JP3542063B2

JP3542063B2 - 液封マウント

Info

Publication number: JP3542063B2
Application number: JP13415698A
Authority: JP
Inventors: 和俊佐鳥; 修蜷川
Original assignee: Yamashita Rubber Co Ltd
Current assignee: Yamashita Rubber Co Ltd
Priority date: 1997-04-08
Filing date: 1998-04-08
Publication date: 2004-07-14
Anticipated expiration: 2018-04-08
Also published as: JPH10339348A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車用エンジンマウント等に使用される液封マウントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
特公昭６２−２３１７８号には、振動源側へ取付けられる第１の支持部材と、車体側へ取付けられる筒型の第２の支持部材と、これら両支持部材間に設けられる円錐形のゴム体とにより内部に緩衝液を収容する液室を形成し、このゴム体の一部に薄肉部を設け、さらに第１の支持部材から第２の支持部材内へ突出する円板状部材を設け、その外周部と第２の支持部材内壁との間に環状の通路を形成しながら第２の支持部材内を２室に区画し、かつ第２の支持部材底部にダイヤフラムを設けた液封マウントが示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記構造によれば、流動抵抗による振動の減衰を目的とするため、せいぜい数１０Ｈｚ程度の振動に対応できるだけであり、１００〜５００Ｈｚ程度の中周波領域及び高周波領域（５００〜１０００Ｈｚ）においては逆に高動バネになってしまう。
【０００４】
一方、液室のゴム壁にこのような薄肉部を設けず、周方向へ一様な肉厚に形成し、かつ振動入力側に接続して液室内へ突出する円板状の部材を設けることにより、中周波領域における低動バネ化を実現するものも知られている。図３で従来例として示すものはこのような構造における動バネ特性の周波数に対する変化を示している。このような液封マウントにおいては、円板状の部材が中周波デバイスとして作用し、周囲のゴム壁との間隙における液体の流動によって、中周波領域の特定周波数で液柱共振し、これによって極小値ａを生じる。
【０００５】
しかし、この液柱共振により中周波領域では低動バネになるが、その後の反動によるピークｂに見られるように高周波領域側では高動バネになってしまう。一方、近年は中周波領域のみならず高周波領域においても、動バネ特性を低くして幅広い周波数域で低動バネを実現することが望まれている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願の液封マウントに係る第１の発明は、振動源側へ取付けられる第１の支持部材と、車体側へ取付けられる第２の支持部材と、これらの間に設けられる略円錘状の弾性部材とにより、弾性部材を壁の一部とする液室を形成し、この液室内を仕切壁により主室と副室に区画するとともに、これら主室と副室を常時連通するオリフィス通路とを仕切壁に形成した液封マウントにおいて、第１の支持部材へ取付けられて主液室内へ突出し、弾性部材の円錐部内壁との間に流動空間を形成することにより中高周波成分を吸収するための中高周波デバイスを備えるとともに、
弾性部材における円錐部の一部に中周波領域（１００〜５００Ｈｚ）の振動入力で膜共振を発生して中周波領域の動バネ特性に極小値を与える薄肉部を設け、
さらにこの薄肉部により前記中高周波デバイスとの間隙に液柱共振を発生させて高周波領域（５００〜１０００Ｈｚ）の動バネ特性に極小値を与えることにより中高周波領域を低動バネ化することを特徴とする。
【０００７】
ここで、膜共振とは、弾性部材の薄肉部が液室内の液体流動によってばね性をもって弾性変形する際に生じる弾性膜としての共振現象をいう。また、本願発明における中周波領域とは、一般的な中周波領域（４０〜５００Ｈｚ）のうち特に１００〜５００Ｈｚの範囲をいうものとする。
【０００８】
このとき、前記薄肉部を複数設けるとともにそれぞれを対称位置に同一形状で設けることもできる。
【０００９】
また、前記薄肉部を複数設けるとともにそれぞれを対称位置に異なる形状で設けることもできる。
【００１０】
第２の発明は上記第１の発明において、前記仕切壁を液室の内圧変化に応じて動バネ特性が変化する弾性仕切壁とすることもできる。
【００１１】
【発明の効果】
第１の発明によれば、図３の特性曲線▲１▼に示すように、中高周波領域の振動入力に対し、まず中周波領域で弾性部材の薄肉部が膜共振を生じ、動バネ特性の極小値Ａを与える。また、高周波領域で中高周波デバイスと薄肉部との間隙における液体流動に伴う液柱共振により動バネ特性の極小値Ｂを与える。
【００１２】
したがって、中周波領域及び高周波領域のそれぞれで動バネ特性を低下させることができ、中高周波領域の広範囲で低動バネを実現できる。
【００１３】
このとき、薄肉部を複数設けるとともにそれぞれを対称位置に同一形状で設けると、特性曲線▲１▼で示すように、極小値Ａを単一に与えることができる。
【００１４】
また、薄肉部を複数設けるとともにそれぞれを対称位置に異なる形状で設けると、特性曲線▲２▼で示すように、膜共振の極小値を複数のＣ，Ｄとして与えることもできる。
【００１５】
第２の発明によれば、仕切壁を液室の内圧変化に応じて動バネ特性が変化する弾性仕切壁で構成することにより、弾性仕切壁の弾性変形による内圧吸収に加えて、弾性仕切壁自体も周波数に対して動バネ特性を変化させかつ固有の共振周波数で膜共振するので、これを第１の発明における弾性部材の薄肉部と中高周波デバイスを有する構造に組合せることにより、弾性仕切壁及び薄肉部における各膜共振と中高周波デバイスによる液柱共振が複合され、図３の特性曲線▲３▼に示すように、各極小値及びピークがならされ、かつ全体の低動バネ化がより一層顕著になる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は本願発明の第１実施例に係るエンジンマウントの全断面図（図２の１−１線方向に沿う断面図）、図２は弾性部材の概略平面図、図３はその動バネ特性を示すため縦軸に動バネ、横軸に周波数にしたグラフである。
