JP2011163549A - 液封ブッシュ - Google Patents

Abstract

【目的】共振領域をブロード化するとともに、高減衰かつ軽量・コンパクト化する。
【構成】外筒２と内筒３の間をインシュレータ４で弾性的に連結する。インシュレータ４には内筒３の軸方向へ独立した２つのポケット部１０を形成し、これを共通隔壁１３で区画された第１主液室１１及び第２主液室１２とする。各第１主液室１１及び第２主液室１２は第１オリフィス通路１７，第２オリフィス通路１８で副液室１６と連結され、それぞれ異なる周波数で共振させる。共通隔壁１３は左右の第１主液室１１，第２主液室１２から液圧を受けて高バネとなり、高減衰を実現するとともに、軽量・コンパクト化する。
【選択図】図３

Description

この発明は、自動車用エンジンマウント等に使用する液封ブッシュに関する。

上記用途の防振装置として円筒式の液封ブッシュが公知である。このブッシュは、略同心配置された内外筒と、これらを連結するインシュレータを備えたものであり、このブッシュを複数内筒の軸方向に並べて配設したものがある（特許文献１参照）。
また、インシュレータに形成されたポケット部に液体を封入した液室を内筒を挟んで一対で設け、これらの液室間をオリフィス通路で連絡した液封ブッシュを内筒の軸方向へ２個並べて配設し、共通の外筒内へ一体化したものもある（特許文献２参照）。
さらに、液封ブッシュの液室を、主液室と副液室とし、主液室の振動による体積変動に応じて液体を副液室の間にオリフィス通路を介して移動させることで液柱共振を発生させて振動を遮断することも知られている（例えば、特許文献３参照）。

特開２００５−２０７５７２号公報 特開昭６２−８８８３４号公報 特開平１０−２８１２１２号公報

一般的に上記用途の防振装置に求められる特性は高減衰かつ低動バネである。しかし、この両特性は両立し得ないため、よりよいバランスが求められている。
ところで、一つの液封ブッシュには、概ね、一つのオリフィス通路が設けられ、予め設定された共振点で液柱共振するようになっているため、最も防振したい周波数、例えば２５Ｈｚ程度のアイドル域に目標となる動バネ定数が得られるようにし、かつこれよりも低周波数域にて高減衰を得られるようにオリフィス通路の共振点をチューニングする場合がある。しかし、ある周波数の振動に対して高減衰を得られるように共振点をチューニングしても共振域は比較的狭い周波数域であるため、これをより広い周波数域に拡大してブロード化することが必要になるが、このようなブロード化を単一のブッシュで実現するには限界があった。

そこで、単一のブッシュによる限界を打破してより広いブロード化を実現させるべく、異なる共振点を有する２つのブッシュを並設することが案出された。
図１３はこれを示し、ある共振点（例えば８．５Ｈｚ）を有する第１のブッシュ１００と、これと若干異なる共振点（高周波側の例えば１２Ｈｚ）を有する第２のブッシュ２００を並列し、車体（図示省略）へ取付けられるブラケット３００の取付穴３１０内へ嵌合するとともに、シャフト３２０を介してエンジン３３０を支持するようにしてある。

各ブッシュ１００，２００は互いに異なる共振点を有するが同一構造であり、第１のブッシュ１００では外筒１１０，内筒１２０及びこれらを弾性的に結合する防振ゴム製のインシュレータ１３０を備え、内筒１２０を挟んで図の上下に主液室１４０と副液室１５０を配置し、これらをオリフィス通路１６０で連結してある。第２のブッシュ２００も同一構造であり、外筒２１０，内筒２２０，インシュレータ２３０，主液室２４０，副液室２５０，オリフィス通路２６０を備える。

このように異なる共振点のブッシュ１００，２００を並列すると、それぞれが予めチューニングされたそれぞれの共振点で液柱共振するため、各共振点がある程度接近していれば、各共振点間も平準化されてブロード化することになる。
なお、各ブッシュ１００、２００における端壁１７０及び２７０の最小肉厚をＴ１、Ｔ２とする。なお、ブッシュ１００及び２００とも端壁１７０及び２７０の最小肉厚を同じとする。また、内筒１２０及び２２０は外筒１１０及び２１０よりも長くなって各ブッシュの最大長になっており、この長さをＬ１、Ｌ２とする。

