JPH0568372B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えばエンジン等のパワーユニツト
を車両の車体等の基台に対しマウンテイングする
ためのマウンテイング装置に関し、特に、パワー
ユニツトの回転軸を挟んで両側方に配置された対
なるマウントの変形を互いに関連付けるようにし
たものの改良に関するものである。

（従来の技術） 従来、この種のマウンテイング装置として、例
えば特開昭58−161617号公報等に開示されるよう
に、パワーユニツトの回転軸を挟んで左右両側に
配置され、各々非圧縮性流体が封入された上下室
を有するとともに、該上下室の隔壁にパワーユニ
ツトの脚部が連結され、パワーユニツトを基台に
対し弾性支持する対なるマウントを備え、左側マ
ウントの上室と右側マウントの下室、および左側
マウントの下室と右側マウントの上室をそれぞれ
独立した導管で連通してなり、パワーユニツトの
バウンス振動に対しては、両マウントの互いに連
通する上下室同士で流体が移動する際の移動ばね
定数により低バウンス剛性を得る一方、パワーユ
ニツトのロール振動に対しては、上記上下室間の
流体移動が行われないことによつてロール剛性を
増大させるようにしたものが知られている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、この従来のものでは、本質的にロー
ル剛性の増大を目的としているため、その高ロー
ル剛性によりパワーユニツトの変動トルクの基台
への伝達率が大きくなり、振動や騒音等を緩和す
ることは困難である。

一方、上記以外の従来例としては、例えば米国
特許第2705118号に開示されるように、上記の如
くパワーユニツトの回転軸を挟んで両側方に配置
されるマウントの各々を、非圧縮性流体が封入さ
れた１つの流体室を有する構成とするとともに、
両マウントの流体室をオリフイスを有する導管で
連通することにより、パワーユニツトの過渡的な
大トルク変動をオリフイスによつて減衰するよう
にしたものが知られている。

ところで、本発明者らは、マウンテイング装置
のロール剛性の低減を目的として、上記後者の従
来技術の基本的な構成、つまりパワーユニツトの
回転軸を挟んで両側方に配置されたマウントの流
体室同士を導管で連通してなる構成について各種
の検討を繰り返したところ、導管内の流体の共振
現象により、パワーユニツトのトルク変動に伴う
振動数の変化に応じてマウンテイング装置のロー
ル剛性が第２図で曲線にて示すように変化するこ
とを見出した。すなわち、ロール剛性を表すロー
ルばね定数は、 低振動数域では、導管内を流体が移動するた
めに流体室連通時の静ばね定数Ｋにほぼ等し
く、振動数の増加に従つて低下して振動数faで
最小値に達する。

上記最小値振動数faを過ぎて振動数が増加す
ると、加速度の自乗に比例する導管内流体の慣
性力の増大によつて導管内を流体が流れ難くな
るため、比較的急激に増加し、振動数feで流体
室非連通時の非連通ばね定数（１＋Ｎ）Ｋ（Ｎ
はマウントにおける弾性壁の膨張／移動ばね定
数比）と等しくなる。

上記振動数feを過ぎてもさらに増加し、導管
内流体の固有振動数fnにて最大値に達する。

上記固有振動数fnよりも高振動数域では振動
数増加と共に低下し、流体が導管内を流れない
状態での上記非連通ばね定数（１＋Ｎ）Ｋに漸
近する。

以上の結果を考察するに、パワーユニツトのロ
ール振動数が低周波域にあるときにはロール剛性
を低減できるが、高周波域ではロール剛性が非連
通時と同程度に高くなり、よつて常にロール剛性
を低く保つことができないことになる。

本発明は、かかる問題を解決せんとする発明者
らの鋭意研究によつてなされたものであり、その
目的とするところは、上記の如く、両マウントの
流体室同士を導管で連通してなるマウンテイング
装置において、各マウントの流体室を該流体室と
同様の副流体室に連通させ、その副流体室の壁の
一部の剛性を部分的に低く設定するとともに、そ
の低剛性壁の変形を上記両流体室間の連通の選択
的な断続によつて制御するようにすることによ
り、ロール振動モードの高周波域での流体室の容
積変化を低剛性壁で吸収し、同時に、低周波域で
の容積変化は両マウント間の流体移動により吸収
するようにして、周波数の高低に関係なくパワー
ユニツトのロール時のばね特性を常に柔らかく保
ち得るようにすることにある。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、本発明の解決手段
は、パワーユニツトの回転軸を挟んで両側方に、
パワーユニツトを基台に弾性支持するための、非
圧縮性流体が封入された対なるマウントを配設す
るとともに、上記両マウントの流体室を連通して
流体の移動を許容し、両流体室の圧力変化を関連
付けるための導管を設ける。さらに、上記各マウ
ントの流体室に連通する副流体室を設け、該副流
体室の壁の一部をマウントの流体室内圧の変化に
応じて変形する弾性膜で形成する。さらに、上記
マウントの流体室と副流体室とを連通する連通路
に該両流体室の連通を選択的に開閉するための開
閉弁を設けたものである。

