における吸入口９ａ側には、エアクリーナケース１１が設けられており、吸入する大気を浄化している。また、吸気通路９におけるエアクリーナケース１１の下流側には、吸入空気量を検出するエアフローメータ１２と、内燃機関２の吸気量を調整するスロットルバルブ１３と吸気ポート１４とが設けられており、このスロットルバルブ１３の開度が小さいときには、吸入抵抗が増加してスロットルバルブ１３の下流側に負圧が発生するように構成されている。

なお、以下、吸気通路９において、スロットルバルブ１３に対して上流側を第１吸気通路９ａと称し、スロットルバルブ１３に対して下流側を第２吸気通路９ｂと称す。
エアクリーナケース１１の内部は、外気中の埃や異物を吸着除去するペーパタイプのエアフィルタ１５によって上下２つに仕切られており、外気を取り入れる上流側のダストサイド１１ａと、取り入れた外気をエアフィルタ１５で浄化してから内燃機関２に供給する下流側のクリーンサイド１１ｂとが形成されている。

また、第１吸気通路９ａにおいて、エアクリーナケース１１とスロットルバルブ１３との間には、第１配管９０が接続されており、この第１配管９０の他方は防振支持本体２０の内部に設けられた空気室２１に連通している。また、第２吸気通路９ｂにおいて、スロットルバルブ１３と吸気ポート１４との間には、第２配管９１が接続されており、この第２配管９１の他方も空気室２１に連通している。

この第１配管９０及び第２配管９１によって気圧導入路を構成している。なお、第１配管９０と第２配管９１の配管径は同一であり、配管経路長は第１配管９０の方が第２配管９１より短く設定されている。
また、吸気通路９における第１配管９０の取付部が第１の圧力源に対応し、吸気通路９における第２配管９１の取付部が第２の圧力源に対応している。

そして、第１配管９０において、第１吸気通路９ａにおける分岐側から流量計測装置１６、流量調整装置３０の順に配設されている。この流量調整手段としての流量調整装置３０は、後述する流量調整コントローラ５０から出力される流量調整装置駆動信号６９によって駆動される。また、流量検出手段としての流量計測装置１６は、第１配管９ａの空気流量を計測して流量計測信号７０を流量調整コントローラ５０に出力するように構成されている。

なお、以下、第１配管９０において、流量調整装置３０に対して上流側を第１配管９０ａと称し、流量調整装置３０に対して下流側を第１配管９０ｂと称す。
また、クランクシャフト８には、その回転角信号を検出する図示しない電磁ピックアップ式のクランク角センサが装着されており、このクランク角センサは、クランクシャフト８と共に回転する図示しないロータの外周面に１０°間隔で形成されたセレーションを検出して、クランク角信号６６を流量調整コントローラ５０に対して出力する。また、セレーションには、１８０°ＣＡ毎に欠歯部が形成されているので、出力されるクランク角信号６６からクランクシャフト８の回転位置も把握できる構成となっている。

そして、この流量調整コントローラ５０は、例えば、マイクロコンピュータで構成され、流量計測装置１６からの流量計測信号７０と、クランク角センサからのクランク角信号６６との他に、スロットルバルブ１３の下流側に設けられ、燃料を噴射するインジェクタ（図示せず）の燃料噴射信号６７とを入力し、これらの信号をもとに内燃機関の運転状態を把握して、流量調整装置３０を駆動するための流量調整装置駆動信号６９を出力するように構成されている。

次に、防振支持本体２０の構成について、図２に示す構成図をもとに説明する。
図２において、防振支持本体２０の下方へ開放するドーム状をなした肉厚の弾性体からなる防振ゴム２２の上端には、円板２３が接合されている。この円板２３には、その中心に内燃機関２に取り付けられたブラケット３に固定するために上方へ突出されたボルト２４ａ、また、ボルト２４ａの周囲にはブラケット３との廻止ピン２５ａがそれぞれ圧入されている。

防振ゴム２２の下方の周囲には、略円筒状の側部材２６が接合され、底部材２７によって側部材２６及び防振ゴム２２の下端の円周縁が同時カシメされ固定されている。この底部材２７と防振ゴム２２とで閉塞された空間に空気室２１が形成されている。
さらに、底部材２７には、その中心に車体１との連結固定するために下方へ突出されたボルト２４ｂ、また、ボルト２４ｂの周囲には車体との廻止ピン２５ｂがそれぞれ圧入されている。
側部材２６には、防振ゴム２２及び側部材２６を貫通して、防振ゴム２２と底部材２７とで閉塞された空気室２１と外部とを連通する空気通路パイプ２８ａ、空気通路パイプ２８ｂが連結されている。この空気通路パイプ２８ａには第１配管９０ｂの一端が接続され、一方、空気通路２８ｂには第２配管９１の一端が接続されている。

