JP3163862B2 - Vibration absorber - Google Patents

Vibration absorber

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JP3163862B2
JP3163862B2 JP22070093A JP22070093A JP3163862B2 JP 3163862 B2 JP3163862 B2 JP 3163862B2 JP 22070093 A JP22070093 A JP 22070093A JP 22070093 A JP22070093 A JP 22070093A JP 3163862 B2 JP3163862 B2 JP 3163862B2
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vibration
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、自動車のエンジンを車
体に防振的に支持するエンジンマウントなどに用いられ
る電磁石駆動の振動吸収装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electromagnet-driven vibration absorbing device used for an engine mount for supporting an automobile engine on a vehicle body in a vibration-proof manner.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のこの種の振動吸収装置としては、
例えば、車両のエンジンマウントに適用された図10に
示すようなものがある。すなわち、上下の取付ブロック
77、78の間に配された弾性体71内に作用室73を
設け、取付ブロック77側にオリフィス72で作用室7
3と連通する調圧室74を設け、調圧室74内にベロー
ズ75を配設したものである。 作用室73および調圧
室74には作動液が封入されている。 一方の取付ブロ
ック77が例えばエンジン側に結合され、取付ブロック
78が車体側に取り付けられる。作用室73に封入され
た作動液がエンジンからの振動によって起こる弾性体7
1の変形によって加圧されると、オリフィス72を通過
して調圧室74内に無圧収容される構造になっており、
そのため作用室73と調圧室74からなる液室内の液圧
は定常的には変化せず、これにより車体側への振動の伝
達を遮断することを図っている。
2. Description of the Related Art Conventional vibration absorbers of this type include:
For example, there is one shown in FIG. 10 applied to an engine mount of a vehicle. That is, the working chamber 73 is provided in the elastic body 71 disposed between the upper and lower mounting blocks 77 and 78, and the working chamber 7 is provided on the mounting block 77 side by the orifice 72.
A pressure control chamber 74 communicating with the pressure control chamber 3 is provided, and a bellows 75 is disposed in the pressure control chamber 74. A working fluid is sealed in the working chamber 73 and the pressure regulating chamber 74. One mounting block 77 is connected to, for example, the engine side, and the mounting block 78 is mounted to the vehicle body side. The elastic body 7 in which the working fluid sealed in the working chamber 73 is generated by vibration from the engine
When it is pressurized by the deformation of No. 1, it passes through the orifice 72 and is housed in the pressure regulating chamber 74 without pressure.
Therefore, the fluid pressure in the fluid chamber including the working chamber 73 and the pressure regulating chamber 74 does not constantly change, thereby cutting off the transmission of vibration to the vehicle body.

【0003】[0003]

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の振動吸収装置にあっては、エンジンからの振
動が高周波になるとオリフィスを通過しての作動液の移
動が充分に行われなくなる。 そのため、例えば、車室
内こもり音の発生源となる80〜200Hz程度のエン
ジンの振動が車体に伝達されてしまうという問題があっ
た。したがって本発明は、このような従来の問題点に着
目し、低周波から高周波まで広範囲の振動を確実に低減
できる振動吸収装置を提供することを目的とする。
However, in such a conventional vibration absorbing device, when the vibration from the engine has a high frequency, the hydraulic fluid cannot sufficiently move through the orifice. For this reason, for example, there has been a problem that the vibration of the engine of about 80 to 200 Hz, which is a source of the muffled sound inside the vehicle, is transmitted to the vehicle body. Accordingly, an object of the present invention is to provide a vibration absorbing device that can reliably reduce vibrations in a wide range from low frequencies to high frequencies, focusing on such conventional problems.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】このため本発明は、振動
体と支持体との間に介装された弾性体と、この弾性体内
に形成され、液体が封入された作用室と、この作用室と
オリフィスを介して連通されるとともに、ダイヤフラム
を備える調圧室と、作用室の一壁面を構成し、外周を第
1の弾性部材で弾性支持された磁性体の可動板と、この
可動板とエアギャップを介して対向して設置された電磁
石と、可動板と電磁石間のエアギャップに配設された第
2の弾性部材と、電磁石に供給される電流を制御する制
御装置とを有し、第2の弾性部材は、電磁石に供給され
る電流の最大時に、第1の弾性部材の負荷直線と電磁石
の吸引力特性曲線とが接する点から、可動板と電磁石間
にそのばね力が作用するように設定されているものとし
た。
Accordingly, the present invention provides an elastic body interposed between a vibrating body and a support, a working chamber formed in the elastic body and filled with a liquid, A pressure regulating chamber which communicates with the chamber via an orifice and has a diaphragm, a movable plate of a magnetic material which constitutes one wall surface of the working chamber and whose outer periphery is elastically supported by a first elastic member; And an electromagnet installed facing the air gap, and a second electromagnet installed in the air gap between the movable plate and the electromagnet.
And second elastic members, and a control device for controlling the current supplied to the electromagnet possess, the second elastic member is supplied to the electromagnet
When the maximum current is flowing, the load line of the first elastic member and the electromagnet
Between the movable plate and the electromagnet from the point where the
Is set so that the spring force acts on it.

【0005】[0005]

【作用】弾性体内に形成され液体が封入された作用室
と、ダイヤフラムを備える調圧室とがオリフィスを介し
て連通されているため、いわゆるエンジンシェイクのよ
うな比較的低周波で大きな減衰力を必要とする領域で
は、オリフィス内流体を質量とし、弾性体の拡張弾性を
ばねとする振動系の共振周波数を所定の値に設定するこ
とで、共振周波数よりも低い周波数で動ばね定数を小さ
くし、振動伝達力が低減される。
A working chamber formed in an elastic body and filled with a liquid and a pressure regulating chamber having a diaphragm communicate with each other through an orifice, so that a large damping force is generated at a relatively low frequency such as a so-called engine shake. In the required area, the dynamic spring constant is reduced at a frequency lower than the resonance frequency by setting the resonance frequency of the vibration system using the fluid in the orifice as the mass and the expansion elasticity of the elastic body as the spring as a spring, at a predetermined value. Therefore, the vibration transmitting force is reduced.

【0006】また、作用室の一壁面を構成し、第1の弾
性部材で弾性支持された磁性体の可動板にエアギャップ
を介して対向して電磁石を設置してあるので、周波数の
高い領域においては、電磁石によって可動板の変位を発
生させ、これを入力振動に対して逆位相とするように制
御することにより、動ばね定数が小さくなり、振動伝達
力が低減される。
[0006] Further, since the electromagnet is provided opposite to a movable plate made of a magnetic material elastically supported by the first elastic member via an air gap and constitutes one wall surface of the working chamber, a high frequency region is provided. In, the displacement of the movable plate is generated by the electromagnet, and the displacement is controlled so as to be in the opposite phase to the input vibration, so that the dynamic spring constant is reduced and the vibration transmitting force is reduced.

【0007】さらに可動板と電磁石間のエアギャップ
に第2の弾性部材が配設されているので、過大な外力な
どが作用しても可動板が電磁石に吸着してしまうことが
ない。そして第2の弾性部材のばね力は、電磁石に供給
される電流の最大時に第1の弾性部材の負荷直線と電磁
石の吸引力特性曲線とが接する点から作用するから、通
常の制御範囲においては可動板の制御に影響を与えな
い。
Further , since the second elastic member is disposed in the air gap between the movable plate and the electromagnet , the movable plate does not stick to the electromagnet even when an excessive external force or the like acts. And the spring force of the second elastic member is supplied to the electromagnet.
When the maximum current is applied, the load straight line of the first elastic
Since it acts from the point where the stone's suction force characteristic curve touches,
Do not affect the control of the movable plate in the normal control range.
No.

