JPH0587178A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低周波の振動のみならず高周波の振動をも効
果的に吸収する。 【構成】 受圧液室３２には、第１の制限通路６８を介
して第１副液室３４を連結し、第２の制限通路６０を介
して第２副液室４８を連結する。第２副液室４８には第
２ダイヤフラム３６を設け、この第２ダイヤフラム３６
の反対側に第２空気室４０を設ける。第１副液室３４と
第２副液室４８との間に第２ダイヤフラム３６よりも剛
性が高い第３ダイヤフラム５２を設ける。高周波振動時
には、第２空気室４０内の空気を吸引し第２ダイヤフラ
ム３６を第２空気室４０の壁面に密着させる。振動入力
により液体２９は第３ダイヤフラム１８を変形させて受
圧液室３２と第２副液室４８の間を行き来し、第２の制
限通路６０内で液柱共振する。第３ダイヤフラム５２の
剛性は高いため、第２制限通路６０での液体２９の共振
周波数は、第２ダイヤフラム３６が変形する場合よりも
高い側にシフトされ、これによって、こもり音の原因と
なる高周波振動が吸収される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両、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】自動車のエンジンにはエンジンと車体と
の間に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。近年、この種の防振装置として異なった
周波数の振動を吸収することのきる液体封入式の防振装
置が提案されている（出願番号、特願平３−１１３０３
５等）。

【０００３】この防振装置には受圧液室及び２つの副液
室が設けられており、受圧液室と各副液室とはそれぞれ
大きさ（断面積、長さ）の異なった制限通路で連結され
ている。周波数の低いシェイク振動時には、長さの長い
制限通路で液体を行き来させ、その際の通過抵抗または
液柱共振でシェイク振動を吸収する。また、周波数の比
較的高いアイドル振動時には、長さの短い制限通路で液
体を共振させアイドル振動を吸収する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この防
振装置では、各制限通路における液体の共振周波数は一
点に固定されており、共振周波数を越える振動には制限
通路が目詰まり状態となる。したがって、こもり音の発
生原因である高周波振動時には、制限通路が両方とも目
詰まり状態となり、動ばね定数が上昇して高周波振動が
吸収されない不具合がある。

【０００５】本発明は上記事実を考慮し、低周波の振動
のみならず高周波の振動をも効果的に吸収できる防振装
置を得ることが目的である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の防振装置は、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な受圧液室と、前
記受圧液室と隔離される第１副液室と、前記受圧液室と
前記第１副液室とを連結する第１の制限通路と、前記第
１副液室の隔壁の一部を構成する第１ダイヤフラムと、
前記受圧液室と隔離される第２副液室と、前記受圧液室
と前記第２副液室とを連結し前記第１の制限通路よりは
少なくとも液体の流通方向の長さが短いか、または、液
体の流通方向に対して直角方向の断面積が大きくされた
第２の制限通路と、前記第２副液室の隔壁の一部を構成
する第２ダイヤフラムと、前記第１副液室と前記第２副
液室との間に設けられ前記第１ダイヤフラム及び前記第
２ダイヤフラムよりも液圧に対する剛性が高くされた第
３ダイヤフラムと、前記第２ダイヤフラムの動きを阻止
する固定手段と、を設けたことを特徴としている。

【０００７】

【作用】本発明の防振装置によれば、例えばエンジン等
の振動発生源へ第１の取付部材を連結し、車体等の振動
受部へ第２の取付部材を連結すると、振動は第１の取付
部材、弾性体、第２の取付部材を介して振動受部へと支
持される。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、第１の制限通路又は第２の制
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。

【０００８】振動がシェイク振動等の低周波数の時に
は、固定手段により第２副液室の隔壁を構成する第２ダ
イヤフラムを固定する。これによって、第２副液室は拡
縮不能となり、液体は第２の制限通路を流れない。した
がって、液体は第１の制限通路のみを流れ第１の制限通
路を通過する際の抵抗及び液柱共振でシェイク振動等の
低周波数の振動が効果的に吸収される。