図１２はこのようなブッシュの動特性を示すグラフであり、Ｃ，Ｄは２つのブッシュの各動バネ特性、ｃ，ｄは各減衰特性を示す。ＢはＣ，Ｄを合成した動バネ特性であり、ｂは同じく合成した減衰特性である。
この図において、減衰特性を見れば明らかなように、ｃ，ｄは異なるピーク値の周波数Ｐ１（例えば８．５Ｈｚ），Ｐ２（例えば１２Ｈｚ）を有し（Ｐ１＜Ｐ２）、各ブッシュはこのピーク値を共振点としている。そこで、２つのブッシュを並設すると、ｂに示すように、比較的近接したＰ１，Ｐ２間が平準化されＰ１からＰ２にかけて高原状になり、ブロード化が達成される。

上記図１３のように構成して共振点の異なる２つのブッシュを並設すれば、理論上はブロード化を容易に実現できる。しかし、このように単純に独立したブッシュを並べて配置する（以下、単純に連設するという）と、ブロード化以外の減衰や動バネ特性は各ブッシュの各特性値を合計した程度しか得られない。
また、単純に連設した防振装置の全長は各ブッシュにおける内筒の長さＬ１、Ｌ２を合計したＬ１＋Ｌ２となって軸方向寸法が増大する。しかも、主液室を構成する隔壁として４個の端壁１７０及び２７０を必要とし、単純に肉厚を合計すると２（Ｔ１＋Ｔ２）となり、この点でも各内筒の長さＬ１、Ｌ２が長くなり、全長を長くする要因になる。その結果、防振装置が大型化し、かつ重量も増大することになる。
このため、共振点の異なる複数のブッシュを単純に連設した状態と同様のブロード化を実現でき、しかも単純に連設した状態よりも高減衰かつ低動バネを可能にしつつも小型・軽量化することが求められる。

さらに、特許文献２のように、内筒を挟んで主副の区別がない一対の液室を配置した場合は、それぞれの双方が液室がいわば主液室として機能するので、軸直交方向の振動に対しては一対の液室間で液体移動を生じるものの、軸方向の振動に対しては、一対の液室はそれぞれ同じように変形して液室間での体積変化がなく、液体移動が生じない。このため、軸方向の振動に対しては液封防振装置としての防振作用を生じない。
そのうえ、各ブッシュに対して均一に液体が封入されずにバラツキがあると、性能のバラツキや耐久性の低下を招くことがある。特に、中央の共通隔壁を挟む両側の液室の液圧が異なると一方側へ偏って変形してしまうため性能が安定しにくくなる。
また、製造時には各ブッシュ毎にそれぞれの液室へ液体を均一に封入することを要求されることになり、液体の注入及び注入液管理が難しくなる。このため、軸方向へ複数の液封ブッシュを並設したとき、軸方向及び軸直交方向のいずれの振動に対しても防振すること並びに各液封ブッシュの液圧がバラつかず均一化でき、かつ液体の封入作業も容易にできるようにすることも求められる。
そこで本願は、これら諸要請の実現を目的とする。

上記課題を解決するため請求項１に係る液封ブッシュの発明は、外筒・内筒及びこれらを弾性的に結合する弾性体からなるインシュレータとを備え、内部に設けた主液室と副液室をオリフィス通路で連結し、所定の振動周波数にて液柱共振を発生するように構成した液封ブッシュにおいて、
内筒の軸方向へ主液室を複数並列し、
内筒の軸方向における各主液室の端部を端壁で覆い、
各主液室間をインシュレータの一部からなる共通隔壁で区画し、この共通隔壁最小肉厚を端壁の最小肉厚よりも薄肉にするとともに、
内筒を挟んで主液室と反対側に主液室のインシュレータと分離された副液室を設け、この副液室と主液室とを共振周波数の異なる複数のオリフィス通路で連絡した、
ことを特徴とする。

