JP5052285B2

JP5052285B2 - 筒型防振マウント

Info

Publication number: JP5052285B2
Application number: JP2007272134A
Authority: JP
Inventors: 博亮木暮; 潔木田橋
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2007-10-19
Filing date: 2007-10-19
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2027-10-19
Also published as: JP2009097686A

Description

本発明は、車両の上下方向に取り付けられる棒状部材と、その一端から長さ方向に離れた位置にこの棒状部材を囲むように配置された筒状部材と、前記棒状部材の外周面および前記筒状部材の内周面の両方に連結されたゴム部材とよりなる筒型防振マウントに関し、特に、低コストで、方向によって防振特性の異ならせることのできるものに関する。

従来から、車両の上下方向に取り付けられる棒状部材と、その一端から長さ方向に離れた位置にこの棒状部材を囲むように配置された筒状部材と、前記棒状部材の外周面および前記筒状部材の内周面の両方に連結されたゴム部材とよりなる筒型防振マウントは知られていて、このような筒型防振マウントは、自動車のボディマウントやキャブマウントとして用いられ、その際、車両の乗り心地と操縦安定性との両立を図る目的から、その取付姿勢において、自動車の左右方向と、上下方向とでバネ定数を変化させ（例えば、特許文献１参照。）、あるいは、自動車の前後方向と、左右方向とでバネ特性を大きく異ならせる（例えば、特許文献２参照。）ことが行われていて、例えば、このような目的を実現するために、１種類のゴムよりなるゴム部材にスグリ部を形成し、スグリ部の形状を方向によって変化させることにより、もしくは、１種類のゴムよりなるゴムの中に液体流路室を形成し、そこを移動する流体の粘性抵抗を利用することにより、バネ特性を方向に応じて変化させるよう構成された流体入り防振マウントが用いられている。
特開平９−４２３４２号公報特開平９−１４３３１号公報

しかしながら、方向によって形状の異なるすぐり部を設けてバネ定数を異ならせる方法は、全部の方向について所望の特性を実現させることがむつかしく、一方、流体入り防振マウントは、所望の特性を実現させることができるけれども、ゴム部材内に複雑な流路を配設し、しかもそこに液体を封入しなければならず、そのためのコストが多大なものとなってしまうので低コスト化することが求められていた。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、方向ごとに、バネ特性を変化させることができ、しかも、これを低コストで実現することのできるる筒型防振マウントを提供することを目的とする。

＜１＞は、車両の上下方向に取り付けられる棒状部材と、その一端から長さ方向に離れた位置にこの棒状部材を囲むように配置された筒状部材と、前記棒状部材の外周面および前記筒状部材の内周面の両方に連結されたゴム部材とからなる筒型防振マウントにおいて、
前記ゴム部材は、少なくとも前記筒状部材に対応する棒状部材長さ方向位置において、前記棒状部材周りの複数の方位のうち少なくとも２方位に、互いに異なる特性を有するゴムを配置してなり、
静的バネ定数に対する動的バネ定数の比を動倍比と呼ぶとして、前記複数の方位を、車両への取付姿勢において、車両の前後方向に対応する２方位と、車両の左右方向に対応する２方位との合計４方位とし、これらの方位のうち、前記左右方向に対応する方位に配置されたゴムは、前記前後方向に対応する方位に配置されたゴムより、tanδが大きく、かつ、前記動倍比が高く、
前記左右方向に対応する方位に配置されたゴムは、前記前後方向に対応する方位に配置されたゴムより、体積が小さいことを特徴とする筒型防振マウントである。

＜２＞は、＜１＞において、前記ゴム部材の、筒状部材の周方向に隣接する、互いに特性の異なる前記ゴムの相互間に隙間を設けて、前記４方位のそれぞれに各ゴムを配置してなる筒型防振マウントである。

＜１＞によれば、前記ゴム部材は、少なくとも前記筒状部材に対応する棒状部材長さ方向位置において、前記棒状部材周りの複数の方位のうち少なくとも２方位に、互いに異なる特性を有するゴムを配置しているので、ゴム種が異なる方位相互には、バネ特性を変化させることができ、しかも、液体入りのものの場合に必要となる複雑な流路を内部に形成しなくともよく、低コストなものとすることができる。