【０００９】また、振動がアイドル振動等の比較的高い
周波数の時には、第１の制限通路が目詰り状態となる。
したがって、この際には、第２空気室の内部は固定手段
によって固定をしない。このため、第２ダイヤフラムは
弾性変形可能となり、第２副液室が拡縮可能となる。こ
の結果、液体が第２の制限通路を通過して第２ダイヤフ
ラムを変形させ第２の制限通路内で液柱共振してアイド
ル振動等の比較的高い周波数の振動が効果的に吸収され
る。

【００１０】また、振動の周波数がアイドル振動等より
も高い時には、固定手段によって第２ダイヤフラムを固
定する。このため、液体は第２の制限通路を流れ第３ダ
イヤフラムを変形させて第２の制限通路で液柱共振をす
る。ここで、第３ダイヤフラムの剛性は第２ダイヤフラ
ムの剛性よりも高いため、第２ダイヤフラムが振動する
場合に比較して液柱共振の周波数は高周波寄りにシフト
される。このため、液柱共振の周波数は高く、高周波の
振動が効果的に吸収される。

【００１１】このように、本発明の防振装置は、低周波
の振動のみならず高周波の振動をも効果的に吸収するこ
とができる。

【００１２】

【実施例】本発明に係る防振装置１０の一実施例を図１
乃至図２にしたがって説明する。

【００１３】図１に示すように、この防振装置１０には
第１の取付部材としての底板１２が備えられている。こ
の底板１２は中央下部に取付ボルト１４が突出され、一
例として図示しない自動車の車体へ固定される。底板１
２の周囲は屈曲された立壁部１２Ａとされており、この
立壁部１２Ａの上端部には半径方向に延びるフランジ部
１２Ｂが連続的に形成されている。

【００１４】この底板１２のフランジ部１２Ｂには、外
筒１６の下端部がかしめられており、フランジ部１２Ｂ
と外筒１６の下端部との間には第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との間は第１の空気室としての空気室２０
とされ、立壁部１２Ａに形成された空気孔２１を介して
外部と連通される。

【００１５】外筒１６の上端部は内径がしだいに拡大さ
れた拡開部１６Ｂとされており、弾性体２２の外周が加
硫接着されている。この弾性体２２の上面中央部には第
２の取付部材としての支持台２４の外周が加硫接着され
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。

【００１６】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とによって液室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２９が充填されている。

【００１７】この液室２８内には仕切部材３０が配置さ
れて液室２８を軸方向に区画しており、弾性体２２と仕
切部材３０との間が受圧液室３２とされている。この仕
切部材３０は合成樹脂等で略円柱状に形成されており、
下端に設けられたフランジ部３０Ｃが外筒１６の下端部
と第１ダイヤフラム１８との間に挟持されている。

【００１８】この仕切部材３０は上部仕切部材３０Ａ及
び下部仕切部材３０Ｂから構成されており、上部仕切部
材３０Ａと下部仕切部材３０Ｂとの間に第２ダイヤフラ
ム３６が挟持されている。

【００１９】上部仕切部材３０Ａには、第２ダイヤフラ
ム３６側に凹部３８が形成されており、この第２ダイヤ
フラム３６と凹部３８との間が第２空気室４０とされて
いる。

【００２０】下部仕切部材３０Ｂには、第２ダイヤフラ
ム３６側に凹部４２が設けられ、この凹部４２の反対側
には大径凹部４４が設けられており、凹部４２と大径凹
部４４との間には大径の貫通孔４６が形成されている。
この貫通孔４６は厚肉の第３ダイヤフラム５２で閉塞さ
れている。この第３ダイヤフラム５２は前記第１ダイヤ
フラム１８及び第２ダイヤフラム３６よりも液圧に対す
る剛性が高くされている。

【００２１】前記凹部４２、第２ダイヤフラム３６及び
第３ダイヤフラム５２とで囲まれた空間は第２副液室４
８とされており、大径凹部４４、第１ダイヤフラム１８
及び第３ダイヤフラム５２とで囲まれた空間は第１副液
室３４とされている。

【００２２】図２に示すように、上部仕切部材３０Ａの
外周には、断面矩形状の幅広溝５４が周方向に沿って形
成されている。この幅広溝５４は、長手方向一端部が上
部仕切部材３０Ａの外周に形成された軸方向に延びる幅
広縦溝５６を介して受圧液室３２に連結され、他端部が
開口部５８を介して第１副液室３４に連結されている。
図１に示すように、この幅広溝５４及び幅広縦溝５６は
半径方向外側が外筒１６によって閉塞されてアイドル振
動吸収用の第２の制限通路６０を構成している。したが
って、受圧液室３２と第２副液室４８とは、この第２の
制限通路６０を介して常に連通されている。