【0008】[0008]

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。
ず、本発明のベースとなる基礎実施例として、図1に車
両のエンジンマウントを示す。エンジンマウントユニッ
ト1は液体封入部2と電磁石部3とよりなる。液体封入
部2には、上下の取付ブロック5、14の間に配された
弾性体8内に作用室9が設けられるとともに、取付ブロ
ック5側にオリフィス11により作用室9と連通する調
圧室10が設けられている。取付ブロック5はエンジン
側に結合するための取付ボルト4を有している。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings. Ma
FIG. 1 shows a vehicle as a basic embodiment on which the present invention is based.
Both engine mounts are shown. The engine mount unit 1 includes a liquid filling section 2 and an electromagnet section 3. In the liquid enclosing section 2, a working chamber 9 is provided in an elastic body 8 disposed between the upper and lower mounting blocks 5 and 14, and a pressure regulating chamber communicating with the working chamber 9 by an orifice 11 on the mounting block 5 side. 10 are provided. The mounting block 5 has mounting bolts 4 for coupling to the engine side.

【0009】作用室9は、弾性体8と可動板12とで囲
まれ、内部に作動液が封入されている。弾性体8はエン
ジンの振動に起因する荷重変動により変形し、これによ
り作用室9の容積が変化する。可動板12は磁化可能な
磁性体の金属材料で形成され、その外周を可動板支持ば
ね13を介して取付ブロック14に弾性支持されてお
り、作用室9の一壁面を構成している。そして、可動板
12は、後述する電磁石16の磁力によって吸引される
と、電磁石16方向に移動して作用室9の容積を大きく
するようになっている。調圧室10には、ダイヤフラム
15が配されており、作用室9内の作動液がオリフィス
11を通って流入したり、また、作用室9へ流出したり
する変化に応じてその容積を変化させ、調圧室10の内
圧は一定の圧、例えば大気圧に保持されるようになって
いる。
The working chamber 9 is surrounded by an elastic body 8 and a movable plate 12, and a working fluid is sealed therein. The elastic body 8 is deformed by a load change caused by vibration of the engine, and thereby the volume of the working chamber 9 changes. The movable plate 12 is formed of a magnetizable magnetic metal material, and its outer periphery is elastically supported by a mounting block 14 via a movable plate support spring 13, and constitutes one wall surface of the working chamber 9. When the movable plate 12 is attracted by the magnetic force of the electromagnet 16 described later, the movable plate 12 moves in the direction of the electromagnet 16 to increase the volume of the working chamber 9. A diaphragm 15 is disposed in the pressure regulating chamber 10, and its volume changes in accordance with a change in the working fluid in the working chamber 9 flowing through the orifice 11 and flowing out to the working chamber 9. The internal pressure of the pressure regulating chamber 10 is maintained at a constant pressure, for example, the atmospheric pressure.

【0010】電磁石部3は、ヨーク17とコイル18か
らなる電磁石16が取付ブロック14に固定された電磁
石ケース7内に収納されている。また、電磁石部3と対
向する位置に前述の可動板12が所定間隔のエアギャッ
プ19を隔てて配置されている。電磁石ケース7は車体
側への取付ボルト6を有している。
The electromagnet section 3 is housed in an electromagnet case 7 in which an electromagnet 16 composed of a yoke 17 and a coil 18 is fixed to a mounting block 14. The movable plate 12 described above is arranged at a position facing the electromagnet section 3 with an air gap 19 at a predetermined interval. The electromagnet case 7 has a mounting bolt 6 for the vehicle body.

【0011】図2は、電磁石16の吸引力とエアギャッ
プ19との間の関係を、電磁石16に流す電流をパラメ
ータとして表したものである。この図に示されるよう
に、電磁石16の吸引力特性は、エアギャップ19が大
きくなる程、吸引力はエアギャップの2乗に反比例して
小さくなる。この吸引力−エアギャップ特性曲線に、可
動板支持ばね13の負荷直線を重ねると、電磁石16の
吸引力特性と可動板支持ばね13の負荷直線との交点が
平衡点として得られる。可動板12は電磁石16側に吸
引されたときその平衡点位置にくる。したがってこれに
より、電流に応じて可動板12の変位が制御される。本
実施例はこの性質を利用してアクティブ制振を行うもの
である。
FIG. 2 shows the relationship between the attractive force of the electromagnet 16 and the air gap 19 using the current flowing through the electromagnet 16 as a parameter. As shown in this figure, the attractive force characteristic of the electromagnet 16 decreases as the air gap 19 increases, in inverse proportion to the square of the air gap. When the load straight line of the movable plate support spring 13 is superimposed on this attractive force-air gap characteristic curve, the intersection of the attractive force characteristic of the electromagnet 16 and the load straight line of the movable plate support spring 13 is obtained as an equilibrium point. When the movable plate 12 is attracted to the electromagnet 16 side, it comes to its equilibrium point position. Accordingly, this allows the displacement of the movable plate 12 to be controlled according to the current. In this embodiment, active damping is performed using this property.

【0012】図2に基づき、電磁石16の吸引力特性と
可動板支持ばね13の弾性特性との関係について説明す
る。いま、電磁石16の電流を大きくしていくと、電磁
石16の吸引力特性曲線は図中U方向へ移動し、可動板
支持ばね13の負荷直線との交点がA〜Cのように順次
移動する。これらの交点は電磁石による吸引力と可動板
支持ばねの負荷力とがバランスした点であり、電流の増
大によって可動板の変位位置がA、B、Cと変化するこ
とがわかる。
Referring to FIG. 2, the relationship between the attraction force characteristic of the electromagnet 16 and the elastic characteristic of the movable plate supporting spring 13 will be described. Now, when the current of the electromagnet 16 is increased, the attractive force characteristic curve of the electromagnet 16 moves in the U direction in the figure, and the intersection of the movable plate support spring 13 with the load straight line moves sequentially as A to C. . These intersections are points where the attraction force of the electromagnet and the load force of the movable plate support spring are balanced, and it can be seen that the displacement position of the movable plate changes to A, B, and C due to an increase in current.

【0013】そしてさらに電流を増大させると、D点で
電磁石16の吸引力特性と可動板支持ばね13の負荷直
線が接し、このときの電流が制御可能な最大電流IMAX
となる。すなわち、これ以上電流値を大きくして例えば
IOVERを流すと、電磁石16の吸引力特性と可動板支持
ばね13の負荷直線との交点がなくなり、常に電磁石1
6の吸引力が上回ってしまうため、可動板12はヨーク
17の上面に吸着してしまい、制御不可能となる。
When the current is further increased, the attractive force characteristic of the electromagnet 16 and the load straight line of the movable plate supporting spring 13 come into contact at point D, and the current at this time can be controlled by the maximum current IMAX.
Becomes That is, when the current value is further increased and, for example, IOVER is passed, the intersection between the attractive force characteristic of the electromagnet 16 and the load straight line of the movable plate support spring 13 disappears, and the electromagnet 1
Since the suction force of 6 exceeds, the movable plate 12 is attracted to the upper surface of the yoke 17 and cannot be controlled.

【0014】ここで、制御の限界までの可動板の最大変
位SMAX および電磁石の最大電流IMAX を求める電磁
石16の吸引力F1 は、エアギャップxの2乗に反比例
し、電流Iの2乗に比例するので、 F1 =(α・I2 )/(x+β)2 ・・(1) で表わされる。ただし、α、βは電磁石の形状によって
決まる定数である。
Here, the maximum displacement SMAX of the movable plate up to the limit of control and the maximum current IMAX of the electromagnet are obtained . Attraction force F1 of the electromagnet 16 is inversely proportional to the square of the air gap x, is proportional to the square of the current I, F1 = (α · I 2) / (x + β) represented by 2 · (1). Here, α and β are constants determined by the shape of the electromagnet.

