JP3761605B2 - Vibration isolator - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両及び一般産業用機械等に用いられ、振動発生部からの振動を吸収減衰する防振装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車のエンジンと車体との間には、エンジンマウントとしての防振装置が配設され、エンジンの振動が車体に伝達されることを阻止するようになっている。
【0003】
エンジンで発生する振動には、車両が高速で走行している場合等に発生する所謂シェイク振動や、アイドル時及び車両が時速5キロ程度で走行している場合に発生する所謂アイドル振動等がある。一般的に、前記シェイク振動の周波数が15Hz未満であるのに対し、アイドル振動の周波数が20〜50Hzであり、シェイク振動とアイドル振動とでは周波数が相違する。
【0004】
そして、これら幅広い周波数の振動を吸収する防振装置として、主液室と副液室とをオリフィスで繋ぎ、このオリフィス内の液体の流動に伴う減衰作用で振動を低減する液体封入式の防振装置が知られている。
【0005】
また、この液体封入式の防振装置として、図7に示すように、防振装置の外周側に取り付けられた液室形成部材210内に副液室212を設けると共に、この液室形成部材210にねじ222で連結される空気室形成部材214内に空気室216を設け、さらに、ダイヤフラム218を介して副液室212と対向して配置される空気室216内の気圧を電磁弁等の切換弁220で変化させて、特性を変化させることのできる防振装置が提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
但し、図7に示すような構造では、切換弁220の大気側ポート220Aを介して空気室216内と外気とが連通されているので、空気室216内にごみ、異物等が侵入する虞があった。
【0007】
この為、ごみ、異物等が切換弁220を介して空気室216内に侵入することの対策として、不織布等で構成されたフィルタ232を有するフィルタユニット230を切換弁220に装着していた。しかし、このようなフィルタユニット230を装着すると、フィルタ232による空気抵抗が生じて、防振装置の防振性能がフィルタ無しの場合に比べて悪化する。
【0008】
つまり、図8の実線で示すフィルタ無しの場合に比較して、点線で示すフィルタ有りの場合の方が動ばね定数Kの最低値が高くなり、さらには、動ばね定数Kが最低となる周波数帯がずれるようになり、防振性能が悪化する。
【0009】
本発明は上記欠点を解決するべく、空気抵抗による性能低下を防ぎつつ外部から異物等が侵入しないようにした防振装置を提供することが目的である。
【0010】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の防振装置は、振動発生部及び振動受部の一方へ連結される第1の取付部材と、
振動発生部及び振動受部の他方へ連結される第2の取付部材と、
前記第1の取付部材と前記第2の取付部材との間に設けられ振動発生時に変形する弾性体と、
前記弾性体を隔壁の一部として拡縮可能とされ且つ液体が封入された主液室と、
前記主液室と制限通路を介して連通される副液室と、
前記副液室の隔壁の一部を構成する変形可能なダイヤフラムと、
前記副液室と前記ダイヤフラムを挟んで対向して配置され且つ気体が封入された空気室と、
前記空気室に接続されて気体を溜めると共に、該空気室との間でのみ吸気及び排気を行うエアタンクと、
前記空気室と前記エアタンクとを連結した流体経路に配置され、該流体流路を開放して前記空気室を前記エアタンクに連通させる開放状態及び、前記流体流路を塞いで前記空気室と前記エアタンクとの間を閉鎖し、前記開放状態にある場合と比較して、前記ダイヤフラムの前記副液室内の液体から受ける液圧に対する剛性を上昇させる閉鎖状態をとり得る切換弁と、
を備えたことを特徴とする。
【0011】
請求項2に記載の防振装置は、前記エアタンク内の空間を区画する壁部がチューブ状の弾性材料で形成されたことを特徴とする。
【0012】
【作用】
請求項1に記載の防振装置の作用を以下に説明する。
【0013】
振動発生部よりの振動は、第1の取付部材或いは第2の取付部材を介して、弾性体に伝達される。このとき、振動は弾性体の内部摩擦に基づく抵抗により吸収される他、弾性体を隔壁の一部とする主液室を拡縮し、制限通路を流れる液体の通過抵抗または液柱共振により吸収される。
