JPH04331835A - 防振装置 - Google Patents

防振装置

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Publication number
JPH04331835A
JPH04331835A JP10261191A JP10261191A JPH04331835A JP H04331835 A JPH04331835 A JP H04331835A JP 10261191 A JP10261191 A JP 10261191A JP 10261191 A JP10261191 A JP 10261191A JP H04331835 A JPH04331835 A JP H04331835A
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JP
Japan
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valve
bellows
liquid chamber
vibration
circular hole
Prior art date
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Pending
Application number
JP10261191A
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English (en)
Inventor
Kazuya Takano
高野 和也
Hiroshi Kojima
宏 小島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Publication date
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  • Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、振動発生部からの振動
を吸収する液体封入式の防振装置に係り、液体の連通す
る通路に弁体を設けた防振装置に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車等の車両には、エンジンマウント
、キャブマウント、ボデーマウントとして振装置が用い
られている。自動車等の車両の振動には低周波の振動や
高周波の振動がある。これら高低両方の振動を吸収する
防振装置として液体封入式の防振装置が提案されている
(特願平3−28810号、特願平2−244881号
等)。
【0003】この液体封入式防振装置は主液室と副液室
とを備えており、主液室と副液室とは、径が比較的小さ
く長さの長い低周波用オリフィスと、径が比較的大きく
長さの短い高周波用オリフィスとで連結されている。高
周波用オリフィスには、液体の連通を遮断するバルブが
設けられており、低周波振動入力時には、このバルブが
閉じられて低周波用オリフィスのみで液体が行き来する
ようになっている。高周波振動入力時には低周波用オリ
フィスが目詰まりをするので、バルブが開けられて高周
波用オリフィスによって液体が行き来するようになって
いる。これによって、液体が高周波用オリフィス内で液
柱共振して防振装置の動ばね定数が低減される。
【0004】ところで、このバルブはモーターを駆動源
として開閉されるようになっており、このモーターが防
振装置のコストを高くする要因となっている。すなわち
、バルブの開閉を正確に行うためにはモーターの回転を
制御しなくてはならず、回転制御装置及びモーターの減
速ギヤー等の付属構成品が必要である。
【0005】バルブとしてロータリー弁を用いるもので
は、弁座と回転する弁体との隙間を大きくすると漏れが
発生して低周波用オリフィス内を行き来する液体の量が
減少して液体の受ける通過抵抗が減少して振動の減衰力
が低下する。一方、隙間を狭くすると弁体がスムーズに
回転されない恐れがある。このため、バルブに高い工作
精度が要求され製造コストが高く付く。さらに、回転す
る弁体の軸心と弁体を回転させる弁棒の軸心と弁座の挿
入される孔の軸心とが一致しないと、弁体が孔に対して
偏心することになり、バルブの開閉に支障をきたす恐れ
もある。
【0006】一方、バルブとしてピストン弁を用いるも
のでは、モーターの回転運動をギヤー、リンク機構等に
