JP3530492B2 - ２室式マウント - Google Patents

２室式マウント

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    • 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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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は特に自動車のエンジンマウンティ
ングのための、液力式ダンパを備えた２室式マウントで
あって、液体で充填された少なくとも１つの作動室と、
横断面可変のノズル通路を介してこの作動室に接続され
た少なくとも１つの補償室とを有している形式のものに
関する。
【０００２】この種のエンジンマウンティングは例えば
ドイツ連邦共和国特許第３６１４１６１号明細書から公
知である。この文献に開示された２室式マウントでは、
作動室と補償室とが環状のゴムダイヤフラムから成る壁
を備えており、この壁は運転負荷に適合せしめられた所
定の座屈特性を有している。
【０００３】補償室と作動室はノズル通路によって互い
に接続されており、ノズル通路の壁は互いに移動調整可
能な剛性的な２つの構成部分内の互いに重なり合う相応
する成形部によって形成されており、その場合、両方の
構成部分は、螺合する調整部材によって軸方向で互いに
移動調整可能であり、この調整部材はマウント主軸線に
対して同軸的にかつ軸方向で不動に２室式マウントのマ
ウントケーシング内に支承されており、かつこのマウン
トケーシングから突出した構成部分を介して操作可能で
ある。
【０００４】ノズル通路横断面の調整はマウントケーシ
ング内で自由に回転可能に支承されたスピンドルによっ
て行われており、その場合、ノズル通路を形成せしめて
いる両方の構成部分のいずれか一方がその軸方向移動調
整のためにスピンドルと螺合しており、その結果、スピ
ンドルの回転によってノズル横断面の減少もしくは増大
が生じる。
【０００５】マウントケーシングから突出した構成部分
を介して２室式マウントの調整を手動でのみ行うことに
よって、なるほどマウントによって振動減衰されるべき
エンジンの構造的な条件に２室式マウントをある程度適
合させることはできるが、しかし、走行運転中の適合は
前述の組込み状態によって不可能である。
【０００６】さらに、上述の文献に開示されている２室
式マウントでは、作動室内に配置されていて振動減衰の
ために役立つ液力式クッションを、付加的に、種々異な
る運転状態に応じて所望される硬さに調整することは不
可能である。しかし、ノズル横断面の調整と、作動室内
の液力式クッションのダンピング能力の調整とを組合す
ことこそが、自動車の内部に支持されるエンジンの種々
の運転条件に２室式マウントをさらに良好に適合させる
ことを可能にするのである。この種の適合は特に、従来
使用されてきたガソリン機関およびディーゼル機関の場
合に比して種々異なる振動周波数と振幅とを有する種々
のアイドリング振動特性および走行振動特性によって極
めて著しく特徴付けられる今日しばしば使用されるディ
ーゼル直接噴射式機関で必要とされる。
【０００７】従来技術で公知である２室式マウントで
は、マウントの周波数位置または動力学的強度を変化せ
ることなしに、通路横断面の拡大がマウントのダンピン
グの向上につながる。このダンピング向上は低周波の高
振幅振動の減衰のために極めて重要である。
【０００８】しかし、その他にも発生する小さな振幅を
有する高周波振動は効果的には環状のゴムダイヤフラム
もしくはこれと協働する液力式クッションの硬さ変化に
よってのみ対処される。
【０００９】それゆえ本発明の課題は従来技術から出発
して、運転状態中のダンピング特性の変化が可能とな
り、その際、大きな振幅を有する低周波振動と、相応し
て小さな振幅を有する高周波数振動とが効果的にダンピ
ングされるように、冒頭に記載した形式の２室式マウン
トを改良することにある。さらに本発明の課題は、冒頭
に記載した２室式マウントを組込みスペースに関連して
コンパクトに形成し、かつすべての運転条件において信
頼性のある作動具合を保証することにある。
【００１０】この課題は本発明によれば、ノズル通路の
横断面変化が第１の動力的な調整駆動装置を介して行わ
れており、かつ、作動室がその壁内に組み込まれた座屈
ばねを備えており、この座屈ばねの強さが、第１の調整
駆動装置に無関係な第２の動力的な調整駆動装置によっ
て変化可能であることにより解決される。
【００１１】本発明によるこの構成は初めて自動車の種
々異なる運転条件への冒頭に記載した形式の２室式マウ
ントの迅速かつ信頼性の良い適合を可能ならしめる。調
整駆動装置の使用によって、ひいてはそのことに起因し
て本発明による２室式マウントのダンピング特性が変化
させられることによって、小さな振幅を有する高周波振
動と、相応して大きな振幅を有する低周波振動とが効果
的に除去される。本発明の別の著しい利点はノズル横断
面のみならず、同時に液力式クッションのダンピング特