【0014】
この制限通路では、吸収することのできない高周波数の振動が発生した場合、すなわち予め設定された設定振動数を越えた場合、副液室とダイヤフラムを挟んで対向して位置する空気室とエアタンクとの間を切換弁により閉鎖して閉鎖状態にさせる。このようにすると、エアタンク内の空間から切り離された空気室内の空気が空気ばねとして働き、切換弁を開放して空気室とエアタンクとの間を連通する開放状態にした場合より、副液室内の液体から受ける液圧に対するダイヤフラムの剛性が高まる。
【0015】
この結果、液体が制限通路で共振する周波数が高周波数側へ移動し、高周波振動の周波数領域で防振装置の動ばね定数が低下する。即ち、切換弁で、空気室をエアタンク側に開放するか否かで防振装置の特性を任意に変化させ、幅広い周波数範囲に渡って振動を吸収することができる。
【0016】
一方、空気室に切換弁を介して気体を溜めるエアタンクが接続され、このエアタンクが空気室との間でのみ吸気及び排気を行うので、空気室及び切換弁が外気と連通されることが無くなり、空気室及び切換弁内に外部からごみ、異物等が侵入することが無くなる。
【0017】
また、空気室及び切換弁が外気と連通されていないので、フィルタを設置する必要がなくなり、結果として、空気抵抗が生ぜず、防振装置の性能が悪化することがなくなる。
【0018】
請求項2に記載の防振装置の作用を以下に説明する。
本請求項によれば請求項1と同様な作用を奏する。但し、エアタンク内の空間を区画する壁部がチューブ状の弾性材料で形成されているので、気温の変化に伴ってエアタンク内の気体が膨張及び収縮してもエアタンクの壁部が伸縮して対応することができる。
【0019】
【実施例】
本発明に係る防振装置の第1実施例を図1から図5に示し、これらの図に基づき本実施例を説明する。
【0020】
図1に示すように、本実施例の防振装置10の下部には底板12が備えられている。この底板12の中央下部には取付ボルト14が突出され、一例として図示しない自動車の車体へこの取付ボルト14を用いて防振装置10が固定される。底板12の周囲は直角に屈曲された筒状の立壁部12Aとされており、この立壁部12Aの上端部には直角に屈曲されたフランジ部12Bが連続して形成されている。
【0021】
この底板12のフランジ部12Bには筒状の外筒16の下端部がかしめ固定されており、フランジ部12Bと外筒16の下端部との間に、第1ダイヤフラム18の周縁部が挟持されている。この第1ダイヤフラム18と前記底板12との間の空間は第1空気室20とされ、立壁部12Aに形成された空気孔21を介して第1空気室20と外部とが連通される。
【0022】
外筒16の内周面上端部は内径が拡大された拡開部16Bとされており、この拡開部16Bには、外筒16の開口部分を閉塞する弾性体22の外周が加硫接着されている。また、弾性体22の一部は外筒16の内周下端部まで延設されており、延設された弾性体22の外周側が外筒16に加硫接着されている。
【0023】
この弾性体22の中央上部には支持台24が加硫接着されている。この支持台24は図示しないエンジンの搭載部であり、エンジンを固定する取付ボルト26が立設されている。
【0024】
ここに外筒16の内周部、弾性体22の下端部及び第1ダイヤフラム18等によって液室28が形成されており、この液室28内にはエチレングリコール等の液体が充填されている。
【0025】
液室28内には合成樹脂等で形成された円柱状の仕切部材30が配置され、液室28を主液室32と第1副液室34とに区画している。なお、この仕切部材30の第1副液室34側には、凹部30Aが形成されている。
【0026】
仕切部材30の外周には、周方向に沿って断面矩形状の細溝44Aが形成されている。細溝44Aの一端には、仕切部材30の上面まで延びる細溝44Bが連結しており、細溝44Aの他端に凹部30Aへ貫通する開口部44Cが連結されている。細溝44A、44Bの外筒16側は前記弾性体22の延長部によって閉塞され、主液室32と第1副液室34との間を連通する第1の制限通路52とされている。
【0027】
さらに、仕切部材30には、外周から仕切部材30の中心へ向けて矩形孔42が形成されており、図1に示すように、この矩形孔42の先端は上方へ屈曲し、開口部42Aを介して主液室32へ連通して第2の制限通路46を構成している。
【0028】
