JP2520276Y2 - 液体封入式防振マウント - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は自動車用エンジンの支持などに供される液体
封入式防振マウントに関する。

〈従来の技術〉 レシプロエンジンではクランク軸に与えられる回転力
やその反力が周期的に変動する一方、ピストンやコネク
ティングロッドなどの往復運動部分の慣性力が釣り合わ
ずに残る場合もある。これらの力に起因するエンジンの
振動が自動車のボデーに伝達されるのを防ぎながら、且
つ走行時における路面からの衝撃を緩和・減衰してエン
ジンを支持する部品としてエンジンマウントがある。一
般的なエンジンマウントは、エンジンとボデーにそれぞ
れ取り付けられる支持部材間にゴムなどの弾性体を介装
・固着させたもので、振動を弾性体の変形と内部摩擦に
より吸収・減衰する。

ところが、この旧来のエンジンマウントでは高周波小
振幅振動の吸収は効果的に行える一方、変形に対する反
力が略リニアに増加するために低周波大振幅振動の減衰
には適さなかった。そのため、走行時、特に急発進時や
ラフロード走行時においてはエンジンに過大な衝撃が加
わったり、ボデーのエンジンマウント取付部に高い応力
が生じてしまった。そこで、近年において低周波大振幅
振動をも良好に吸収すべく、実公昭63-50512号公報，実
開昭63-115943号公報，特開昭63-145836号公報，特開平
1-93638号公報などに記載された液体封入式エンジンマ
ウント（以下、液封マウントと省略する）が用いられる
ようになってきた。

第８図と第９図とには液封マウントを取り付けた乗用
車の１例を平面と正面（第８図中Ａ−Ａ断面）により示
し、第10図と第11図とには従来の液封マウントの断面と
その作動状態とを示してある。

第８図と第９図とに示した例では、前後左右４個の液
封マウント１がエンジン２とボデー３との間に斜め（図
示例では略30°）に介装された、いわゆる傾斜配置が採
られている。図示例のエンジン２はエンジン本体とトラ
ンスミッション，ディファレンシャルギヤなどが一体化
されたパワーユニットであり、クランク軸がボデーの前
後方向に配置される縦置となっている。また、エンジン
２と左右の前輪４とは駆動軸たるドライブシャフト５に
より連結されており、フロントエンジン・フロントドラ
イブすなわちFF方式となっている。尚、第９図中６はボ
デー３下部を補強し、その下開きを防止するクロスメン
バである。

液封マウント１は第10図に示すような構造となってい
る。第１の支持部材たる支持金具７と第２の支持部材た
るベース金具８との間には弾性体９が焼き付けなどの方
法で介装・固着される一方、弾性体９の下面，ベース金
具８内に一体的に設けられた仕切板10およびダイヤフラ
ム11とにより第１の液室たる上部液室12と第２の液室た
る下部液室13とが形成されている。尚、図示例の支持金
具７は比較的厚板の円板部7aとねじ部7bとを溶接により
接合したものであり、ベース金具８は上側金具部8aと比
較的厚板の下側金具部8bとねじ部8cとを加締めおよび溶
接により接合することによりそれぞれ製作されている。
図中、14はダイヤフラム11と加硫接着され、ベース金具
８と上述の加締めにより一体化される押さえ板である。

仕切板10の中心には上部液室12と下部液室13とを直接
連通する小径のオリフィス15が設けられている。ベース
金具８の下部側面にはダイヤフラム11下部の空間と大気
とを連通する連通孔16が形成され、また上下液室12,13
内には所定粘度の非圧縮性流体（以下、液体）が充填さ
れている。尚、この液封マウント１を構成する部材は全
て円板状あるいは円環状に形成されており、取付時にお
ける方向性は有していない。

この液封マウント１では、高周波小振幅振動が与えら
れた場合には従来のものと同様に弾性体９が変形して、
その減衰を行う。この際、オリフィス15の径と液体の粘
度とが適宜設定されていれば上下液室12,13間では液体
は移動できず、支持金具７とベース金具８の相対変位は
小さいものとなる。

一方、低周波大振幅振動が与えられた場合には、第11
図に示すように、液体がオリフィス15を介して液室12,1
3間を移動する。その結果、弾性体９が変形すると共に
上部液室12の体積も変動して振動すなわちエンジン２と
ボデー３間のの相対変位を吸収する。