よって直線運動に変換しなければならず、構造が複雑に
なると共に回転直線変換機構のコストが余計にかかる。
【0007】また、バルブの開閉にシリンダーを使用す
ることも考えられるが、部品点数が多く(シリンダー方
式では、少なくともシリンダーパイプ、シリンダキャプ
、ピストン、ピストンロッド、シール用のOリング等の
部品が必要)組立が煩雑になる。さらに、シリンダーは
伸縮方向の寸法が長いために防振装置の寸法が大きくな
る等、取付場所の制約が多い。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実を考
慮し、バルブ及びバルブ開閉用駆動部の構成を簡単にし
てコストを低く抑えることのできる防振装置を提供する
ことが目的である。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、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
少なくとも隔壁の一部として形成された主液室と、前記
主液室と隔離された少なくとも1個の副液室と、前記主
液室と前記副液室とを互いに連通する複数の連通路と、
を備えた防振装置であって、前記連通路に設けられた開
口部に当接して前記連通路を閉塞する閉塞部材と、前記
閉塞部材に連結されエンジンの吸入負圧と外気の圧力と
の差によって拡縮して前記閉塞部材を前記開口部に対し
て接離方向へ移動させる弾性を有した袋状拡縮手段と、
を備えたことを特徴としている。
【0010】
【作用】本発明の防振装置によれば、第1の取付部材を
エンジン等の振動発生部へ連結し第2の取付部材を車体
等の振動受部へ連結することにより、エンジン等の振動
は第1の取付部材から弾性体、第2の取付部材を介して
車体等の振動受部へ支持される。この振動は、弾性体の
内部摩擦に基づく抵抗で吸収される他、主液室と副液室
との間の連通路で生じる液体の通過抵抗及び液柱共振に
よっても吸収される。また、制限通路を夫々大きさを異
なるものに設定し、所定の制限通路以外の制限通路の開
口部を振動の周波数に対応して閉塞部材で閉塞すること
によって、所定の制限通路での液体の液柱共振により所
定の周波数の振動を吸収することができる。閉塞部材は
袋状拡縮手段に連結されているため、袋状拡縮手段の内
部の圧力をエンジンの吸入負圧によって下げることによ
り袋状拡縮手段を収縮(または伸長)させることができ
、これによって閉塞部材を移動させて制限通路の開口部
を開閉させることができる。
【0011】
【実施例】
〔第1実施例〕本発明の第1実施例を図1乃至図3にし
たがって説明する。
【0012】図1及び図3に示すように、この防振装置
10は、円柱ブロック状のハウジング12を備えており
、このハウジング12の軸心部には図1の上下方向に貫
通する中空部14が形成されている。中空部14の頂部
は上方に向けて次第に内径が拡大されたテーパー面16
とされおり、このテーパー面16の下端には縮径された
段差部18が設けられている。
【0013】テーパー面16には略円錐状の弾性体20
の外周が加硫接着されている。この弾性体20は下面が
円弧状に凹とされており、頂部は平面状にされている。 この弾性体20の頂部には、第1の取付部材としての支
持板22が加硫接着されており、支持板22の中央には
支持ボルト24が立設されている。
【0014】中空部14には、ハウジング12の下方か
ら円柱状の隔壁ブロック28が挿入されており、弾性体
20の下面と隔壁ブロック28との間が主液室34とさ
れている。なお、この隔壁ブロック28は第2の取付部
材としての底板材30がハウジング12の底面へ固着さ
れることによってハウジング12内へ固定されている。
【0015】隔壁ブロック28には、底部から主液室3
4側へ向けて凹部36が形成されており、隔壁ブロック
28と底板材30との間に挟持されたダイヤフラム38
によって塞がれて副液室40が構成されている。
【0016】図2に示すように、隔壁ブロック28の外
周には、上側に幅広溝42、下側に細溝48が形成され
ている。図3に示すように、幅広溝42は長手方向が略
C字型にされており、ハウジング12の中空部14の壁
面によって塞がれ連通路としてのて第1の制限通路50
を構成している。図2に示すように、第1の制限通路5
0は一端が連通孔44を介して主液室34と連通されて
おり、他端が円形孔46と連通している。円形孔46は