外筒16の側面であって仕切部材30の矩形孔42に対応する位置には、貫通孔48が形成されており、貫通孔48に対応する外筒16の外周面にはブロック50が取り付けられている。
【0029】
ブロック50には凹部54が形成されており、凹部54の底部中央には、外筒16の貫通孔48と同軸となる貫通孔55が形成されている。なお、外筒16の貫通孔48には、弾性体22の一部を貫通してブロック50の貫通孔55と仕切部材30の矩形孔42とを連通する枠状の連通部材49が、挿入されている。
【0030】
凹部54の開口部分外側のブロック50の部分には、環状凹部76が形成されており、この環状凹部76とブロック78との間に第2ダイヤフラム68の周縁部が挟持されている。第2ダイヤフラム68は、自由状態では凹部54側へ向けて略半球状に突出されている。この為、凹部54が第2ダイヤフラム68によって閉塞されて第2副液室70を構成している。
【0031】
また、ブロック78の第2ダイヤフラム68に向かい合う面には、略半球状の凹部78Aが形成されている。この凹部78Aと第2ダイヤフラム68との間は第2空気室74とされている。
【0032】
図1から図4に示すように、ブロック78のブロック50と反対側の位置には、電磁弁である切換弁82が配置されている。この切換弁82の中心には、筒状に樹脂材料で形成されてコイル84が巻き付けられるボディ90が位置しており、このボディ90の上部側より図上、右側に突出した連結管90Aがブロック78の貫通孔78Bに嵌合されている。そして、Oリング91がこれら連結管90Aとブロック78の貫通孔78Bとの間に介在されて、これらの間を封止している。
【0033】
また、切換弁82の上部には、給排管90Bが上方に突出するように形成されており、連結管90A内の通路と給排管90B内の通路とが連結されて、屈曲された流体流路94を構成している。
【0034】
さらに、切換弁82の外壁を形成するコイルケース102が捲線であるコイル84を収納し、このコイルケース102の下側にコイル84と接続されてコイル84に通電する為の接続端子98が設けられている。
【0035】
一方、ボディ90内には、強磁性体の鋼材により円柱状に形成された弁体であるプランジャ86が図上、上下方向に移動可能に配置されていると共に、このプランジャ86の基端側と対向してヨーク鉄芯96が設置されており、これらプランジャ86とヨーク鉄芯96との間には、スプリング92が配置されている。
【0036】
そして、プランジャ86の先端側には、ゴム等で形成されるパッキン88が、接着剤で接着されて取り付けられており、プランジャ86の流体流路94内への進入時に、円筒状にボディ90に形成されて流体流路94の内壁面となる受け座90Cに、このパッキン88が当接する。この為、連結管90A及び給排管90Bを貫通する流体流路94をこのプランジャ86及びパッキン88で遮断可能となっている。
【0037】
また、切換弁82の外周部分には、図4に示すように、コイル84の下部側を覆うようにU字状に形成されたコイルカバー104が配置されている。さらに、図2及び図3に示すように、ボディ90の上部側寄りの位置には、中央に孔を有した円盤状のヨークプレート106が埋め込まれており、ボディ90より突出したヨークプレート106の外周部106Aが、コイルカバー104の上端部と溶接等により連結されている。
【0038】
そして、これらヨーク鉄芯96、ヨークプレート106及びコイルカバー104等は、それぞれ強磁性体の鋼材により形成されており、従って、コイル84への通電時にコイル84を囲むような磁路Mを形成するヨーク体が、これらヨーク鉄芯96、ヨークプレート106及びコイルカバー104等により構成される。
【0039】
以上より、プランジャ86が、この磁路Mの形成により発生する電磁力でスプリング92の付勢力に抗して下方向に移動すると共に、磁路Mの消失に伴ってスプリング92の付勢力で上方向に移動することになる。この為、磁路Mの形成及び磁路Mの消失に伴って、流体流路94にプランジャ86が進入及び退出することで流体流路94が開閉される。
【0040】
すなわち、コイル84へ電圧を印加していない場合には、図2に示すように、プランジャ86がスプリング92に付勢されることにより、パッキン88が受け座90Cに当接して流体流路94を閉塞する。一方、コイル84へ所定の電圧を印加すると、図3に示すように、プランジャ86がコイル84の発生する電磁力によってヨーク鉄芯96側に吸引され、プランジャ86の先端のパッキン88が逃げて流体流路94が開放され、矢印Aで示すように空気が流れる。