請求項２の発明は上記請求項１において、副液室が単一で設けられ各主液室に対して共通することを特徴とする。

請求項３の発明は上記請求項１又は２において、内筒の軸方向に沿って貫通するすぐりを設け、このすぐり内へ副液室のダイヤフラムを配置したことを特徴とする。

請求項４の発明は上記請求項１〜３のいずれかにおいて、共通隔壁の最小肉厚が端壁の最小肉厚の略１／２であることを特徴とする。

請求項５の発明は上記請求項１〜４のいずれかにおいて、各主液室内へストッパを配置したことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、隣り合う主液室間に共通隔壁を設けることにより、一つの共通隔壁を隣り合う２つの主液室で共有するため、共通隔壁の数を減少できる。しかも、共通隔壁は両側の主液室から液圧を受けるため、より高バネ化して高減衰を実現できる。
また、一つの主液室を２つの端壁で囲む独立したブッシュを主液室と同数だけ内筒の軸方向へ単純に並べて連設した場合と比べて、内筒が単一化するため全長が短くなる。そのうえ、共通隔壁の分だけ隔壁の数を減らせ、しかも共通隔壁の肉厚もより薄くできるから、さらに全長を短くでき、全体（特に軸方向）をコンパクト化できる。
したがって、高減衰化及び液封ブッシュの小型・軽量化を実現できる。
そのうえ、軸方向に主液室を並列配置し、内筒を挟んで軸直交方向に主液室と副液室を
配置し、さらに副液室を主液室のインシュレータと分離して設けたので、軸方向の振動入力及び軸直交方向入力のいずれにも防振作用をすることができる。
また、共通隔壁を薄肉化したので、軸方向入力に対して、各主液室の変形を大きくさせることができ、軸方向入力に対して確実に防振できる。

さらに、各主液室と副液室がオリフィス通路を通して同圧になるので、各主液室の液圧を均一化でき、各液室間における液圧のバラツキを解消できるので、性能の向上及び耐久性を向上させることができる。
特に、中央の共通隔壁は隣り合う左右の液圧が一定になるため、比較的薄肉にしても一方側へ偏って変形するようなことがなく、安定した変形を期待できる。
そのうえ、液体の注入及び注入液管理が容易になる。

請求項２の発明によれば、副液室を共通化することにより、副液室を構成するダイアフラムの膜自由長が広くなるので、低バネ化できる。

請求項３の発明によれば、すぐりにより主液室と副液室を容易に分離でき、かつ副液室を外筒の内側へ内筒に沿って長く配置できる。

請求項４によれば、共通隔壁の最小肉厚が端壁の最小肉厚の略１／２とすることができるので、装置をより小型・軽量化できる。

請求項５の発明によれば、各主液室内へストッパを配置したので、ストッパにより共通隔壁及び端壁の軸方向における倒れを防ぐことができ、共通隔壁及び端壁を可及的に薄肉化できる。特に共通隔壁は両側からストッパにて支持されるから、可及的に薄肉化できる。

以下、図面に基づいて一実施形態を説明する。
図１は本願発明に係る自動車用エンジンマウントの側面図、図２はその正面図、図３は図２の３−３線断面図（軸方向断面図）、図４は図１の４−４線に沿う軸直交断面図である。なお、本願では内筒の軸方向視図を正面図（図２）とする。また上下方向は各図の図示状態を基準とし、各図の上下方向と一致し、左右方向は図２及び図４における左右方向と一致し、前後方向は図１及び図３における左右方向と一致するものとする。また、直交３軸方向であるＸＹＺに対応させて、前後方向をＸ、左右方向をＹ、上下方向をＺとする。このＺ方向は主たる振動の入力方向でもある。

図１，図２に示すように、このエンジンマウント１は、金属製もしくは円筒状の外筒２と内筒３を略同心配置し、これらの間を防振ゴム等の弾性体からなるインシュレータ４で弾性的に結合したものである。図１に略記するように、外筒２は車体（図示省略）へ取付けられるブラケット５の取付穴６へ嵌合して取付けられる。内筒３はパイプ状をなし、ここに通されたシャフト７を介してエンジン＋８を支持する。
振動源であるエンジン８の入力振動はエンジンマウント１により吸収・遮断され、車体５側への振動伝達を低減する。

