JP2008069905A - Vibration absorbing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、自動車、一般産業用機械等に適用され、エンジン等の振動発生部から車体等の振動受部へ伝達される振動を吸収及び減衰させる防振装置に関する。 The present invention relates to a vibration isolator that is applied to, for example, automobiles and general industrial machines and absorbs and attenuates vibrations transmitted from a vibration generating unit such as an engine to a vibration receiving unit such as a vehicle body.
自動車には、エンジンと車体(フレーム)との間に防振装置としてのエンジンマウントが配置されている。このエンジンマウントは、ゴム弾性体の弾性変形により振動エネルギを吸収し、エンジンからの振動を減衰してフレームへ振動の伝達を抑制している。また、このようなエンジンマウントとしては、内部に主液室、副液室及びこれらの液室間を繋ぐオリフィスを備えた所謂、液体封入式のものがあり、この液体封入式のエンジンマウントでは、振動入力時にオリフィスを通して主液室と副液室との間で液体を相互に流通させると共に、オリフィス内で液体の共振現象(液柱共振)を発生させることにより、弾性体自体の振動に対する減衰作用に加え、液体の粘性抵抗等によっても振動を効果的に減衰吸収できるようになる。 In an automobile, an engine mount as an anti-vibration device is disposed between the engine and the vehicle body (frame). The engine mount absorbs vibration energy by elastic deformation of the rubber elastic body, attenuates vibration from the engine, and suppresses transmission of vibration to the frame. In addition, as such an engine mount, there is a so-called liquid-sealed type equipped with a main liquid chamber, a secondary liquid chamber, and an orifice for connecting these liquid chambers inside, and in this liquid-filled engine mount, When the vibration is input, the liquid is circulated between the main liquid chamber and the sub liquid chamber through the orifice, and the resonance phenomenon (liquid column resonance) of the liquid is generated in the orifice, thereby damping the vibration of the elastic body itself. In addition, the vibration can be effectively attenuated and absorbed by the viscous resistance of the liquid.
上記のようなエンジンマウントとして適用される液体封入式の防振装置の一例としては、例えば特許文献1に示されている液体封入式マウント装置がある。 As an example of a liquid-filled vibration isolator applied as an engine mount as described above, there is a liquid-filled mount device disclosed in Patent Document 1, for example.
この特許文献1に示されたマウント装置には、取付金具、ゴム弾性体及びダイヤフラムにより外部から密閉された液室空間が形成されており、この液室空間は、仕切部材により弾性体を隔壁の一部とする主液室(受圧室)と、ダイヤフラムを隔壁の一部とする副液室(平衡室)とに区画され、これらの主液室と副液室とが制限通路であるオリフィスにより繋ぎ合わされている。ここで、主液室、副液室及びオリフィス内には、水、エチレングリコール等の液体が充填されている。仕切部材には、外周側に主液室と副液室とを連通させる制限通路であるオリフィスが構成されている。また、マウント装置では、液室内に板状の可動プレートが収納されており、この可動プレートは、振動の振幅方向に沿って高周波振動に対応する所定の振幅で振動可能とされている。 In the mounting device disclosed in Patent Document 1, a liquid chamber space sealed from the outside is formed by a mounting bracket, a rubber elastic body, and a diaphragm, and the liquid chamber space is formed by separating a resilient member by a partition member. It is divided into a main liquid chamber (pressure receiving chamber) as a part and a sub liquid chamber (equilibrium chamber) whose diaphragm is a part of the partition wall, and these main liquid chamber and sub liquid chamber are restricted by an orifice that is a restriction passage. It is connected. Here, the main liquid chamber, the sub liquid chamber, and the orifice are filled with a liquid such as water or ethylene glycol. The partition member is configured with an orifice that is a restricting passage for communicating the main liquid chamber and the sub liquid chamber on the outer peripheral side. In the mounting device, a plate-like movable plate is accommodated in the liquid chamber, and the movable plate can vibrate with a predetermined amplitude corresponding to high-frequency vibration along the amplitude direction of vibration.