【0015】一方、可動板支持ばね13による負荷F2
は、 F2 =k(L−x) ・・(2) となる。 ただし、k: 可動板支持ばね13のばね定数 L: 可動板12の初期位置 である。よって、これらの交点においては、次式が成立
する。 (α・I2 )/(x+β)2 =k(L−x) ・(3)
On the other hand, the load F2 by the movable plate supporting spring 13
Is as follows: F2 = k (Lx) (2) Here, k: the spring constant of the movable plate supporting spring 13 L: the initial position of the movable plate 12 Therefore, at these intersections, the following equation holds. (Α · I 2 ) / (x + β) 2 = k (L−x) (3)

【0016】いま、可動板12の変位可能な最大変位
は、 SMAX =L−xMAX ・・(4) である。一方、xMAX は、式(3)においてI2 を微分
したときにその微分値が0となるxとして与えられる。
すなわち、式(3)を変形して、 I2 =−(k/α){x3 +(2β−L)x2 +(β2 −2βL)x −β2 L} ・・(5) から、微分値0となるためには次式が成立すればよい。 3x2 +2(2β−L)x+(β2 −2βL)=0 ・・・(6)
The maximum displaceable displacement of the movable plate 12 is SMAX = L-xMAX (4). Meanwhile, xmax is given as a differential value becomes 0 x when differentiating the I 2 in the formula (3).
That is, by transforming equation (3), I 2 = − (k / α) {x 3 + (2β−L) x 2 + (β 2 −2βL) x−β 2 L} (5) In order for the differential value to be 0, the following equation should be satisfied. 3x 2 +2 (2β−L) x + (β 2 −2βL) = 0 (6)

【0017】上式を解くと、 xMAX =(2L−β)/3、 −β ・・・(7) を得る。これを式(4)に代入して可動板12の最大変
位は、 SMAX =(L+β)/3 ・・・(8) となる。上記式(5)、(7)、および(8)から、最
大変位SMAX を得るためには次式に示す電流IMAX が必
要となる。 IMAX =2(k/α)1/2 SMAX 3 ・・・(9)
By solving the above equation, xMAX = (2L-β) / 3, -β (7) is obtained. By substituting this into Expression (4), the maximum displacement of the movable plate 12 is given by SMAX = (L + β) / 3 (8) From the above equations (5), (7) and (8), to obtain the maximum displacement SMAX, the current IMAX shown in the following equation is required. IMAX = 2 (k / α) 1/2 SMAX 3 (9)

【0018】この実施例では、電磁石16として、上記
に求められた各値をもとに、電流を変化させた場合の電
磁石16の吸引力特性曲線と負荷である可動板支持ばね
13の特性直線の接する点Dの位置XMAX と、可動支持
ばね13の初期位置Lとの距離(最大変位)SMAX が、
制御に必要とするストロークSよりも大きく、なおかつ
許容される電流値内でストロークSが得られるものが用
いられる。
In this embodiment, as the electromagnet 16, the attractive force characteristic curve of the electromagnet 16 and the characteristic straight line of the movable plate supporting spring 13 as a load when the current is changed based on each value obtained above. Is the distance (maximum displacement) SMAX between the position XMAX of the point D where the contact is made and the initial position L of the movable support spring 13.
A stroke that is larger than the stroke S required for control and that can obtain the stroke S within an allowable current value is used.

【0019】次に上記構成を有するエンジンマウントユ
ニット1の制御について説明する。エンジンの振動がエ
ンジンマウントユニット1に加わると、取付ブロック5
は弾性体8を介して取付ブロック14と相対運動をす
る。そのとき、エンジンシェイクなど振動が比較的低周
波の場合には、弾性体8によって圧縮された作用室9内
の作動液はオリフィス11を通って調圧室10に無圧収
容されるため、作用室9内の作動液の液圧には定常的に
は変化が生じず、比較的良好な振動吸収性能を発揮す
る。
Next, control of the engine mount unit 1 having the above configuration will be described. When the vibration of the engine is applied to the engine mount unit 1, the mounting block 5
Makes relative movement with the mounting block 14 via the elastic body 8. At this time, when the vibration is relatively low frequency such as an engine shake, the working fluid in the working chamber 9 compressed by the elastic body 8 passes through the orifice 11 and is stored in the pressure regulating chamber 10 without pressure. The hydraulic pressure of the hydraulic fluid in the chamber 9 does not constantly change, and exhibits relatively good vibration absorption performance.

【0020】しかし、振動が高周波になると、単に弾性
体とオリフィスの組み合わせだけでは、オリフィス11
を通っての作動液の移動が充分に行われなくなるため
に、作用室9内部では液圧に変動が生じ、エンジンから
の振動が車体側へ伝達されてしまうことになる。 その
ため本実施例では、加速度センサ等の振動検出器の信号
に応じて可動板12が振動と逆相の運動をするように、
電磁石16を駆動することによって、作用室9内の作動
液圧を一定に保つよう能動的に制御し、エンジンの振動
が車体に伝達されるのを防止する。なお、可動板12は
弾性体8の等価ピストン面積に比較して大きい広がりを
有しているため、可動板12は比較的小さな振幅の運動
で液圧の補償が可能である。また、可動板12は制御駆
動前の状態では予め中立位置にあるように、電磁石16
に直流のバイアス電流が加えられる。
However, when the frequency of the vibration becomes high, the combination of the elastic body and the orifice is not sufficient.
Since the hydraulic fluid does not move sufficiently through the engine, the hydraulic pressure fluctuates inside the working chamber 9, and vibration from the engine is transmitted to the vehicle body. Therefore, in the present embodiment, the movable plate 12 moves in the opposite phase to the vibration according to the signal of the vibration detector such as the acceleration sensor.
Driving the electromagnet 16 actively controls the working fluid pressure in the working chamber 9 to be constant, thereby preventing engine vibration from being transmitted to the vehicle body. Since the movable plate 12 has a larger spread than the equivalent piston area of the elastic body 8, the movable plate 12 can compensate for the hydraulic pressure with a relatively small amplitude movement. In addition, the movable plate 12 is moved to the electromagnet
Is applied with a DC bias current.

【0021】図3に電磁石16の電流を制御する制御装
置のブロック図を示す。 制御装置20は、エンジンの
クランク角を検出するクランク角センサ21、車体の加
速度を検出する加速度センサ22、加速度センサ22の
アナログ信号をA/D変換するA/D変換器23、クラ
ンク角センサ21と加速度センサ22の信号を入力し、
電磁石16の制御力を決定して電磁石駆動電流を指令す
るCPU24、CPU24からの電磁石電流指令値をD
/A変換するD/A変換器25、ならびに電流制御部2
6から構成されている。
FIG. 3 shows a block diagram of a control device for controlling the current of the electromagnet 16. The control device 20 includes a crank angle sensor 21 for detecting the crank angle of the engine, an acceleration sensor 22 for detecting the acceleration of the vehicle body, an A / D converter 23 for A / D converting an analog signal of the acceleration sensor 22, and a crank angle sensor 21. And the signal of the acceleration sensor 22,
The CPU 24 that determines the control force of the electromagnet 16 and commands the electromagnet drive current, and sets the electromagnet current command value from the CPU 24 to D
/ A converter D / A converter 25 and current control unit 2
6.

【0022】上記制御装置により、車体に設置された加
速度センサ22からの信号およびエンジンのクランク角
センサ21からの信号がCPU24に入力され、CPU
24では電磁石16の駆動電流値を決定する。CPU2
4からの電磁石の駆動信号は、D/A変換器25によっ
てアナログ信号に変換されたあと電流制御部26に送ら
れ、電磁石16は電流制御部26で制御された駆動電流
によりCPU24の指令通りに駆動される。
The control unit inputs a signal from the acceleration sensor 22 installed on the vehicle body and a signal from the crank angle sensor 21 of the engine to the CPU 24.
At 24, the drive current value of the electromagnet 16 is determined. CPU2
The drive signal from the electromagnet 4 is converted into an analog signal by the D / A converter 25 and then sent to the current control unit 26, and the electromagnet 16 is driven by the drive current controlled by the current control unit 26 as instructed by the CPU 24. Driven.

【0023】すなわちエンジンマウントユニット1は、
エンジンシェイクに対しては通常の流体マウントとして
機能するので、オリフィス11内作動液体を質量とし弾
性体8をばねとする振動系の共振により高減衰、高剛性
特性が得られ、エンジン振動の低減が図れる。
That is, the engine mount unit 1
Since it functions as a normal fluid mount for the engine shake, high damping and high rigidity characteristics can be obtained by resonance of a vibration system having a working liquid in the orifice 11 as a mass and an elastic body 8 as a spring, thereby reducing engine vibration. I can do it.