図３に示すように、インシュレータ４には内筒３の軸方向に沿って２つのポケット部１０が形成され、このポケット部１０に非圧縮性液体が封入されて第１主液室１１及び第２主液室１２をなす。隣り合う主液室１１，１２間は共通隔壁１３で区画され、内筒３の軸方向端部は端壁１４で覆われる。共通隔壁１３及び端壁１４はインシュレータ４と一体に形成される。したがって、エンジンマウント１には軸方向へ２つの第１主液室１１，第２主液室１２が共通隔壁１３を挟んで並設される。これら第１主液室１１及び第２主液室１２並びに後述するオリフィス通路及び副液室には公知の非圧縮性液体からなる作動液が封入されている。

共通隔壁１３は断面が左右対称に形成されて、第１主液室１１及び第２主液室１２に対して同様に作用できるようになっており、下半部の肉厚（図示断面における軸方向幅）はほぼストレートであり、その最小肉厚をＴ３とすれば、端壁１４の最小肉厚をＴ１，Ｔ２と同程度もしくはそれ以下になっている。なお、前後の端壁１４は対称形をなし、その肉厚も同じである。また、内筒３は外筒２よりも長くなっており、この長さをＬ３とする。

図４には、内筒３を挟んで第１主液室１１，第２主液室１２と反対側（本図では上側）にはダイアフラム１５で囲われた副液室１６が設けられ、各第１主液室１１，第２主液室１２と個別の第１オリフィス通路１７，第２オリフィス通路１８で連結されている。副液室１６はダイアフラム１５と外筒１の間に形成され、第１主液室１１及び第２主液室１２の体積変動による液体移動を可能にする体積補償室をなしている。

ダイアフラム１５は左右対称に分離配置され、内筒３の上方となる中央連結部１９にて左右が接続一体化されている。副液室１６は第１主液室１１及び第２主液室１２に対して共通する単一のものであるが、中央連結部１９に設けられた連絡溝１９ａ（図３）により相互に連通する左室１６ａ及び右室１６ｂの２室が設けられ、第１オリフィス通路１７（第２オリフィス通路１８）は右室１６ｂへ接続されている。

ダイアフラム１５は軸方向から見たとき、図４に示すように、左右対称に略ハの字状をなすように設けられ、左右のダイアフラム１５の中央連結部１９に対応する位置には内筒３側から直上へ延びる上ストッパ２０が配置されている。
また、ダイアフラム１５の底部はすぐり穴９に臨み、液体移動による伸縮を可能にしている。すぐり穴９はインシュレータ４を内筒３の軸方向へ両側から入り込んでいる。（図３）。

さらに、本実施形態においては、副液室１６を主液室１１１、１２に対して共通化することにより、副液室１６を構成するダイアフラム１５の膜自由長が広くなるので、低バネ化できる。
また、すぐり９により主液室１１、１２と副液室１６とを容易に分離でき、かつ副液室１６を外筒２の内側へ内筒３に沿って長く配置できる。

内筒３の左右には、外筒２へ向かって斜め下がりに延出する腕部２１が左右対称に設けられ、各腕部２１の外筒２近傍部には中間リング２２が埋設一体化されている。中間リング２２はエンジンマウント１と同心円状かつ外筒２より小径の金属製又は剛性のある樹脂製の円筒部材であり、主液室１１，１２及びダイアフラム１５部分は切り欠かれ、腕部２１及び共通隔壁１３，端壁１４部分へのみ一体化され（図３・４参照）、腕部２１の外筒２近傍部（以下、先端部という）や、共通隔壁１３，端壁１４の外周部における形状維持を行う部材である。
共通隔壁１３，端壁１４，ダイアフラム１５及び腕部２１はインシュレータ４の一部として一体に形成される。

第１主液室１１，第２主液室１２は液室カバー２３にて覆われ、液室カバー２３と主液室１１，１２の間に第１主液室１１，第２主液室１２が形成される。液室カバー２３には、主液室１１，１２内へ突出する下ストッパ２４が一体に設けられている。下ストッパ２４は軸直交断面（図４）にて、略山形に上方へ突出し、内筒３が所定以上大きく下方変位したとき、これを維持して下方変位を規制する。また、下ストッパ２４の周囲と腕部２１との間に狭隘通路を形成し、ここを作動液が移動することによっても後述するオリフィス通路同様に液柱共振を発生するようになっている。