上記のように構成された防振装置では、振動入力時に弾性体が弾性変形することにより、弾性体により振動が減衰吸収される。このとき、入力振動の周波数が所定の値よりも低い場合には、オリフィスを通して主液室と副液室との間で液体が相互に流通する。これにより、オリフィス内を流通する液体に共振現象(液柱共振)が生じるので、この液柱共振の作用によって入力振動を効果的に減衰できる。 In the vibration isolator configured as described above, the elastic body is elastically deformed when a vibration is input, so that the vibration is attenuated and absorbed by the elastic body. At this time, when the frequency of the input vibration is lower than a predetermined value, the liquid flows between the main liquid chamber and the sub liquid chamber through the orifice. As a result, a resonance phenomenon (liquid column resonance) occurs in the liquid flowing through the orifice, so that the input vibration can be effectively damped by the action of the liquid column resonance.
一方、上記のような防振装置では、入力振動の周波数が所定の値よりも高い高周波振動である場合には、オリフィスが目詰まり状態となるが、可動プレートが入力振動に同期して振動することにより、高周波振動を効果的に吸収できるようになる。 On the other hand, in the vibration isolator as described above, when the frequency of the input vibration is high frequency vibration higher than a predetermined value, the orifice is clogged, but the movable plate vibrates in synchronization with the input vibration. Thus, high-frequency vibration can be effectively absorbed.
上記のような防振装置では、比較的低周波のシェイク振動の発生時に異音や振動が発生する。これは、シェイク振動時に主液室の液圧が変化すること、及び、主液室と副液室との間を液体が流通することにより、液体内に気泡が発生し、この気泡が消失する際に発生するものと考えられる(いわゆるキャビテーション)。 In the vibration isolator as described above, abnormal noise or vibration is generated when a relatively low frequency shake vibration is generated. This is because the liquid pressure in the main liquid chamber changes during shake vibration and the liquid flows between the main liquid chamber and the sub liquid chamber, thereby generating bubbles in the liquid and the bubbles disappearing. (So-called cavitation).
特許文献1に記載の技術では、オリフィスの受圧室(主液室)側への開口部に対して所定距離離間させた位置に緩衝面を形成している。この緩衝面に気泡を当てることにより気泡を分解し、大きな気泡の発生を抑制している。
しかしながら、請求項1に記載の緩衝面は、開口部に対して周方向に平行に配置されているため、液中の気泡の当たり方が不十分である。 However, since the buffer surface according to the first aspect is disposed in parallel to the circumferential direction with respect to the opening, the manner in which the bubbles in the liquid hit is insufficient.
本発明の目的は、上記事実を考慮してなされたものであり、キャビテーションに起因する異音や振動を抑制することの可能な防振装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a vibration isolator capable of suppressing abnormal noise and vibration caused by cavitation.
上記課題を解決するため、本発明の請求項1に係る防振装置は、 振動発生部及び振動受部の一方に連結される第1の取付部材と、振動発生部及び振動受部の他方に連結される第2の取付部材と、前記第1の取付部材と前記第2の取付部材との間に配置された弾性体と、前記弾性体を隔壁の一部として構成されて液体が封入され、前記弾性体の変形に伴い内容積が変化する主液室と、液体が封入され、隔壁の少なくとも一部がダイヤフラムにより形成されて拡縮可能とされた副液室と、前記主液室と前記副液室との間に配置され、外周側面に前記主液室と前記副液室とを連通させる制限通路の構成された制限通路構成部材と、を備え、前記制限通路の前記主液室への開口部の外側に、前記液体の液体流出方向と対向するように前記制限通路構成部材の周方向に対して傾斜した緩衝面を有する緩衝壁を設けたこと、を特徴とする。 In order to solve the above-described problem, a vibration isolator according to claim 1 of the present invention includes a first attachment member connected to one of the vibration generating unit and the vibration receiving unit, and the other of the vibration generating unit and the vibration receiving unit. A second mounting member to be connected, an elastic body disposed between the first mounting member and the second mounting member, and the elastic body is configured as a part of a partition wall to enclose a liquid. A main liquid chamber whose internal volume changes with deformation of the elastic body, a sub liquid chamber in which liquid is enclosed, and at least a part of the partition wall is formed by a diaphragm and can be expanded and contracted; the main liquid chamber; A restricting passage constituting member disposed between the sub liquid chamber and configured to restrict the main liquid chamber and the sub liquid chamber to communicate with each other on the outer peripheral side surface, and to the main liquid chamber of the restricting passage. Outside the opening of the restriction passage structure so as to face the liquid outflow direction of the liquid. Providing the buffer wall having a buffering surface inclined with respect to the circumferential direction of the member, characterized by.