次に、流量調整装置３０の構成について、図３に示す構成図をもとに説明する。
図３において、流量調整装置３０の壁部は筒状の金属本体３１で形成されており、その中心を貫通するようにニードル３２が配設されている。このニードル３２は、下部が針状に形成されており、上部は中央部の径より太くなっている。
金属本体３１の上部にはロックナット３３が配設されており、このロックナット３３とニードル３２上部との間には、ニードル３２中央部を囲むようにリターンスプリング３４が配設されている。このリターンスプリング３４によって、ニードル３２は上下に遊動可能に固定されている。

ニードル３２の上方には、所定の間隔を隔てて可動子３５が配設され、この可動子３５は周囲に配設されるコイル３６によって上下に電磁駆動されるように構成されている。
金属本体３１の垂直方向には、筒状の樹脂本体３７が取り付けられており、互いに連通するように形成されている。また、金属本体３１の下端部は、流量計測装置１６に通ずる第１配管９０ａに接続され、樹脂本体３７の右端部は防振支持本体２０の空気室２１に通ずる第１配管９０ｂに接続されている。

このように、ニードル３２が上下に移動することにより、流量調整部３８の開度が変化するので、ニードル３２の移動量を調整することにより、内部通路を流れる空気流量を連続的に調整することができる。
つまり、流量調整部３８の開度を調整することにより、第１配管９０ｂを通り、防振支持本体２０内部の空気室２１に流入する空気流量を連続的に調整することができる。この空気室２１は、流入される空気量に応じて気圧が変動し、その気圧に応じて容積が拡大又は縮小するように構成されている。したがって、内燃機関２の運転状態に応じて、流量調整部３８の開度を調整し、空気室内の気圧を調整することにより、内燃機関２に対して制振効果を得ることができる。

前述したように、スロットルバルブ１３の下流側には負圧が発生するように構成されており、第２吸気通路９ｂ内の空気は、内燃機関２のピストン６の下降に応じて吸引される負圧の状態となる。また、吸気通路９におけるエアクリーナケース１１の上流側は大気に開放されており、エアクリーナケース１１とスロットルバルブ１３との間は常に略大気圧に維持されている。そのため、吸気通路９において、第１配管９０の取付部の圧力に対して第２配管９１の取付部の圧力が小さくなる。なお、この差圧の大きさは、内燃機関２による吸引の速度、スロットルバルブ１３の開度等により変化する。

ここで、流量調整装置３０の流量調整部３８の全開、全閉時における、第１配管９０の取付部から第２配管９１の取付部までの各部位毎の圧力特性を図４に示す。この図４において、破線Ａは流量調整部３８の全閉時における第１配管９０ａの圧力特性、破線Ｂは流量調整部３８の全閉時における第２配管９１の圧力特性を示している。
流量調整部３８の全閉時には、吸気通路９における第１配管９０ａの取付部は大気圧に維持されており、吸気通路９における第２配管９１の取付部は内燃機関２の運転状態に応じて負圧となる。しかしながら、流量調整装置３０は全閉状態においても、実際には微小の漏れ量があり、その漏れ量に対する管路抵抗等により圧力損失が生じる。したがって、第１配管９０ａ、第２配管９１の距離に応じた圧力特性は、図４に示すように負の勾配をもっている。

また、図４において、太線Ｃは流量調整部３８の全閉時における各部位毎の圧力特性、細線Ｄは流量調整部３８の全開時における各部位毎の圧力特性を示している。
太線Ｃに示すように、流量調整部３８の全閉時には、吸気通路９における第１配管９０の取付部（第１吸気通路９ａ）から流量調整装置３０までの圧力特性は、破線Ａに示す流量調整部３８の全閉時における第１配管９０ａの圧力特性と一致する。また、内燃機関２はピストン６の下降に応じて第２吸気通路９ｂ及び第２配管９１の空気を吸引するので、流量調整装置３０の下流側である流量調整装置３０から吸気通路９における第２配管９１の取付部（第２吸気通路９ｂ）までの圧力特性は、破線Ｂに示す流量調整部３８の全閉時における第２配管９１の圧力特性と一致する。

