JP2902834B2 - 自己伸縮型マウント - Google Patents

自己伸縮型マウント

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幸治 岡崎
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/04—Units 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
    • F16F13/26—Units 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 characterised by adjusting or regulating devices responsive to exterior conditions
    • F16F13/264—Units 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 characterised by adjusting or regulating devices responsive to exterior conditions comprising means for acting dynamically on the walls bounding a working chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16F13/08—Units 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
    • F16F13/18—Units 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 characterised by the location or the shape of the equilibration chamber, e.g. the equilibration chamber, surrounding the plastics spring or being annular

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液体が充填された液室
を有し、エンジン等の振動源の振動に応じて液室内の液
体圧力を変化させることにより、振動源側に固定された
弾性体が伸縮して振動源の振動が車体等の基台に伝達さ
れるのを防止する自己伸縮型マウントに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような自己伸縮型マウント、
いわゆるアクティブマウントとしては、例えば、特開昭
60-8540号公報、米国特許第4,638,983号公報に開示され
たものがある。
【０００３】前者の技術は、振動体と被振動体との間に
流体が充填されて振動体の振動により拡縮する流体室を
画成し、該流体室内の流体に前記振動により生じる脈動
と逆位相の脈動を脈圧発生手段により付与して、前記振
動の伝達を防止する防振装置において、前記脈圧発生手
段は、磁性材から成る略平板形状を有して前記流体室を
画成する画壁の一部を構成し、その振動により前記流体
室内の流体に脈動を発生可能な振動子と、該振動子を加
振して該振動子に振動を発生させるソレノイドとを備え
ているものである。このものでは、平板形状の振動子
が、ソレノイドにより加振されて上下方向に振動するこ
とにより、流体室内の流体にエンジン振動により生じる
脈動と逆位相の脈動を発生させ、これによってエンジン
の振動が車体に伝達されるのが防止される。
【０００４】また、後者の技術は、振動体を弾性的に支
持する装置で、液体が充填された液室を含む弾性部材を
介して連結された支持ブラケット及び受け台と、振動に
よって生じる液室内の圧力変化を位置調節により調整す
るように設けられた位置決め部材に組み合せられた調整
板とを有するものにおいて、調整板は、液室に臨んでお
り、位置決め部材は、振動体の振動を検出する一次エレ
メントによって駆動されるようにされており、且つ一次
エレメントと位置決め部材は自由にプログラムできる制
御ユニットを介して連結されているものである。この従
来技術では、例えば、エンジンの下方への動きにより液
室内の液体が圧縮されるときは、前記調整板が上方へ変
位することにより、エンジンの振動が車体に伝達される
のが防止される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記前者の従来技術で
