JP3698186B2 - 液体封入式マウント - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両のエンジンマウントとして用いられる液体封入式マウントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、特開昭５９−１１７９３０号公報または特開平４−１５１０４１号公報に掲載されたように、複数のオリフィスの連通を切り換える制御機能を備えた液体封入式マウントが知られており、この液体封入式マウントには、その機能の一環として、自動車の高速走行時に高周波振動を吸収するサブダイアフラムが備えられている。前者の公報に掲載された液体封入式マウントにおいては、可動仕切板がこのサブダイアフラムに相当し、この可動仕切板が高周波振動に対して共振するべく、仕切部に設けられた空間内に所定のストロークをもって上下動自在に内挿されている。また後者の公報に掲載された液体封入式マウントにおいては、可動板がサブダイアフラムに相当し、この可動板が同じく高周波振動に対して共振するべく、仕切部に設けられた空間内に所定のストロークをもって上下動自在に内挿されている。
【０００３】
しかしながら、この液体封入式マウントにおいては、高周波振動を吸収するべく設置されたサブダイアフラムの移動ないし弾性変形が不要な低周波振動の入力時にも、サブダイアフラムが液圧に押されて移動ないし弾性変形する可能性がある。したがって低周波振動の入力時にサブダイアフラムが液圧に押されて移動ないし弾性変形すると、この分、低周波振動を吸収するべく設置されたオリフィスに対して作動液が流れるのが遅れるために、低周波振動に対する減衰作動が遅延する不都合がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑み、複数のオリフィスの連通を切り換える制御機能を備えた液体封入式マウントにおいて、高周波振動を吸収するべく設置されたサブダイアフラムがその作動不要時に移動ないし弾性変形することがなく、もって低周波振動に対する減衰作動が遅延するのを防止することが可能な液体封入式マウントを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の液体封入式マウントは、一方の取付部と他方の取付部とをゴム状弾性材製の弾性体を介して接続するとともに前記他方の取付部にダイアフラムを接続して気密空間を設け、前記気密空間を仕切部により複数の液室に仕切り、前記複数の液室を第一オリフィスと前記第一オリフィスより流動抵抗が小さい第二オリフィスとを介して連通させ、前記ダイアフラムに前記第二オリフィスの開閉を切り換える弁部を設けた液体封入式マウントであって、前記弁部が、前記ダイアフラムに取り付けられた保持部材と、前記第二オリフィスに面するように前記保持部材に取り付けられたサブダイアフラムと、前記サブダイアフラムの外周に設けられた弁体部と、前記保持部材、前記サブダイアフラムおよび前記弁体部を閉弁方向に向けて弾性付勢するバネ部材と、前記サブダイアフラムに接離自在に接触するとともに前記保持部材、前記サブダイアフラムおよび前記弁体部を開弁方向に移動させる制御部材と、前記制御部材を作動させる駆動源とを有し、前記第二オリフィスの開閉について、前記制御部材が前記サブダイアフラムに接触した状態の第一閉弁状態と、前記制御部材が前記サブダイアフラムから離れた状態の第二閉弁状態と、開弁状態とが設定されていることにした。
【０００６】
上記構成を備えた本発明の液体封入式マウントは、以下のように作動する。
【０００７】
▲１▼ 一般走行モード（第一閉弁状態）・・・
弁部がバネ部材の弾性に押されて第二オリフィスを閉塞しており、複数の液室が第一オリフィスのみを介して連通している。また弁部においては、制御部材がサブダイアフラムに接触している。
【０００８】
したがってこの状態で、比較的低周波大振幅のエンジンのシェイク振動等が当該マウントに入力すると、作動液が第一オリフィスを介して流動するために、流動抵抗が比較的大きいこの第一オリフィスにより高減衰が実現される。また制御部材がサブダイアフラムに接触していて、これを支持しているために、液圧がサブダイアフラムを押圧しても、サブダイアフラムが移動ないし弾性変形せず、作動液が直ちに第一オリフィスに流れ始める。
【０００９】
▲２▼ 高速走行モード（第二閉弁状態）・・・
弁部がバネ部材の弾性に押されて第二オリフィスを閉塞しており、複数の液室が第一オリフィスのみを介して連通しているが、制御部材がサブダイアフラムから離れている。
【００１０】
したがってこの状態で、高速走行に伴う比較的高周波小振幅の振動が当該マウントに入力すると、サブダイアフラムが共振作動するために、これにより高速走行時の低動ばね化が実現される。
【００１１】
▲３▼ アイドルモード（開弁状態）・・・