【００１７】
図１において、このエンジンマウントは、振動源であるエンジン側へ取付けられる第１の支持部材１と、車体側へ取付けられる第２の支持部材２と、これらの間に設けられる弾性部材３を備えている。
【００１８】
第１の支持部材１は、主たる振動の入力方向Ｘと平行に第２の支持部材２の内部へ向って延出する軸状をなしている。弾性部材３は、ゴムやエラストマーなど適宜の弾性材料から形成され、略円錐状をなす円錐部４と筒状部５が一体に形成されている。
【００１９】
円錐部４の内壁には軸対称位置に一対の同一形状をなす凹部６が形成され、この凹部６部分の円錐部４が薄肉部７になっている。なお凹部６は筒状部５の内面まで連続して形成されている。
【００２０】
筒状部５は、第２の支持部材２の筒状部８内面へ一体化され、かつ筒状部８内に固定されたダイアフラム９と弾性部材３により内部に液室を形成している。
【００２１】
この液室はダイアフラム９より内側に設けられた仕切部材１０により、第１の支持部材１側の主液室１１とダイアフラム９側の副液室１２に区画され、仕切部材１０とダイアフラム９の周縁部１３との間に形成されたオリフィス通路１４により連通されている。
【００２２】
オリフィス通路１４は仕切部材１０に形成された入り口１５で主液室１１と連通し、弾性部材３に形成された出口１６で副液室１２と連通している。
【００２３】
第１の支持部材１は弾性部材３の中心に沿って長く延び、その一端は主液室１１内へ突出し、ここに略カップ状の中高周波デバイス１７がカシメ固定されている。中高周波デバイス１７は第１の支持部材１の軸線方向から見た形状が円形になっている。
【００２４】
中高周波デバイス１７と円錐部４内面との間には、所定のオリフィス間隙１８が形成され、高周波領域の振動入力に対して液柱共振により吸収するようになっている。
【００２５】
また、薄肉部７は、凹部６の大きさや深さを調整して、膜厚並びに面積を変化させることにより、特定の中周波領域の振動入力に対して膜共振により振動を吸収するようになっている。
【００２６】
次に、本実施例態の作用を説明する。図３において、特性曲線▲１▼として示すように、中周波領域の振動入力があると、薄肉部７が膜共振を生じ、予め設定された特定周波数にて極小値Ａとなる。
【００２７】
さらに、高周波領域の振動入力があると、薄肉部７と円錐部４の内面間のオリフィス間隙１８における液柱共振により特定周波数にて極小値Ｂとなる。
【００２８】
その結果、中高周波領域において、２つの極小値Ａ、Ｂが形成され、このような配慮を欠く従来例（仮想線）に対して動バネ特性を低くして著しく低動バネを実現させる。なお、両極小値ＡＢの間に膜共振Ａの反動による動バネ共振ピークＰ１が形成される。
【００２９】
図中の特性曲線▲２▼は第２実施例に係り、この実施例では図２の薄肉部７の一方のみに破線で示したように、深い凹部１９を形成することにより、さらに肉厚を薄くした薄肉強調部１９ａを設け、凹部６による薄肉部７と、深い凹部１９による薄肉強調部１９ａとを形状が互いに異なる非対称の薄肉部とした例である。このようにすると、薄肉部７と薄肉強調部１９ａの膜共振周波数が異なるため、中周領域にＣＤなる２つの極小値が生じ、より低動バネ化を実現できる。
【００３０】
図４は第３実施例を示し、第１実施例におけるエンジンマウントの下部に弾性仕切壁を設けたものである。なお、本実施例は、第１実施例の一部を変更しただけのものであるから、共通部には共通符号を用いかつできるだけ重複部分の説明は省略し、説明省略部分は前実施例の相当部に関する説明を援用するものとする。リング状をなす仕切部材１０の中央部に形成された穴３０にゴム等の弾性膜からなる弾性仕切壁３１を臨ませてある。弾性仕切壁３１の底部側周囲は一体の厚肉部３２をなし、その底部には弾性仕切壁３１の変形に応じて変形する脚部３３が一体に形成されている。
【００３１】
穴３０に臨む弾性仕切壁３１の部分は厚肉部３２に対して薄肉部となっており、かつばね性を有することにより一種のゴムバネとして機能し、主液室１１の内圧変化に応じて弾性変形するとともに、膜共振するようになっている。
【００３２】
この脚部３３は、下部支持部材３４と一体に形成された壁部３５へ当接し、弾性仕切壁３１の変形に非線形のばね特性を与えている。下部支持部材３４は厚肉部３２の外周側底部を支持する樹脂製部材であり、その内周側から略直角に上方へ屈曲して壁部３５が形成されている。壁部３５は厚肉部３２の底部に形成されたリング溝３６内へ嵌合しており、このリング溝３６により脚部３３の壁部３５へ当接する側が他の厚肉部３２から分離されて自由に可動になっている。
【００３３】
図中の符号９はダイアフラム、１４は厚肉部３２の肉厚部内を周方向に形成され、主液室１１と副液室１２を連通している。１ａは鍛造品である第１の支持部材１の周囲へ一体化された樹脂ブラケットである。
【００３４】
本実施例によれば、図３の特性曲線３（丸付数字の３で示す）に示すように、弾性仕切壁３１はそれ自体の弾性変形により主液室１１の内圧吸収を行うので、中周波領域において動バネ定数が特性曲線１（丸付数字の１で示す）と比べてＫ分だけ下がる。そのうえ、弾性仕切壁３１は主液室１１内の液体流動により膜共振を行う。
【００３５】
この弾性仕切壁３１による膜共振が、円錐部４における薄肉部７の膜共振及び中高周波デバイス１７による液柱共振と複合されるため、特性曲線▲１▼に見られた極小値ＡＢ及びその間の動バネピークがならされてなだらかになり、ほぼ全体をさらに著しく低動バネ化する。
【００３６】
なお、図中の動バネピークＰ２は、本実施例の弾性仕切壁３１が本来複数の周波数で膜共振するものであるため、そのうちの一つによって生じ、かつ中高周波デバイス１７による液柱共振でなめらかにされずに残った部分であり、特性曲線▲１▼等よりも中周波領域で若干高動バネになるが、この程度は全体の低動バネ化において十分に許容される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１及び第２実施例に係るエンジンマウントの全断面図
【図２】弾性部材の概略平面図
【図３】その動バネ特性を示すグラフ
【図４】第３実施例に係る図１に相当する図
【符号の説明】
１：第１の支持部材、２：第２の支持部材、３：弾性部材、４：円錐部、７：薄肉部、１０：仕切部材、１４：オリフィス通路、１７：中高周波デバイス、２１：切り欠き部、３１：弾性仕切壁