上記請求項1に係る防振装置では、振動入力時に弾性体が弾性変形することにより、吸振主体である弾性体により振動が減衰吸収されると共に、入力振動の振幅が所定の値よりも大きい場合には、制限通路を通して主液室と副液室との間で液体が相互に流通するので、制限通路内を流通する液体に共振現象(液柱共振)が生じ、この液柱共振の作用によって入力振動が減衰される。 In the vibration isolator according to the first aspect, when the elastic body is elastically deformed when vibration is input, the vibration is attenuated and absorbed by the elastic body that is the main body of vibration absorption, and the amplitude of the input vibration is larger than a predetermined value. Since the liquid flows between the main liquid chamber and the sub liquid chamber through the restriction passage, a resonance phenomenon (liquid column resonance) occurs in the liquid flowing through the restriction passage. Input vibration is damped.
このように、主液室と副液室との間を液体が流通する防振装置においては、液体の流通時に制限流路及び主液室の液体内において、気泡の発生及び消滅(いわゆるキャビテーション)が観察される。発生した気泡の消滅が、前述の異音及び振動の一原因と考えられる。 As described above, in the vibration isolator in which the liquid flows between the main liquid chamber and the sub liquid chamber, the generation and disappearance of bubbles (so-called cavitation) in the restricted flow path and the liquid in the main liquid chamber when the liquid flows. Is observed. The disappearance of the generated bubbles is considered to be a cause of the abnormal noise and vibration described above.
特に、制限通路では、液体が高速で流通することから、気泡が発生しやすい。また、ダイヤフラムで隔壁が構成されている副液室よりも、弾性体で隔壁の構成された主液室の方が液圧変化が大きく、気泡が発生しやすく制限通路から主液室へ流入した気泡も大きくなりやすい。 In particular, bubbles tend to be generated in the restricted passage because the liquid flows at a high speed. In addition, the main liquid chamber in which the partition wall is made of an elastic material has a larger change in the hydraulic pressure than the sub liquid chamber in which the partition wall is made of a diaphragm, and bubbles are likely to be generated and flow into the main liquid chamber from the restriction passage. Air bubbles tend to grow.
そこで、請求項1に係る発明では、制限通路の主液室への開口部の外側に緩衝壁を設ける。緩衝壁の緩衝面は、液体の液体流出方向と対向するように制限通路構成部材の周方向に対して傾斜させて配置する。緩衝壁の緩衝面をこのように傾斜させて配置することにより、制限通路から流出する液体の液圧が緩衝面付近で一時的に上昇する。これにより、制限通路で発生して主液室へ流出する気泡の少なくとも一部を消滅させるか分解させて、主液室内での気泡の成長を抑制することができる。また、気泡を緩衝面付近で消滅させることができるので、緩衝面を衝撃吸収材料で構成することにより、気泡消滅の際の異音、振動を抑制することができる。 Therefore, in the invention according to claim 1, a buffer wall is provided outside the opening portion of the restriction passage to the main liquid chamber. The buffer surface of the buffer wall is disposed so as to be inclined with respect to the circumferential direction of the restriction passage constituting member so as to face the liquid outflow direction of the liquid. By arranging the buffer surface of the buffer wall so as to be inclined in this manner, the liquid pressure of the liquid flowing out from the restriction passage temporarily rises in the vicinity of the buffer surface. Accordingly, at least a part of the bubbles generated in the restriction passage and flowing out to the main liquid chamber can be eliminated or decomposed to suppress the bubble growth in the main liquid chamber. Further, since the bubbles can be extinguished near the buffer surface, the noise and vibration at the time of bubble disappearance can be suppressed by configuring the buffer surface with an impact absorbing material.