【0041】
また、コイル84は、印加電圧をオン・オフする制御回路60に連結されている。制御回路60は車両電源によって駆動され、少なくとも車速センサ62及びエンジン回転数センサ64からの検出信号を受け、車速及びエンジン回転数を検出できる。これにより制御回路60は車両がアイドル時かシェイク時か等を判断できる。
【0042】
一方、切換弁82の給排管90Bには、円筒状に形成されて空気を貯留させ得る空間114を内部に有したエアタンク110の開口部112が、パッキン116を介して嵌合されて、切換弁82の上部にエアタンク110が設置されている。
【0043】
この為、第2空気室74から切換弁82の流体流路94内を図3の矢印Aで示すように流れた空気はエアタンク110内の空間114に流れ込み、また、エアタンク110内の空間114から流れ出した空気は流体流路94内を矢印Aで示すように流れ、エアタンク110側と第2空気室74内との間を空気が行き来することになる。
【0044】
そして、このエアタンク110の内容積は第2空気室74の内容積より大きくされ、願わくば、エアタンク110の内容積は第2空気室74の内容積より遙かに大きなものとされている。
【0045】
なお、第2の制限通路46の通路長さより第1の制限通路52の通路長さの方が長く、第1の制限通路52の通路断面積の方が、第2の制限通路46の通路断面積より小さくなっている。また、第1ダイヤフラム18の剛性と第2ダイヤフラム68の剛性との間は相互に異なっている。
【0046】
ここで、制限通路の大きさとダイヤフラムの剛性とで、制限通路での液柱共振周波数が決定されることとなり、第2の制限通路46での液柱共振周波数を第2ダイヤフラム68の剛性の値を変更することによって、変更可能とされる。
【0047】
次に実施例の作用を説明する。
第2空気室74に切換弁82を介して空気を溜めるエアタンク110が接続されているので、第2空気室74及び切換弁82が外気と連通されることが無くなり、第2空気室74及び切換弁82内に外部からごみ、異物等が侵入することが無くなる。
【0048】
また、第2空気室74及び切換弁82が外気と連通されていないので、フィルタを設置する必要がなくなり、結果として、空気抵抗が生ぜず、防振装置10の性能が悪化することがなくなる。
【0049】
一方、本実施例に係る防振装置10の振動発生時における作用を以下に説明する。
【0050】
この防振装置10の底板12を自動車等の車両の車体へ固定し、支持台24にエンジンを搭載して固定すると、エンジンの振動は支持台24を介して弾性体22に伝達され、弾性体22の内部摩擦に基づく抵抗によって振動が吸収される。
【0051】
また、車両が例えば70〜80km/hで走行するとシェイク振動(例えば、周波数15Hz未満)が生じ得る。このとき、液体は第1の制限通路52を通って主液室32と第1副液室34とを行き来することになり、液体が第1の制限通路52を通過する際の抵抗で減衰力が生じ、シェイク振動が効果的に吸収される。なお、シェイク振動では、剛性の高い第2ダイヤフラム68は殆ど変形せず、第2の制限通路46には、液体の流れは殆ど生じない。
【0052】
また、エンジンがアイドリング運転の場合や車速が5km/h以下の場合にはアイドル振動(例えば、周波数20〜50Hz)が生じる。
【0053】
このアイドル振動時には、第1の制限通路52が目詰まり状態となる。制御回路60は車速センサ62及びエンジン回転数センサ64によりアイドル振動発生時であると判断し、切換弁82のコイル84に電圧を印加してプランジャ86を吸引する。これによって、第2空気室74がエアタンク110に連通された開放状態となり、アイドル振動の振動周波数領域での防振装置10の動ばね定数が低下してアイドル振動が確実に吸収される。
【0054】
さらに、車速が100km/h以上、エンジン回転数が3000rpm以上の場合等には、こもり音の発生原因となる高周波振動(例えば、周波数80Hz 付近)が生じる。この場合も、制御回路60が車速センサ62及びエンジン回転数センサ64より送られる情報によりエンジンが高周波振動時であると判断し、制御回路60はコイル84に電圧を印加するのを停止する。これによって、プランジャ86の先端が流体流路94を塞ぎ、切換弁82が、第2空気室74とエアタンク110との間を閉鎖する閉鎖状態となる。
【0055】