性も初めて変化可能であることにある。
【００１２】本発明によるこの種の２室式マウントの組
込み時には、調整駆動装置のための電気的な供給導線の
他には別の特別な接続部材を突出させる必要がないとい
う別の利点が生じる。
【００１３】本発明の対象物の特別な構成が請求項１の
技術的な教示に関連して請求項２以下の特徴から生じ
る。
【００１４】両方の調整駆動装置がマウントの主軸線方
向で同軸的に互いに上下に配置されており、その場合、
両方の調整駆動装置が電動的に駆動されるねじスピンド
ルとして形成された操作部材を有していると特に有利で
ある。この場合、一方のねじスピンドルが中央の貫通孔
を備えた中空スピンドルとして形成されており、その貫
通孔内に他方のねじスピンドルが配置されている。この
構造的な構成は調整駆動装置の特別にスペースを節約す
る構造を保証すると共に、ノズル通路横断面と液力式ク
ッションのダンピング特性との全く独立的な、同時的ま
たは個別的な制御を可能ならしめる。
【００１５】調整駆動装置としての電気的なステップモ
ータの使用は調整パラメータの特別に敏感な変化を提供
し、その際同時に、構造のコンパクト性を減少させる必
要はない。
【００１６】本発明のさらに別の著しい利点は、作動室
と補償室との間のノズル通路を、マウント主軸線に対し
て垂直に位置する１平面内でマウント主軸線を中心とし
てスパイラル状に延びるように形成するという特徴によ
って生じる。この構造により、作動室内に開口した通路
入口と、補償室内へ開口した通路出口との間のゆるやか
な移行が保証され、このことは、液体の渦のない流入と
流出とを許容すると共に、特別には、作動室の下方の閉
鎖部分を形成していて通路横断面内へ突出した閉鎖ダイ
ヤフラムの耐用寿命のためにも有利である。
【００１７】次に本発明の１実施例を添付図面につき詳
細に説明する。
【００１８】この実施例は液力式ダンパを備えた２室式
マウント、特に自動車のエンジンマウンティングを示
し、このエンジンマウンティングは液体で充填された作
動室１と、同軸的にこの作動室１の外側に位置する補償
室２と、両方の室を仕切る環状のゴム壁３とを有してい
る。補償室２はこの２室式マウントの外側へ向かって別
のゴムダイヤフラム４によって閉じられている。両方の
ゴム部分３，４は一体に形成されており、かつ中央に配
置された上方の支持エレメント５に固着的に結合されて
おり、この支持エレメントはエンジンまたはその他の支
持すべき部分に固定可能である。作動室１の壁を形成す
るゴム壁３は支持エレメント５とは逆の側のその下方の
自由端で構成部分６に結合されており、この構成部分内
にはノズル通路８が加工されており、かつ、この構成部
分は環状の底部分７にねじ締結されている。この底部分
７はポット状に形成されており、かつ底板９を有してお
り、この底板は車体側の受容部への固定のために形成さ
れている。構成部分６にスパイラル状の切欠として設け
られたノズル通路８内には底部側からプランジャ構成部
分１０が突入しており、このプランジャ構成部分は底板
９とは逆の側のその上側にノズル通路８に対応してスパ
イラル形状に形成された突出部１１を有している。プラ
ンジャ構成部分１０は中央孔を備えており、この中央孔
内には中空スピンドル１２が固定的にねじはめられてい
る。中空スピンドル１２は第１の調整駆動装置２０の構
成部分を成しており、この調整駆動装置の回転運動は中
空スピンドル１２の走出および走入、ひいてはノズル通
路８内へのプランジャ構成部分１０の直線的な走入およ
び走出を生じる。
【００１９】構成部分６内に加工されたノズル通路８は
プランジャ構成部分１０に対してダイヤフラム１３によ
ってシールされている。このダイヤフラム１３は同時に
作動室１の下方の閉鎖手段をも形成しており、かつダイ
ヤフラム１３と一体に備えられた座屈ばね１４によって
補強されている。座屈ばね１４は薄板片から成り、その
場合、ダイヤフラム１３の中央に埋め込まれた座屈ばね
１４の上方および下方には２つの突出部１５，１６が一
体にダイヤフラム１３に配置されている。作動室１の外
部に位置する突出部１６は図１から明らかなように、圧
力板１７によって圧縮可能である。この圧力板１７は、
第２の調整駆動装置２１の構成部分を成していて中空ス
ピンドル１２の中央の貫通孔１９を貫通したねじスピン
ドル１８に固定的に結合されている。調整駆動装置２１
の回転はこの調整駆動装置からのねじスピンドル１８の
走入および走出を生じ、その場合、図１から分かるよう
に、ねじスピンドル１８の走出は圧力板１７による座屈
ばね１４の圧力負荷ひいてはその強化を生じる。
【００２０】図２には図１と異なって、一面では圧力板
１７が座屈ばね１４に圧力を作用していない状態でステ
ップモータ２０および２１の位置が示されており、さら
にプランジャ構成部分１０が構成部分６のノズル通路８
内へ走入していない。両方の図面は要するにプランジャ
構成部分１０のみならず圧力板１７の互いに反対側の終
端位置を示しており、その場合、勿論調整駆動装置２
０，２１の個別制御はプランジャ構成部分１０並びに圧
力板１７の任意の中間位置を互いに無関係に可能ならし
める。種々異なる位置はノズル通路８の種々異なるノズ