（作用） 上記の構成により、本発明では、パワーユニツ
トのロール振動時、振動数の増加により導管内を
流体が移動しなくなる高周波域において開閉弁を
開くと、各マウントの流体室に副流体室が連通し
て該副流体室の壁としての弾性膜の変形が許容さ
れ、各マウントの流体室の容積変化はその弾性膜
の変形によつて吸収されるようになり、低ロール
剛性を保つことができる。

また、低周波域で開閉弁を閉じると、各マウン
トの流体室と副流体室との連通遮断によつて弾性
膜の変形が阻止され、各マウントの流体室の容積
変化は流体が両マウント間の導管を通つて移動す
ることによつて吸収されるようになり、ロールば
ね定数が最小になる連通効果域がそのまま活用さ
れて、ロール剛性を低く保つことができ、よつ
て、ロール時のばね特性を常に柔らかくすること
ができることになる。

（第１実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は車両用エンジンを車体にマウンテイン
グする場合に適用した第１実施例の全体構成を示
し、１は基台としての車体、２は車体１のエンジ
ンルーム内底部に載置支持されるパワーユニツト
としてのエンジンであつて、該エンジン２の回転
軸つまりクランク軸２ａを挟んだ左右両側面には
略水平方向に延びるブラケツト３，３が一体に突
設され、該ブラケツト３，３と車体１との間、す
なわちエンジン２のクランク軸２ａを挟んで両側
方にはエンジン２を車体１に対し弾性支持するた
めの対なるマウント４，４が配置されている。

上記各マウント４は、車体１に固定され上面が
開放した有底円筒状のケース５と、該ケース５の
上面開放口を密閉し、かつ上記各ブラケツト３に
連結ボルト８を介して結合されたゴム等よりなる
弾性壁６とを備え、上記ケース５および弾性壁６
により密閉状の流体室７が形成されており、該流
体室７内には非圧縮性流体（液体）が封入されて
いる。

また、上記両マウント４，４のケース５，５に
は導管９の各端部がそれぞれ連結されており、こ
の導管９により、両マウント４，４の流体室７，
７同士を連通して流体の移動を許容し、両流体室
７，７の圧力変化を関連付けるように構成されて
いる。

また、車体１には非圧縮性流体が封入された容
積可変の対なる副流体室１０，１０がそれぞれ上
記マウント４，４に対応して配設され、該各副流
体室１０は、車体１に固定され下面が開放した有
底円筒状のケース１１と、該ケース１１の下面開
放口を密閉する薄肉ラバーよりなる弾性膜１２と
によつて形成されている。また、上記各副流体室
１０は対応するマウント４の流体室７に連通管１
３内の連通路１４によつて連通されており、よつ
て上記弾性膜１２は副流体室１０の壁の一部を形
成し、かつ対応するマウント４の流体室７内圧を
受けて変形するように構成されている。

さらに、上記各マウント４の流体室７と該流体
室７に対応する副流体室１０とを連通する連通路
１４には該両流体室７，１０の連通を選択的に開
閉する電磁開閉弁１５が配設され、該電磁開閉弁
１５は、連通路１４を横切るようにスライド移動
して連通路１４を開閉する弁体１６と、該弁体１
６をスライド移動させる電磁石１７とを備えてな
る。また、図示しないが、上記各電磁開閉弁１５
の電磁石１７にはコントローラが接続され、該コ
ントローラにはエンジン２の運転状態等を検出す
る各種のセンサ群の出力が入力されており、コン
トローラによりエンジン２の運転状態等に応じて
各電磁開閉弁１５を開閉制御するようになされて
いる。

尚、１８および１９はそれぞれ上記各弾性膜１
２の所定量以上の上下変形を規制するストツパプ
レートで、上側のストツパプレート１８は上記副
流体室１０内に臨設され、その一部には流体の移
動を許容する連通孔２０，２０，……が開口され
ている。一方、下側のストツパプレート１９と弾
性膜１２との間には密閉状の空気室２１が形成さ
れている。なお、上記空気室２１はストツパプレ
ート１９に開口部を形成することによつて大気に
開放してもよい。