【0024】次に、より周波数の高いアイドル振動なら
びにこもり音に対しては、アクティブ制御が行なわれ
る。電磁石16に制御電流を与えると、前述のように磁
力が発生し、可動板12に磁力の制御力が加わって変位
する。この制御力が作用室9と調圧室10に対する圧力
変動としてエンジンマウントの軸方向に振動を低減する
方向に付加されることになる。
Next, active control is performed for idle vibrations and muffled sounds having higher frequencies. When a control current is applied to the electromagnet 16, a magnetic force is generated as described above, and the movable plate 12 is displaced by the control force of the magnetic force. This control force is applied in the direction of reducing the vibration in the axial direction of the engine mount as a pressure fluctuation with respect to the working chamber 9 and the pressure regulating chamber 10.

【0025】例えば4気筒エンジン車の場合、アイドル
振動やこもり音は、エンジン回転2次成分のエンジン振
動が車体へエンジンマウントを介して伝達されること
が、主な原因である。したがってここでは、エンジン回
転2次周波数を基準として制御出力信号を出力すること
により、アイドル振動、こもり音の低減が行なわれる。
ここで、上記CPU24による駆動電流値の決定に際し
ては、適応制御則を用いて出力制御信号を発生する。そ
してとくにエンジンマウントとしては、さらにエンジン
の低回転時と高回転時とで、サンプリング時間を変化さ
せ、高回転時は低回転時よりサンプリング時間を短くし
て制御精度の向上を図っている。
For example, in the case of a four-cylinder engine vehicle, the main cause of idle vibration and muffled noise is that engine vibration of a secondary component of engine rotation is transmitted to the vehicle body via an engine mount. Therefore, here, by outputting the control output signal based on the engine rotation secondary frequency, idle vibration and muffled noise are reduced.
Here, when the drive current value is determined by the CPU 24, an output control signal is generated using an adaptive control law. In particular, in the case of the engine mount, the sampling time is further changed between when the engine is running at a low speed and when the engine is running at a high speed.

【0026】ここで、制御出力信号Wは、時刻歴のベク
トル量として保持、出力される。出力するタイミング
は、クランク角センサ21からのクランク角180°信
号をトリガーとして、次のトリガーがかかるまで、1周
期分を出力していく。まずあらかじめ、制御出力信号に
インパルス入力を与えたときの、加速度センサ22から
の評価信号(エラー信号)出力Eを測定しておく。この
信号をやはりベクトル量Cとして保管しておく。次に、
このベクトル量Cがタイミング信号の区切りで発せられ
た場合の応答の波形の和を、基準信号RT として計算す
る。これらは次のように表わされる。 W=[W[0] ,W[1] ,・・・,W[TAP-1] ] ・(10) RT =[R(N) ,R(N-1) ,・・・,R(N-TAP+1) ] ・(11) ただし、TAPは1周期のタップ数である。
Here, the control output signal W is held and output as a time history vector quantity. The output timing is triggered by the crank angle 180 ° signal from the crank angle sensor 21 and is output for one cycle until the next trigger is applied. First, an evaluation signal (error signal) output E from the acceleration sensor 22 when an impulse input is given to the control output signal is measured in advance. This signal is also stored as a vector quantity C. next,
The sum of the response waveforms when this vector amount C is issued at the break of the timing signal is calculated as the reference signal RT. These are represented as follows: W = [W [0], W [1],..., W [TAP-1]] (10) RT = [R (N), R (N-1),. -TAP + 1)] (11) where TAP is the number of taps in one cycle.

【0027】そして、制御系を安定させるため、上記W
は次式で更新される。 W(N+1) =W(N) −γ・RT ・E(N) ・・・(12) ただし、 γは収束係数、 Eはエラー信号 である。収束係数γは、値が大きければ収束性が早くな
るが、逆に発散の恐れが出てくるため、制御システムと
振動条件が決定されれば、おおよそ最適な収束係数の値
が決まる。
In order to stabilize the control system, the above W
Is updated by the following equation. W (N + 1) = W (N) −γ · RT · E (N) (12) where γ is a convergence coefficient and E is an error signal. As the convergence coefficient γ increases, the convergence becomes faster, but divergence may occur. Conversely, if the control system and the vibration conditions are determined, the optimum value of the convergence coefficient is determined.

【0028】上記制御出力信号Wの具体的な書換(更
新)計算は、図4に示すフローにしたがって行なわれ
る。先ず、ステップ100において、制御信号の初期値
が設定される。これは、あらかじめ電磁石16に所定の
電流を与え、可動板12を基準位置に吸引しておくため
のものである。ステップ101において、伝達関数フィ
ルタC^のフィルタ係数を適宜加算して次ぎのトリガー
がかかるまでの間に使用される基準信号RT が演算さ
れ、次いでステップ102で、カウンタiが零にクリア
される。
The specific rewriting (updating) calculation of the control output signal W is performed according to the flow shown in FIG. First, in step 100, an initial value of a control signal is set. This is for applying a predetermined current to the electromagnet 16 in advance to attract the movable plate 12 to the reference position. In step 101, the filter coefficient of the transfer function filter C # is appropriately added to calculate the reference signal RT used until the next trigger is applied. Then, in step 102, the counter i is cleared to zero.

【0029】そのあとステップ103において、適応デ
ィジタルフィルタWのi番目のフィルタ係数Wi が制御
信号yとして出力される。次のステップ104では、エ
ラー信号Eが読み込まれたあと、ステップ105でカウ
ンタjが零にクリアされ、続いてステップ106におい
て、適応ディジタルフィルタWのj番目のフィルタ係数
Wj が、上記式(12)に従って更新される。ステップ
106における更新処理を終えたら、ステップ107に
移行してトリガーがかかったかどうかがチェックされ
る。トリガーがかかっていなければ、適応ディジタルフ
ィルタWの次のフィルタ係数の更新又は制御信号yの出
力処理を実行すべく、ステップ108に進む。
Then, in step 103, the i-th filter coefficient Wi of the adaptive digital filter W is output as the control signal y. In the next step 104, after reading the error signal E, the counter j is cleared to zero in step 105, and then in step 106, the j-th filter coefficient Wj of the adaptive digital filter W is calculated by the above equation (12). It is updated according to. When the updating process in step 106 is completed, the process proceeds to step 107 to check whether a trigger has been activated. If the trigger has not been applied, the process proceeds to step 108 in order to update the next filter coefficient of the adaptive digital filter W or output the control signal y.

【0030】ステップ108では、カウンタjが、出力
回数TAP(正確には、カウンタjは0からスタートす
るため、出力回数TAPから1を減じた値)に達してい
るか否かがチェックされる。ここでは、ステップ103
で適応ディジタルフィルタWのフィルタ係数Wi を制御
信号yとして出力した後に適応ディジタルフィルタWの
フィルタ係数全てが更新された否かが判断される。そこ
で、フィルタ係数全てが更新されていないときは、ステ
ップ109でカウンタjがインクリメントされた後に、
ステップ106に戻って上述した処理が繰り返される。
In step 108, it is checked whether or not the counter j has reached the output number TAP (more precisely, since the counter j starts from 0, the value obtained by subtracting 1 from the output number TAP). Here, step 103
After outputting the filter coefficient Wi of the adaptive digital filter W as the control signal y, it is determined whether or not all the filter coefficients of the adaptive digital filter W have been updated. Therefore, when all the filter coefficients have not been updated, after the counter j is incremented in step 109,
Returning to step 106, the above-described processing is repeated.

【0031】しかし、ステップ108のチェックですべ
ての更新が済んでいるときには、ステップ110に移行
してカウンタiがインクリメントされ、所定のサンプリ
ング周期が経過するまで待機した後に、ステップ103
に戻って上述のした処理が繰り返される。一方、ステッ
プ107で基準信号が入力されトリガーがかかったとき
には、ステップ111に移行し、カウンタi(正確に
は、カウンタiが0からスタートするため、カウンタi
に1を加えた値)が最新の出力回数TAPとして保存さ
れたあと、次のフローに移る。
However, if all the updates have been completed in the check in step 108, the process proceeds to step 110, where the counter i is incremented, and after waiting for a predetermined sampling period to elapse, the process proceeds to step 103.
And the above-described processing is repeated. On the other hand, when the reference signal is input and the trigger is activated in step 107, the process proceeds to step 111, and the counter i (exactly, since the counter i starts from 0, the counter i
Is stored as the latest output count TAP, and then the flow proceeds to the next flow.