ダイアフラム１５は外筒２に向かって開放され、前後及び左右を連続する周側と底部で囲まれた容器状をなし、液室カバーを介さずに直接外筒２で覆われ、外筒２とダイアフラム１５の間に副液室１６が形成される。副液室１６は軸方向において区画されずに単一の長い液室をなし、第１主液室１１及び第２主液室１２に対して共通のものとなっている。図４に明らかなように、右室１６ｂへ接続されている第１オリフィス通路１７は右側の腕部２１の先端と外筒２との間に形成され、さらに液室カバー２３の外周面と外筒２の間を通って液室カバー２３の左側まで延び、ここに形成された開口部２５で第１主液室１１の左側部分へ連通している。なお、左側の腕部２１先端と外筒２の間は腕部２１先端により塞がれてオリフィス通路が形成されていない。

第１主液室１１の作動液は、内筒３の下方変位により液室容積が減少すると第１オリフィス通路１７を介して副液室１６へ流れ、副液室１６では作動液がまず右室１６ｂへ入り、さらに連絡溝１９ａから左室１６ａへ流入する。このように左室１６ａと右室１６ｂを連通させることにより、副液室１６の容積を十分量確保できるとともに、ダイアフラム１５の張力を下げることができ、作動液の移動を容易にすることにより減衰を大きくすることができる。

その後、内筒３が上方へ変位して液室容積が回復すると副液室１６から第１主液室１１へ戻る。このように第１オリフィス通路１７における液体流動が生じると、入力振動の所定周波数で液柱共振を生じる。この例では８Ｈｚで液柱共振を生じるようにチューニングされている。このチューニングは第１オリフィス通路１７の長さ及び通路断面積の調整により行われる。

第２主液室１２も同様の構造であるが、第２オリフィス通路１８は１２．５Ｈｚで液柱共振するようにチューニングされている。各第１主液室１１，第２主液室１２の共振点は、任意に設定可能である。
なお、第１主液室１１は第１オリフィス通路１７を介して副液室１６と連通し，第２主液室１２は第２オリフィス通路１８を介して副液室１６と連通しているから、第１主液室１１と第２主液室１２は、第１オリフィス通路１７、副液室１６及び第２オリフィス通路１８を介して同圧になっている。

次に、インシュレータ４等を詳細に説明する。図５は外筒を省いた内側小組体３０の斜め上方から示す斜視図である。内側小組体３０は、インシュレータ４で内筒３と中間リング２２を埋設一体化したインシュレータ成形体３１に液室カバー２３を被せてなるものであり、全体として内筒３の軸方向へ長い円筒状をなし、外径は外筒２の内径よりも若干大きく、外筒２へ圧入にて取付一体化するようになっている。

図６は液室カバー２３の斜視図である。液室カバー２３は剛性のある樹脂等適宜材料からなり、円弧状のカバー本体部４０と下ストッパ２４を一体化した部材であり、カバー本体部４０の外周面にはオリフィス溝４１が円弧状に形成され、その右側端部はカバー本体部４０の右側端面４２に開放され、左側端部はストッパ２４の基部近傍に形成された開口部２５へ連通している。カバー本体部４０の左右両端部には右側端面４２及び左側端面４３からそれぞれ位置決め突起４５、４６が突出形成され、主液室１１，１２へ嵌合したときの位置決めになっている。また右側端面４２の一部には位置決め突起４５と右直交し、かつ幅狭になっており、円弧方向へ突出する小幅部４７が一体に形成されている。

図７は内側小組体３０から液室カバー２３を取り除いたインシュレータ成形体３１について図５と同方向から示す斜視図である。図８はインシュレータ成形体３１の平面図、図９は同底面図、図１０は同右側面図、図１１は同左側面図である。