この状態が流量調整部３８によって調整される気圧導入路の流量最小時であり、防振支持本体２０に設けられた空気室２１内の気圧はＰ₂となる。
また、細線Ｄに示すように、流量調整部３８の全開時には、吸気通路９における第１配管９０の取付部（吸気通路９ａ）から吸気通路９における第２配管９１の取付部（吸気通路９ｂ）までの圧力特性は、破線Ａに示す圧力特性における吸気通路９ａでの圧力Ｐ₄と、破線Ｂに示す圧力特性における吸気通路９ｂでの圧力Ｐ₁とを結んだ直線と一致する。

この状態が流量調整部３８によって調整される気圧導入路の流量最大時であり、防振支持本体２０に設けられた空気室２１内の気圧はＰ₃となる。
さらに、前述したように、流量調整装置３０は、流量調整部３８の開度によって空気室２１に流入する空気流量を連続的に調整可能な装置であり、流量調整部３８が全開と全閉との間の状態にあるときには、その圧力特性は、太線に示す全閉時特性Ｃと細線に示す全開時特性Ｄとの間の特性を持つ。このときの圧力特性は、例えば、図４の二点鎖線Ｅに示すようになる。
つまり、流量調整部３８の全閉時と全開時とで空気室２１内には、Ｐ₂からＰ₃までの差圧が生じ、流量調整部３８の開度即ち吸入抵抗を調整することにより、空気室２１内の圧力をＰ₂からＰ₃までの間で連続的に調整することができる。

次に、前記流量調整コントローラ５０で実行される流量調整処理手順を図５のフローチャートに従って説明する。この流量調整処理手順は、所定時間毎のタイマ割込処理として実行され、先ず、ステップＳ１で各種センサからの信号を読込む。
具体的には、流量計測装置１６からの流量計測信号７０と、クランク角センサからのクランク角信号６６と、インジェクタの燃料噴射信号６７とを読込み、ステップＳ２に移行する。

ステップＳ２では、前記ステップＳ１で読込んだクランク角信号６６及び燃料噴射信号６７に基づいて、内燃機関２の回転速度ＮＥと、燃料噴射時間Ｔとを夫々算出する。先ず、内燃機関回転速度ＮＥは、クランクシャフト８のクランク角信号６６における１８０°毎の欠歯部に対応する信号を検出し、その周期から算出する。また、燃料噴射信号６７は、インジェクタに対する開弁時間を指示するパルス信号であり、燃料噴射時間Ｔは、このパルス信号における燃料噴射に対応する時間をカウントして算出する。

次にステップＳ３では、前記ステップＳ２で算出した内燃機関回転速度ＮＥ及び燃料噴射時間Ｔに基づいて、流量調整部３８の開閉タイミング、開度及び開時間を算出する。
内燃機関２は、その運転状態により燃焼起振力、慣性加振力等を生じ、振動が発生する。その振動は、内燃機関２を車体１に懸架するためのブラケット３に伝達される。そして、この振動が防振支持本体２０に伝達されると、ブラケット３にボルト２４ａで締結されている円板２３が振動させられ、円板２３に取り付けられた防振ゴム２２が伸縮し、同空気室２１の容積が拡大、縮小しつつ、その内圧が変化する。

この圧力変化と側部材２６が防振ゴム２２より受ける荷重とにより底部材２７に力が入力され、底部材２７がボルト２４ｂで締結された車体１に伝達し、車両各部を振動させたり、その振動がパネル等を振動させて騒音となったりして乗員に不快感を与える。
そこで、流量調整部３８の開閉タイミング、開度及び開時間を調整することで、防振支持本体２０内部の空気室２１の圧力変動の位相及び大きさを調整することができる。このとき、流量調整による空気室２１の圧力変動と内燃機関２によって生じる空気室２１の圧力変化による合力と、側部材２６が防振ゴム２２から受ける荷重とが底部材２７に作用して車体に伝達することから、流量調整部３８の開閉タイミング、開度及び開時間を調整することにより、防振支持本体２０から車体に入力される力の大きさ、位相を自在に調整することができる。

内燃機関２の振動は、主にクランクシャフト８の軸周りのロール振動と上下振動とで構成されている。ロール振動は、燃焼による圧力変動に基づいてクランクシャフト８が受ける周期的なトルク変動に起因しており、その大きさや位相は燃料噴射量に応じて変化する。
また、上下振動は、ピストン６の上下振動により発生する往復慣性力に起因しており、その大きさはピストン６の運動速度の２乗、即ちクランクシャフト８の回転速度の２乗に比例し、位相はクランクシャフト８の回転角に応じて変化する。