【0032】上記の処理により、制御装置からエンジン
マウントに対しては、トリガーがかかった時点から所定
のサンプリング周期で制御信号yが供給される。電磁石
には予め初期値によってプリロードが与えられているの
で、所定値よりも大きい制御信号yが供給されれば可動
板12は基準位置から下方、電磁石側へ変位し、所定値
よりも小さい制御信号yが供給されれば可動板12は基
準位置から上方へ変位することになる。
According to the above processing, the control signal is supplied from the control device to the engine mount at a predetermined sampling cycle from the time when the trigger is activated. Since the electromagnet is preloaded with an initial value in advance, if a control signal y larger than a predetermined value is supplied, the movable plate 12 is displaced downward from the reference position toward the electromagnet, and a control signal smaller than the predetermined value is generated. When y is supplied, the movable plate 12 is displaced upward from the reference position.

【0033】こうして可動板12が変位すると、作用室
9の容積が変化し、作用室内の作動液圧が能動的に制御
されて制御力が発生する。 この上下方向の制御力が発
生するから、その制御力の位相が、エンジン30側から
入力される振動の位相に対して逆相であれば、ここで入
力振動が相殺されてメンバ35側への振動伝達率が低減
する。
When the movable plate 12 is displaced in this way, the volume of the working chamber 9 changes, and the working fluid pressure in the working chamber is actively controlled to generate a control force. Since the control force in the vertical direction is generated, if the phase of the control force is opposite to the phase of the vibration input from the engine 30, the input vibration is canceled out here, and The vibration transmissibility is reduced.

【0034】そして、制御信号yは適応ディジタルフィ
ルタWのフィルタ係数Wi であり、その適応ディジタル
フィルタWの各フィルタ係数Wi は、ステップ104〜
109の処理によって、同期式Filtered−X
LMSアルゴリズムに従った上記式(12)によって逐
次更新されるため、所定時間経過して適応ディジタルフ
ィルタWの各フィルタ係数Wi が最適値に収束した後
は、制御信号yがエンジンマウントに供給されることに
よって、エンジンからエンジンマウントに入力された振
動がここで相殺され、エンジンからエンジンマウントを
介してメンバに伝達されるアイドル振動やこもり音振動
の低減が図られる。
The control signal y is the filter coefficient Wi of the adaptive digital filter W. Each filter coefficient Wi of the adaptive digital filter W is
109, the synchronous Filtered-X
The control signal y is supplied to the engine mount after each filter coefficient Wi of the adaptive digital filter W converges to an optimum value after a predetermined time has elapsed since the above equation (12) is sequentially updated according to the LMS algorithm. As a result, vibrations input from the engine to the engine mount are canceled out here, and idle vibration and muffled sound vibration transmitted from the engine to the members via the engine mount are reduced.

【0035】なお、上記におけるサンプリングについて
は、Wフィルタが多いことに起因して低回転域での演算
負担が大きいため、このときの計算時間量を考慮してサ
ンプリング時間をなるべく短くしたいという要求があ
る。しかし短いままで制御すると、高回転域ではサンプ
リング時間が相対的に粗くなり、制御信号の連続性が失
われ、精度の高い制御が行えなくなる。そこで、この実
施例では低回転域と高回転域とでプログラムを切り換
え、高回転域ではサンプリングを短くすることにより、
広範囲にわたって制御精度を高く維持するようにしてい
る。
In the sampling described above, since the number of W filters is large, the calculation load in a low rotation range is large. Therefore, there is a demand that the sampling time be as short as possible in consideration of the amount of calculation time at this time. is there. However, if the control is performed while keeping it short, the sampling time becomes relatively coarse in the high rotation range, the continuity of the control signal is lost, and high-precision control cannot be performed. Therefore, in this embodiment, the program is switched between the low rotation range and the high rotation range, and the sampling is shortened in the high rotation range,
The control accuracy is kept high over a wide range.

【0036】以上のように、本実施例においては、弾性
体8内に設けられた作用室9とオリフィス11により連
通する調圧室10に作動液が封入された液体封入部と、
電磁石部を備え、可動支持ばね13で支持され作用室の
一壁面を構成する可動板12を、振動と逆相の運動をす
るように電磁石16で変位駆動可能としたので、アイド
ル振動ならびにこもり音などに対して、可動板の変位に
よる圧力変動がエンジンマウントの軸方向に振動を低減
する方向に付加され、積極的に振動を抑制するアクティ
ブ制御が行なわれる。しかもその際、可動板12の最大
ストロークを、電磁石の吸引力特性曲線と可動板支持ば
ねの特性直線の接する点Dの位置XMAX と可動支持ばね
の初期位置Lとの距離SMAX よりも小さい範囲とするよ
うに電磁石16を制御するものとしたので、可動板が電
磁石に吸着してしまうこともない。
As described above, in the present embodiment, the liquid filling section in which the working fluid is filled in the pressure regulating chamber 10 communicating with the working chamber 9 provided in the elastic body 8 and the orifice 11 is provided.
Since the movable plate 12, which is provided with an electromagnet portion and is supported by the movable support spring 13 and constitutes one wall surface of the working chamber, can be displaced and driven by the electromagnet 16 so as to move in a phase opposite to the vibration, the idle vibration and the muffled sound are generated. In contrast, pressure fluctuation due to the displacement of the movable plate is added in the direction of reducing vibration in the axial direction of the engine mount, and active control for actively suppressing vibration is performed. Moreover, at this time, the maximum stroke of the movable plate 12 is set to a range smaller than the distance SMAX between the position XMAX of the point D where the characteristic curve of the attraction force of the electromagnet and the characteristic straight line of the movable plate support spring and the initial position L of the movable support spring. The movable plate is not attracted to the electromagnet because the electromagnet 16 is controlled so as to perform the operation.

【0037】つぎに本発明の実施例を図5に示す。この
実施例は、上述の基礎実施例に対して電磁石の先端部に
弾性部材を配設したものである。本実施例にあっても、
エンジンマウントユニット31は液体封入部32と電磁
石部33により構成されており、一端側の取付ブロック
35にはエンジンへの取付ボルト34が設けられ、他端
側取付ブロック52には電磁石部の電磁石ケース37に
車体への取付ボルト36が設けられている。
Next, an embodiment of the present invention is shown in FIG. This embodiment is different from the above-described basic embodiment in that an elastic member is provided at the tip of an electromagnet. Even in this embodiment,
The engine mount unit 31 includes a liquid sealing portion 32 and an electromagnet portion 33. A mounting bolt 35 for the engine is provided on a mounting block 35 at one end, and an electromagnet case of the electromagnet portion is provided on a mounting block 52 at the other end. 37 is provided with a bolt 36 for attachment to the vehicle body.