【００２３】図２に示すように、下部仕切部材３０Ｂの
外周には、断面矩形状の細溝６２が周方向に沿って形成
されている。この細溝６２は、長手方向一端部が下部仕
切部材３０Ｂ及び上部仕切部材３０Ａの外周に形成され
た軸方向に延びる細幅縦溝６４を介して受圧液室３２に
連結され、他端部が開口部６６を介して第１副液室３４
に連結されている。図１に示すように、この細溝６２及
び細幅縦溝６４は半径方向外側が外筒１６によって閉塞
されてシェイク振動吸収用の第１の制限通路６８を構成
している。したがって、受圧液室３２と第１副液室３４
とは、この第１の制限通路６８を介して常に連通されて
いる。

【００２４】また、上部仕切部材３０Ａには、第２空気
室４０から外周へ貫通するする吸入孔７０が設けられて
いる。吸入孔７０の外周側は外筒１６を貫通する接続パ
イプ７２が連結されており、この接続パイプ７２には連
結パイプ７４の一端が接続されている。この連結パイプ
７４の他端は３ポート２位置切換弁７６に接続されてい
る。

【００２５】３ポート２位置切換弁７６には連結パイプ
７４の他にパイプ７８の一端及び大気連通パイプ８０の
一端が接続されている。このパイプ７８の他端は固定手
段としてのインテークマニホールド８２に連結されてお
り、大気連通パイプ８０の他端は大気に連通されてい
る。この３ポート２位置切換弁７６は制御手段８４に接
続されて切換が制御される。このため、３ポート２位置
切換弁７６が連結パイプ７４側とインテークマニーホー
ルド８２側とを連通すると第２空気室４０内は負圧にな
り、連結パイプ７４側と大気連通パイプ８０側とを連通
すると第２空気室４０内は大気と同圧となる。

【００２６】なお、制御手段８４は車両電源によって駆
動され、少なくとも車速センサー８６及びエンジン回転
数検出センサー８８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。これにより制御手段８４は
車両がアイドル振動時かシェイク振動時か、またはこも
り音の原因となる高周波振動時かを判断できる。

【００２７】次に本実施例の作用を説明する。この防振
装置１０の底板１２を一例として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、弾性体２２及び底板
１２を介して自動車の車体へ支持され、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。

【００２８】また、車両が例えば４０〜８０Km／ｈで走
行するとシェイク振動（例えば、１５Hz未満）が生じ得
る。制御手段８４は車速センサー８６、エンジン回転数
検出センサー８８によりシェイク振動発生時か否かを判
断する。制御手段８４がシェイク振動発生時であると判
断すると、制御手段８４は３ポート２位置切換弁７６を
切り換えて連結パイプ７４側とインテークマニーホール
ド８２側とを連通させる。これにより、第２空気室４０
内は負圧にされ、第２ダイヤフラム３６が図１に想像線
で示すように上部仕切部材３０Ａの凹部３８内壁面に密
着する。これによって、第２副液室４８は拡縮不能とな
り第２の制限通路６０での液体２９の流れはなくなる。
従って、液体２９は第１ダイヤフラム１８を変形させ第
１の制限通路６８だけを通って受圧液室３２と第１副液
室３４を行き来し、液体２９が第１の制限通路６８を通
過する際の抵抗及び液柱共振でシェイク振動が効果的に
吸収される。なお、第１ダイヤフラム１８よりも剛性の
高い第３ダイヤフラム５２はこの際殆ど変形することは
ない。