は、前記ソレノイドに振動体であるエンジンの振動に応
じた電流が入力されると、該ソレノイドが流体室内にあ
る平板形状の振動子を加振して流体室内の流体圧力を変
化させ、これによって振動体であるエンジン側に固定さ
れた弾性体が伸縮してエンジンの振動が車体に伝達され
るのが防止される。また、上記後者の従来技術では、制
御ユニットから一次エレメントに制御信号が入力される
と、一次エレメントが位置決め部材を駆動することによ
り、液室内にある調整板が変位して液室内の液体圧力を
変化させ、これによってエンジン側に固定された弾性体
が伸縮してエンジンの振動が車体に伝達されるのが防止
される。
【０００６】このように、上記両従来技術では、いずれ
も、被駆動部材である振動子又は調整板を液室内で変位
させて液室内の液体圧力を変化させ、これによって、液
室を画成し且つエンジン側に固定された弾性体が伸縮し
てエンジンの振動が車体に伝達されるのを防止する構造
である。このため、前記ソレノイドに電流が入力されて
から又は前記一次エレメントに制御信号が入力されてか
ら、弾性体が伸縮するまでの間に回避できない制御上の
時間遅れがある。この時間遅れは、１０ms程度から数１
０ms程度まであるために、周波数の低い領域の振動につ
いてはある程度制御できるものの、高周波領域（例え
ば、１００Ｈｚ以上）のエンジン振動を制御できず、こ
の領域のエンジン振動は車体側に伝達されてしまうとい
う問題点がある。
【０００７】本発明は、このような従来の問題点に着目
して為されたもので、低周波領域から高周波領域までの
広い周波数領域に亘って振動源の振動を正確に制御する
ことができ、広い周波数領域に亘って振動源の振動が車
体に伝達されるのを防止できる実用上極めて有効な自己
伸縮型マウントを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、振動源側に固定された弾性体と基台側に
固定されたケーシングとの間に画成され、液体が充填さ
れた主液室と、振動源の振動に応じて外部から入力され
る制御信号に応じて主液室内の液体圧力を変化させる液
圧変化手段と、前記主液室にオリフィスを介して連通し
た副液室とを備え、前記液圧変化手段による液体圧力の
変化により、前記弾性体が伸縮して振動源の振動が基台
に伝達されるのを防止する自己伸縮型マウントにおい
て、前記振動に応じて外部から入力される制御信号に応
じて弾性変形する電歪素子又は磁歪素子を有する間隔変
化手段が、前記振動源と前記弾性体との間又は基台側と
前記ケーシングとの間に介装されているものである。
【０００９】好ましくは、前記間隔変化手段は、水平方
向にずれた位置に複数設けられており、各間隔変化手段
は個別に制御される。
【００１０】
【作用】振動源の振動に応じた制御信号が間隔変化手段
に入力されると、電歪素子又は磁歪素子が弾性変形し、
これによって振動源と弾性体との間又は基台側とケーシ
ングとの間の間隔が変化して振動源の振動が車体に伝達
されるのが防止される。この電歪素子又は磁歪素子は、
弾性変形による変位量は短いが、制御信号が入力されて
から弾性変形するまでの反応時間が短いので、間隔変化
手段によって、液圧変化手段では制御できない高い周波
数領域の振動が制御される。一方、振動源の振動に応じ
た制御信号が液圧変化手段に入力されると、液圧変化手
段が液体圧力を変化させ、これによって弾性体が伸縮し
て振動が基台に伝達されるのが防止される。この液圧変
化手段は、変位量を大きくとれるが、制御信号が入力さ
れてから弾性体が伸縮するまでに時間遅れがあるので、
液圧変化手段によって低い周波数領域の振動が制御され
る。
【００１１】水平方向にずれた位置に複数設けられた各
間隔変化手段が個別に制御されることによって、振動源
と弾性体との間又は基台側とケーシングとの間の間隔が
各間隔変化手段のある個所で独立して変化する。
【００１２】
【実施例】以下、図面に基いて本発明の各実施例を説明
する。
【００１３】なお、各実施例の説明において同様の部位
には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００１４】図１は本発明の第１実施例に係る自己伸縮
型エンジンマウント（自己伸縮型マウント）を示してい
る。
【００１５】この自己伸縮型エンジンマウント１は、パ
ワーユニット側のブラケット（振動源）２に固定された
弾性ゴム（弾性体）３と車体側フレーム（基台）４側に
配置された下部ケーシング５との間に画成され、液体
（不凍液のような非圧縮性流体）が充填された主液室６
と、エンジン振動（振動源の振動）に応じて外部から入
力される制御信号に応じて主液室６内の液体圧力を変化
