JP6155122B2 - 防振装置 - Google Patents
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Description
この防振装置では、周波数が高く振幅が小さいアイドル振動の入力時には、アイドルオリフィスを通して主液室と副液室とを連通させ、液体を、主液室と副液室との間でアイドルオリフィスを通して流通させて共振を生じさせ、アイドル振動を吸収および減衰する。
一方、周波数が低く振幅が大きいシェイク振動の入力時には、アイドル振動の入力時に比べて、主液室の液圧が大きく変動することから、この液圧の変動に応じて、切り替え部に、アイドルオリフィスを通した主液室と副液室との連通を遮断させる。これにより、液体を、主液室と副液室との間でシェイクオリフィスを通して流通させて共振を生じさせ、シェイク振動を吸収および減衰する。
本発明に係る防振装置は、振動発生部および振動受部のうちの一方に連結される筒状の第1取付け部材、および他方に連結される第2取付け部材と、これらの両取付け部材を連結する弾性体と、液体が封入される前記第1取付け部材内の液室を、前記弾性体を壁面の一部に有する主液室と、副液室と、に仕切る仕切り部材と、を備え、前記仕切り部材には、前記主液室と前記副液室とを連通し、シェイク振動の入力に対して共振を生じさせるシェイクオリフィスと、前記主液室と前記副液室とを連通し、アイドル振動の入力に対して共振を生じさせるアイドルオリフィスと、前記主液室の液圧の変動に応じて、前記アイドルオリフィスを通した前記主液室と前記副液室との連通およびその遮断を切り替える切り替え部と、が設けられた防振装置であって、前記アイドルオリフィスには、内部に流入する液体を旋回させる渦室を有する渦室ユニットが設けられ、前記渦室ユニットには、前記渦室と前記主液室とを連通し、前記渦室内に、前記渦室の周方向に向けて開口する整流路と、前記渦室と前記副液室とを連通する連通孔と、が備えられ、前記渦室は、前記整流路から流入する液体の流速に応じて液体の旋回流を形成し、この液体を前記連通孔から流出させることを特徴とする。
前記切り替え部は、この防振装置に振動が入力されていない未入力状態では、前記アイドルオリフィスを通して前記主液室と前記副液室とを連通していて、前記主液室から導入された液圧によって移動させられると、前記アイドルオリフィスを通した前記主液室と前記副液室との連通を遮断してもよい。
前記仕切り部材は、前記アイドルオリフィスのうちの一部を構成するアイドル周溝が形成された仕切り部材本体と、前記仕切り部材本体に形成された装着室に嵌合されるとともに前記渦室が形成された渦室部材と、を備えていてもよい。
この防振装置に、周波数が高く振幅が小さいアイドル振動が入力されたときには、主液室の液圧の変動が小さく、アイドルオリフィスを通して主液室と副液室とが連通された状態が維持されて、液体が、主液室と副液室との間を、アイドルオリフィスを通して流通する。このとき液体は、整流路を通して渦室内に流入するものの、渦室内での液体の流速は低く抑えられて渦室内をスムーズに通過する。したがって、液体が、アイドルオリフィスを通して円滑に流通して共振が生じ、アイドル振動が吸収および減衰される。
一方この防振装置に、周波数が低いものの振幅が極めて大きいシェイク振動が入力されたときには、主液室の液圧が大きく変動することから、切り替え部によって、アイドルオリフィスを通した主液室と副液室との連通が遮断される。したがって、液体がシェイクオリフィスを流通して共振が生じ、シェイク振動が吸収および減衰される。
ここでこの防振装置に、シェイク振動のうち、振幅が小さいものが入力されたときであって、振動が入力された直後に主液室の液圧が十分に変動しないときには、液体が、アイドルオリフィスを流通しようとする。しかしながら、この液体が渦室ユニットを流通するときに、整流路を通して渦室内に流入する液体の流速が、シェイク振動の振幅に応じて大きく高められることから、渦室内で旋回流が形成される。これにより、渦室ユニットでの液体の流通抵抗を高めて、液体がアイドルオリフィスを流通するのを抑えることが可能になり、液体にシェイクオリフィスを流通させて共振を生じさせ易くすることができる。しかも、このように共振が生じることで、主液室の液圧を大きく変動させることが可能になり、切り替え部によって、アイドルオリフィスを通した主液室と副液室との連通を遮断することもできる。したがって、液体にシェイクオリフィスを確実に流通させて共振を効果的に生じさせることが可能になり、シェイク振動を吸収および減衰することができる。
以上より、この防振装置によれば、アイドルオリフィスに渦室ユニットを設けるという簡易な構成で、アイドル振動の入力時には、このアイドル振動を確実に吸収および減衰させつつ、シェイク振動の入力時には、このシェイク振動を、振幅の大きさによらず確実に吸収および減衰させることが可能になり、減衰特性を確実に発揮させることができる。