本発明の請求項2に係る防振装置は、請求項1記載の防振装置において、前記緩衝面が、前記液体流出方向に対して略直交方向に配置されていること、を特徴とする。 The vibration isolator according to claim 2 of the present invention is the vibration isolator according to claim 1, wherein the buffer surface is arranged in a direction substantially orthogonal to the liquid outflow direction.
ここで、略直交とは、緩衝面に対して液体流出方向が法線方向になる関係のみならず、法線方向から10°程度の傾斜範囲内を含むものである。 Here, the term “substantially orthogonal” includes not only the relationship in which the liquid outflow direction is the normal direction with respect to the buffer surface, but also includes an inclination range of about 10 ° from the normal direction.
このように、緩衝面を配置することにより、制限通路から流出した液体を勢いよく緩衝面へ当てることができ、気泡の分解、及び、消滅を効率よく行うことができる。 Thus, by arranging the buffer surface, the liquid flowing out from the restriction passage can be applied to the buffer surface vigorously, and the bubbles can be efficiently decomposed and extinguished.
本発明の請求項3に係る防振装置は、請求項1または請求項2に記載の防振装置において、前記緩衝壁が、前記制限通路構成部材に取り付けられていること、を特徴とする。 The vibration isolator according to claim 3 of the present invention is the vibration isolator according to claim 1 or 2, characterized in that the buffer wall is attached to the restricting passage constituting member.
このように、緩衝壁を制限通路構成部材に取り付けることにより、緩衝面を容易に周方向に傾斜させて配置することができる。 As described above, by attaching the buffer wall to the restricting passage constituting member, the buffer surface can be easily tilted in the circumferential direction.
以上説明したように本発明の防振装置によれば、キャビテーションに起因する異音や振動を抑制することができる。 As described above, according to the vibration isolator of the present invention, it is possible to suppress abnormal noise and vibration caused by cavitation.
以下、本発明の実施形態に係る防振装置について図面を参照して説明する。 Hereinafter, a vibration isolator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1には本発明の実施形態に係る防振装置が示されている。この防振装置10は、自動車における振動発生部であるエンジンを振動受部である車体へ支持するエンジンマウントとして適用されるものである。なお、図1にて符合Sが付された一点鎖線は装置の軸心を示しており、この軸心Sに沿った方向を装置の軸方向として以下の説明を行う。
FIG. 1 shows a vibration isolator according to an embodiment of the present invention. The
図1に示されるように、防振装置10は、エンジン側に連結される略肉厚円筒状に形成された内筒金具12と、この内筒金具12の外周側に略同軸的に配置され、車体側へ連結される略円筒状の外筒金具14と、内筒金具12と外筒金具14との間に配置され、吸振主体となるゴム製の弾性体16とを備えている。内筒金具12は、その上端側が外筒金具14内へ挿入されると共に、下端側が外筒金具14の下端側の開口部を通って外筒金具14の下方まで突出している。外筒金具14には、その軸方向中間部に段差部18が構成され、段差部18よりも上側には直径が下側よりも拡大された拡径部20が形成されている。また外筒金具14には、その下端部に下方へ向って直径がテーパ状に縮小するテーパ部22が屈曲形成されると共に、拡径部20の上端部に装置の組立時に内周側へかしめられるかしめ部24が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