、隔壁ブロック28の外壁から凹部26の内周部へ貫通
しており、この円形孔46の内周壁の一部に第1の制限
通路50の他端が連結されている。すなわち、主液室3
4は連通孔44、第1の制限通路50及び円形孔46を
介して副液室40と連結されている。また、円形孔46
には、副液室40側の端部に円形孔46の径よりも小さ
い径の孔47が形成されており、円形孔46と孔47と
の段差部分は円形孔46の軸線に直角な平面とされた弁
座49とされている。
【0017】一方、細溝48も幅広溝42と同様に長手
方向が略C字型に形成されている。この細溝48はハウ
ジング12の中空部14の壁面によって塞がれて連通路
としての第2の制限通路52を構成している。図3に示
すように、第2の制限通路52は、一端が第1の制限通
路50の連通孔44側端部に円孔54を介して連結され
ており、他端が円形孔46近傍で屈曲して副液室40と
連結されている。したがって、主液室34は連通孔44
、第1の制限通路50の一部、円孔54及び第2の制限
通路52を介して連結されている。
【0018】前記円形孔46には筒状部材56が挿入さ
れている。図3に示すように、筒状部材56はハウジン
グ12の側壁を貫通し、端部に形成されたフランジ部5
8が図示されないねじによってハウジング12のボス部
60に固定されている。筒状部材56には軸心に貫通孔
62が形成されており、この貫通孔62には弁棒64が
軸線方向へ摺動可能に挿入されている。また、この弁棒
64には、貫通孔62から外部への液体の漏れを防ぐシ
ール材としてのOリング51が取付られている。
【0019】弁棒64の副液室40側端部には円板状の
開閉部材としての弁体66が取り付けられている。この
弁体66は、外径が円孔54の内径よりも若干小さく孔
47の内径よりは大い径とされており、弁座49に当接
することによって第1の制限通路50の液体の流通が阻
止される。
【0020】また、弁棒64の弁体66側とは反対側の
端部は、フランジ部58よりも外方へ突出しており、円
板状の押圧板68が固着されている。なお、本実施例で
は、押圧板68の直径は孔47の直径の2倍に設定され
ている。
【0021】押圧板68には、袋状拡縮手段としてのベ
ローズ70の軸線方向の一方が固着されている。ベロー
ズ70の軸線方向の他方は、ハウジング12のボス部6
0へ取り付けられた円筒状ケース72の底部73へリン
グ板75を介して固着されている。このベローズ70は
、金属の薄板で形成されており、軸線方向へ弾性変形可
能となっており、内部の圧力の変化によって軸線方向に
拡縮する。また、ベローズ70は、自由状態(内部の圧
力が外気と同圧の場合)では押圧板68を副液室40側
へ付勢しており、このときには、弁体66が弁座49に
当接して孔47が塞がれている。
【0022】ベローズ70はケース72に接続されたパ
イプ76を介して3ポート2位置切換弁78に連結され
ており、この3ポート2位置切換弁78は図示しないエ
ンジンの吸気マニホールド80と外気連通パイプ82と
に接続されている。3ポート2位置切換弁78はいわゆ
る電磁弁となっており、車両の運転状況を判断する制御
装置90によって切り換えが制御される。なお、制御装
置90には車両の運転状況を判断するセンサーとして、
少なくともエンジン回転センサー92と車速検出サンサ
ー94とが接続されている。
【0023】次に、第1実施例の作用を説明する。図示
しないエンジンを始動すると、吸気マニホールド80内
が負圧となる。
【0024】車両が例えば70〜80Km/h以上の速
度で走行すると、シェイク振動が生じる。制御装置90
が振動はシェイク振動であると判断すると、3ポート2
位置切換弁78を切り換えてベローズ70内を外気と連
通させベローズ70内の圧力を外気と同圧にする。これ
によって、弁体66はベローズ70の付勢力を受けて弁
座49に当接して孔47を塞ぐ。したがって、第1制限
通路50は閉止され、第2制限通路52のみが主液室3
4と副液室40とを連通し、第2制限通路52(詳しく
は、第1制限通路50の一部も入る)を液体が行き来し
て通過抵抗を受け、または液柱共振をしてシェイク振動
が吸収される。
【0025】また、振動の周波数が高い場合には(例え
ば、アイドル振動やこもり音の原因となる高周波振動)
、第2制限通路52が目詰まり状態となる。このときに
は、制御装置90が3ポート2位置切換弁78を切り換
えてベローズ70内を吸気マニホールド80と連通させ