これらの図において、インシュレータ成形体３１の上部には、中央に軸方向へ延びる中央連結部１９を挟んで両側にダイアフラム１５が凹部状をなして形成されている。このダイアフラム１５によって囲まれ副液室をなす凹部空間をダイアフラム凹部５０とする。左右のダイアフラム１５は、それぞれ軸方向へ長く両端の端壁１４間にわたって形成され、各ダイアフラム凹部５０の内部は軸方向において隔壁等によって区画されていない。また、中央連結部１９に軸方向へ等間隔で横断して形成される連結溝１９ａはオリフィス通路の数（２本）より多い４本形成され、左右のダイアフラム凹部５０間における液体移動を均一かつスムーズに行わせるようになっている。

右側のダイアフラム凹部５０の軸方向へ延びる外側縁部５１には第１オリフィス通路１７及び第２オリフィス通路１８をなすオリフィス溝５２の副液室側端部をなす切り欠き部５３が形成されている。５４はビード状のシールであり、共通隔壁１３及び前後の端壁１４の各外周に沿って環状に形成されている（図８、図９）。

図７及び図１０に示すように、オリフィス溝５２はインシュレータ成形体３１の右側面にダイアフラム凹部５０と主液室１１，１２を連通するように外側へ開放された円弧状溝として形成される。
但し、図１１に示すように、オリフィス溝５２はインシュレータ成形体３１の左側面には形成されず、液室カバー２３の外周に回したオリフィス溝４１（図６）と連通させてインシュレータ成形体３１の右側面だけに形成することによって長いオリフィス通路を形成できるようになっている。なお、オリフィス溝５２の形成はインシュレータ成形体３１の左右いずれの側面であってもよい。

図７及び図９に示すように、主液室１１，１２は軸方向へ共通隔壁１３を挟んで２つ並んで設けられ、この主液室１１，１２に液室カバー２３が嵌合し、その外表面はインシュレータ成形体３１の側面外周と面一をなす（図５）。主液室１１，１２のオリフィス溝５２の端部近傍となる右側端部には他の部分よりも狭い幅の切り込み５５がオリフィス溝５２の端部へ向かって形成され、ここに液室カバー２３におけるカバー本体部４０の右側端面４２に形成された小幅部４７が嵌合して軸方向の位置決めをなすようになっている。

カバー本体部４０の右側端面４２に形成された位置決め突部４５は、主液室１１，１２の切り込み５５近傍となる腕部２１の先端端部内壁面５６に当接して位置決めされ、このとき腕部２１の先端端部に形成されたシール突起５７が右側端面４２へ密着されることにより、腕部２１の先端と右側端面４２を液密に接続する。左側端面４３は位置決め突部４６、主液室１１，１２の左側開口縁部における内壁面に形成された位置決め凹部５８に嵌合して位置決めする。

なお、上記の組立は液槽中にて行われ、このとき、主液室１１及び１２は、第１オリフィス通路１７及び第２オリフィス通路１８を介して副液室１６と連通しているから、液体が同圧になるように封入される。このため、各主液室１１、１２の液圧を均一化でき、各主液室間における液圧のバラツキを解消できるので、性能の向上及び耐久性を向上させることができ、液体の注入及び注入液管理が容易になる。
また、中央の共通隔壁１３に加わる左右の主液室１１、１２の液圧が一定になる。

次に、この実施形態の作用を説明する。
図１に示すように、エンジンマウント１を車体へ取付け、エンジン８を支持した状態でエンジン８から振動が内筒３へ伝達されると、まず、インシュレータ４自体のゴムにより吸収される。
その後、第１オリフィス通路１７及び第２オリフィス通路１８の共振点に近い振動周波数になると、第１オリフィス通路１７及び第２オリフィス通路１８がそれぞれ液柱共振を生じて振動を吸収し、高減衰状態になる。

このとき、図３に示すように、隣り合う第１主液室１１と第２主液室１２は共通隔壁１３を共有するため、共通隔壁１３は第１主液室１１と第２主液室１２の双方から液圧（矢示）を受ける。このため、一側面のみが液室に臨み他側面が大気側になっている隔壁（例えば、左右の端壁１４のみで液室を囲む、図１３のブッシュ１００及び２００の端壁１７０及び２７０）と比べて、共通隔壁１３は左右の第１主液室１１及び第２主液室１２の液圧によりバネ定数が大きくなり、左右への膨らみが少なくなるので、弾性変形時に副液室１６側へ送り出す液量を多くする。したがって、この液量増加分だけ高減衰を実現できることになる。