弁部が駆動源および制御部材の作動によりバネ部材の弾性に抗して第二オリフィスを開放しており、複数の液室が第一および第二オリフィス双方を介して連通している。
【００１２】
したがってこの状態で、エンジンのアイドリングに伴う比較的高周波小振幅の振動が当該マウントに入力すると、作動液が、流動抵抗が比較的小さい第二オリフィスを介して流動するために、これによりアイドリング時の低動ばね化が実現される。
【００１３】
上記各モードの切換えは、ギヤチェンジ時の信号を取り込んで駆動源を駆動させ、これにより制御部材を作動させるのが好適であって、例えば、ギヤの１速および２速で一般走行モード、３速および４速で高速走行モード、ニュートラルでアイドルモードとなるように駆動源および制御部材を自動的に作動させる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
【００１５】
図１は、当該実施形態に係る液体封入式マウントの半裁断面を示している。
【００１６】
同図に示すように、ボススリーブ２を備えた一方の取付部１と、環状のケース４およびカップ状のブラケット５を備えた他方の取付部３とが、環状を呈するゴム状弾性材製の弾性体（ゴム脚部とも称する）６を介して接続されており、他方の取付部３の内側（ケース４の内周側）にゴム状弾性材製のダイアフラム（第一ダイアフラムとも称する）７がその外周縁部をもって接続され、これらに囲まれて当該マウントの内部に気密空間８が設けられ、この気密空間８が、他方の取付部３の内側にダイアフラム７とともに配置された仕切部（オリフィスプレートとも称する）９によって、一方の取付部１側（上側）の第一液室（主液室とも称する）１０と、ダイアフラム７側（下側）の第二液室（副液室とも称する）１１とに仕切られ、この両室１０，１１を互いに連通させる第一オリフィス（ショックオリフィスとも称する）１２がケース４および仕切部９に設けられ、同じく両室１０，１１を互いに連通させる第二オリフィス（アイドルオリフィスとも称する）１３が仕切部９に設けられ、両室１０，１１に粘性流体等の作動液（内封液とも称する）１４が封入されている。
【００１７】
ゴム状弾性材製の弾性体６は、その成形時にボススリーブ２およびケース４にそれぞれ加硫接着されている。ケース４は、仕切部９およびダイアフラム７とともに、それぞれの外周縁部をもってブラケット５にカシメ固定されている。
【００１８】
第一オリフィス１２は、平面円弧状の流路としてケース４の内部に設けられており、ケース４の内面（内周面）に設けられた切欠状の開口部１２ａを介して第一液室１０に連通するとともに、仕切部９に設けられた孔状の開口部１２ｂを介して第二液室１１に連通している。図面上、開口部１２ａ，１２ｂは互いに円周上変位せずに設けられているが、流路長さを長く確保するために、互いに円周上変位して設けられるのが一般的である。第二オリフィス１３は、仕切部９の平面中央に孔状のものとして設けられており、第一オリフィス１２と比較して、開口断面積が大きく、流路長さが短く、よって流動抵抗が小さく設定されている。
【００１９】
ダイアフラム７の平面中央に、後者の第二オリフィス１３の開閉を切り換える弁部１５が設けられており、以下のように構成されている。
【００２０】
すなわち先ず、ダイアフラム７の平面中央に、環状を呈する板金等剛材製の保持部材１６が加硫接着されており、この保持部材１６の上部内周に、薄膜状を呈するゴム状弾性材製のサブダイアフラム（第二ダイアフラムとも称する）１７が第二オリフィス１３に面するように架設されており、このサブダイアフラム１７の上面外周に、第二オリフィス１３の外周で仕切部９の下面に接離自在に密着する環状を呈するビード状のゴム状弾性材製弁体部１８が設けられ、保持部材１６の上端部に設けられた外向きフランジ状の係合部１６ａとその下方のブラケット５との間に、これらの保持部材１６、サブダイアフラム１７および弁体部１８を閉弁方向（上方向）に向けて弾性付勢するコイル状のバネ部材（スプリングまたはコイルスプリングとも称する）１９が介装されている。ダイアフラム７、サブダイアフラム１７および弁体部１８は所定のゴム材料により一体成形されているが、同種または異種のゴム材料により別々に成形されていても良い。
【００２１】
サブダイアフラム１７の下側に、このサブダイアフラム１７に接離自在に接触するとともに保持部材１６、サブダイアフラム１７および弁体部１８をバネ部材１９の弾性に抗して開弁方向（下方向）に移動させる制御部材２０が設けられている。
【００２２】
すなわち、この制御部材２０は、ブラケット５に設けられた透孔５ａに摺動自在に貫挿された軸部２０ａの上端に円盤状の接触面部２０ｂを同心状に設けたものであって、軸部２０ａがその下端部をもって、ブラケット５の外部下側に取り付けられた駆動源であるアクチュエータ２１に接続されており、アクチュエータ２１が作動すると、これに従って制御部材２０が所定のストロークをもって上下動する。