また、車両の左右方向に対応する方位に配置されたゴムは、前後方向に対応する方位に配置されたゴムより、tanδが大きいので、これによって支承されるキャビン等の被支持物は、左右方向の振動に対してその動きを抑制することができ、かつ、この方向と無関係な前後方向には、低動倍ゴムが用いられているので、もし、すべての方位において、動倍比の高いゴムを用いた場合には、高周波領域におけるバネ定数が高くなることで加速時の騒音が悪化する等の問題が発生するのに対して、低動倍ゴムを用いることによりこのような問題を解消することができる。

本発明の実施形態について図に基づいて説明する。図１は、この実施形態の筒型防振マウントを示す平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ矢視に対応する断面図、図３は、図２のＢ−Ｂ矢視に対応する断面図であり、筒型防振マウント１０は、車両へ上下方向に取り付けられる棒状部材１と、その一端１ａから長さ方向に離れた位置において棒状部材１を囲むように配置された筒状部材２と、棒状部材１の外周面および筒状部材２の内周面の両方に連結されたゴム部材３とよりなる。

ゴム部材３は、少なくとも筒状部材２に対向する棒状部材長さ方向位置（すなわち、図２における領域Ａ）において、棒状部材１周りの複数の方位に、互いに種類の異なるゴムを配置してなり、具体的に、図示の場合には、ゴム部材３は、車両の前後方向に対応する方位D₁およびD₂に配置された第一種類のゴム４と、これと直交する、車両の左右方向に対応する方位D₃およびD₄に配置された第二種類のゴム５とで構成されている。

ここで、ゴム５は、ゴム４よりtanδが大きく、すなわち、ゴム５はゴム４より高ロスであり、車両の左右の振動に対して高いダンピング性能を備えさせることができる。

一方、ゴム４は、ゴム５より低動倍であり、すなわち、静的バネ定数に対する動的バネ定数の比を小さく抑え、上下方向の動バネを低くして加速時の騒音を抑制することができ、もし、車両の左右の振動に対して高いダンピング性能を抑えるために、単に、ゴム部材３の全部を高ロスゴムのゴム４のみで構成した場合には、所望の低動倍を得ることができず、加速時の騒音が悪化してしまう。

種類の異なるゴム４とゴム５とは、棒状部材１の周囲に、隙間なく相互に隣接させて配置することもできるが、これらを隙間を設けて配置するのが好ましい。これらのゴム４とゴム５とを、それぞれのゴム部材に対応するキャビティに同時に射出成形して形成する場合には、ゴム４とゴム５とが相互に混じらないよう、キャビティを区切っておく必要があり、このことは、製品としての筒型防振マウント１０において、ゴム４とゴム５とが、棒状部材１の周囲に、隙間をおいて配置されることになるからである。

なお、図２〜３において、棒状部材１の一端１ａに板状部材６を取り付け、前記ゴム部部材５を板状部材６にも直接連結させることにより、上下方向の荷重を棒状部材１のほか板状部材６を介してもゴム部材３に伝達することができ、棒状部材１とゴム部材３との間の接着寿命を増加させることができる。

また、棒状部材１には、これを取り付けるための貫通穴７が、長さ方向に沿って形成されている。

さらに、ゴム部材３を構成するゴム４とゴム５とは、これらのゴムの特性を変えることの他、これらのゴム４、５にすぐり部８を設けて、すぐり部の形状を変化させ、さらには、図示のように、例えば棒状部材１の断面を長細くして、ゴム４とゴム５とで断面形状を異ならせることにより、一層効果的に特性を変化させることができる。

先に説明した実施形態においては、ゴム部材３の、棒状部材１の全長にわたって、２種類のゴムを配置したが、実施形態の変形例として、図４に棒状部材を含む断面における断面図を、図５に、図４のＣ−Ｃ断面に対応する断面図を、図６に、図４のＤ−Ｄ断面に対応する断面図をそれぞれ示すように、ゴム部材３Ａの、筒状部材２の延在する領域Ａに対応する部分だけをゴム４とゴム５とで構成し、筒状部材２の延在しない領域Ｂには、ゴム４だけを棒状部材１の全周に隙間なく配置することもでき、この場合、車両の左右方向に対するダンピング性能を犠牲にすることなく、上下方向の、高周波領域におけるバネ定数をさらに低下させ、このことによって、加速時の騒音や振動をさらに抑制することができる。