させる液圧変化手段７と、主液室６にオリフィス８を介
して連通した副液室９とを備えている。また、自己伸縮
型エンジンマウント１には、エンジン振動に応じて外部
から入力される制御信号に応じて弾性変形する磁歪素子
１０を有する間隔変化手段１１が、車体側フレーム４と
下部ケーシング５との間に介装されている。
【００１６】図１及び図２に示すように、前記弾性ゴム
３は円形状を有しており、その中央部に形成された凹部
３ａには取付部材１２が固着されている。この取付部材
１２がボルト１３とナット１４によってブラケット２に
締結され、これによって弾性ゴム３の中央部がパワーユ
ニット側のブラケット２に固定されている。また、弾性
ゴム３の外周縁３ｂは、上部ケーシング１５の保持壁１
５ａの内周面に固着されており、且つこの外周縁３ｂの
下端部３ｃは保持壁１５ａの下端部と下部ケーシング５
の上部に配置された仕切り板１６との間で挟持されてい
る。このようにして、弾性ゴム３はブラケット２と上部
ケーシング１５との間に保持されており、これによって
主液室６の上部空間６ａが弾性ゴム３によって形成され
ている。
【００１７】上部ケーシング１５は、底壁部１５ｂとこ
の底壁部１５ｂの外周部において上方に立ち上がった周
壁部１５ｃとを有している。底壁部１５ｂの下面が仕切
り板１６の上面に当接している。また、周壁部１５ｃ
は、複数のボルト１７によって仕切り板１６を介して下
部ケーシリング５に固定されている。
【００１８】上部ケーシング１５の保持壁１５ａと周壁
部１５ｃとの間に、環状の副液室９がダイヤフラム１８
によって形成されている。このダイヤフラム１８は環状
の帯形状のものであり、その内周部に固着された取付部
材１８ａが前記保持壁１５ａの上面に複数の止めねじ１
９によって固定されていると共に、その外周部に固着さ
れた取付部材１８ｂが前記ボルト１７によって前記周壁
部１５ｃの上面に固定されている。
【００１９】前記下部ケーシング５には、図１及び図２
に示すように、その中央部を上下方向に貫通するシリン
ダ５ａと、上面中央部にある環状の凹部５ｂと、シリン
ダ５ａの外側で周方向に略９０度ずれた４個所にある、
前記各間隔変化手段１１を収容する収容空間５ｃとが形
成されている。各収容空間５ｃの開口端５ｄは、シリン
ダ５ａが開口した中央下端面５ｅより下方で開口してい
る。
【００２０】前記仕切り板１６は、下部ケーシング５の
環状の凹部５ｂに嵌合する環状の肉厚部１６ａを有し、
該肉厚部１６ａには前記シリンダ５ａに合致する大きさ
の貫通孔１６ｂが穿設されている。そして、仕切り板１
６は、肉厚部１６ａの個所で止めねじ２０によって下部
ケーシング５の上面に固定されている。
【００２１】前記オリフィス８は、図１及び図２に示す
ように、仕切り板１６の肉厚部１６ａに軸方向に穿設さ
れた貫通孔８ａと、該貫通孔８ａから前記肉厚部１６ａ
の外周面まで延びた孔８ｂと、該孔８ｂに連通し且つ孔
８ｂとの連通部から前記副液室９の下部に達する半径方
向位置まで仕切り板１６の下側で径方向に延びた直線溝
８ｃと、この連通溝８ｃの外側端部から終端部８ｄ´ま
で仕切り板１６の下側で略２７０度周方向に延びた環状
溝８ｄと、終端部８ｄ´と副液室９とを連通するべく仕
切り板１６及び上部ケーシング１５の底壁部１５ｂに夫
々穿設された貫通孔８ｅ及び８ｆとから構成されてい
る。
【００２２】このオリフィス８は、その通路断面積とそ
の通路長とによって決定される共振周波数をエンジンの
基本振動周波数（１０Ｈｚ程度〜１００Ｈｚ程度）以下
の極低周波（例えば、７Ｈｚ程度）に設定してある。こ
れによって、エンジン（振動源）Ｅをマウント１に載置
することによりマウント１に静圧がかかったとき、或い
は周波数が極低周波以下のエンジン振動が生じたときに
のみ、主液室６と副液室９との間で液体がオリフィス８
を介して流動して主液室６内が常に略一定圧に保たれ、
これによって主液室６内にある金属ベローズ７１は図１
に示す中立位置に保持されるようになっている。一方、
極低周波より周波数の大きいエンジン振動がマウント１
に作用したときには、液体は主液室６と副液室９との間
でオリフィス８を介して流動できず、従って、圧力変動
が主液室６内に限定されるようになっている。
【００２３】図１に示すように、前記液圧変化手段７
は、下部ケーシング５のシリンダ５ａ内に配置された被
駆動体である金属ベローズ２１と、下部ケーシング５の
下部に配置され、金属ベローズ２１を駆動する電磁駆動
手段としてのボイスコイル・モータ（以下、単にＶＣＭ
という）７０とから構成されている。
【００２４】ＶＣＭ７０は、下部ケーシング５の下部に
配置されたボディ２５を有している。このボディ２５