そこで、内燃機関２の振動に応じて流量調整部３８を調整するための開閉タイミング、開度及び開時間は、内燃機関回転速度ＮＥ、燃焼噴射時間Ｔ及び第１配管９０を流れる空気流量を把握するための流量計測信号７０とに基づいて算出する。
このとき、内燃機関２の振動に応じて流量調整部３８を調整するための開閉タイミング、開度及び開時間は、流量調整コントローラ５０に予め記憶されたマップを参照して算出する。この算出マップは、車体フロアやステアリング、或いはその他の場所における振動や騒音が最小となる値を実験によって求めて、作成することが望ましい。
次いで、ステップＳ４に移行して、前記ステップＳ３で算出した開閉タイミング、開度及び開時間で流量調整装置３０を駆動するための流量調整装置駆動信号６９を出力し、タイマ割込み処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。

次に、本発明の動作について説明する。
今、内燃機関２が運転状態にあるものとする。このとき、流量調整コントローラ５０では、図５に示す流量調整処理において、ステップＳ２で内燃機関回転速度ＮＥと燃焼噴射時間Ｔとが算出される。次に、内燃機関２の振動に応じて、防振支持本体２０の空気室２１に連続的に変動する気圧を供給するために、流量調整装置３０における流量調整部３８の開度を調整する。この流量調整部３８を駆動制御するための開度タイミング、開度及び開時間は、予め記憶された算出マップを参照して、内燃機関回転速度ＮＥ、燃焼噴射時間Ｔ及び流量計測信号７０とに基づいて算出される。

流量調整部３８を閉状態とすると、内燃機関２はピストン６の下降に応じて第２吸気通路９ｂ及び第２配管９１の空気を吸引し、第２吸気通路９ｂ及び第２配管９１は負圧となるため、流量調整装置３０の下流側である空気室２１の内部も負圧となる。このように、空気室２１内の空気が吸引されることにより、その容積は縮小する。そして、流量調整部３８を開状態とすると、大気圧が導入されている第１配管９０ａと第１配管９０ｂとが連通され、空気室２１に大気圧が導入される。このように、空気室２１内に空気が吸入されることにより、その容積が拡大する。

こうして空気室２１に供給される気圧の変動により、防振支持本体２０が内燃機関２の振動に応じて制振効果を得ることができ、結果として車体１への振動伝達を軽減することができる。
このとき、流量調整部３８の開度は全閉状態から全開状態までの間で自在に調整可能であるため、空気室２１における圧力特性を連続的に調整可能である。図６は、ＶＳＶを用いて圧力切換を行う従来例と本発明とについて、空気室内の圧力変動の違いを比較した図である。

図６（ａ）に示すように、従来例においては、ＶＳＶのＯＮ／ＯＦＦ制御をして空気室に大気圧又は負圧を供給するため、空気室内の圧力変動には高調波が発生し、滑らかな正弦波形状とならない。一方、図６（ｂ）に示すように、本発明においては、流量調整装置３０にて空気流量を連続的に調整することにより、空気室２１内の圧力変動を、内燃機関２の振動のうち単一次数の周波数に同期した正弦波の如く滑らかに挙動させることができる。

これにより、高調波が発生することによる振動又は騒音を車室内に伝播させることなく、良好な振動伝達の抑制効果が得られる。
このように、上記第１の実施形態では、内燃機関を支持する防振支持本体内部の空気室に連続して変動する気圧を導入するので、空気室内の圧力変動を滑らかに挙動させることが可能となり、圧力変動が急峻に起こることに起因する高調波の発生を抑制することができ、乗員に不快感を与えることなく良好な制振効果を得ることができる。

また、大気圧側と負圧側とを連通する気圧導入路の空気流量を流量調整装置で調整することで、空気室内の気圧を調整するので、従来用いられているＶＳＶ等の圧力切換手段を用いることなく防振支持本体の制御を行うことができる。
さらに、第１配管と第２配管の配管径を同一とし、配管経路長は第１配管の方が第２配管より短く設定して、流量調整装置によって調整される気圧導入路の流量最大時と流量最小時とで、空気室に導入される気圧差が大きくなるように設定するので、防振支持本体が発生する制御力を大きく取ることができ、良好な制振効果を得ることができる。