【００２３】
図１は、バネ部材１９の弾性により弁体部１８が仕切部９の下面に押し付けられた閉弁状態であって、かつ制御部材２０がストロークの上端限にあってその接触面部２０ｂがサブダイアフラム１７の下面に全面接触した「第一閉弁状態」を示している。
【００２４】
そして、この図１の状態から、アクチュエータ２１が駆動して制御部材２０が下方向に移動すると、図３に示すように閉弁状態のまま、制御部材２０の接触面部２０ｂがサブダイアフラム１７の下面から離れる「第二閉弁状態」となり、この図３の状態から更に制御部材２０が下方向に移動すると、図５に示すように制御部材２０の接触面部２０ｂがその外周縁部で、保持部材１６の下端部に設けられた内向きフランジ状の係合部１６ｂに係合し、バネ部材１９の弾性に抗して保持部材１６、サブダイアフラム１７および弁体部１８を下方向に移動させ、これにより弁体部１８が仕切部９の下面から離れる「開弁状態」となる。
【００２５】
したがって当該マウントは、第二オリフィス１３の開閉ないし弁部１５の作動に関して、このように「第一閉弁状態」「第二閉弁状態」および「開弁状態」の三態様を備えており、これが順に「▲１▼一般走行モード」「▲２▼高速走行モード」および「▲３▼アイドルモード」に対応して作用する。
【００２６】
上記構成を備えた液体封入式マウントは、例えば一方の取付部１を自動車のエンジン側に接続するとともに他方の取付部３を車体側に接続してエンジンを防振支持するものであって、上記態様に応じて以下のように作動する。
【００２７】
▲１▼ 一般走行モード（第一閉弁状態）・・・
図１に示したように、弁体部１８がバネ部材１９の弾性に押されて仕切部９の下面に密接していて、弁部１５が第二オリフィス１３を閉塞しており、第一および第二液室１０，１１が第一オリフィス１２のみを介して連通している。また弁部１５においては、制御部材２０の接触面部２０ｂがサブダイアフラム１７の下面に全面接触している。
【００２８】
したがってこの状態で、比較的低周波大振幅のエンジンのシェイク振動等が当該マウントに入力すると、作動液１４が第一オリフィス１２を介して第一液室１０から第二液室１１へ、または反対に第二液室１１から第一液室１０へと流動するために、流動抵抗が比較的大きいこの第一オリフィス１２によって、図２のグラフに示すように対象周波数領域で高減衰が実現される。また制御部材２０の接触面部２０ｂがサブダイアフラム１７の下面に全面接触してサブダイアフラム１７をその下側から支持しているために、第一液室１０から第二液室１１へ作動液１４が流動する場合に、液圧がサブダイアフラム１７をその上方から押圧してもサブダイアフラム１７が全く移動ないし弾性変形せず、よって作動液１４が直ちに第一オリフィス１２に流れ始める。
【００２９】
したがって、これにより高減衰が得られるとともに、高周波振動を吸収するべく設置されたサブダイアフラム１７がその作動不要時に全く移動ないし弾性変形せず、もってシェイク振動等の低周波振動に対する減衰作動が遅延するのを防止することができる。
【００３０】
▲２▼ 高速走行モード（第二閉弁状態）・・・
図３に示したように、一般走行モードと同様に、弁体部１８がバネ部材１９の弾性に押されて仕切部９の下面に密接していて、弁部１５が第二オリフィス１３を閉塞しており、第一および第二液室１０，１１が第一オリフィス１２のみを介して連通しているが、アクチュエータ２１の作動により制御部材２０が下方向に移動して、制御部材２０の接触面部２０ｂがサブダイアフラム１７の下面から離れることになる。
【００３１】
したがってこの状態で、高速走行に伴う比較的高周波小振幅の振動が当該マウントに入力すると、サブダイアフラム１７がその下方からの支えを無くして共振作動可能となるために、これにより図４のグラフに示すように、高速走行時の低動ばね化を実現することができる。
【００３２】
▲３▼ アイドルモード（開弁状態）・・・
図５に示したように、アクチュエータ２１の作動により制御部材２０が更に下方向に移動し、バネ部材１９の弾性に抗して保持部材１６、サブダイアフラム１７および弁体部１８を下方向に移動させ、これにより弁体部１８が仕切部９の下面から離れて、第二オリフィス１３が開弁することになる。
【００３３】
したがってこの状態で、エンジンのアイドリングに伴う比較的高周波小振幅の振動が当該マウントに入力すると、作動液１４が、流動抵抗が比較的小さい第二オリフィス１３を介して第一液室１０から第二液室１１へ、または反対に第二液室１１から第一液室１０へと流動する流動するために、これにより図６のグラフに示すように、アイドリング時の低動ばね化を実現することができる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００３５】