は、その上端部に形成されたフランジ部２５ａが止めね
じ２４によって仕切り板２３を介して下部ケーシング５
の中央下面５ｅに固定され、外周部に軸方向の略中間部
から下端面まで軸方向に延びた環状空間２５ｂを有して
いる。さらにＶＣＭ７０は、前記環状空間２５ｂの外側
内周面に固着された環状の永久磁石２６と、永久磁石２
６により形成される磁界内で環状空間２５ｂの内側内周
面に摺動自在に嵌合した円筒形状のボビン２８ａを有し
且つ該ボビン１８ａの外周にコイル２７が巻かれた駆動
子２８と、ボディ２５の中心部を貫通する中心孔２５ｃ
に摺動自在に嵌合し、駆動子２８の変位を金属ベローズ
２１に伝えるロッド２９とを有している。前記金属ベロ
ーズ２１の下端部２９ａは仕切り板２３の上面に固着さ
れており、その上端部２９ｂはロッド２９に固定された
押え板３０の下面に固着されている。前記仕切り板２３
の中央には、ロッド２９が挿通し且つ金属ベローズ２１
の径方向寸法より十分小さい径の孔２３ａが穿設されて
いる。従って、前記弾性ゴム３、シリンダ５ａ及び仕切
り板２３により前記主液室６が画成されている。
【００２５】上記構成を有するＶＣＭ７０は、永久磁石
２６により形成される磁界内にあるコイル２７にエンジ
ン振動に応じた制御電流が外部から入力されることによ
り、コイル２７に駆動力が発生し、この駆動力により駆
動子２８がシリンダ５ａの軸方向に振動変位するように
なっている。この変位がロッド２９を介して金属ベロー
ズ２１に伝達されて該ベローズ２１が主液室６内で伸縮
し、この伸縮により主液室６内の液圧が変化するようお
になっている。なお、金属ベローズ２１は、ＶＣＭ７０
が駆動力を発生していないとき、自身のばね力により図
１に示す中立位置にある。また、金属ベローズ２１が中
立位置から上方へ最大に伸びたとき、その上端部が主液
室６の上部空間６ａ内に臨むようになっている。また、
このベローズ２１は、高さ方向の寸法が径方向の寸法に
比べて十分大きい形状、すなわち軸方向の変位量を大き
くとれ且つ有効面積の小さい形状を有している。
【００２６】前記下部ケーシング５の４つの収容空間５
ｃ内に配置された前記各間隔変化手段１１は、磁歪素子
１０と、該磁歪素子１０の外側で且つ収容空間５ｃの周
壁面に当接させて配置された環状のバイアス用永久磁石
３１と、該永久磁石３１の内周に巻かれて支持され且つ
磁歪素子１０との間に間隔を置いて配置されたコイル３
２とから構成されている。磁歪素子１０は、車体側フレ
ーム４にボルト３３で固定された保持部材３４の上端面
と収容空間５ｃの上端面に固着された保持部材３５との
間に介装されている。保持部材３４の軸部は収容空間５
ｃの開口端５ｄに固定された蓋体３６の孔に摺動自在に
嵌合しており、保持部材３４に形成されたフランジと蓋
体３６の内面との間にばね３７が介装されている。そし
て、永久磁石３１は、上側スペーサＡ1と下側スペーサ
Ａ2との間に支持されている。前記磁歪素子１０は、永
久磁石３１の磁界によってバイアスされており（即ち、
この磁界によって予め弾性変形しており）、コイル３２
に制御信号である電流が外部から入力されることにより
生じる磁界の強さに応じて上記バイアスによる変形状態
からさらに弾性変形、即ち伸縮する。この伸縮によりマ
ウント１の下部ケーシング５と車体側フレーム４との間
の間隔が変化するようになっている。なお、磁歪素子１
０を永久磁石３１によってバイアスしている分だけ、コ
イル３２に入力する制御電流が小さくてすみ、省電力化
が図れる。
【００２７】さらに、図１及び図３に示すように、前記
上部ケーシング１５には、圧力逃し機構４０が設けられ
ている。この圧力逃し機構４０は、上部ケーシング１５
内に形成され、水平方向に延びた主孔４１と、この主孔
４１内に摺動自在に配置された弁体４２とを有してい
る。主孔４１の一端は弾性ゴム３の外周縁３ｂの下端部
に穿設された連通孔３ｄを介して主液室６に連通し、そ
の開口他端はこの他端に螺着した盲栓４３により塞がれ
ており、且つその中間部は連通孔４４を介して副液室９
に連通している。弁体４２は、主液室６側に開口端を有
し且つ盲栓４３側に閉塞端を有する円筒体である。弁体
４２の中間部には前記連通孔４４を塞ぐのに十分な幅の
閉塞部４２ａが、該閉塞部４２ａの左右には連通孔４２
ｂ，４２ｃが形成されている。そして、弁体４２の両側
には、前記閉塞部４２ａが連通孔４４を塞ぐ中立位置
（図３の位置）に弁体４２を付勢する一対のばね４５，
４６が配置されている。
【００２８】さらに、圧力逃し機構４０は、主孔４１内
の、弁体４２の閉塞端側の空間４１ａが密閉されること
により弁体４２が作動不能になるのを防止するために、