【００２９】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２０〜４０Hz）が生じる。前記制御手段８４
は車速センサー８６、エンジン回転数検出センサー８８
によりアイドル振動発生時か否かを判断する。制御手段
８４がアイドル振動発生時であると判断すると、制御手
段８４は３ポート２位置切換弁７６を切り換えて連結パ
イプ７４側と大気連通パイプ８０側とを連通させる。こ
のため、第２空気室４０内は大気と同圧となり、第２ダ
イヤフラム３６が図１に実線で示すように凹部７６内壁
面から離間して、第２副液室４８が拡縮可能となる。し
たがって、アイドル振動により第１の制限通路６８が目
詰まり状態になっても、液体２９は第２の制限通路６０
を通過して第２ダイヤフラム３６を変形させ、受圧液室
３２と第２副液室４８との間を行き来することができ
る。このため、第２の制限通路６０内で液体２９が液柱
共振して動ばね定数が低下しアイドル振動が確実に吸収
される。なお、第２ダイヤフラム３６よりも剛性の高い
第３ダイヤフラム５２はこの際殆ど変形することはな
い。

【００３０】また、車速が１００Km／ｈ以上、エンジン
回転数が３０００rpm の場合には、こもり音（例えば、
周波数８０Hz以上）の原因となる高周波振動が生じる。
前記制御手段８４は車速センサー８６、エンジン回転数
検出センサー８８によりこもり音発生時か否かを判断す
る。制御手段８４がこもり音発生時であると判断する
と、制御手段８４は３ポート２位置切換弁７６を切り換
えて連結パイプ７４側とインテークマニーホールド８２
側とを連通させる。これにより、第２空気室４０内は負
圧にされ、第２ダイヤフラム３６は図１に想像線で示す
ように上部仕切部材３０Ａの凹部７６内壁面に密着す
る。高周波振動時には、第１の制限通路６８は目詰まり
状態となって液体２９は第１の制限通路６８を流れな
い。従って、液体２９は第２の制限通路６０を通って第
３ダイヤフラム１８を変形させ受圧液室３２と第２副液
室４８の間を行き来し、液体２９が第２の制限通路６０
内で液柱共振する。ここで、第３ダイヤフラム５２の液
圧に対する剛性が高くされているため、第２制限通路６
０での液体２９の共振周波数は高い周波数側にシフトさ
れ、これによって、こもり音の原因となる高周波振動が
確実に吸収される。

【００３１】このように、本発明に係る防振装置１０で
は、シェイク振動、アイドル振動のみならず、こもり音
の原因となる高周波振動をも確実に吸収することができ
る。しかも、第２の制限通路６０においては、液柱共振
の周波数を可変すことが可能なため、構造を複雑にする
ことなく広い周波数にわたる振動を確実に吸収すること
ができる。

【００３２】なお、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をキヤブマウント、ボデイマ
ウント等に適用してもよいことは勿論である。

【００３３】

【発明の効果】以上説明した如く本発明の防振装置は上
記構成としたので、低周波の振動のみならず高周波の振
動をも効果的に吸収することができる優れた効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る防振装置を示す一部断
面図である。

【図２】本発明の一実施例に係る防振装置の仕切部材を
示す斜視図である。

【符号の説明】

１０ 防振装置 １２ 底板（第１の取付部材） １８ 第１ダイヤフラム ２２ 弾性体 ２４ 支持台（第２の取付部材） ３２ 受圧液室 ３４ 第１副液室 ３６ 第２ダイヤフラム ４８ 第２副液室 ５２ 第３ダイヤフラム ６０ 第２の制限通路 ６８ 第１の制限通路 ８２ インテークマニホールド（固定手段）

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、前記弾性体を隔壁の一部として拡縮可能
   な受圧液室と、前記受圧液室と隔離される第１副液室
   と、前記受圧液室と前記第１副液室とを連結する第１の
   制限通路と、前記第１副液室の隔壁の一部を構成する第
   １ダイヤフラムと、前記受圧液室と隔離される第２副液
   室と、前記受圧液室と前記第２副液室とを連結し前記第
   １の制限通路よりは少なくとも液体の流通方向の長さが
   短いか、または、液体の流通方向に対して直角方向の断
   面積が大きくされた第２の制限通路と、前記第２副液室
   の隔壁の一部を構成する第２ダイヤフラムと、前記第１
   副液室と前記第２副液室との間に設けられ前記第１ダイ
   ヤフラム及び前記第２ダイヤフラムよりも液圧に対する
   剛性が高くされた第３ダイヤフラムと、前記第２ダイヤ
   フラムの動きを阻止する固定手段と、を設けたことを特
   徴とする防振装置。