防振装置10には、外筒金具14の下端側が嵌挿固定される略カップ状の連結筒26及び、この連結筒26の下端側が嵌挿固定される略有底円筒状のホルダ金具28が設けられている。外筒金具14は、その下端部が連結筒26の底板部に当接するまで連結筒26内へ挿入されている。またホルダ金具28には、その外周面に複数の脚部30,32が溶接等により固定されており、この脚部30,32の先端側に形成された連結穴33を挿通するボルト(図示省略)により、ホルダ金具28は車体側へ締結固定される。これにより、外筒金具14が、連結筒26及びホルダ金具28を介して車体側へ連結固定される。
The
内筒金具12の下端側は、連結筒26の底板部に形成された開口部26Aを通って連結筒26の下方まで突出しており、内筒金具12の下端部には、ボルト34によりエンジン連結用のブラケット36の基端部が締結固定されている。このブラケット36は、ホルダ金具28の側面部に形成された開口部(図示省略)を通って外周側へ延出しており、ブラケット36の先端側にはボルト等によりエンジン(図示省略)が締結固定される。またブラケット36の基端部には、略角筒状に形成されたストッパゴム38が被せられており、このストッパゴム38の上面部は連結筒26の底板部に圧接している。これにより、ブラケット36の軸方向に沿った過大な変位が防止されると共に、大荷重の入力によりブラケット36が連結筒26又はホルダ金具28へ衝突した際にも大きな衝突音の発生が防止される。
The lower end side of the inner cylinder fitting 12 protrudes to the lower side of the
内筒金具12の上端面には、上方へ向って開口する略カップ状に形成された延長金具40の底板部が溶接等により固着されている。延長金具40は、その側板部が底板側から上端側へ向って直径が拡大するテーパ状とされており、この側板部の上端部分には、リング状のフランジ部材42が溶接等により固着され、延長金具40の上端部から内周側へ延出している。また延長金具40の側板部には、弾性体16の成形素材となる加硫ゴムを延長金具40内へ充填するための湯道穴44が複数穿設されている。
A bottom plate portion of an extension fitting 40 formed in a substantially cup shape that opens upward is fixed to the upper end surface of the inner cylinder fitting 12 by welding or the like. The extension fitting 40 has a tapered shape whose side plate portion is enlarged in diameter from the bottom plate side toward the upper end side, and a ring-shaped
弾性体16は、外筒金具14内へ挿入された内筒金具12の上端側及び延長金具40にそれぞれ加硫接着されると共に、外筒金具14の下端側に加硫接着されており、内筒金具12と外筒金具14とを弾性的に連結している。ここで、弾性体16は、内筒金具12の外周面及び延長金具40の外周面にそれぞれ加硫接着されると共に、湯道穴44を通って延長金具40の内周側に充填され、延長金具40の内周面及び底面部とフランジ部材42の下面側にもそれぞれ加硫接着されている。また弾性体16には、外周部から上方へ延出する薄肉状の被覆部46が一体的に形成されており、この被覆部46は、外筒金具14の内周面における上端側に加硫接着され、外筒金具14の内周面を被覆している。
The
外筒金具14内には、その段差部18の上側に全体として略円板状に形成された仕切部材48及び、この仕切部材48の上面部に密着した略ハット状の仕切金具50が挿入されている。仕切部材48の下面における外周部は、被覆部46を介して段差部18に当接している。また外筒金具14内には、仕切部材48及び仕切金具50の上側に円筒状の支持筒52が嵌挿されており、この支持筒52の下端部は仕切金具50の外周部に当接している。これらの仕切部材48、仕切金具50及び支持筒52が挿入された外筒金具14はかしめ部が内周側へかしめられる。これにより、仕切部材48、仕切金具50及び支持筒52が外筒金具14内における段差部18とかしめ部24との間に固定される。支持筒52には、その内周面に上方へ向って凸状のカップ状に形成されたゴム製のダイヤフラム54の外周部が全周に亘って加硫接着されている。
A
防振装置10内には、外筒金具14、弾性体16及びダイヤフラム54により外部から密閉された液室空間が形成されている。液室空間は、仕切部材48及び仕切金具50によって、弾性体16を隔壁の一部とする主液室56と、ダイヤフラム54を隔壁の一部とする副液室58とに区画されている。防振装置10では、副液室58の隔壁の一部を形成するダイヤフラム54の外側が大気空間とされており、これにより、ダイヤフラム54は、副液室58内の液圧変化に応じて副液室58の内容積を拡縮するように弾性変形可能とされている。また主液室56は、その内容積が弾性体16の弾性変形に伴って拡縮する。