この空間４１ａと副液室９とを連通する連通路を有して
いる。この連通路は、図２〜図４に示すように、主孔４
１に略平行に延びる連通孔４７と、この連通孔４７と前
記空間４１ａとを連通する連通孔４８とから成る。連通
孔４７の一端４７ａは副液室９に開口し、その他端側開
口部４７ｂは盲栓４７ｃにより閉塞されている。また、
連通孔４８の一端４８ａは連通孔４７に開口し、その他
端は外部に開口している。この開口端４８ｂは盲栓４８
ｃにより閉塞されている。
【００２９】上記構成を有する自己伸縮型エンジンマウ
ント１は、例えば図５に示すように、パワーユニット内
のエンジンＥの前部及び後部に配置されてエンジンＥの
前後部を車体側フレーム４に支持している。各エンジン
マウント１は、上述したように、ＶＣＭ７０と、下部ケ
ーシング５と車体側フレーム４との間に介装された４つ
の間隔変化手段１１とを有している。各エンジンマウン
ト１のＶＣＭ７０のコイル２７には、各コントローラ５
１から制御電流が図１及び図５に示すリード線５６を介
して入力される。また、各エンジンマウント１の４つの
間隔変化手段１１の各コイル３２には、対応する各コン
トローラ５２〜５５から制御電流が図３に示すリード線
５７を介して入力され、これによって４つの間隔変化手
段１１が独立して制御されるようになっている。各コン
トローラ５１〜５５の入力部は、制御装置（以下、ＥＣ
Ｕという）５０の出力部に接続されている。このＥＣＵ
５０は、エンジンＥからエンジン振動に関連する各種の
パラメータ、例えばエンジン回転数等の信号が入力され
ており、エンジン振動に応じた制御指令を各コントロー
ラ５１〜５５に出力するようになっている。具体的に
は、ＥＣＵ５０から各コントローラ５１には、１０Ｈｚ
程度から１００Ｈｚ程度までの低い周波数領域のエンジ
ン振動を制御するための制御指令が出力される一方、Ｅ
ＣＵ５０から各コントローラ５２〜５５には、ＶＣＭ７
０を有する前記液圧変化手段７では制御できない１００
Ｈｚ以上の高い周波数領域の振動を制御するための制御
指令が出力されるようになっている。
【００３０】さらに、図１に示すように、下部ケーシン
グ５と仕切り板１６の当接面には、オリフィス８の環状
溝８ｄより外周該の位置に、Ｏリング３８が介装されて
いる。また、下部ケーシング５と仕切り板２３の当接面
にも、シリンダ５ａより外周側の位置に、Ｏリング３９
が介装されている。
【００３１】次に、上記構成を有する第１実施例に係る
自己伸縮型エンジンマウント１の作動を説明する。
【００３２】１０Ｈｚ程度から１００Ｈｚ程度までの低
い周波数領域のエンジン振動がＥＣＵ５０により検知さ
れると、ＥＣＵ５０から各コントローラ５１にこのエン
ジン振動を制御するための制御指令が出力され、各コン
トローラ５１から各エンジンマウント１のＶＣＭ７０の
コイル２７にはこの制御指令に応じた制御電流が入力さ
れる。これによって、各ＶＣＭ７０の駆動子２８が、永
久磁石２６の磁界内にあるコイル２７に制御電流が入力
されることによりコイル２７に発生する駆動力によって
上下に振動変位する。この変位がロッド２９を介して金
属ベローズ２１に伝達されて該ベローズ２１が主液室６
内で伸縮し、この伸縮により主液室６内の液圧が変化
し、この液圧変化により弾性ゴム３が上下に弾性変形し
て伸縮する。この変形方向は、エンジンＥがマウント１
即ち弾性ゴム３を押し下げるとき、弾性ゴム３が下方へ
弾性変形して縮み、逆にエンジンＥがマウント１即ち弾
性ゴム３を引き上げるとき、弾性ゴム３が上方へ弾性変
形して伸びる。このように弾性ゴム３が伸縮することに
より、前記低い周波数領域のエンジン振動が車体側フレ
ーム４即ち車体に伝達されるのが防止される。
【００３３】１００Ｈｚ以上の高い周波数領域のエンジ
ン振動がＥＣＵ５０により検知されると、ＥＣＵ５０か
ら各コントローラ５２〜５５にこのエンジン振動を制御
するための制御指令が出力され、各コントローラ５２〜
５５から対応する各エンジンマウント１の４つの間隔変
化手段１１の各コイル３２にこの制御指令に応じた制御
電流が個別に入力される。これによって、各間隔変化手
段１１の磁歪素子１０が、永久磁石３１によってバイア
スされた弾性変形状態から、コイル３２に制御電流が入
力されることにより生じる磁界の強さに応じて上下に弾
性変形、即ち伸縮する。この変形方向は、エンジンＥが
マウント１を押し下げるとき即ちエンジンＥがマウント
１と車体側フレーム４との間隔を縮めるように作用する
とき、磁歪素子１０が縮み、これによって車体側フレー
ム４と下部ケーシング５との間の間隔が小さくなり、逆
にエンジンＥがマウント１を引き上げるとき即ちエンジ
ンＥがマウント１と車体側フレーム４との間隔を広げる