この際、弾性体９自体のばね定数は高周波小振幅振動
の場合と略同様であるが、液体の移動についていえばダ
イヤフラム11が比較的薄膜であるために液体を押し戻そ
うとする力（すなわちばね力）は殆んど生ずることがな
く、液体がオリフィス15を通過する際の抵抗による反力
が生ずるのみである。この反力は支持金具７とベース金
具８間の相対変位の量にかかわらず略一定であるため、
振動が大振幅であっても過大となることがなく、逆に液
体がオリフィス15を通過する際の抵抗により振動の減衰
が良好に行われるのである。尚、同図はエンジン２が上
下動する際の作動を示しており、実線がエンジン２の下
降時を現し、破線がエンジン２の上昇時を現している。

〈考案が解決しようとする課題〉 ところで、上述した従来の液体封入式エンジンマウン
トにも以下の問題点があった。

第８図に矢印で示すように、自動車の発進時や減速時
において、エンジン２にはその慣性力により前方あるい
は後方に移動させようとする力が加わる。ところが、エ
ンジン２が大きく移動した場合には冷却ファンがラジエ
タと干渉するなどの種々の不具合が生じる。したがっ
て、この力は液封マウント１のばね定数を高くすること
により防ぐ必要がある。

一方、加速時や減速時などにおいてはエンジン２にト
ルクリアクションによってロール（クランク軸回りでの
回転）をさせようとする力が働く。ところが、エンジン
２自体がロールするだけであればよいが、この力がボデ
ー３に伝達される場合には乗り心地や操縦性に大きな影
響を与える。したがって、この力は液封マウント１のば
ね定数を低くすることにより防ぐ必要がある。

更に、悪路走行時などにおいてはエンジン２には、そ
の慣性力によって、第11図に示すように上下方向に移動
させようとする力が加わる。この際、弾性体９は圧縮さ
れたり引っ張られたりするが、図のような傾斜配置が採
られた場合には弾性体９の下方にあたる部位（図中、Ｂ
部）は激しく圧縮される。周知のように弾性体９は引っ
張り方向の変形に対する耐久性は比較的高いが、圧縮方
向の変形に対しては剪断力による破断などを起こすこと
が多く問題となっていた。これを解消するためには弾性
体９の長さ（すなわち、支持金具７とベース金具８間の
距離）を大きくする必要がある。

ところが、前述したように、従来の液封マウント１は
円板状あるいは円環状の素材から形成されており、取付
にあたっての方向性を有していない。したがって、前後
方向と左右方向とのばね定数（共に液封マウント１本体
に対する）は当然に等しくなっており、エンジン２の前
後動とボデー３のロールとが許容できる範囲でばね定数
を妥協的に設定することしかできなかった。

一方、弾性体９の耐久性を向上させるべく、その長さ
を大きくした場合、当然に液封マウント１全体の体格が
大きくなって重量やコストが増加すると共に大きな取付
スペースが要求されるためその装着性も悪くなる。ま
た、弾性体９の厚みは液封マウント１自体のばね定数と
も関わってくるため、エンジン２の上下動を小さくする
という観点からも、単純に大きくすることはできなかっ
た。

本考案は上記状況に鑑みなされたもので、自動車の縦
置きエンジンなどにおける複雑な挙動を効果的に制御で
きる液体封入式エンジンマウントを提供することを目的
とする。

〈課題を解決するための手段〉 本考案は、前記目的を達成するために提案されたもの
であって、防振マウントを構成する弾性体壁面の軸を挟
んで対向する位置にそれぞれ１枚の中間板を埋設した点
に特徴を有する。

すなわち、本考案によれば、軸方向に所定の距離を隔
てて配設された第１および第２の支持部材と、 前記第１および第２の支持部材間に設けられ、その形
状が、第１の支持部材を截頭とし第２の支持部材を底面
とする略截頭円錐形状の弾性体と、 前記第２の支持部材内に設けられ、前記弾性体との間
に液室を形成する弾性隔膜と、 前記第２の支持部材内に設けられ、当該液室を第１の
液室と第２の液室とに二分すると共に、これら液室間を
連通するオリフィスが形成された仕切部材と を備えた液体封入式防振マウントにおいて、 前記弾性体壁面の軸を挟んで対向する位置にそれぞれ
１枚の中間板を埋設させたことを特徴とする液体封入式
防振マウントが提供される。