その結果、前後の端壁１４の静的なバネ定数が、図１３における単純に連設したブッシュ１００及び２００の軸方向両端の端壁１７０及び２７０のものと同じく、かつ、共通隔壁１３の静的なバネ定数がブッシュ１００及び２００の隣り合う端壁１７０及び２７０の合計と同じにすれば、動的状態下では共通隔壁１３が両面から液圧を受けるためより高バネになり、単純に連設したものより高減衰を達成できる。逆に、動的状態下で共通隔壁１３のバネ定数を単純に連設したものと同程度にするならば、共通隔壁１３の静的なバネ定数をより小さくすることができる。

このことは、共通隔壁１３の肉厚を薄くできることを意味する。また、単純に考えても隣り合う２つの端壁１７０と２７０を一つの共通隔壁１３に代えることにより、従来はＴ１＋Ｔ２の肉厚を要求されたものがＴ３だけになるので、それだけ隔壁を薄くできることになる。
したがって、共通隔壁１３の肉厚Ｔ３を単純に連設した形式における隣り合う端壁１７０と２７０の合計肉厚Ｔ１＋Ｔ２よりもある程度薄くしても高減衰を得ることができる。
このため、単純に連設した形式と比べて、より高減衰でかつ小型・軽量化できる。

しかも、左右の端壁１７の最小肉厚Ｔ１及びＴ２が等しく、共通隔壁１３の最小肉厚Ｔ３が端壁１７の最小肉厚Ｔ１（Ｔ２）以下、好ましくは１／２程度とすれば、装置をより小型・軽量化できる。なお、共通隔壁１３の最小肉厚Ｔ３は、端壁１７の最小肉厚Ｔ１（Ｔ２）の１／２程度が薄肉化の限界であり、これよりも薄くすると大きく変形し易くなって高減衰を維持できなくなる。

特に、単純に連設した形式では軸方向へ２個並べる関係で、それぞれの内筒が軸方向へ長く突出する分だけ軸方向の全長がＬ１＋Ｌ２と長くなるが（図１３）、本願発明のエンジンマウント１の場合は内筒３を共通にするから、この分の長さＬ３を短縮できる。しかも、共通隔壁１３の薄肉化によりさらに全長を短縮できる。したがって、高減衰化及び液封ブッシュの小型・軽量化を実現できる。

そのうえ、軸方向に主液室１１、１２を並列配置し、内筒３を挟んで軸直交方向に主液室１１，１２と副液室１６を配置し、さらに副液室１６を主液室１１、１２のインシュレータ４と分離して設けたので、軸方向の振動入力及び軸直交方向入力のいずれにも防振作用をすることができる。
また、共通隔壁１３を薄肉化したので、軸方向入力に対して、各主液室１１、１２の変形を大きくさせることができ、軸方向入力に対して確実に防振できる。
しかも、中央の共通隔壁１３は隣り合う左右の主液室１１、１２の液圧が一定になるため、比較的薄肉にしても一方側へ偏って変形するようなことがなく、安定した変形を期待できる。

また、各主液室１１、１２内へ下ストッパ２４を配置し、軸方向にて各下ストッパ２４の左右両側を共通隔壁１３及び端壁１４に近接させたので、この下ストッパ２４により共通隔壁１３及び端壁１４の軸方向における倒れを防ぐことができ、共通隔壁１３及び端壁１４を可及的に薄肉化できる。特に共通隔壁１３は両側から下ストッパ２４にて支持されるから、可及的に薄肉化できる。

図１２は、本願発明の動特性を示し、Ａはエンジンマウント１の動バネ特性、ａは同じく減衰特性であり、横軸は入力振動周波数、左側の縦軸は動バネ定数（Ｋ＊）、右側の縦軸は減衰（Ｃ）である。本願発明並びに比較例である単純に連設したもの（特性ｂ、Ｂ）及びこれを構成する各単体エンジンマウント１００、２００（特性ｃ，Ｃ及びｄ、Ｄ）は、それぞれ８．５Ｈｚ、１２Ｈｚに減衰ピークとなるようにチューニングされている。