In the
仕切部材48には、その外周面に周方向へ延在する凹状の溝部60が設けられている。図2(B)に示されるように、溝部60は軸心Sを中心とする周方向に沿ってC字状に延在しており、仕切部材48には、溝部60の一端部から下方へ向って溝部60の下部側が切り欠かれて連通口62が形成されると共に、溝部60の他端部から上方へ向って溝部60の上部側が切り欠かれて連通口64が形成されている。溝部60は、図1に示されるように、その外周側が被覆部46を介して外筒金具14の内周面により閉止されることにより、主液室56と副液室58とを連通させる制限通路であるオリフィス66を構成している。
The
主液室56、副液室58及びオリフィス66内には、水、エチレングリコール、シリコーンオイル等の液体が充填されており、この液体はオリフィス66を通して主液室56と副液室58との間で流通可能とされている。このオリフィス66は、その路長及び断面積がシェイク振動の振幅及び周波数に適合するように設定(チューニング)されている。
The main
仕切部材48には、その上面中央部に円形凸状の肉厚部68が形成されており、この肉厚部68の中央部には円形の凹部70が形成されている。また仕切部材48には、その下面中央部に肉厚部68よりも大径とされた円形凹状の逃げ部72が形成されており、この逃げ部72の頂面と凹部70の底面との間には厚さが略一定の底板部90が設けられている。逃げ部72内には、軸方向に沿って底板部90との間に隙間を空けつつ、延長金具40及び弾性体16の上端部が挿入されている。ここで、底板部90と延長金具40及び弾性体16との間の隙間は、ブラケット36にエンジンが連結され、このエンジンの重量に起因する荷重がブラケット36に入力した状態では、図示した状態よりも拡大されて十分な幅となるので、振動が入力しても延長金具40及び弾性体16が底板部90に接することは無い。
The
仕切金具50には、その中央部に仕切部材48の肉厚部68に対応する円形凸状の外嵌部74が形成されると共に、この外嵌部74の下端部から外周側へ延出する環状のフランジ部76が一体的に形成されている。仕切金具50は、上方から外嵌部74を仕切部材48の肉厚部68へ外嵌すると共に、フランジ部76を仕切部材48の外周部へ当接させている。これにより、仕切部材48の凹部70の上面側が外嵌部74の頂板部78により閉止され、この凹部70内には主液室56及び副液室58から区画された収納室80が設けられる。この収納室80内には、軸方向に沿った肉厚が略一定とされた円板状の空間が形成されている。また仕切金具50には、図2(B)に示されるように、外周端から内周側へ向って略矩形状に切り欠かれた切欠部82が形成されており、この切欠部82を通して、オリフィス66の連通口64は副液室58へ連通している。
The
図2(B)に示されるように、仕切金具50には、その頂板部78に内周部から外周側へ向って周方向に沿った寸法が広がる扇状の開口部88が複数個(本実施形態では、4個)穿設されている。この開口部88を通して収納室80は副液室58と互いに連通している。また図2(A)に示されるように、仕切部材48の底板部90にも、仕切金具50の開口部88と同様の形状及び開口面積を有する開口部92が複数個(本実施形態では、4個)穿設されている。この開口部92を通して収納室80は、主液室56と互いに連通している。また収納室80内には、ゴムを素材として略円板状に形成された可動板94が収納されている。
As shown in FIG. 2 (B), the
可動板94は、その厚さが径方向に沿った任意の部位で略一定とされた円板状に形成されている。ここで、可動板94の厚さPT(図2(A)参照)は、収納室80の軸方向に沿った厚さSTよりも所定寸法短くなっている。具体的には、例えば、可動板94の厚さPT収納室80の厚さSTとの差は、相対的に低周波振動であるシェイク振動の振幅よりも短く、かつ相対的に高周波振動であるアイドル振動の振幅よりも長くなるように設定されている。これにより、収納室80内に収納された可動板94と仕切金具50の頂板部78及び仕切部材48の底板部90との間には軸方向に沿って低周波振動と高周波振動との振幅差に対応する幅dTの隙間が形成される。
The
図2(A)に示されるように、可動板94の外周端は、底板部90の開口部92及び仕切金具50の開口部88の外周端よりも外周側まで延出している。また可動板94の外径は収納室80の内径よりも僅かに小さくなっている。これにより、可動板94は、収納室80内に収納された状態で、軸方向に沿って幅dTの範囲内で往復移動(振動)可能となる。
As shown in FIG. 2A, the outer peripheral end of the
図3にも示すように、仕切部材48の連通口62の外側には、緩衝壁96が取り付けられている。緩衝壁96は板状とされ、板面を構成する緩衝面96Aは衝撃吸収可能な材料を含んで構成されている。衝撃吸収可能な材料として、ブチルゴム(IIR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)などのゴム、ポリスチレン、ポリイソブチレンなどの樹脂を用いることができる。
As shown in FIG. 3, a