【0038】電磁石部33は、ヨーク47とコイル48
よりなる電磁石46がエンジンマウントユニット31の
取付ブロック44に固定された電磁石ケース37内に収
納されている。電磁石46と対向する位置に後述する可
動板42が所定間隔のエアギャップ49をもって配置さ
れている。そして、電磁石46先端のエアギャップ49
内に弾性部材50が配置されている。液体封入部32に
は中空の弾性体38が取付ブロック35と取付ブロック
52の外殻44間に設けられ、弾性体38内に作用室3
9が形成されている。そして取付ブロック35には作用
室39とオリフィス41により連通する調圧室40が設
けられている。作用室39は、弾性体38と可動板42
とで囲まれている。
The electromagnet section 33 includes a yoke 47 and a coil 48.
An electromagnet 46 is accommodated in an electromagnet case 37 fixed to the mounting block 44 of the engine mount unit 31. A movable plate 42 to be described later is arranged at a position facing the electromagnet 46 with an air gap 49 at a predetermined interval. The air gap 49 at the end of the electromagnet 46
An elastic member 50 is arranged inside. A hollow elastic body 38 is provided in the liquid sealing portion 32 between the mounting block 35 and the outer shell 44 of the mounting block 52, and the working chamber 3 is provided in the elastic body 38.
9 are formed. The mounting block 35 is provided with a pressure regulating chamber 40 communicating with the working chamber 39 through the orifice 41. The action chamber 39 includes an elastic body 38 and a movable plate 42.
And is surrounded by

【0039】弾性体38は、エンジンの振動に起因する
荷重変動により変形し、作用室39の容積を変える。ま
た、可動板42は磁化可能な弾性体の金属材料で形成さ
れ、その外周を可動板支持ばね43を介して取付ブロッ
ク44及び弾性体38に支持されて、作用室39の一壁
面を構成している。可動板42は、電磁石46の磁力に
よって吸引されると、電磁石46方向に移動して作用室
39の容積を大きくするようになっている。調圧室40
は、作動液が作用室39から流入したり、作用室39へ
流出したりする変化に応じて、その容積が変化して、そ
の内圧は一定の圧、例えば大気圧に保持されるようにな
っている。
The elastic body 38 is deformed by a load change caused by the vibration of the engine, and changes the volume of the working chamber 39. The movable plate 42 is made of a magnetizable elastic metal material, and its outer periphery is supported by the mounting block 44 and the elastic body 38 via the movable plate support spring 43 to form one wall surface of the working chamber 39. ing. When the movable plate 42 is attracted by the magnetic force of the electromagnet 46, it moves in the direction of the electromagnet 46 to increase the volume of the working chamber 39. Pressure regulation chamber 40
The volume of the working fluid changes in response to the flow of the working fluid from the working chamber 39 or the working fluid flowing out of the working chamber 39, and the internal pressure is maintained at a constant pressure, for example, the atmospheric pressure. ing.

【0040】本実施例においても、前記基礎実施例と同
様に、基本的には先の図2の限界点Dまで、制御され
る。ところで、エンジンマウントの使用環境を考える
と、エンジン振動以外に路面からの過大入力によって、
可動板42を電磁石46側に押すような外力が働く場合
がある。このとき、可動板42は電磁石46に吸い着い
てしまい制御不能になってしまう恐れがある。すなわ
ち、図6に示すように、電磁石46の吸引力特性と可動
板支持ばね43の負荷直線との交点はA1 点以外にもう
一つA2 点が存在する。A2点は不安定点となるため図
6においてA2点より左の領域に入る力が加わると、可
動板42は電磁石46上面に吸着してしまい制御不能と
なる。なお、電流Iが大きくなるほどA1点とA2点が
近くなり、小さな外力で制御不能に陥り易くなる。
[0040] Also in this embodiment, the similar to the basic embodiment, is basically up to the limit point D of the previous Figure 2, is controlled. By the way, considering the usage environment of the engine mount, due to excessive input from the road surface other than engine vibration,
There is a case where an external force acts to push the movable plate 42 toward the electromagnet 46 side. At this time, the movable plate 42 may stick to the electromagnet 46 and become uncontrollable. That is, as shown in FIG. 6, there is another point A2 other than the point A1 between the attraction force characteristic of the electromagnet 46 and the load straight line of the movable plate supporting spring 43. Since the point A2 is an unstable point, when a force that enters the area to the left of the point A2 in FIG. 6 is applied, the movable plate 42 is attracted to the upper surface of the electromagnet 46 and becomes uncontrollable. Note that, as the current I increases, the points A1 and A2 become closer to each other, and it becomes easy to lose control due to a small external force.

【0041】また、図6(イ)に示すように、最大電流
が前記(9)式のIMAX よりもほんのわずか大きくなっ
ても、電磁石46の吸引力特性と可動板支持ばね43の
負荷直線は交点を持たない。すなわち、電磁石46の吸
引力が可動板支持ばね43の負荷を上回ってしまうの
で、可動板42は、電磁石46上面に吸着してしまうこ
とになる。本実施例は、これらの不具合を回避するため
に新たに弾性部材50を電磁石46の先端部に配設した
ものである。
As shown in FIG. 6A, even if the maximum current is slightly larger than IMAX of the above equation (9), the attractive force characteristic of the electromagnet 46 and the load straight line of the movable plate supporting spring 43 are not changed. Has no intersection. That is, since the attractive force of the electromagnet 46 exceeds the load of the movable plate support spring 43, the movable plate 42 is attracted to the upper surface of the electromagnet 46. In this embodiment, an elastic member 50 is newly provided at the tip of the electromagnet 46 in order to avoid these problems.

【0042】図7に本実施例による電磁石46の吸引力
特性と可動板支持ばね43の負荷直線を示した。図7の
負荷直線中、F直線が可動板支持ばね43の負荷直線で
あり、G直線が新たに設けた弾性部材50と可動板支持
ばね43の並列ばねによる負荷直線である。すなわち、
制御の限界点Dまでは、電磁石46の電流Iを大きくし
てゆくと、可動板支持ばね43の負荷直線と電磁石46
の吸引力は交点を持ち、(A〜D点)、電流に応じて可
動板42の変位が制御される。
FIG. 7 shows the attraction force characteristic of the electromagnet 46 and the load straight line of the movable plate supporting spring 43 according to this embodiment. 7, the F straight line is the load straight line of the movable plate support spring 43, and the G straight line is the load straight line of the newly provided elastic member 50 and the parallel spring of the movable plate support spring 43. That is,
Up to the control limit point D, as the current I of the electromagnet 46 is increased, the load straight line of the movable plate support spring 43 and the electromagnet 46
Has a point of intersection (points A to D), and the displacement of the movable plate 42 is controlled according to the current.

【0043】次に弾性部材50は、可動板42がF直線
上SMAX だけ最大変位した位置XMAX から作用するよう
に配設されており、さらに可動板42がヨーク47上面
に吸着した点における弾性部材50と可動板支持ばね4
3との合成ばね力が、最大電流IMAX 時の電磁石46の
吸引力を上回るように、弾性部材50のばね定数K2を
設定してある。したがって、D点よりもエアギャップ4
9の長さが小さい領域(負荷荷重が大きい領域)におい
て、電磁石46の吸引力特性と弾性部材50と可動板支
持ばね43の合成ばねの負荷直線Gとに不安定な交点A
2 が生じない。
Next, the elastic member 50 is disposed so that the movable plate 42 acts from the position XMAX at which the movable plate 42 is displaced by the maximum SMAX on the F straight line. 50 and movable plate support spring 4
The spring constant K2 of the elastic member 50 is set so that the combined spring force of the elastic member 50 and the elastic member 50 exceeds the attractive force of the electromagnet 46 at the time of the maximum current IMAX. Therefore, the air gap 4 is larger than the point D.
9 in an area where the length of the electromagnet 46 is small (an area where the applied load is large) and an unstable intersection A between the elastic member 50 and the load straight line G of the composite spring of the movable plate support spring 43.
2 does not occur.

【0044】これにより、過渡的に過大な外力が入り、
制御の限界点Dよりも可動板42が電磁石側に近づいた
としても、完全に吸着されて、制御不能に陥ることはな
く、外力がなくなれば、負荷と電磁石の吸引力が釣り合
うD点よりも右側の領域に復帰し、安定な点で平衡す
る。また、連続して過大な外力が入力しても、弾性部材
50が緩衝材として働くので、可動板42とヨーク47
が衝突することはなく、「カチカチ」という衝突音を発
生することはない。
As a result, an excessively large external force is applied transiently,
Even if the movable plate 42 is closer to the electromagnet side than the control limit point D, the movable plate 42 is completely absorbed and does not fall out of control. If there is no external force, the load and the attractive force of the electromagnet are balanced. It returns to the area on the right and equilibrates at a stable point. In addition, even if an excessive external force is continuously input, the elastic member 50 functions as a cushioning material.
Does not collide, and does not generate a clicking sound.