図1に示すように、防振装置10は、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される筒状の第1取付け部材11、および他方に連結される第2取付け部材12と、第1取付け部材11および第2取付け部材12を弾性的に連結する弾性体13と、液体Fが封入された第1取付け部材11内の液室14を、弾性体13を壁面の一部とする一方側の主液室15と、他方側の副液室16と、に区画する仕切り部材17と、を備えている。
この防振装置10が例えば自動車に装着された場合、第2取付け部材12が振動発生部としてのエンジンに連結される一方、第1取付け部材11が振動受部としての車体に連結され、エンジンの振動が車体に伝達することが抑えられる。
以下、この共通軸を中心軸Oといい、中心軸O方向(第1取付け部材11の軸方向)に沿って仕切り部材17に対する主液室15側を一方側といい、副液室16側を他方側といい、中心軸に直交する方向を径方向(第1取付け部材11の径方向)といい、中心軸O回りに周回する方向を周方向(第1取付け部材11の周方向)という。
弾性体13は、第1取付け部材11の一方側の開口部を閉塞しており、例えばゴム材料や合成樹脂材料などの弾性体材料で形成されている。弾性体13は、第1取付け部材11の一方側筒部11aの内周面、および第2取付け部材12のアンカー部12aの外周面それぞれに加硫接着されている。
シェイクオリフィス21は、主液室15と副液室16とを連通し、シェイク振動(例えば、周波数が14Hz以下、振幅が±0.5mmより大きい)の入力に対して液柱共振(共振)を生じさせる。シェイクオリフィス21の共振周波数は、シェイク振動の周波数と同等とされている。
アイドル周溝24およびシェイク周溝25はそれぞれ、仕切り部材本体19の外周面に形成され、周方向に延びている。アイドル周溝24は、仕切り部材本体19における中心軸O方向の中央部に配置されて、仕切り部材本体19の外周面に約半周にわたって延びている。
さらに連通孔36が、渦室34の軸線Lと同軸に配置されているので、渦室34で形成される液体Fの旋回流の旋回方向に沿った長さを大きく確保して液体Fを渦室34内で滞留させ易くすることが可能になり、渦室ユニット33の流通抵抗をより効果的に高めることができる。
11 第1取付け部材
12 第2取付け部材
13 弾性体
14 液室
15 主液室
16 副液室
17 仕切り部材
18 ダイヤフラム
21 シェイクオリフィス
22 アイドルオリフィス
23 切り替え部
33 渦室ユニット
34 渦室
35 整流路
36 連通孔
37 渦室部材
F 液体
L 軸線
Claims (5)
- 振動発生部および振動受部のうちの一方に連結される筒状の第1取付け部材、および他方に連結される第2取付け部材と、
これらの両取付け部材を連結する弾性体と、
液体が封入される前記第1取付け部材内の液室を、前記弾性体を壁面の一部に有する主液室と、副液室と、に仕切る仕切り部材と、を備え、
前記仕切り部材には、
前記主液室と前記副液室とを連通し、シェイク振動の入力に対して共振を生じさせるシェイクオリフィスと、
前記主液室と前記副液室とを連通し、アイドル振動の入力に対して共振を生じさせるアイドルオリフィスと、
前記主液室の液圧の変動に応じて、前記アイドルオリフィスを通した前記主液室と前記副液室との連通およびその遮断を切り替える切り替え部と、が設けられた防振装置であって、
前記アイドルオリフィスには、内部に流入する液体を旋回させる渦室を有する渦室ユニットが設けられ、
前記渦室ユニットには、前記渦室と前記主液室とを連通し、前記渦室内に、前記渦室の周方向に向けて開口する整流路と、前記渦室と前記副液室とを連通する連通孔と、が備えられ、
前記渦室は、前記整流路から流入する液体の流速に応じて液体の旋回流を形成し、この液体を前記連通孔から流出させることを特徴とする防振装置。 - 請求項1記載の防振装置であって、
前記連通孔は、前記渦室を画成する壁面のうち、この渦室の軸線方向を向く端面から前記渦室内に開口していることを特徴とする防振装置。 - 請求項2記載の防振装置であって、
前記連通孔は、前記渦室の軸線と同軸に配置されていることを特徴とする防振装置。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の防振装置であって、
前記切り替え部は、この防振装置に振動が入力されていない未入力状態では、前記アイドルオリフィスを通して前記主液室と前記副液室とを連通していて、前記主液室から導入された液圧によって移動させられると、前記アイドルオリフィスを通した前記主液室と前記副液室との連通を遮断することを特徴とする防振装置。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の防振装置であって、
前記仕切り部材は、前記アイドルオリフィスのうちの一部を構成するアイドル周溝が形成された仕切り部材本体と、前記仕切り部材本体に形成された装着室に嵌合されるとともに前記渦室が形成された渦室部材と、を備えていることを特徴とする防振装置。
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