る。これによって、ベローズ70内の空気が吸気マニホ
ールド80へ吸引されてベローズ70内の圧力が外気よ
りも低くなり、ベローズ70が収縮して弁体66が弁座
49から離間する。したがって、第1制限通路50を液
体が行きすることができ、第1制限通路50内で液体が
液柱共振して防振装置10の動ばね定数が低減される。
【0026】このように、本実施例の防振装置10では
弁体66の作動源としてエンジンの吸入負圧を利用する
ため、空気を吸排するポンプ等を別途設ける必要がない
【0027】また、エンジンの吸入負圧を駆動力として
利用するために、ベローズ70の伸縮方向に直角方向の
断面積を大きくすることによって開閉力を大きくするこ
とができる(開閉力=ベローズ70の断面積×(外気圧
−吸気マニホールド80内の圧力))。
【0028】また、ベローズ70の伸縮を利用するため
、シリンダーを使用して伸縮させる構成に比べても部品
点数がはるかに少なく、構成も簡単で小型化がはかれる
。(シリンダー方式では、少なくともシリンダーパイプ
、シリンダキャプ、ピストン、ピストンロッド、シール
用のOリング等の部品が必要となり、しかも収縮方向の
寸法が長くなる。) 〔第2実施例〕本発明の第2実施例を図4乃至図6にし
たがって説明する。
【0029】なお、第1実施例と同一構成に関しては同
一符号を付し、その説明は省略する。
【0030】図4に示すように、第2実施例の防振装置
110は、第1の取付部材とてのパイプ状の内筒112
を備えており、内筒112の外側には平行軸的に円筒形
状の第2の取付部材としての外筒116が配設されてい
る。この外筒116は図示しない車体にと取り付けるブ
ラケツト111へ挿入されている。
【0031】外筒116の内側には薄肉ゴム層113が
加硫接着されている。この薄肉ゴム層113の一部は外
筒116の内周面から離れたダイヤフラム122とされ
ている。図5に示すように、ダイヤフラム122と外筒
116との間は空気室115とされて必要に応じて外部
と連通される。
【0032】この外筒116内には中間ブロツク117
、118が挿入されている。中間ブロツク118は外筒
116の軸方向から見て略半円形のブロツク形状とされ
ており、外周面が薄肉ゴム層113の内周面へ密着され
ている。一方、中間ブロツク117は軸方向両端部に一
対のフランジ部117Aが形成されており、外周面が薄
肉ゴム層113へ密着されると共に直線部が中間ブロツ
ク118と当接して中間ブロツク118との相対移動が
阻止されている。この中間ブロツク117には中間ブロ
ツク118に面した中央部に切欠部117Bが形成され
ており、この切欠部117Bに内筒112が貫通してい
る。この内筒112と中間ブロツク117との間には弾
性体としての本体ゴム114が掛け渡されており、これ
によって内筒112は外筒116に対して支持されると
共に相対移動が可能となっている。本体ゴム114は中
間ブロツク118の頂面と加硫接着されており、中間部
の一部には中間ブロツク118との間に主液室128を
形成する切欠部114Aが形成されている。また、中間
ブロツク117はフランジ部117A間に内周面が中間
ブロツク117によって外周面が薄肉ゴム層113及び
ダイヤフラム122によって区画された副液室130が
形成されている。これら主液室128、副液室130に
は、水、オイル等の液体が充填されている。
【0033】図5及び図6に示すように、中間ブロツク
118の外周面には、軸線方向端部近傍に通路134が
形成されている。図5に示すように、通路134は外筒
116によって囲まれて連通路としてのシエイク用オリ
フイス140を構成している。このシエイク用オリフイ
ス140の一端は副液室130と連通しており、他端が
中間ブロツク118の内周部に形成される開口134A
を介して主液室128と連通している。
【0034】また、中間ブロツク118には主液室12
8側に開口する矩形孔144が形成されており、この矩
形孔144には外周へ貫通する円孔146及び円孔14
8が連結されている。円孔146は、中間ブロツク11
8の外周に形成された通路150の一端と連通されてい
る。通路150は外筒116によって囲まれて円孔14
6と共に連通路としてのアイドルオリフイス138を形
成している。なお、アイドルオリフイス138の通路断
面積はシエイク用オリフイス140の通路断面積よりも
小さくされている。
【0035】前記円形孔148には筒状部材156が挿