この結果、第2空気室74内の空気が空気ばねの役目を果たすようになるため、第2ダイヤフラム68の剛性が上がり、これによって第2の制限通路46での液柱共振周波数が高周波数側へ移動して、エンジンの高回転時における振動の周波数領域の動ばね定数が低下して、振動が確実に吸収される。
【0056】
具体的に説明すると、防振装置10の特性が図5に示す実線の状態から点線の状態に変化するので、3000rpm以上の高回転がエンジンに生じても、動ばね定数Kが低下して、液体の反共振域の振動が発生することがなくなる。
【0057】
つまり、切換弁82を開放状態にすると、通常のアイドル振動の周波数領域で防振装置10の動ばね定数が低下する。また、切換弁82を閉鎖状態にすると、アイドル振動よりも周波数の高い例えばこもり音の原因となる高周波振動の周波数領域で、防振装置10の動ばね定数が低下する。
【0058】
尚、この際、エアタンク110の内容積は第2空気室74の内容積より大きくされているので、第2空気室74内の気圧の変化によって防振装置10の防振特性に影響を与えることはない。
【0059】
次に、本発明に係る防振装置の第2実施例を図6に示し、この図に基づき本実施例を説明する。尚、第1実施例で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【0060】
図6に示すように、上端部が塞がれたチューブ状にゴム等の弾性材料で壁部126が形成されて、空気を貯留させ得る空間124を内部に有するエアタンク120が、切換弁82の上部に設置され、このエアタンク120の開口部122が切換弁82の給排管90Bに嵌合されている。
【0061】
この為、第2空気室74から切換弁82の流体流路94内を矢印Aで示すように流れた空気はエアタンク120内の空間124に流れ込み、また、エアタンク120内の空間124から流れ出した空気は流体流路94内を矢印Aで示すように流れ、エアタンク120側と第2空気室74内との間を空気が行き来することになる。
【0062】
そして、このエアタンク120の内容積は第2空気室74の内容積より大きくされているが、エアタンク120内の空気の量により変化し得ることになる。
【0063】
本実施例も第1実施例と同様な作用を奏するが、さらに、エアタンク120内の空間124を区画する壁部126がチューブ状の弾性材料で形成されているので、外部の気温の変化に伴ってエアタンク120内の気体が膨張及び収縮してもエアタンク120の壁部126が伸縮して対応することができる。
【0064】
尚、前記実施例では防振装置10をエンジンマウントとして用いる構成を示したが、本発明はこれに限らず、防振装置10をキャブマウント、ボデイマウント、一般産業用機械の支持等に用いてもよいことは勿論である。
【0065】
【発明の効果】
以上説明した如く本発明の防振装置では、空気抵抗による性能低下を防ぎつつ外部から異物等が侵入しないようにすることが可能となるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る防振装置の断面図である。
【図2】本発明の第1実施例に係る防振装置に採用される切換弁の拡大断面図であって、切換弁の閉鎖状態を示す。
【図3】本発明の第1実施例に係る防振装置に採用される切換弁の拡大断面図であって、切換弁の開放状態を示す。
【図4】本発明の第1実施例に係る防振装置に採用される切換弁の正面一部断面図である。
【図5】本発明の第1実施例に係る防振装置の特性を表すグラフを示す図である。
【図6】本発明の第2実施例に係る防振装置に採用される切換弁の拡大断面図である。
【図7】従来の防振装置に採用される切換弁周辺の分解斜視図である。
【図8】従来の防振装置の特性を表すグラフを示す図である。
【符号の説明】
10 防振装置
12 底板(第1の取付部材)
22 弾性体
24 支持台(第2の取付部材)
32 主液室
46 第2の制限通路
68 第2ダイヤフラム
70 第2副液室
74 第2空気室
82 切換弁
110 エアタンク
120 エアタンク[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a vibration isolator that is used in vehicles, general industrial machines, and the like and absorbs and attenuates vibration from a vibration generating unit.