ように作用するとき、磁歪素子１０が伸び、これによっ
て前記間隔が大きくなる。このように磁歪素子１０が伸
縮することにより、高い周波数領域のエンジン振動が車
体側フレーム４即ち車体に伝達されるのが防止される。
【００３４】このように、ＶＣＭ７０を有する液圧変化
手段７の場合には、駆動子２８の変位量を大きくとれる
が、制御電流がコイル２７に入力されてから弾性ゴム３
が伸縮するまでの時間遅れがあるので、該液圧変化手段
７は、１０Ｈｚ程度から１００Ｈｚ程度までの低い周波
数領域のエンジン振動が車体側に伝達されるのを防止す
るために用いられる。これに対して、間隔変化手段１１
の場合には、弾性変形による変位量は小さいが、制御電
流がコイル３２に入力されてから弾性変形するまでの反
応時間が短い磁歪素子１０を有しているので、この間隔
変化手段１１は、１００Ｈｚ以上の高い周波数領域のエ
ンジン振動が車体側に伝達されるのを防止するために用
いられる。このように、上記エンジンマウント１によれ
ば、特性の異なる液圧変化手段７と間隔変化手段１１と
を併用することにより、低周波領域から高周波領域まで
の広い周波数領域に亘ってエンジンの振動を正確に制御
され、広い周波数領域に亘ってエンジンの振動が車体に
伝達されるのを防止できる。
【００３５】また、上記第１実施例によれば、前記間隔
変化手段１１が、下部ケーシング５と車体側フレーム４
との間で、水平方向にずれている４個所に配置されてお
り且つ各間隔変化手段１１が独立して制御されるので、
エンジンローリング方向の振動も制御することができ
る。
【００３６】また、上記第１実施例によれば、圧力逃し
機構４０が設けられているので、主液室６内の液圧が所
定値以上に加圧されたとき、圧力逃し機構４０の弁体４
２が図１及び図３の中立位置から右方に変位してその連
通孔４２ｂが連通孔４４に連通し、これによって主液室
６から液体が連通孔３ｄ、主孔４１、弁体４２の内部、
弁体４２の連通孔４２ｂ及び連通孔４４を通って副液室
９へ逃げるので、主液室６内の過大な圧力変動が防止さ
れる。副液室９内に流入した液体は、弁体４２が図１の
中立位置に復帰した後、ダイヤフラム１８の弾性復帰力
によりオリフィス８を介して主液室６内へ戻るので、主
液室６内が常に略一定圧に保たれ、これによって金属ベ
ローズ２１が図１の中立位置に保持される。
【００３７】これとは逆に、主液室６内の液圧が所定値
以上に減圧されたとき、圧力逃し機構４０の弁体４２が
中立位置から左方に変位してその連通孔４２ｃが連通孔
４４に連通し、これによって副液室９から液体が連通孔
４４，４２ｃ、弁体４２の内部、主孔４１及び連通孔３
ｄを通って主液室９へ逃げるので、主液室６内の過大な
圧力変動が防止される。この場合にも、主液室６内に流
入した液体は、弁体４２が中立位置に復帰した後、ダイ
ヤフラム１８の弾性復帰力によりオリフィス８を介して
副液室９内へ戻るので、主液室６内が常に略一定圧に保
たれ、これによって金属ベローズ２１が中立位置に保持
される。
【００３８】なお、上記第１実施例では、間隔変化手段
１１が、下部ケーシング５と車体側フレーム４との間の
４個所に配置されているが、下部ケーシング５と車体側
フレーム４との間の４個所に配置される間隔変化手段１
１は２つ以上あればよい。
【００３９】さらに、前記間隔変化手段１１を、外部か
ら入力される電圧に応じて弾性変形する電歪素子を用い
て構成してもよい。
【００４０】次に、図６に基いて本発明の第２実施例に
係る自己伸縮型エンジンマウントを説明する。
【００４１】この自己伸縮型エンジンマウント１は、図
１に示す弾性ゴム３に固着された取付部材１２内に前記
間隔変化手段１１を１つ配置したものである。即ち、こ
のエンジンマウント１では、パワーユニット側のブラケ
ット（振動源）２と弾性ゴム３との間に間隔変化手段１
１が１つ配置されている。従って、このエンジンマウン
ト１を、例えば図６に示すように、パワーユニット内の
エンジンＥの前部及び後部に配置してエンジンＥの前後
部を車体側フレーム（基台）４に支持する場合には、各
エンジンマウント１のＶＣＭ７０のコイル２７には、各
コントローラ５１から制御電流が図６に示すリード線５
６を介して入力される。また、各エンジンマウント１の
間隔変化手段１１のコイル３２には、各コントローラ５
２から制御電流がリード線５７を介して入力される。
【００４２】次に、図７及び図８に基いて本発明の第３
実施例に係る自己伸縮型エンジンマウントを説明する。
【００４３】この第３実施例に係る自己伸縮型エンジン
マウント１は、前記液圧変化手段７を構成する前記ＶＣ
Ｍ７０の駆動子自体が前記シリンダ５ａ内でその軸方向