図１〜図３に示した筒型防振マウントを試作して、上下方向、前後方向、および、左右方向、それぞれのtanδ、および、動倍比を測定した。

この実験に用いた筒型防振マウントは、図２において示した、ゴム部材３の直径Ｄは55.6mm、ゴム部材３の、筒状延在領域Aに対応する棒状部材長さ方向の長さh₁は29.2mmであり、それ以外の棒状部材長さ方向の幅h₂は18.8mmであった。

車両の前後方向に対応する方位D₁およびD₂に配置された第一種類のゴム４と、これと直交する、車両の左右方向に対応する方位D₃およびD₄に配置された第二種類のゴム５との、ゴム単体における、主成分材料、剪断入力時のtanδ、および、その時の動倍比は、それぞれ表１に示す通りである。なお、動倍比は、静的入力に対するバネ定数KsPに対する、100Hzの動的入力に対するバネ定数KdP100の比として表した。

そして、実施例１においてゴム４とゴム５とよりなるゴム部材３の代わりに、ゴム部材として、１種類のゴム４を棒状部材１の周りに隙間なく配置した点だけが実施例と異なるものを従来例１とし、１種類のゴム５を棒状部材１の周りに隙間なく配置した点だけが実施例と異なるものを従来例２として、従来例１、従来例２についても、車両の左右方向の振動抑制特性、および、操縦安定性について測定し実施例のものと比較した。結果を表２に示す。

なお、筒型防振マウントの上下方向のtanδ、動倍比については、棒状部材１の長さ方向に沿ったこれらの特性を測定し、筒型防振マウントの左右、および前後方向のtanδ、動倍比については、棒状部材１の長さ方向に対して直交する方向に沿った特性を測定した。

本発明に係る筒型防振マウントは、自動車のボディマウントやキャブマウントとして用いることができる。

本発明に係る実施形態のこの実施形態の筒型防振マウントを示す平面図である。図１のＡ−Ａ矢視に対応する断面図である。図２のＢ−Ｂ矢視に対応する断面図である。変形例の筒型防振マウントを示す断面図である。図４のＣ−Ｃ矢視に対応する断面図である。図４のＤ−Ｄ矢視に対応する断面図である。

符号の説明

１棒状部材
１ａ棒状部材の一端
２筒状部材
３、３Ａゴム部材
４、５ゴム
６板状部材
７貫通穴
８すぐり部

Claims

車両の上下方向に取り付けられる棒状部材と、該棒状部材の一端から長さ方向に離れた位置にこの棒状部材を囲むように配置された筒状部材と、前記棒状部材の外周面および前記筒状部材の内周面の両方に連結されたゴム部材とからなる筒型防振マウントにおいて、
前記ゴム部材は、少なくとも前記筒状部材に対応する棒状部材長さ方向位置において、前記棒状部材周りの複数の方位のうち少なくとも２方位に、互いに異なる特性を有するゴムを配置してなり、
静的バネ定数に対する動的バネ定数の比を動倍比と呼ぶとして、前記複数の方位を、車両への取付姿勢において、車両の前後方向に対応する２方位と、車両の左右方向に対応する２方位との合計４方位とし、これらの方位のうち、前記左右方向に対応する方位に配置されたゴムは、前記前後方向に対応する方位に配置されたゴムより、tanδが大きく、かつ、前記動倍比が高く、
前記左右方向に対応する方位に配置されたゴムは、前記前後方向に対応する方位に配置されたゴムより、体積が小さいことを特徴とする筒型防振マウント。
前記ゴム部材の、筒状部材の周方向に隣接する、互いに特性の異なる前記ゴムの相互間に隙間を設けて、前記４方位のそれぞれに各ゴムを配置してなる請求項１に記載の筒型防振マウント。