[0002]
[Prior art]
A vibration isolator as an engine mount is disposed between the engine and the vehicle body of the automobile so as to prevent the vibration of the engine from being transmitted to the vehicle body.
[0003]
The vibration generated by the engine includes so-called shake vibration that occurs when the vehicle is traveling at high speed, and so-called idle vibration that occurs when the vehicle is idling and when the vehicle is traveling at about 5 km / h. . In general, the frequency of the shake vibration is less than 15 Hz, whereas the frequency of the idle vibration is 20 to 50 Hz. The frequency is different between the shake vibration and the idle vibration.
[0004]
As an anti-vibration device that absorbs vibrations in a wide range of frequencies, the main liquid chamber and sub-liquid chamber are connected by an orifice, and a liquid-filled anti-vibration device that reduces vibration by the damping action associated with the flow of liquid in the orifice. The device is known.
[0005]
Further, as the liquid-filled vibration isolator, as shown in FIG. 7, a
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the structure as shown in FIG. 7, the
[0007]
For this reason, a
[0008]
That is, the minimum value of the dynamic spring constant K is higher and the frequency at which the dynamic spring constant K is the lowest when there is a filter indicated by the dotted line than when there is no filter indicated by the solid line in FIG. The band will shift and the anti-vibration performance will deteriorate.
[0009]
An object of the present invention is to provide an anti-vibration device that prevents foreign matter and the like from entering from the outside while preventing performance degradation due to air resistance, in order to solve the above-mentioned drawbacks.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The vibration isolator according to
A second attachment member coupled to the other of the vibration generating portion and the vibration receiving portion;
An elastic body provided between the first mounting member and the second mounting member and deformed when vibration occurs;
A main liquid chamber in which the elastic body can be expanded and contracted as a part of a partition wall and a liquid is enclosed;
A secondary liquid chamber communicated with the main liquid chamber via a restriction passage;
A deformable diaphragm constituting a part of the partition wall of the sub liquid chamber;
An air chamber disposed opposite to the sub liquid chamber and the diaphragm and filled with gas;
An air tank connected to the air chamber for accumulating gas, and performing intake and exhaust only between the air chamber;
The fluid chamber is disposed in a fluid path connecting the air chamber and the air tank, and the fluid passage is opened to open the air chamber in communication with the air tank; and the fluid passage is closed to close the air chamber and the air tank. And a switching valve that can be in a closed state that increases the rigidity with respect to the fluid pressure received from the liquid in the sub liquid chamber of the diaphragm, as compared with the case of being in the open state .
It is provided with.
[0011]
The vibration isolator according to claim 2 is characterized in that a wall portion defining a space in the air tank is formed of a tube-like elastic material.
[0012]
[Action]
The operation of the vibration isolator according to
[0013]
The vibration from the vibration generating unit is transmitted to the elastic body via the first mounting member or the second mounting member. At this time, the vibration is absorbed by the resistance based on the internal friction of the elastic body, and is also absorbed by the passage resistance of the liquid flowing through the restriction passage or the liquid column resonance by expanding and contracting the main liquid chamber using the elastic body as a part of the partition wall. The
[0014]
In this restricted passage, when high-frequency vibration that cannot be absorbed occurs, that is, when a preset set frequency is exceeded, an air chamber and an air tank that are located opposite to each other with the sub liquid chamber and the diaphragm interposed therebetween Is closed by a switching valve. In this way, the air in the air chamber separated from the space in the air tank acts as an air spring, and the switching valve is opened to open the communication between the air chamber and the air tank . The rigidity of the diaphragm with respect to the fluid pressure received from the liquid increases.