に振動変位するように構成されたものである。
【００４４】図７に示すように、この実施例で用いられ
る弾性ゴム３Ａの外周縁３ｂは、環状の取付部材１５０
の内周面に固着されている。この外周縁３ｂの下端部３
ｃが取付部材１５０の内周側下端部と前記下部ケーシン
グ５の上面との間で挟持された状態で、取付部材１５０
が複数のボルト（図示略）によって下部ケーシング５に
固定されている。この弾性ゴム３Ａは、上記実施例の弾
性ゴム３に比べて、その中心から外周までの寸法が大き
く、従って主液室６内の液圧変化に対してより大きな伸
縮量が得られる形状になっている。しかも、上記寸法を
大きくしたことにより強度の低下を補うために、この弾
性ゴム３Ａの中間部に環状の補強部材６０が埋め込まれ
ている。
【００４５】前記下部ケーシング５のシリンダ５ａ内に
は、図７及び図８に示すように、円筒部５１が形成され
ている。この円筒部５１とシリンダ５ａとの間には、下
端側が閉塞され且つ上端側が主液室６に連通した環状の
空間５２が形成されている。また、この円筒部５１の中
心部には、軸方向に貫通した貫通孔５１ａが形成されて
おり、且つその外周部には軸方向に延びた複数の深溝５
１ｂが形成されている。
【００４６】前記液圧変化手段７を構成するＶＣＭ７０
は、シリンダ５ａの内周面に形成された環状溝５３内に
収納されて固着された環状の永久磁石２６と、前記環状
空間５２内に摺動自在に挿通した円筒形状のボビン２８
ａを有し且つ該ボビン２８ａの外周にコイル２７が巻か
れた駆動子であるピストン２８０とから構成されてい
る。
【００４７】このピストン２８０は、主液室６内で浮遊
した状態で、その上下に配置された中立位置保持用のば
ね６１，６２によって中立位置に保持されている。図７
は、ピストン２８０が最も下がった位置を示しており、
この位置では下側のばね６２が最大に圧縮されている。
【００４８】また、前記下部ケーシング５の下部には、
ダイヤフラム１８０によって副液室９０が形成されてい
る。このダイヤフラム１８０の外周部は、環状の取付部
材６３と下部ケーシング５の下端面５ｆとの間に挟持さ
れた状態で、複数の止めねじ６４によって下部ケーシン
グ５に固定されている。この副液室９０は、円筒部５１
の貫通孔５１ａ、円筒部５１とピストン２８０との間の
空間６５、円筒部５１の外周面とボビン２８ａとの間の
隙間、及びコイル２７の外周面とシリンダ５ａの内周面
との間の隙間８０から成る連通路を介して主液室６に連
通している。そして、前記隙間８０が上記第１実施例に
おける前記オリフィス８に相当する。
【００４９】上記構成を有する第３実施例に係る自己伸
縮型エンジンマウント１では、液圧変化手段７を構成す
るＶＣＭ７０のピストン２８０が、永久磁石２６の磁界
内に有るコイル２７に制御電流が入力されることにより
コイル２７に発生する駆動力によって上下に振動変位す
る。このピストン２８０の変位により主液室６内の液体
圧力が変化し、この液圧変化により弾性ゴム３Ａが上下
に弾性変形して伸縮する。この伸縮によってエンジン振
動が車体に伝達されるのが防止される。
【００５０】この第３実施例においても、上記第１実施
例の場合と同様に、１００Ｈｚ以上の高い周波数領域の
エンジン振動は前記間隔変化手段１１によって制御さ
れ、１０Ｈｚ程度から１００Ｈｚ程度までの低い周波数
領域のエンジン振動は液圧変化手段７によって制御され
る。これによって、低周波領域から高周波領域までの広
い周波数領域に亘ってエンジンの振動を正確に制御さ
れ、広い周波数領域に亘ってエンジンの振動が車体に伝
達されるのを防止できる。
【００５１】また、この第３実施例によれば、液圧変化
手段７を構成するＶＣＭ７０の駆動子であるピストン２
８０自体がシリンダ５ａ内で振動変位する構成であるの
で、上記第１実施例のように、ＶＣＭ７０の駆動子２８
の他に、該駆動子２８により駆動される被駆動体である
金属ベローズ２１や、駆動子２８と金属ベローズ２１と
を接続するロッド２９のような部材が要らず、その分だ
け機構が簡略化され且つ部品点数が削減されてコストが
低減されると共に、液圧変化手段７全体の質量が低減さ
れるため、駆動子であるピストン２８０を駆動するため
にコイル２７に入力される制御電流が小さくてすみ、省
電力化が図れる。液圧変化手段７全体の質量が低減され
ることにより、エンジンマウント１全体の質量も低減さ
れる。
【００５２】また、液圧変化手段７全体が下部ケーシン
グ５内に納まっている構造であるので、エンジンマウン
ト１の上下方向の寸法が小さくなってマウント１全体が
コンパクトになり、エンジンマウント１全体の占有容積
が縮小される。
【００５３】このように、エンジンマウント１全体の質