次に、上記実施例の作動について説明すると、
エンジン２のロール振動時における振動数が、第
２図に示すように両マウント４，４連通時の静ば
ね定数Ｋに対応する周波数₀よりも高い周波数域
では、コントローラの制御によつて各開閉弁１５
が開かれ、各マウント４の流体室７とそれに対応
する副流体室１０とが連通路１４によつて連通す
るので、弾性膜１２は自由に変形できる状態とな
る。そのため、ロール振動により各流体室７，７
間の導管９を介しての流体移動は生ぜず、その替
り各弾性膜１２が変形して上記流体室７の容積変
化を吸収するようになり、その結果、両マウント
４，４の流体室７，７が導管によつて連通されて
いるにも拘らず、マウンテイング装置のロールば
ね定数は静ばね定数Ｋに弾性膜１２の膜剛性ΔK
を加えたＫ＋ΔKとなつて振動周波数の変化とは
無関係に低く保たれる。

一方、ロール振動数が上記振動数₀以下にある
低周波域では、コントローラにより各開閉弁１５
が閉じられ、各マウント４の流体室７と副流体室
１０との連通が遮断されるので、流体室７内圧の
変化よる弾性膜１２の変形が阻止される。そのた
め、エンジン２のロール振動に伴つて両流体室
７，７の流体が導管９を通つて移動し、その流体
移動により流体室７の容積変化が吸収されるよう
になり、第２図曲線に示すロールモードのマウン
ト剛性の周波数特性における最大効果域が有効に
活用されて、ロール剛性が極めて低く保たれる。
よつてロール振動周波数の低域から高域に亘つて
ロール剛性を低くしてエンジン２のロール振動の
車体１への伝達率を低減し、車体１の振動や騒音
等の低減を図ることができる。

その場合、上記各電磁開閉弁１５が、スライド
移動して連通路１４を開閉する弁体１６を備えた
タイプであるので、電磁開閉弁１５の閉時、その
電磁石１７は各マウント４の流体室７での流体圧
変化を受け難くなる。そのため、各マウント４の
流体室７内圧変化に伴う弾性膜１２の変形を直接
的に拘束する場合に比べて、開閉弁１５の電磁石
１７の容量を小さくすることができる。

また、各電磁開閉弁１５が開弁状態にある場合
には、車両のローギヤでの加速時のように、エン
ジン２のトルク反力によりマウンテイング装置に
大きな静トルクが加わつて各流体室７の容積が変
化すると、両流体室７，７の流体が導管９を通つ
て移動し、その流体移動により流体室７の容積変
化が吸収されるようになり、弾性膜１２は無負荷
時と同じ状態に保たれる。そのため、両マウント
４，４の流体室７，７が導管９で連通されていな
いときには、同じ静トルクがかかると弾性膜１２
がストツパプレート１８，１９に当たつてロール
剛性が増大するのに対し、弾性膜１２の中立状態
によりロール剛性を低く保つことができ、よつて
静トルク変位時でも上記車体振動や騒音等の低減
を図ることができる。

さらに、車両の急激な加減速時や変速時にトル
クが大きく変動したときには、そのトルクが定常
状態になるまでの過渡時、導管９内の流体の時間
的な移動遅れにより、各弾性膜１２が変形してス
トツパプレート１８，１９に当たつた後、流体が
導管９内を流れて両流体室７，７間を移動するの
で、ロール剛性を増大させることができ、エンジ
ン２の過大な移動を減衰規制して振動や衝撃を緩
和することができる。その際、上記導管９の途中
にオリフイスを配設すると、上記導管９内の流体
の時間的な移動遅れを助長して、ロール剛性の増
大を保つことができ、上記エンジン２の過大な移
動に伴う振動や衝撃をより一層効果的に緩和する
ことができる。

加えて、エンジン２での不つりあいや車両の走
行振動等によるバウンス振動時、各マウント４に
おける流体室７の容積変化は、上記ロール振動モ
ードの場合と同様に各弾性膜１２の変形によつて
吸収される。そのため、マウンテイング装置のバ
ウンス剛性を低く保つてエンジンのバウンス振動
の車体１への伝達率を低減することができる。