【0045】さらに、電流が制御の最大値IMAX 以上に
なった場合、弾性部材50がないと、前述したように、
図6の(イ)に示すように電磁石46の吸引力と可動板
支持ばね43の負荷直線が交点を持たないため、可動板
42が、電磁石46に吸着してしまうが、弾性部材50
が配設してあるため、D点より左に安定な交点を有する
ことになり、制御不能に陥ることがない。また、可動板
支持ばね43のばね定数が経時劣化によって低下した場
合にも、弾性部材50がないと全領域において電磁石4
6の吸引力が可動板支持ばね43の負荷直線を上回り、
可動板42がヨーク46に吸着してしまうが、弾性部材
50が配設してあると、安定な交点をD点より左に持つ
ので、制御不能に陥ることがない。
Further, when the current is equal to or greater than the maximum value IMAX of the control, if the elastic member 50 is not provided, as described above,
As shown in FIG. 6A, the attractive force of the electromagnet 46 and the load straight line of the movable plate support spring 43 do not have an intersection, so that the movable plate 42 is attracted to the electromagnet 46.
Is provided, a stable intersection is provided to the left of the point D, and the control does not occur. Further, even when the spring constant of the movable plate supporting spring 43 is reduced due to the deterioration with time, the electromagnet 4 is not required in the entire region without the elastic member 50.
6 exceeds the load straight line of the movable plate support spring 43,
Although the movable plate 42 is attracted to the yoke 46, if the elastic member 50 is provided, the stable intersection point is located to the left of the point D, so that the control is not lost.

【0046】次に、上記弾性部材50のばね定数の条件
を求める。すなわち図7において、弾性部材50と可動
板の支持ばね43の合成ばねが、電磁石46の電流がI
MAX 時にエアギャップ49零の吸引力となるE点と可動
板支持ばね43のみの時の制御の限界D点を通る負荷直
線Gのばね定数以上となればよい。まず、電流IMAX 、
エアギャップ49零時の吸収力を求める。電磁石の吸引
力を表す前記式(1)においてX=0とすると、式(1
3)となる。 F1 =(α・I2 )/(X+β)2 ・・・(1) F1 =(α・I2 )/β2 ・・・(13)
Next, the condition of the spring constant of the elastic member 50 is determined. That is, in FIG. 7, the combined spring of the elastic member 50 and the support spring 43 of the movable plate sets the current of the electromagnet 46 to I
The spring constant of the load straight line G passing through the point E at which the air gap 49 becomes the suction force at the time of MAX and the limit D of the control when only the movable plate supporting spring 43 is used should be larger than the spring constant. First, the current IMAX,
The absorption force when the air gap 49 is zero is obtained. If X = 0 in the above equation (1) representing the attraction force of the electromagnet, the equation (1)
3). F1 = (α · I 2 ) / (X + β) 2 (1) F1 = (α · I 2 ) / β 2 (13)

【0047】可動板支持ばね43のみのF直線における
制御限界D点における吸引力は、式(1)に XMAX =(2L−β)/3 I=IMAX を代入して、 F1 =(9α・IMAX 2 )/{4(α+β)2 } ・・・(14) を得る。したがって、合成ばねのばね定数Kは、 K={α・I2 /β2 −9α・IMAX 2 /{4(α+β)2 }}/ {(2L−β)/3} ・・・(15) となる。
The attraction force at the control limit D point on the F straight line of only the movable plate supporting spring 43 is obtained by substituting XMAX = (2L-β) / 3I = IMAX into the equation (1), and F1 = (9α · IMAX) 2 ) / {4 (α + β) 2 } (14) Therefore, the spring constant K of the composite spring is as follows: K = {α · I 2 / β 2 −9α · IMAX 2 / {4 (α + β) 2 } / {(2L−β) / 3} (15) Becomes

【0048】弾性部材50のばね定数K2 は、合成ばね
のばね定数Kから可動板支持ばね43のばね定数K1 を
引いた値以上であればよい。すなわち、 K2 ≧{α・I2 /β2 −9α・IMAX 2 /{4(α+β)2 }}/ {(2L−β)/3}−K1 ・・・(16) となる。
The spring constant K2 of the elastic member 50 may be at least a value obtained by subtracting the spring constant K1 of the movable plate supporting spring 43 from the spring constant K of the composite spring. That is, K2 ≧ {α {I 2 / β 2 -9α ・ IMAX 2 / {4 (α + β) 2 } / {(2L-β) / 3} -K 1 (16)

【0049】本実施例は以上の構成により、過大な外力
が入ったり、制御最大電流より大きな入力があった場合
にも、可動板が電磁石に吸着されて制御不能に陥ること
がなく、また可動板と電磁石ヨークとの衝突音が発生す
ることもないという効果を有する。
In this embodiment, even if an excessive external force is applied or an input larger than the control maximum current is applied, the movable plate is not attracted to the electromagnet and becomes uncontrollable. This has the effect that no collision sound is generated between the plate and the electromagnet yoke.

【0050】図8には、上記実施例に用いられる電磁石
部をさらに改良した第2の実施例を示す。すなわち、そ
れぞれの電磁石部において、電磁石60のコイルがコイ
ル61とコイル62とに分割され、電源63に対して並
列に接続したものである。なお、64は可動板である。
これにより、電源63からみたコイル61、62のイン
ダクタンスが単独コイルの場合より減少するので、高周
波域での応答性が向上するという効果が得られる。
FIG. 8 shows a second embodiment in which the electromagnet portion used in the above embodiment is further improved. That is, in each of the electromagnet sections, the coil of the electromagnet 60 is divided into a coil 61 and a coil 62 and connected to the power supply 63 in parallel. In addition, 64 is a movable plate.
As a result, the inductance of the coils 61 and 62 as viewed from the power supply 63 is reduced as compared with the case of a single coil, so that the effect of improving responsiveness in a high frequency range is obtained.

【0051】なおこのほか、電磁石として交流電流を加
える際に、正負のゲインを調節する機能を有するものを
用いて、変位の偏りをなくすることもできる。すなわ
ち、図9の(a)に示すように、電磁石から可動板に作
用する吸引力は、正負同量に電流Iを変化させても、間
隔(エアギャップ)の大きさが小さくなるほど大きくな
る性質を有して、可動板変位が相違することから、電流
の正負のピーク値を適当にΔIだけ調節することによっ
て、同図の(b)のように変位の偏りを補正する。これ
により、各実施例における振動吸収作用をより有利に行
うことができる。
In addition, when an alternating current is applied as an electromagnet, one having a function of adjusting positive and negative gains can be used to eliminate the bias of displacement. That is, as shown in FIG. 9A, the attractive force acting on the movable plate from the electromagnet increases as the gap (air gap) decreases, even if the current I is changed to the same positive and negative amount. Because the displacement of the movable plate is different, the bias of the displacement is corrected as shown in FIG. 3B by appropriately adjusting the positive and negative peak values of the current by ΔI. Thereby, the vibration absorbing function in each embodiment can be performed more advantageously.

【0052】なお、上記各実施例において、可動板が非
制御時に予め中立位置にあるよう電磁石に直流バイアス
電流を加えておくが、直流バイアス電流のかわりに永久
磁石を用いても同様の効果を得ることができる。また、
本実施例の弾性部材50はゴムだけに限定されず、例え
ば金属製ばねなどを用いることもできる。さらに、実施
例は車両のエンジンマウントに適用されたものを示した
が、適用対象に制限はなく、振動周波数が広範囲にわた
るものに用いて確実な振動伝達低減の効果が得られる。
In each of the above embodiments, a DC bias current is applied to the electromagnet so that the movable plate is in the neutral position in advance when the movable plate is not controlled. However, the same effect can be obtained by using a permanent magnet instead of the DC bias current. Obtainable. Also,
The elastic member 50 of the present embodiment is not limited to rubber, but may be, for example, a metal spring. Furthermore, although the embodiment has been described as applied to an engine mount of a vehicle, there is no limitation on the application target, and the vibration transmission frequency can be used in a wide range to obtain a reliable vibration transmission effect.