[0015]
As a result, the frequency at which the liquid resonates in the restricted passage moves to the high frequency side, and the dynamic spring constant of the vibration isolator decreases in the frequency region of high frequency vibration. That is, the characteristics of the vibration isolator can be arbitrarily changed by the switching valve depending on whether the air chamber is opened to the air tank side, and vibration can be absorbed over a wide frequency range.
[0016]
On the other hand, an air tank for storing gas is connected to the air chamber via a switching valve, and since this air tank performs intake and exhaust only between the air chamber, the air chamber and the switching valve are not communicated with outside air, No dust, foreign matter, etc. enter the air chamber and the switching valve from the outside.
[0017]
Further, since the air chamber and the switching valve are not in communication with the outside air, it is not necessary to install a filter. As a result, no air resistance is generated and the performance of the vibration isolator is not deteriorated.
[0018]
The operation of the vibration isolator according to claim 2 will be described below.
According to the present claim, the same effect as in the first aspect is obtained. However, since the wall that divides the space in the air tank is made of a tube-shaped elastic material, the air tank wall can be expanded and contracted even when the gas in the air tank expands and contracts as the temperature changes. can do.
[0019]
【Example】
A first embodiment of a vibration isolator according to the present invention is shown in FIGS. 1 to 5, and the present embodiment will be described based on these drawings.
[0020]
As shown in FIG. 1, a
[0021]
The lower end portion of the cylindrical outer cylinder 16 is caulked and fixed to the flange portion 12B of the
[0022]
The upper end portion of the inner peripheral surface of the outer cylinder 16 is an expanded portion 16B having an enlarged inner diameter. The outer periphery of the
[0023]
A
[0024]
A
[0025]
A
[0026]
On the outer periphery of the
[0027]
Furthermore, a
[0028]
A through
[0029]
A
[0030]
An
[0031]
Further, a substantially hemispherical
[0032]
As shown in FIGS. 1 to 4, a switching
[0033]
Further, an upper portion of the switching
[0034]
Further, the
[0035]
On the other hand, in the
[0036]
A packing 88 formed of rubber or the like is attached to the distal end side of the
[0037]
Further, as shown in FIG. 4, a
[0038]
The
[0039]
As described above, the
[0040]
In other words, when no voltage is applied to the
[0041]
The
[0042]
On the other hand, an
[0043]
Therefore, the air that has flowed from the
[0044]
The internal volume of the
[0045]
The passage length of the first restriction passage 52 is longer than the passage length of the
[0046]
Here, the liquid column resonance frequency in the restriction passage is determined by the size of the restriction passage and the rigidity of the diaphragm, and the liquid column resonance frequency in the
[0047]
Next, the operation of the embodiment will be described.
Since the
[0048]
Further, since the
[0049]
On the other hand, the operation of the vibration isolator 10 according to this embodiment when vibration is generated will be described below.
[0050]
When the
[0051]
Further, when the vehicle travels at, for example, 70 to 80 km / h, shake vibration (for example, frequency less than 15 Hz) may occur. At this time, the liquid goes back and forth between the main
[0052]
Further, when the engine is idling, or when the vehicle speed is 5 km / h or less, idle vibration (for example,
[0053]
During this idle vibration, the first restriction passage 52 is clogged. The control circuit 60 determines that the idling vibration is generated by the
[0054]
Further, when the vehicle speed is 100 km / h or more and the engine speed is 3000 rpm or more, high-frequency vibration (for example, around a frequency of 80 Hz) that causes a booming noise occurs. Also in this case, the control circuit 60 determines that the engine is in high-frequency vibration based on information sent from the
[0055]
As a result, the air in the
[0056]
Specifically, since the characteristic of the vibration isolator 10 changes from the solid line state shown in FIG. 5 to the dotted line state, even if a high rotation of 3000 rpm or more occurs in the engine, the dynamic spring constant K decreases, Vibrations in the antiresonance region of the liquid will not occur.