また、内燃機関の運転状態に応じて流量調整部の開閉タイミング、開度及び開時間を設定して空気室に導入する気圧を連続的に調整するので、常に理想的な制振効果を得ることができると共に、防振支持本体から車体に入力される力の大きさや位相を自在に調整可能であるので、防振支持本体を介して内燃機関の振動が車体に入力される伝達力を零にしたり、任意の評価点において他の防振支持本体から入力される力とキャンセルし合うように防振支持本体からの入力を調整したりすることで、乗員が不快に感じる騒音振動レベルを効果的に低減することができる。

なお、上記第１の実施形態においては、第１配管９０をエアクリーナケース１１とスロットルバルブ１３との間に連通して大気圧を導入する場合について説明したが、これに限定するものではなく、第１配管９０をエアクリーナケース１１の上流側に連通したり、第１配管９０の一端側を開放したりしてもよく、要は、常に大気圧を導入することができればよい。
また、上記第１の実施形態においては、第２配管９１をスロットルバルブ１３と吸気ポート１４との間に連通して負圧を導入する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、第２配管９１を内燃機関が運転状態にあるときに常に所定の負圧を発生させる負圧ポンプ連通してもよい。

次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
この第２の実施形態は、上述した第１の実施形態において、流量計測装置の検出結果に応じて内燃機関の吸気量の制御をするようにしたものである。
即ち、第２の実施形態の概略構成図を図７に示すように、エアフローメータ１２からのエアフロー信号７２と、流量計測装置１６からの流量計測信号７０とが後述する内燃機関コントローラ５１へ出力され、内燃機関コントローラ５１で、複数ある入力信号の一つとして、流量計測装置１６からの流量計測信号７０及びエアフローメータ１２からのエアフロー信号７２とを入力し、複数ある出力信号の一つとして、スロットルバルブ１３を駆動するためのスロットルバルブ駆動信号７１を出力するように構成されていることを除いては、図１と同様の構成を有するため、図１との対応部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
ここで、スロットルバルブ１３は、後述する内燃機関コントローラ５１から出力されるスロットルバルブ駆動信号７１によって開度調整がなされる電子制御式スロットルバルブである。

次に、前記内燃機関コントローラ５１で実行される内燃機関制御処理手順を図８のフローチャートに従って説明する。この内燃機関制御処理手順は、所定時間毎のタイマ割込処理として実行され、先ず、ステップＳ１１で各種センサからの信号を読込む。具体的には、流量計測装置１６からの流量計測信号７０と、エアフローメータ１２からのエアフロー信号７２とを読込む。
ここで、流量計測装置１６においては、スロットルバルブ１３を介さず、防振支持本体２０内部の空気室２１を通過し、第２吸気配管９ｂに流入する空気量が計測される。一方、第１吸気配管９ａ上に配設されているエアフローメータ１２においては、スロットルバルブ１３を通過して内燃機関２に流入する空気量が計測される。

次にステップＳ１２では、前記ステップＳ１で読込んだ各種データをもとに、内燃機関２が必要とする空気流量と、スロットルバルブ１３を介さずに空気室２１を通過して、第２吸気配管９ｂに流入する空気流量との差分を算出する。
次いで、ステップＳ１３に移行して、吸気配管９に前記ステップＳ１２で算出した差分だけ空気が流れるようなスロットル開度を算出し、ステップＳ１４に移行して、スロットルバルブ１３を駆動するためのスロットルバルブ駆動信号７１を出力してからタイマ割込み処理を終了し、所定のメインプログラムに復帰する。

したがって、今、内燃機関が運転状態にあるものとすると、内燃機関コントローラ５１では、図８に示す内燃機関制御処理において、ステップＳ１２で内燃機関２が必要とする空気流量と、スロットルバルブ１３を介さずに空気室２１を通過して内燃機関２に流入する空気流量との差分が算出される。そして、算出された差分だけ空気が流れるようにスロットル開度を調整するためのスロットルバルブ駆動信号７１がスロットルバルブ１３に対して出力される。これにより、スロットルバルブ１３の開度調整がなされ、内燃機関２が必要としない無駄な空気を送り込むことが抑制される。

このように、上記第２の実施形態では、吸気通路におけるスロットルバルブの上流側と下流側とから、夫々防振支持本体内部の空気室に連通する気圧導入路としての第１及び第２配管を備え、当該気圧導入路の流量即ち空気室を介して内燃機関に流入する流量を計測し、この空気流量と内燃機関が必要としている空気流量との差分だけ、内燃機関に空気が流れるように制御するので、内燃機関が必要としない無駄な空気を送り込むことが抑制されて、内燃機関の制御、つまりはその燃焼に影響を及ぼすことなく、良好な制振効果が得られる。