【0053】[0053]

【発明の効果】以上のとおり、本発明は、弾性体内に形
成された作用室と、これにオリフィスを介して連通され
ダイヤフラムを備える調圧室とを備え、これらに液体が
封入された振動吸収装置において、作用室の一壁面を構
成し、第1の弾性部材で弾性支持された磁性体の可動板
にエアギャップを介して電磁石を対向設置したので、エ
ンジンシェイクのような比較的低周波領域では、オリフ
ィス内液体を質量とし弾性体の拡張弾性をばねとする振
動系において振動伝達が減衰され、また、周波数の高い
領域においては、電磁石によって可動板の変位を発生さ
せ、これを入力振動に対して逆位相とするように制御す
ることにより振動伝達が減衰され、広範囲の領域にわた
って振動が確実に低減されるという効果がある。
As described above, the present invention comprises a working chamber formed in an elastic body and a pressure regulating chamber having a diaphragm connected to the working chamber through an orifice. In the device, an electromagnet is opposed to a movable plate of a magnetic material elastically supported by a first elastic member via an air gap, which constitutes one wall surface of a working chamber, so that a relatively low frequency region such as an engine shake is provided. Then, the vibration transmission is attenuated in a vibration system in which the liquid in the orifice is the mass and the expansion elasticity of the elastic body is a spring, and in a high frequency region, the movable plate is displaced by an electromagnet, which is converted into input vibration. On the other hand, by controlling the phases to be opposite to each other, the vibration transmission is attenuated, and there is an effect that the vibration is reliably reduced over a wide range.

【0054】そして、さらに可動板と電磁石間のエアギ
ャップに第2の弾性部材を配設しているので、過大な外
力が作用したり、制御最大電流以上の電流が電磁石に入
力されたような場合でも、可動板が電磁石に吸着してし
まうことがなく、安定して振動低減が行なわれるという
効果がある。この際、第2の弾性部材は、電磁石に供給
される電流の最大時に第1の弾性部材の負荷直線と電磁
石の吸引力特性曲線とが接する点から、ばね力が作用す
るよう設定されているから、通常の制御範囲においては
可動板の制御に影響を与えることがない。
[0054] Then, as so further are disposed a second elastic member to the air gap between the movable plate and the electromagnet, or acts excessive external force, control the maximum current or a current is inputted to the electromagnet Even in such a case, there is an effect that the movable plate is not stuck to the electromagnet and the vibration is stably reduced. At this time, the second elastic member is supplied to the electromagnet.
When the maximum current is applied, the load straight line of the first elastic
The spring force acts from the point where the stone's suction force characteristic curve touches.
Is set so that in the normal control range
It does not affect the control of the movable plate.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のベースとなる基礎実施例を示す断面図
である。
FIG. 1 is a sectional view showing a basic embodiment serving as a base of the present invention.

【図2】電磁石の吸引力特性と可動板支持ばねの負荷特
性との関係を説明する図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between an attractive force characteristic of an electromagnet and a load characteristic of a movable plate supporting spring.

【図3】電磁石の電流を制御する制御装置のブロック図
である。
FIG. 3 is a block diagram of a control device that controls a current of an electromagnet.

【図4】電磁石への制御出力を求める流れを示すフロー
チャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a flow for obtaining a control output to an electromagnet.

【図5】本発明の第1の実施例を示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing the first embodiment of the present invention.

【図6】電磁石の吸引力特性と可動板支持ばねの負荷特
性との関係を説明する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship between the attraction force characteristics of the electromagnet and the load characteristics of the movable plate support spring.

【図7】電磁石の吸引力特性と可動板支持ばねおよび弾
性部材の負荷特性との関係を説明する図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating the relationship between the attraction force characteristics of the electromagnet and the load characteristics of the movable plate support spring and the elastic member.

【図8】第2の実施例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a second embodiment.

【図9】電磁石のゲイン調節の例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of gain adjustment of an electromagnet.

【図10】従来例を示す断面図である。FIG. 10 is a sectional view showing a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、31 エンジンマウントユニット 2、32 液体封入部 3、33 電磁石部 5、14 取付ブロック 7、37 電磁石ケース 8、38 弾性体 9、39 作用室 10、40 調圧室 11、41 オリフィス 12、42 可動板 13、43 可動板支持ばね(第1の弾性部材) 15 ダイヤフラム 16、46 電磁石 17、47 ヨーク 18、48 コイル 19、49 エアギャップ 20 制御装置 35、52 取付ブロック 44 外殻 50 弾性部材(第2の弾性部材) 60 電磁石 61、62 コイル 63 電源 64 可動板 1, 31 Engine mount unit 2, 32 Liquid sealing part 3, 33 Electromagnet part 5, 14 Mounting block 7, 37 Electromagnet case 8, 38 Elastic body 9, 39 Working chamber 10, 40 Pressure regulating chamber 11, 41 Orifice 12, 42 Movable plate 13, 43 Movable plate support spring (first elastic member) 15 Diaphragm 16, 46 Electromagnet 17, 47 Yoke 18, 48 Coil 19, 49 Air gap 20 Controller 35, 52 Mounting block 44 Outer shell 50 Elastic member ( (Second elastic member) 60 electromagnet 61, 62 coil 63 power supply 64 movable plate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−24338(JP,A) 特開 平4−362331(JP,A) 特開 平5−164181(JP,A) 特開 昭61−207213(JP,A) 特開 平5−60168(JP,A) 特開 昭55−107080(JP,A) 特開 昭58−157363(JP,A) 実開 昭60−118044(JP,U) 実開 平6−30544(JP,U) 実開 平7−4944(JP,U) 特公 昭39−21406(JP,B1) 特公 昭43−7498(JP,B1) 独国特許出願公開4141637(DE,A 1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16F 13/26 B60K 5/12 H02K 33/04 B06B 1/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-3-24338 (JP, A) JP-A-4-362331 (JP, A) JP-A-5-164181 (JP, A) JP-A-61-1 207213 (JP, A) JP-A-5-60168 (JP, A) JP-A-55-107080 (JP, A) JP-A-58-157363 (JP, A) JP-A-60-118044 (JP, U) Japanese Utility Model Application Hei 6-30544 (JP, U) Japanese Utility Model Application Hei 7-4944 (JP, U) Japanese Patent Publication No. 39-21406 (JP, B1) Japanese Patent Publication No. 43-7498 (JP, B1) German Patent Application Publication No. 41141637 (DE, A1) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) F16F 13/26 B60K 5/12 H02K 33/04 B06B 1/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 振動体と支持体との間に介装された弾性
体と、 該弾性体内に形成され、液体が封入された作用室と、 該作用室とオリフィスを介して連通されるとともに、ダ
イヤフラムを備える調圧室と、 前記作用室の一壁面を構成し、外周を第1の弾性部材で
弾性支持された磁性体の可動板と、 該可動板とエアギャップを介して対向して設置された電
磁石と、前記可動板と電磁石間のエアギャップに配設された第2
の弾性部材と、 前記 電磁石に供給される電流を制御する制御装置とを有
し、 前記第2の弾性部材は、前記電磁石に供給される電流の
最大時に、前記第1の弾性部材の負荷直線と前記電磁石
の吸引力特性曲線とが接する点から、前記可動板と電磁
石間にそのばね力が作用するように設定されている こと
を特徴とする振動吸収装置。
1. An elastic body interposed between a vibrating body and a support, a working chamber formed in the elastic body and filled with a liquid, and communicated with the working chamber via an orifice. A pressure regulating chamber provided with a diaphragm, a movable plate of a magnetic material which constitutes one wall surface of the working chamber and whose outer periphery is elastically supported by a first elastic member, and which faces the movable plate via an air gap. An installed electromagnet, and a second electromagnet disposed in an air gap between the movable plate and the electromagnet.
Yes of an elastic member, and a control device for controlling the current supplied to the electromagnet
And said second elastic member, the current supplied to the electromagnet
At the maximum, the load straight line of the first elastic member and the electromagnet
The movable plate and the electromagnetic force
A vibration absorber , wherein the spring force is set between the stones.
【請求項2】 前記第2の弾性部材は、その負荷力が、
前記エアギャップが零のときにおいて、前記電磁石の吸
引力よりも大きくなるように設定されていることを特徴
とする請求項1記載の振動吸収装置。
2. The second elastic member has a load force of:
When the air gap is zero, the suction of the electromagnet is
The feature is that it is set to be larger than the gravitational force
The vibration absorbing device according to claim 1, wherein
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