すなわち、上記構成を備えた本発明の液体封入式マウントにおいては、サブダイアフラムを設置した第二オリフィスの開閉について、制御部材がサブダイアフラムに接触した状態の第一閉弁状態と、制御部材がサブダイアフラムから離れた状態の第二閉弁状態と、開弁状態との三態様が設定されており、このうち第一閉弁状態では、弁部がバネ部材の弾性に押されて第二オリフィスを閉塞しており、複数の液室が第一オリフィスのみを介して連通している。また弁部において、制御部材がサブダイアフラムに接触している。
【００３６】
したがってこの状態で、比較的低周波大振幅のエンジンのシェイク振動等が当該マウントに入力すると、作動液が第一オリフィスを介して流動するために、流動抵抗が比較的大きいこの第一オリフィスにより高減衰が実現される。また制御部材がサブダイアフラムに接触していて、これを支持しているために、液圧がサブダイアフラムを押圧しても、サブダイアフラムが移動ないし弾性変形せず、作動液が直ちに第一オリフィスに流れ始める。
【００３７】
したがって、これにより高減衰が得られるとともに、高周波振動を吸収するべく設置されたサブダイアフラムがその作動不要時に移動ないし弾性変形せず、もってシェイク振動等の低周波振動に対する減衰作動が遅延するのを防止することができる。
【００３８】
また第二閉弁状態では、弁部がバネ部材の弾性に押されて第二オリフィスを閉塞しており、複数の液室が第一オリフィスのみを介して連通しているが、制御部材がサブダイアフラムから離れている。
【００３９】
したがってこの状態で、高速走行に伴う比較的高周波小振幅の振動が当該マウントに入力すると、サブダイアフラムが共振作動するために、これにより高速走行時の低動ばね化を実現することができる。
【００４０】
また更に開弁状態では、弁部がバネ部材の弾性に抗して第二オリフィスを開放しており、複数の液室が第一および第二オリフィス双方を介して連通している。
【００４１】
したがってこの状態で、エンジンのアイドリングに伴う比較的高周波小振幅の振動が当該マウントに入力すると、作動液が、流動抵抗が比較的小さい第二オリフィスを介して流動するために、これによりアイドリング時の低動ばね化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る液体封入式マウントの第一閉弁状態を示す半裁断面図
【図２】同状態における性能を示すグラフ図
【図３】同液体封入式マウントの第二閉弁状態を示す半裁断面図
【図４】同状態における性能を示すグラフ図
【図５】同液体封入式マウントの開弁状態を示す半裁断面図
【図６】同状態における性能を示すグラフ図
【符号の説明】
１ 一方の取付部
２ ボススリーブ
３ 他方の取付部
４ ケース
５ ブラケット
５ａ 透孔
６ 弾性体
７ ダイアフラム
８ 気密空間
９ 仕切部
１０ 第一液室
１１ 第二液室
１２ 第一オリフィス
１３ 第二オリフィス
１４ 作動液
１５ 弁部
１６ 保持部材
１６ａ，１６ｂ 係合部
１７ サブダイアフラム
１８ 弁体部
１９ バネ部材
２０ 制御部材
２０ａ 軸部
２０ｂ 接触面部
２１ アクチュエータ（駆動源）

Claims (1)

1. 一方の取付部（１）と他方の取付部（３）とをゴム状弾性材製の弾性体（６）を介して接続するとともに前記他方の取付部（３）にダイアフラム（７）を接続して気密空間（８）を設け、前記気密空間（８）を仕切部（９）により複数の液室（１０）（１１）に仕切り、前記複数の液室（１０）（１１）を第一オリフィス（１２）と前記第一オリフィス（１２）より流動抵抗が小さい第二オリフィス（１３）とを介して連通させ、前記ダイアフラム（７）に前記第二オリフィス（１３）の開閉を切り換える弁部（１５）を設けた液体封入式マウントであって、
   前記弁部（１５）が、前記ダイアフラム（７）に取り付けられた保持部材（１６）と、前記第二オリフィス（１３）に面するように前記保持部材（１６）に取り付けられたサブダイアフラム（１７）と、前記サブダイアフラム（１７）の外周に設けられた弁体部（１８）と、前記保持部材（１６）、前記サブダイアフラム（１７）および前記弁体部（１８）を閉弁方向に向けて弾性付勢するバネ部材（１９）と、前記サブダイアフラム（１７）に接離自在に接触するとともに前記保持部材（１６）、前記サブダイアフラム（１７）および前記弁体部（１８）を開弁方向に移動させる制御部材（２０）と、前記制御部材（２０）を作動させる駆動源（２１）とを有し、
   前記第二オリフィス（１３）の開閉について、前記制御部材（２０）が前記サブダイアフラム（１７）に接触した状態の第一閉弁状態と、前記制御部材（２０）が前記サブダイアフラム（１７）から離れた状態の第二閉弁状態と、開弁状態とが設定されていることを特徴とする液体封入式マウント。

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