ル横断面と座屈ばね１４の強さを生じ、その結果、本発
明による２室式マウントは要求されるダンピング特性に
応じてあらゆる運転条件に最適に適合させることができ
る。
【００２１】図３の断面図から明らかなように、構成部
分６内に設けられたノズル通路８はマウント主軸線２３
を中心としてスパイラル状に延びる形状を有している。
この構成により、ノズル通路８の、作動室１内へ開口し
た入口２３と、補償室２へ向けられた出口２４とが互い
にずれて位置している。
【００２２】ノズル通路８のスパイラル状の形状により
生じるこのずれは、これによってノズル通路をシールす
るダイヤフラム１３が特に入口２３および出口２４の領
域内で過剰に負荷されないため、このダイヤフラムの耐
用寿命に極めて著しくポジティブに作用する。
【００２３】図１および図２に示された調整駆動装置２
０，２１は電気的なステップモータとして形成されてお
り、これらの電気的なステップモータは一面では極めて
コンパクトな構造を保証し、かつ他面ではねじスピンド
ル１８のみならず中空スピンドル１２の敏感かつプログ
ラミング可能な走出と走入とを保証し、その結果、本発
明による２室式マウントの全ダンピング特性は、広範囲
に極めて正確に、要求されたダンピング特性に適合せし
められる。
【００２４】調整駆動装置の制御は特性曲線を介して簡
単にかつ安価にコントロールされ、その場合、使用され
る電気的なステップモータは１秒当たり１００ｍｍより
大きな範囲内の高い調整速度を実現することができる。 ［図面の簡単な説明］
【図１】通路横断面を小さく、かつ液圧式クッションの
硬さを高く調整した状態の本発明による２室式マウント
の縦断面図である。
【図２】調整駆動装置によりノズル通路横断面を大き
く、かつ液圧式クッションの硬さを低く調整した状態で
図１のマウントを示す縦断面図である。
【図３】ノズル通路の高さで図１のＢ−Ｂ線に沿って断
面した図である。
【符号の説明】
１ 作動室、 ２ 補償室、 ３ ゴム壁、 ４ ゴム
ダイヤフラム、 ５支持エレメント、 ６ 構成部分、
７ 底部分、 ８ ノズル通路、 ９ 底板、 １０
プランジャ構成部分、 １１ 突出部、 １２ 中空
スピンドル、１３ ダイヤフラム、 １４ 座屈ばね、
１５，１６ 突出部、 １７ 圧力板、 １８ ねじ
スピンドル、 １９ 貫通孔、 ２０ 第１の調整駆動
装置、 ２１ 第２の調整駆動装置、 ２２ マウント
主軸線、 ２３ 入口、 ２４ 出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−12172（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−185568（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16F 13/00 - 13/30 B60K 5/12

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 特に自動車のエンジンマウンティングの
    ための液力式ダンパを備えた２室式マウントであって、
    液体で充填された少なくとも１つの作動室と、横断面可
    変のノズル通路を介してこの作動室に接続された少なく
    とも１つの補償室とを有しており、ノズル通路（８）の
    横断面変化が第１の動力的な調整駆動装置（２０）を介
    して行われており、かつ、作動室（１）がその壁内に組
    み込まれた座屈ばね（１４）を備えており、この座屈ば
    ねの強さが、第１の調整駆動装置（２０）に無関係な第
    ２の動力的な調整駆動装置（２１）によって変化可能で
    ある形式のものにおいて、 両方の調整駆動装置（２０，２１）がマウントの主軸線
    方向（２２）で同軸的に互いに上下に配置されている こ
    とを特徴とする２室式マウント。
  2. 【請求項２】 両方の調整駆動装置（２０，２１）が電
    動式に駆動されるねじスピンドル（１２，１８）として
    形成された操作部材を有しており、その場合、一方のね
    じスピンドル（１２）が中央の貫通孔（１９）を備えた
    中空スピンドルとして形成されており、この貫通孔内に
    他方のねじスピンドル（１８）が配置されていることを
    特徴とする請求項１記載の液力式ダンパを備えた２室式
    マウント。
  3. 【請求項３】 調整駆動装置（２０，２１）として電気
    的なステップモータが設けられていることを特徴とする
    請求項１又は２記載の液力式ダンパを備えた２室式マウ
    ント。
  4. 【請求項４】 作動室（１）と補償室（２）との間のノ
    ズル通路（８）が、マウント主軸線（２２）に対して垂
    直に位置する１平面内でマウント主軸線（２２）を中心
    としてスパイラル状に延びるように形成されていること
    を特徴とする請求項１から３までのいずれか１項記載の
    液力式ダンパを備えた２室式マウント。
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