[0057]
That is, when the switching
[0058]
At this time, since the internal volume of the
[0059]
Next, a second embodiment of the vibration isolator according to the present invention is shown in FIG. 6, and this embodiment will be described based on this figure. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member same as the member demonstrated in 1st Example, and the duplicate description is abbreviate | omitted.
[0060]
As shown in FIG. 6, an
[0061]
For this reason, the air that has flowed from the
[0062]
The inner volume of the
[0063]
This embodiment also has the same effect as that of the first embodiment. Further, since the
[0064]
In addition, although the structure which uses the vibration isolator 10 as an engine mount was shown in the said Example, this invention is not limited to this, The vibration isolator 10 is used for the support of a cab mount, a body mount, a general industrial machine, etc. Of course, it is also good.
[0065]
【The invention's effect】
As described above, the vibration isolator of the present invention has the effect of preventing foreign matters and the like from entering from the outside while preventing performance degradation due to air resistance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a vibration isolator according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a switching valve employed in the vibration isolator according to the first embodiment of the present invention, showing a closed state of the switching valve.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the switching valve employed in the vibration isolator according to the first embodiment of the present invention, showing the open state of the switching valve.
FIG. 4 is a partial front sectional view of a switching valve employed in the vibration isolator according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a graph showing characteristics of the vibration isolator according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a switching valve employed in a vibration isolator according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an exploded perspective view around a switching valve employed in a conventional vibration isolator.
FIG. 8 is a graph showing characteristics of a conventional vibration isolator.
[Explanation of symbols]
10
22
32
Claims (2)
振動発生部及び振動受部の他方へ連結される第2の取付部材と、
前記第1の取付部材と前記第2の取付部材との間に設けられ振動発生時に変形する弾性体と、
前記弾性体を隔壁の一部として拡縮可能とされ且つ液体が封入された主液室と、
前記主液室と制限通路を介して連通される副液室と、
前記副液室の隔壁の一部を構成する変形可能なダイヤフラムと、
前記副液室と前記ダイヤフラムを挟んで対向して配置され且つ気体が封入された空気室と、
前記空気室に接続されて気体を溜めると共に、該空気室との間でのみ吸気及び排気を行うエアタンクと、
前記空気室と前記エアタンクとを連結した流体経路に配置され、該流体流路を開放して前記空気室を前記エアタンクに連通させる開放状態及び、前記流体流路を塞いで前記空気室と前記エアタンクとの間を閉鎖し、前記開放状態にある場合と比較して、前記ダイヤフラムの前記副液室内の液体から受ける液圧に対する剛性を上昇させる閉鎖状態をとり得る切換弁と、
を備えたことを特徴とする防振装置。A first attachment member coupled to one of the vibration generator and the vibration receiver;
A second attachment member coupled to the other of the vibration generating portion and the vibration receiving portion;
An elastic body provided between the first mounting member and the second mounting member and deformed when vibration occurs;
A main liquid chamber in which the elastic body can be expanded and contracted as a part of a partition wall and a liquid is enclosed;
A secondary liquid chamber communicated with the main liquid chamber via a restriction passage;
A deformable diaphragm constituting a part of the partition wall of the sub liquid chamber;
An air chamber disposed opposite to the sub liquid chamber and the diaphragm and filled with gas;
An air tank connected to the air chamber for accumulating gas, and performing intake and exhaust only between the air chamber;
The fluid chamber is disposed in a fluid path connecting the air chamber and the air tank, and the fluid passage is opened to open the air chamber in communication with the air tank; and the fluid passage is closed to close the air chamber and the air tank. And a switching valve that can be in a closed state that increases the rigidity with respect to the fluid pressure received from the liquid in the sub liquid chamber of the diaphragm, as compared with the case of being in the open state .
An anti-vibration device comprising:
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