〈作用〉 本考案に係る液体封入式防振マウントでは、中間板が
その内部に埋設された弾性体の部位では弾性体が中間板
により拘束されるため応力に対する変形量が小さくな
り、その結果ばね定数が高くなる。

〈実施例〉 本考案の一実施例を図面に基づき具体的に説明する。
尚、実施例の説明にあたっては前述した従来の例におけ
る部材と同一の部材に同一の符号を付し、重複する説明
を省略する。

第１図には本考案に係る液封マウントの一実施例を平
面により示し、第２図と第３図とには第１図中Ｃ−Ｃ断
面とＤ−Ｄ断面とをそれぞれ示してある。また、第４図
と第５図とには第１図中Ｅ矢視と中間板の斜視とをそれ
ぞれ示し、第６図と第７図とには本実施例の２つの作動
状態をそれぞれ断面により示してある。

第１図〜第３図に示すように、本実施例の液封マウン
トは前述した従来のものと同様に第１の支持部材たる支
持金具７と第２の支持部材たるベース金具８の間に弾性
体９が焼き付けなどの方法で固着されている。

ところが、本実施例の場合、弾性体９弾性体壁面の軸
を挟んで対向する位置にそれぞれ１枚の鋼板製の中間板
17が埋設されている。中間板17は、第５図に示すよう
に、上下端にフランジa,17bが形成された略扇形状のも
ので、17aが弾性体の外面、17bが弾性体の内面近傍まで
達するように配置され、弾性体９を成型する際に加硫・
一体化されている。また、ベース金具８の上側金具部8a
には中間板17が埋設されている付近の部位に上方に向け
てなだらかに盛り上げられた凸部18が形成されている。
そして、第４図に示すように、弾性体９にもこの凸部18
に該当する部位に肉盛り部19が形成され、その部分の肉
厚（第２図中にｔで示す）は他の部位より大きくなって
いる。

一方、第１図と第３図とに示すように、本実施例にお
ける支持金具７はベース金具８に対し、上方（第１図中
の上方を上方とする）に所定の寸法（第３図中αで示
す）偏心して取り付けられている。したがって、弾性体
９の支持金具７とベース金具８間における距離も上側
（第３図中、ｌ₁で示す）より下側（第３図中、ｌ₂で示
す）の方が長くなっている。

また、支持金具８の構成部材たるねじ部7bの下部に
は、前述した中間板17との距離を小さくするように前後
２つの突起20が形成されている。尚、第１図と第３図と
に示すように、この突起20は上下方向には設けられてい
ないため、これらの方向における弾性体９の支持金具７
とベース金具８間における距離は狭められていない。図
中、21はこの液封マウント１を取り付ける際の位置決め
となるノックピンである。

以下、本実施例の作用を述べる。

前述したように、制動時や発進・加速時などにおいて
はエンジン２に前方あるいは後方に移動させようとする
力が加わる。第６図には急制動時における液封マウント
１の作動状態を示してあるが、エンジン２はボデー３に
対して前進し、当然に液封マウント１の支持金具７もベ
ース金具８に対して前方に変位している。ところがその
際、弾性体９は内部に中間板17が埋設されているため、
中間板17により拘束され容易に変形できず、結果的に前
後方向のばね定数が向上することとなる。

また、本実施例の液封マウント１にはベース金具８の
前後部に凸部18が形成される一方、該部の弾性体９に肉
盛り部19が形成されている。したがって、支持金具７が
前進する際に変形させる容量が大きくなり、これもばね
定数の向上に寄与する。尚、ねじ部7bの下部に形成され
た２つの突起20は支持金具７と中間板17との距離を小さ
くするため、ばね定数の更なる向上をもたらしている。

したがって、同等の力が加わった場合にもエンジン２
の前後方向の挙動は従来のものに比べて少なくなった。
その結果、冷却ファンとラジエタとの隙間などを小さく
してもこれらが接触する虞がなくなり、ボデー３の前後
長を短縮するなど設計の自由度を大きくすることができ
るようになった。