Claims

振動源側へ取付けられる第１の支持部材と、車体側へ取付けられる第２の支持部材と、これらの間に設けられる略円錘状の弾性部材とにより、弾性部材を壁の一部とする液室を形成し、この液室内を仕切壁により主室と副室に区画するとともに、これら主室と副室を常時連通するオリフィス通路とを仕切壁に形成した液封マウントにおいて、
主液室内へ突出する第１の支持部材へ取付けられて弾性部材の円錐部内壁との間に流動空間を形成することにより中高周波成分を吸収するための中高周波デバイスを備えるとともに、
弾性部材における円錐部の一部に中周波領域（１００〜５００Ｈｚ）の振動入力で膜共振を発生して中周波領域の動バネ特性に極小値を与える薄肉部を設け、
さらにこの薄肉部により前記中高周波デバイスとの間隙に液柱共振を発生させて高周波領域（５００〜１０００Ｈｚ）の動バネ特性に極小値を与えることにより中高周波領域を低動バネ化することを特徴とする液封マウント。
前記薄肉部を複数設けるとともにそれぞれを対称位置に同一形状で設けたことを特徴とする請求項１記載の液封マウント。
前記薄肉部を複数設けるとともにそれぞれを対称位置に異なる形状で設けたことを特徴とする請求項１記載の液封マウント。
求項１記載の液封マウント。
前記仕切壁を前記主液室の内圧変化に応じて動バネ特性が変化する弾性仕切壁としたことを特徴とする請求項１記載の液封マウント。