この減衰特性ａに明らかなように、単純に連設したときの減衰特性ｂに対してａはさらに高い減衰を示し、かつ減衰特性ｂで実現している８．５Ｈｚと１２Ｈｚの共振点をつなぐ共振領域をさらに拡大し、各共振点より高周波側では概ね減衰特性ｂと一致するようになっている。この高減衰は、先に述べたように、第１主液室１１の共振点である８．５Ｈｚと第２主液室１２の共振点である１２．５Ｈｚ間を平準化するとともに、図３に示した共通隔壁１３の高バネ化により全体をさらに高減衰にしたために実現されたものである。そのうえ、副液室１６を共通化することでダイアフラム１５を膜の自由長を大きくして低バネ化し、減衰を上げることに貢献している。

また、Ａで示す動バネ特性もＢよりは低動バネとなり、望まれている低動バネ状態を実現する。なお、高周波側では減衰同様にＢへ重なる。この低動バネ化は、単純に連設した形式における２つの隣り合う端壁を単一の共通隔壁１３とすることにより隔壁（端壁）の数を削減したことにより実現される。
しかも、前述のように従来よりも十分に高減衰となっているので、従来と同程度の減衰にすれば、それだけ低動バネにできることになり、さらに十分な低動バネ化を実現でき、乗り心地を向上できる。

なお、本願発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の原理内において種々に変形や応用が可能である。例えば、主液室の数は２以上であれば任意であり、主液室の数を増やせば、それだけ多くのオリフィス通路を設け、より広域に共振領域をブロード化させることができる。
また、副液室１６を各主液室に対して共通化しているが、これを各主液室に対して独立させてもよい。この場合、各ダイアフラム１５の特性を変化させれば共振点をチューニングできる。さらに各主液室に対応する副液室を軸方向へ対応する主液室と並びを変えて配置し、各オリフィス通路を交差させて接続すればそれだけオリフィス通路を長くできる。
そのうえ、用途もエンジンマウントに限らず種々な防振装置に使用できる。

本願発明に係るエンジンマウントの側面図 本願発明に係るエンジンマウントの正面図 図２の３−３線断面図 図１の４−４線断面図 内側小組体の斜視図 液室カバーの斜視図 インシュレータ成形体の斜視図 インシュレータ成形体の平面図 インシュレータ成形体の底面図 インシュレータ成形体の右側面図 インシュレータ成形体の左側面図 動特性図 比較例であるエンジンマウントの側面図

１：エンジンマウント、２：外筒、３：内筒、４：インシュレータ、１０：ポケット部、１１：第１主液室、１２：第２主液室、１３：共通隔壁、１４：端壁、１５：ダイアフラム、１６：副液室、１７：第１オリフィス通路、１８：第２オリフィス通路

Claims (5)

1. 外筒・内筒及びこれらを弾性的に結合する弾性体からなるインシュレータとを備え、内部に設けた主液室と副液室をオリフィス通路で連結し、所定の振動周波数にて液柱共振を発生するように構成した液封ブッシュにおいて、
   内筒の軸方向へ主液室を複数並列し、
   内筒の軸方向における各主液室の端部を端壁で覆い、
   各主液室間をインシュレータの一部からなる共通隔壁で区画し、この共通隔壁最小肉厚を端壁の最小肉厚よりも薄肉にするとともに、
   内筒を挟んで主液室と反対側に主液室のインシュレータと分離された副液室を設け、この副液室と主液室とを共振周波数の異なる複数のオリフィス通路で連通した、
   ことを特徴とする液封ブッシュ。
2. 副液室が単一で設けられ各主液室に対して共通することを特徴とする請求項１に記載した液封ブッシュ。
3. 内筒の軸方向に沿って貫通するすぐりを設け、このすぐり内へ副液室のダイヤフラムを配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載した液封ブッシュ。
4. 共通隔壁の最小肉厚が端壁の最小肉厚の略１／２であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載した液封ブッシュ。
5. 各主液室内へストッパを配置したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載した液封ブッシュ。

Images