一方、エンジン２には悪路走行時などに上下に移動さ
せようとする力が加わる。第７図には、前出の第11図と
同様に、実線でエンジン２の下降時を現し、破線でエン
ジン２の上昇時を現している。本実施例においてもエン
ジン２の下降時には液封マウント１の弾性体９の下方
（斜め下方）に当たる部分には大きな圧縮力が働く。と
ころが、弾性体９の該部の長さ（第３図中、ｌ₂）が前
述したように大きくなっているため、図に示すように変
形の度合（撓み率）は従来のものに比較して小さくなっ
ている。そのため、従来は問題となっていた弾性体９が
圧縮方向の力により破断するという不具合は本実施例で
は起こらなくなり、耐久性の著しい向上が得られた。

また一方、エンジン２の挙動としては以上述べた前後
動や上下動の他にロール動もあるが、前出の中間板17や
ベース金具８の凸部18、弾性体９の肉盛り部19はロール
動においては殆んど作用しない。したがって、弾性体９
の硬度や各部の寸法などを適宜設定することにより、ボ
デー３側のロールを従来のものより小さくすることが可
能となった。

以上述べたように、本実施例の液封マウント１では、
弾性体９の壁面内に中間板17を埋設することにより、前
後方向のばね定数とロール方向のばね定数の比率を理想
的な配分することができるようになった。また、ベース
金具８に凸部を設けたり、その凸部18に対応する弾性体
９の部分に肉盛り部19を設けることにより、上記効果が
一層優れたものになる。また、弾性体９の下方に当たる
部分の長さを上方に当たる部分の長さより大きくしたた
め、液封マウント１の耐久性を向上させることができ
た。

以上で実施例の説明を終えるが、本考案はこの態様に
限るものではない。例えば、上記実施例の液封マウント
１は中間板17の他、ベース金具８の凸部18およびこの凸
部18に対応する弾性体９の部分の肉盛り部19の形成、弾
性体９の支持金具７とベース金具８間の距離の非対象
と、本考案のすべての構成を採用したものであるが、こ
れらはそれぞれに独立した作用効果を有しており、各々
単独でもに採用しうるものである。また、上記実施例は
縦置きエンジンを搭載した自動車に用いられる傾斜配置
の液封マウントに本考案を適用したものであるが、本考
案を横置きエンジンを搭載した自動車用のエンジンマウ
ントに適用してもよいし、自動車用エンジン以外を支持
する液封マウントに採用してもよい。

〈考案の効果〉 本考案に係る液封マウントによれば、弾性体壁面の軸
を挟んで対向する位置にそれぞれ１枚の中間板を埋設さ
せることにより、液封マウントの軸方向と直交する２方
向に対するばね定数の比率を理想的な配分にすることが
できるようになる。その結果、自動車用エンジンマウン
トなどに採用した場合には、エンジンの前後方向のばね
定数を大きく、ロール方向のばね定数を小さくすること
ができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る液体封入式エンジンマウントの一
実施例を示す平面図であり、第２図と第３図とは第１図
中Ｃ−Ｃ断面図とＤ−Ｄ断面図とである。また、第４図
と第５図とは第１図中Ｅ矢視図と中間板の斜視図とであ
り、第６図と第７図とは本実施例の２つの作動状態を示
すそれぞれ断面図である。一方、第８図と第９図とは液
体封入式エンジンマウントを取り付けた乗用車の１例を
示す平面図と第８図中Ａ−Ａ断面図とであり、第10図と
第11図とは従来の液体封入式エンジンマウントを示す断
面図と作動状態を示す断面図である。 図中、１は液体封入式エンジンマウント、２はエンジ
ン、３はボデー、７は第１の支持部材、８は第２の支持
部材、９は弾性体、10は仕切部材、11は弾性隔膜、12は
第１の液室、13は第２の液室、15はオリフィス、17は中
間板である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 大庭 直彦 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 実開 昭62−155244（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−133140（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】軸方向に所定の距離を隔てて配設された第
   １および第２の支持部材と、 前記第１および第２の支持部材間に設けられ、その形状
   が、第１の支持部材を截頭とし第２の支持部材を底面と
   する略截頭円錐形状の弾性体と、 前記第２の支持部材内に設けられ、前記弾性体との間に
   液室を形成する弾性隔膜と、 前記第２の支持部材内に設けられ、当該液室を第１の液
   室と第２の液室とに二分すると共に、これら液室間を連
   通するオリフィスが形成された仕切部材と を具えた液体封入式防振マウントにおいて、 前記弾性体壁面の軸を挟んで対向する位置にそれぞれ１
   枚の中間板を埋設させたことを特徴とする液体封入式防
   振マウント。