入されている。筒状部材156は薄肉ゴム層113、外
筒116及びブラケット111を貫通し、端部に形成さ
れたフランジ部158が図示されないねじによってブラ
ケット111のボス部160に固定されている。筒状部
材156には軸心に貫通孔162が形成されており、こ
の貫通孔162には弁棒164が軸線方向へ摺動可能に
挿入されている。また、この弁棒164には、貫通孔1
62から外部への液体の漏れを防ぐシール材としてのO
リング151が取付られている。
【0036】弁棒164の矩形孔144側端部には開閉
部材としての円板状の弁体166が取り付けられている
。この弁体166は、外径が円孔146の内径よりも大
きい径とされており、円孔146の開口部に当接した際
にシエイク用オリフイス140の液体の流通が阻止され
る。
【0037】また、弁棒164の弁体166側とは反対
側の端部は、第1実施例と同様に円板状の押圧板68が
固着されている。第2実施例でも第1実施例と同様に押
圧板68に、ベローズ70が取り付けられている。なお
、ベローズ70は、自由状態(内部の圧力が外気と同圧
の場合)では押圧板68を円孔146の開口側へ付勢し
ており、このときには、円孔146の開口が弁体66に
よって塞がれる。
【0038】次に、第2実施例の作用を説明する。シェ
イク振動が生じた場合には、3ポート2位置切換弁78
を切り換えてベローズ70内を外気と連通させベローズ
70内の圧力を外気と同圧にする。これによって、弁体
66はベローズ70の付勢力を受けて円孔146の開口
に当接して円孔146を塞ぐ。したがって、アイドルオ
リフイス138は閉止され、シエイク用オリフイス14
0のみが主液室34と副液室40とを連通し、シエイク
用オリフイス140内を液体が行き来して通過抵抗を受
け、または液柱共振をしてシェイク振動が吸収される。
【0039】また、振動の周波数が高い場合には、シエ
イク用オリフイス140が目詰まり状態となる。このと
きには、3ポート2位置切換弁78を切り換えてベロー
ズ70内を吸気マニホールド80と連通させる。これに
よって、ベローズ70が収縮して弁体66が円孔146
の開口から離間する。したがって、アイドルオリフイス
138内を液体が行きすることができ、アイドルオリフ
イス138内で液体が液柱共振して防振装置110の動
ばね定数が低減される。
【0040】〔第3実施例〕本発明の第3実施例を図7
乃至図8にしたがって説明する。
【0041】なお、第3実施例は第2実施例の変形例で
あり、第2実施例と同一構成に関しては同一符号を付し
、その説明は省略する。
【0042】図7に示すように、第3実施例の防振装置
170は、第2実施例の防振装置110とは弁体66及
びベローズ70部分の取り付け位置が異なっている。
【0043】第3実施例の防振装置170では、中間ブ
ロツク118には矩形孔144の代わりに主液室128
側に開口する円孔170が形成されており、この円孔1
70の外周に円孔146が連結されている。
【0044】前記円孔170の底部には、中間ブロツク
118の外周に貫通する貫通孔172が形成されており
、この貫通孔172に弁棒164が挿入されている。 弁棒164の一端は主液室128内に突出されて弁体1
66が取り付けられている。また、弁棒164は薄肉ゴ
ム層113、外筒116、ブラケット111及びブラケ
ット111のボス部174を貫通しており、他端がボス
部174の外方に突出して押圧板68が固着されている
。第3実施例では、ベローズ70が自由状態(内部の圧
力が外気と同圧の場合)のときには、弁体166は円孔
170の開口から離間しており、ベローズ70が収縮し
た際に円孔170開口が弁体66によって塞がれる。
【0045】次に、第3実施例の作用を説明する。シェ
イク振動が生じた場合には、3ポート2位置切換弁78
を切り換えてベローズ70内を吸気マニホールド80と
連通させる。これによって、ベローズ70が収縮して弁
体66が円孔170の開口を塞ぐ。したがって、アイド
ルオリフイス138は閉止され、シエイク用オリフイス
140のみが主液室34と副液室40とを連通し、シエ
イク用オリフイス140内を液体が行き来して通過抵抗
を受け、または液柱共振をしてシェイク振動が吸収され
る。
【0046】また、振動の周波数が高い場合には、3ポ
ート2位置切換弁78を切り換えてベローズ70内を外
気と連通させベローズ70内の圧力を外気と同圧にする