（第２実施例） 第３図は本発明の第２実施例を示し、上記第１
実施例の構成において、両マウント４，４の流体
室７，７を連通する導管９の中間位置にその連通
を選択的に開閉する電磁開閉バルブ２２を設けた
ものである。すなわち、該電磁開閉バルブ２２
は、導管９に結合され、内部に弁座２３ａを有す
るバルブケース２３と、該バルブケース２３内に
嵌装され、上記弁座２３ａに着座可能な弁体２４
と、該弁体２４を開弁付勢するスプリング（図示
せず）と、弁体２４をスプリングの付勢力に抗し
て閉弁方向に吸引する電磁石２５とを備えてな
る。尚、この電磁開閉バルブ２２は、弁体を閉弁
付勢するスプリングと、弁体をスプリングの付勢
力に抗して開弁方向に吸引する電磁石とを備えて
なるタイプに変更してもよい。そして、上記弁座
２３ａに対する弁体２４の位置関係は、車両前進
時におけるトルク反力によるエンジン２の図で時
計回り方向のロール時に、閉弁状態にある弁体２
４が両マウント４，４での流体圧の差によつて弁
座２３ａに密着付勢されるように設定されてい
る。その他は上記第１実施例と同様に構成されて
いる。

したがつて、この実施例では、電磁開閉バルブ
２２が開いたときには、上記第１実施例と同様の
作用効果を奏することができる。これに対し、電
磁開閉バルブ２２が閉じたときには、各マウント
４，４間の導管９を介する流体の移動がなくなる
ので、大きな静トルクが加わると、各電磁開閉弁
１５の開弁時にあつては弾性膜１２がストツパプ
レート１８または１９に当接して固定壁を形成す
るために、また電磁開閉弁１５の閉弁時にあつて
は連通路１４の遮断により弾性膜１２の変形が阻
止されるためにロール剛性が高くなる。それ故、
電磁開閉バルブ２２を車両の運転状態に応じて開
閉切換えすることによつて上記２種類のばね特性
を選択でき、望ましい特性を得ることができる利
点がある。

また、上記電磁開閉バルブ２２は、発生頻度の
高い車両前進時のトルク反力により弁体２４の閉
じ力が増大するように設定されているので、閉弁
時の電磁石２５に対する供給電流が少なくて済む
とともに、電磁石２５を吸引能力の低い小型のも
のとすることができる。

尚、上記実施例では各電磁開閉弁１５および副
流体室１０を車体１側に設けたが、エンジン２側
に設けてもよい。すなわち、その場合、各マウン
ト４の弾性壁６に結合された連結ボルト８にオイ
ル通路を貫通形成して、該オイル通路に導管９の
各端部を連結するとともに、該導管９の端部近く
に連通路１４によつて副流体室１０を接続すれば
よく、上記実施例と同様の作用効果を奏すること
ができる。

（発明の効果） 以上の如く、本発明によれば、パワーユニツト
の回転軸を挟んで両側方に流体封入マウントを配
置し、該両マウントの流体室同士を導管で連通す
るとともに、該各流体室を壁の一部が弾性膜で形
成された副流体室に連通し、各マウントの流体室
とそれに対応する副流体室との連通を開閉弁によ
つて選択的に開閉するようにしたことにより、パ
ワーユニツトのロール振動時、その高周波数域で
の各流体室の容積変化を弾性膜の変形により吸収
してロール剛性を低くするとともに、低振動数域
の容積変化は両流体室間の流体移動により吸収し
て低ロール剛性を保つことができ、よつてパワー
ユニツトのロール時のばね特性を振動周波数の高
低に関係なく常に柔らかく保つてそのロール振動
の基台への伝達率を低減し、基台の振動や騒音を
緩和することができ、特に車両への適用により車
体側の振動や騒音レベルを有効に低減することが
できるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
第１実施例の全体構成を示す模式説明図、第２図
は同ロール剛性の振動周波数特性を示す説明図で
ある。第３図は本発明の第２実施例を示す第１図
相当図である。 １……車体、２……エンジン、２ａ……クラン
ク軸、４……マウント、７……流体室、９……導
管、１０……副流体室、１２……弾性膜、１４…
…連通路、１５……電磁開閉弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ パワーユニツトの回転軸を挟んで両側方に配
   置され、パワーユニツトを基台に対し弾性支持す
   るマウントを備え、該各マウントには非圧縮性流
   体が封入されている一方、上記両マウントの流体
   室を連通して流体の移動を許容し、両流体室の圧
   力変化を関連付けるための導管と、上記各マウン
   トの流体室に連通する副流体室と、該副流体室の
   壁の一部を形成し、上記マウントの流体室内圧の
   変化に応じて変形する弾性膜と、上記マウントの
   流体室と副流体室とを連通する連通路に設けら
   れ、該両流体室の連通を選択的に開閉する開閉弁
   とを備えていることを特徴とするパワーユニツト
   のマウンテイング装置。