また、空気流量計測装置を、第１配管における流量調整装置と第１配管の取付部との間で、且つ防振支持本体より第１配管の取付部に近い位置に設置し、そこでの空気流量を計測するので、エアフローメータと略同条件で空気流量を計測することができ、空気室を介して内燃機関に流入する空気流量を精度良く計測することができる。
なお、上記第２の実施形態においては、流量調整コントローラを個別に設ける場合について説明したが、これに限定されるものではなく、内燃機関コントローラ内に設けたり、防振支持本体制御部を他の制御装置内に設置したりするようにしてもよい。

また、上記各実施形態においては、内燃機関の複数ある懸架支持装置のうち、防振支持本体を１つ用いる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、この防振支持本体を複数個設けるようにしてもよい。
さらに、上記各実施形態においては、防振支持本体の制御結果を検出するセンサを任意の部位に設け、この検出結果を用いて制御量を補正するようにしてもよい。これにより、制御精度を向上することができ、より効果的に制振効果を得ることができる。

また、上記各実施形態においては、防振支持本体は主に防振ゴムと空気室からなる構造のものを適用する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、オリフィスや液室を設け、その共振作用により特性の周波数のバネ定数や減衰特性を変化させる構造のものを適用するようにしてもよい。
さらにまた、上記各実施形態においては、内燃機関２を、直列４気筒のガソリンエンジンで構成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、６気筒や８気筒、またＶ型エンジンや水平対向エンジン、更にディーゼルエンジンやロータリエンジン等、如何なる内燃機関にも適用し得るものである。

本発明の第１の実施形態における概略構成図である。防振支持本体の詳細を示す構成図である。流量調整装置の詳細を示す構成図である。流量調整部の全開、全閉時における各部位毎の圧力特性である。流量調整コントローラで実行される流量調整処理を示すフローチャートである。従来例と本発明とにおける空気室内の圧力変動の違いを説明する図である。本発明の第２の実施形態における概略構成図である。内燃機関コントローラで実行される内燃機関制御処理を示すフローチャートである。従来の防振支持装置における概略構成図である。

符号の説明

１車体
２内燃機関
３ブラケット
９吸気通路
１０排気通路
１１エアクリーナケース
１２エアフローメータ
１３スロットルバルブ１３
１６流量計測装置
２０防振支持本体
２１空気室
３０流量調整装置
３８流量調整部
５０流量調整コントローラ
５１内燃機関コントローラ
９０第１配管
９１第２配管

Claims

吸気通路を有する内燃機関を支持すると共に、供給される気圧の変動により当該内燃機関の振動に対して制振効果を得るための支持手段を備えた防振支持装置において、
前記内燃機関の運転状態に応じて、前記支持手段に対して連続的に変動する気圧を導入する気圧導入手段を備えていることを特徴とする防振支持装置。
前記気圧導入手段は、第１の圧力源と当該第１の圧力源より圧力の小さい第２の圧力源とから、夫々前記支持手段に連通する気圧導入路と、前記気圧導入路上に設けられ、前記内燃機関の運転状態に応じて当該気圧導入路の流量を調整することにより、前記支持手段に対して連続的に変動する気圧を導入する流量調整手段とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の防振支持装置。
前記気圧導入手段は、前記流量調整手段によって調整される気圧導入路の流量最大時と流量最小時とで、前記支持手段に導入される気圧差が大きくなるように、前記流量調整手段の設置位置、前記気圧導入路の経路長及び前記気圧導入路の断面積の少なくとも１つを設定することを特徴とする請求項２に記載の防振支持装置。
前記吸気通路におけるスロットルバルブの上流側の圧力を前記第１の圧力源とし、前記スロットルバルブの下流側の圧力を前記第２の圧力源とし、前記気圧導入路の流量を検出する流量検出手段と、該流量検出手段で検出した流量に応じて、前記内燃機関の吸気量を制御する内燃機関制御手段を備えていることを特徴とする請求項２乃至３の何れか一項に記載の防振支持装置。
前記流量検出手段は、前記気圧導入路における前記流量調整手段と前記第１の圧力源との間で、且つ前記支持手段より前記第１の圧力源に近い位置に設置することを特徴とする請求項４に記載の防振支持装置。
前記気圧導入手段は、前記２つの気圧導入路の断面積を同一とし、前記気圧導入路の経路長は、前記第１の圧力源から前記支持手段までの経路長が、前記第２の圧力源から前記支持手段までの経路長よりも短く設定されることを特徴とする請求項２又は３に記載の防振支持装置。