量が低減され且つマウント１全体の占有容積が縮小され
ることにより、エンジンマウント１の車両への搭載性が
向上する。
【００５４】さらに、この第３実施例によれば、前記隙
間８０が上記第１実施例におけるオリフィス８を形成し
ているので、上記第１実施例のようにオリフィス８のた
めの特別な流路を設ける必要がなく、その分加工が簡単
になると共に、これによっても機構の簡略化、マウント
１全体の占有容積の縮小、及びその質量の低減が図れ
る。
【００５５】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る自己
伸縮型エンジンマウントによれば、振動源の振動に応じ
た制御信号が間隔変化手段に入力されると、電歪素子又
は磁歪素子が弾性変形し、これによって振動源と弾性体
との間又は基台側とケーシングとの間の間隔が変化して
振動源の振動が基台に伝達されるのが防止される。この
電歪素子又は磁歪素子は、弾性変形による変位量は短い
が、制御信号が入力されてから弾性変形するまでの反応
時間が短いので、間隔変化手段によって、液圧変化手段
では制御できない高い周波数領域の振動が制御される。
一方、振動源の振動に応じた制御信号が液圧変化手段に
入力されると、液圧変化手段が液体圧力を変化させ、こ
れによって弾性体が伸縮して振動が車体に伝達されるの
が防止される。この液圧変化手段は、変位量を大きくと
れるが、制御信号が入力されてから弾性体が伸縮するま
でに時間遅れがあるので、液圧変化手段によって低い周
波数領域の振動が制御される。従って、このように特性
の異なる液圧変化手段と間隔変化手段とを併用すること
により、低周波領域から高周波領域までの広い周波数領
域に亘って振動源の振動を正確に制御することができ、
これによって広い周波数領域に亘って振動源の振動が車
体に伝達されるのを防止することができる。
【００５６】また、水平方向にずれた位置に複数設けら
れた各間隔変化手段が個別に制御されることによって、
振動源と弾性体との間又は基台側とケーシングとの間の
間隔が各間隔変化手段のある個所で独立して変化する。
従って、マウントのローリング方向の振動も制御するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施例に係る自己伸縮型エンジ
ンマウントを示す縦断面図である。
【図２】図１に示すエンジンマウントの平面図である。
【図３】図２のIII−III線に沿う断面図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】図１に示すエンジンマウントの制御装置を示す
概略構成図である。
【図６】この発明の第２実施例に係る自己伸縮型エンジ
ンマウントの制御装置を示す概略構成図である。
【図７】この発明の第３実施例に係る自己伸縮型エンジ
ンマウントを示す縦断面図である。
【図８】図７のVIII−VIII線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１ 自己伸縮型エンジンマウント（自己伸縮型マウン
ト） ２ パワーユニット側のブラケット（振動源） ３ 弾性ゴム（弾性体） ４ 車体側フレーム（基台） ５ 下部ケーシング（ケーシング） ６ 主液室 ７ 液圧変化手段 ８ オリフィス ９ 副液室 １０ 磁歪素子 １１ 間隔変化手段

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 振動源側に固定された弾性体と基台側に
    固定されたケーシングとの間に画成され、液体が充填さ
    れた主液室と、振動源の振動に応じて外部から入力され
    る制御信号に応じて主液室内の液体圧力を変化させる液
    圧変化手段と、前記主液室にオリフィスを介して連通し
    た副液室とを備え、前記液圧変化手段による液体圧力の
    変化により、前記弾性体が伸縮して振動源の振動が基台
    に伝達されるのを防止する自己伸縮型マウントにおい
    て、前記振動に応じて外部から入力される制御信号に応
    じて弾性変形する電歪素子又は磁歪素子を有する間隔変
    化手段が、前記振動源と前記弾性体との間又は基台側と
    前記ケーシングとの間に介装されていることを特徴とす
    る自己伸縮型エンジンマウント。
  2. 【請求項２】 前記間隔変化手段は、水平方向にずれた
    位置に複数設けられており、各間隔変化手段は個別に制
    御されることを特徴とする請求項１記載の自己伸縮型マ
    ウント。
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