緩衝壁96は、仕切部材48の連通口62の外側でオリフィス66を延長した下側に一端辺が取り付けられている。緩衝壁96は、連通口62側へ傾斜するように、配置され、オリフィス66からの液体の流出方向(以下この方向を「液体流出方向X」という)と対向するように仕切部材48の周方向に対して傾斜して緩衝面96Aが配置されている。
One end of the
ここで、緩衝面96Aの傾斜角度は、液体流出方向Xで流出する液体が緩衝面96Aと略直交する角度とすることが好ましい。このように配置することにより、液体を勢いよく緩衝面96Aに当てることができる。
Here, the inclination angle of the
また、緩衝面96Aの表面粗さは、気泡分解のために粗い方が好ましい。
Further, it is preferable that the
次に、上記のように構成された本発明の第1の実施形態に係る防振装置10の作用について説明する。
Next, the operation of the
防振装置10では、エンジン又は車体側からの振動入力時に、吸振主体である弾性体16が振動により弾性変形すると、この振動が弾性体16によって減衰吸収される。
In the
また防振装置10では、エンジン又は車体側からの振動入力時に、この振動入力に同期して弾性体16が弾性変形すると共に主液室56内の液圧が変化する。この液圧変化に伴って、オリフィス66を通して主液室56と副液室58との間に液体が相互に流通する。
In the
主液室56内の液圧変化、及び、液体の流通により、オリフィス66及び主液室56に気泡が発生する。特に、オリフィス66内は液体の流速が速いことから多くの気泡が発生する。オリフィス66内で発生した気泡は、主液室56へ流出する際に、緩衝壁96の緩衝面96Aへ当たって分解されるか、緩衝面96Aの連通口62側付近の液圧上昇により消滅する。
Bubbles are generated in the
本実施形態では、緩衝面96Aが仕切部材48の周方向に対して液体流出方向Xと対向するように傾斜しているので、オリフィス66内で発生した気泡を勢いよく緩衝面96Aに当てることができ、気泡の分解、及び、消滅を効率よく行うことができる。これにより、主液室56内での気泡の成長を抑制することができる。
In the present embodiment, since the
また、気泡を緩衝面96A付近で消滅させることができるので、衝撃吸収材料で構成された緩衝面96Aで気泡の分解、消滅の際の異音、振動を抑制することができる。
Further, since the bubbles can be extinguished in the vicinity of the
一方、主液室56に連通し収納室80内に収納された可動板94には、入力振動に同期して周期的に変化する液圧(圧力波)が作用する。これにより、可動板94は、主液室56内の液圧変化に伴って軸方向に沿って上下へ振動する。このとき、可動板94は、収納室80内で主液室56内の液圧変化に同期して上下へ振動して、仕切金具50における頂板部78及び仕切部材48における底板部90にそれぞれ当接及び離間する動作を繰り返す。
On the other hand, a hydraulic pressure (pressure wave) that periodically changes in synchronization with the input vibration acts on the
防振装置10では、上記したように、主液室56内の液圧変化に同期して可動板94の表裏面が仕切金具50の頂板部78及び仕切部材48の底板部90に当接及び離間する動作を繰り返すと、その移動時に可動板94と頂板部78の開口部88及び底板部90の開口部92との間に、幅dT(図2(A)参照)の範囲内で可動板94の軸方向に沿った位置に対応する幅の隙間が形成されることから、この隙間及び開口部88,92を通って主液室56と副液室58との間で液体が相互に流通する現象が生じ得る。一方、防振装置10では、主液室56内の液圧変化に同期して振動する可動板94が仕切金具50の頂板部78及び仕切部材48の底板部90の一方に密着すると、可動板94により開口部92及び開口部88の一方が閉止されて収納室80が閉塞した状態となるので、収納室80を通って主液室56と副液室58との間で液体が流通することが実質的に阻止される。
In the
具体的には、防振装置10では、入力振動の周波数がシェイク振動の周波数(例えば、8〜12Hz)以下で、その振幅が大きい場合(例えば、0.5mm〜1mm程度の場合)には、可動板94が仕切部材48の底板部90又は仕切金具50の頂板部78に密着した状態となり、開口部88,92の一方が塞がれる。これにより、収納室80内を通って液体が主液室56と副液室58との間を実質的に流通することがなくなり、オリフィス66のみを通して主液室56と副液室58との間で液体が相互に流通する。ここで、オリフィス66は、その路長及び断面積がシェイク振動に適合するようにチューニングされている。この結果、防振装置10では、入力振動が特にシェイク振動の場合には、オリフィス66を流通する液体に共振現象(液柱共振)が生じ、この液柱共振の作用によって入力振動を効果的に減衰できる。
Specifically, in the