。これによって、ベローズ70は自由状態となり弁体6
6が円孔170の開口から離間する。したがって、アイ
ドルオリフイス138内を液体が行きすることができ、
アイドルオリフイス138内で液体が液柱共振して防振
装置110の動ばね定数が低減される。
【0047】〔第4実施例〕本発明の第4実施例を図9
にしたがって説明する。
【0048】なお、第4実施例は第1実施例の変形例で
あり、第1実施例と同一構成に関しては同一符号を付し
、その説明は省略する。
【0049】図9に示すように、第4実施例の防振装置
10では、ベローズ70内に圧縮コイルばね180が配
置されており、この圧縮コイルばね180の付勢力によ
って押圧板68が副液室40方向に押圧される。このた
め、弁体66による第1の制限通路50の開閉がより確
実に行われる。
【0050】なお、本実施例のベローズ70は金属の薄
板で形成されているが、本発明はこれに限らず、ベロー
ズ70は弾性を有して拡縮できる袋状拡縮手段であれば
よく、例えばゴムまたは樹脂製のベローズでもよい。こ
の場合には、コイルばねを併用して弁体を弁座に押圧す
るようにしてもよい。
【0051】また、弁体の弁座に当接する面にゴム等の
弾性材を設けることにより、弁体と弁座との密着性を向
上させる構成としてもよい。
【0052】また、本実施例では、シェイク振動とアイ
ドル振動を効果的に吸収するように制限通路がチューニ
ングされているが、本発明はこれに限らず、例えばアイ
ドル振動とこもり音の原因となる高周波振動とを効果的
に吸収するように制限通路をチューニングしてもよい。
【0053】
【発明の効果】以上説明した如く本発明は上記構成とし
たので、バルブ及びバルブ開閉用駆動部の構成を簡単に
してコストを低く抑えることのできる優れた効果を有す
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を示す一部
断面図である。
【図2】本発明の第1実施例に係る防振装置の隔壁ブロ
ックを示す斜視図である。
【図3】本発明の第1実施例に係る防振装置を示し、図
1のIII −III 線断図である。
【図4】本発明の第2実施例に係る防振装置を示す分解
斜視図である。
【図5】本発明の第2実施例に係る防振装置を示す軸線
に直角な断面図である。
【図6】本発明の第2実施例に係る防振装置の中間ブロ
ックを示す斜視図である。
【図7】本発明の第3実施例に係る防振装置を示す軸線
に直角な断面図である。
【図8】本発明の第3実施例に係る防振装置の中間ブロ
ックを示す斜視図である。
【図9】本発明の第4実施例に係る防振装置を示す軸線
に直角な断面図である。
【符号の説明】
10    防振装置 20    弾性体 22    支持板(第1の取付部材)30    底
板材(第2の取付部材)34    主液室 40    副液室 50    第1の制限通路(連通路)52    第
2の制限通路(連通路)66    弁体(閉塞部材) 70    ベローズ(袋状拡縮手段))110  防
振装置 112  内筒(第1の取付部材) 114  本体ゴム(弾性体) 116  外筒(第2の取付部材) 128  主液室 130  副液室 138  アイドルオリフィス(連通路)140  シ
ェイク用オリフィス(連通路)166  弁体(閉塞部
材)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  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、前記弾性体を少なくとも隔壁の一部と
    して形成された主液室と、前記主液室と隔離された少な
    くとも1個の副液室と、前記主液室と前記副液室とを互
    いに連通する複数の連通路と、を備えた防振装置であっ
    て、前記連通路に設けられた開口部に当接して前記連通
    路を閉塞する閉塞部材と、前記閉塞部材に連結されエン
    ジンの吸入負圧と外気の圧力との差によって拡縮して前
    記閉塞部材を前記開口部に対して接離方向へ移動させる
    弾性を有した袋状拡縮手段と、を備えたことを特徴とし
    た防振装置。
JP10261191A 1991-05-08 1991-05-08 防振装置 Pending JPH04331835A (ja)

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