また防振装置10では、入力振動の周波数がシェイク振動の周波数よりも高く、その振幅が小さい場合、例えば、入力振動がアイドル振動(例えば、20〜30Hz)で、その振幅が0.1mm〜0.2mm程度の場合には、シェイク振動に適合するようにチューニングされたオリフィス66が目詰まり状態となり、オリフィス66には液体が流れ難くなるが、可動板94が収納室80内で入力振動に同期して上下へ振動することにより、可動板94と頂板部78及び底板部90との間に隙間が形成されることから、開口部88,92及び収納室80内を通って主液室56と副液室58との間で液体の流通が生じるので、主液室56内の液圧上昇に伴う動ばね定数の上昇を抑えることができ、このような高周波振動の入力時も弾性体16の動ばね定数を低く維持し、この弾性体16の弾性変形等により高周波振動も効果的に吸収できる。
In the
なお、本発明の防振装置は、上記構成の防振装置に限定されるもののみならず、液体封入式のあらゆる防振装置に適用することができる。 Note that the vibration isolator of the present invention is not limited to the above-described vibration isolator, and can be applied to any liquid-sealed vibration isolator.
10 防振装置
12 内筒金具
14 外筒金具
16 弾性体
48 仕切部材
54 ダイヤフラム
56 主液室
58 副液室
62 連通口
66 オリフィス
96 緩衝壁
96A 緩衝面
X 液体流出方向
DESCRIPTION OF
Claims (3)
振動発生部及び振動受部の他方に連結される第2の取付部材と、
前記第1の取付部材と前記第2の取付部材との間に配置された弾性体と、
前記弾性体を隔壁の一部として構成されて液体が封入され、前記弾性体の変形に伴い内容積が変化する主液室と、
液体が封入され、隔壁の少なくとも一部がダイヤフラムにより形成されて拡縮可能とされた副液室と、
前記主液室と前記副液室との間に配置され、外周側面に前記主液室と前記副液室とを連通させる制限通路の構成された制限通路構成部材と、
を備え、
前記制限通路の前記主液室への開口部の外側に、前記液体の液体流出方向と対向するように前記制限通路構成部材の周方向に対して傾斜した緩衝面を有する緩衝壁を設けたこと、を特徴とする防振装置。 A first attachment member coupled to one of the vibration generator and the vibration receiver;
A second attachment member coupled to the other of the vibration generating portion and the vibration receiving portion;
An elastic body disposed between the first mounting member and the second mounting member;
A main liquid chamber in which the elastic body is configured as a part of a partition wall and liquid is enclosed, and the internal volume changes with deformation of the elastic body;
A sub-liquid chamber in which liquid is enclosed, and at least a part of the partition wall is formed by a diaphragm and can be expanded and contracted;
A restricting passage constituting member which is disposed between the main liquid chamber and the sub liquid chamber and is configured to restrict the main liquid chamber and the sub liquid chamber to communicate with each other on an outer peripheral side surface;
With
A buffer wall having a buffer surface inclined with respect to the circumferential direction of the restricting passage constituting member is provided outside the opening portion of the restricting passage to the main liquid chamber so as to face the liquid outflow direction of the liquid. The vibration isolator characterized by the above.
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