JPH06341484A

JPH06341484A - ブッシュ型防振装置

Info

Publication number: JPH06341484A
Application number: JP5130894A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kojima; 宏小島
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1993-06-01
Filing date: 1993-06-01
Publication date: 1994-12-13

Abstract

(57)【要約】【目的】ばね定数が可変出来、しかも構造の簡単な液
体封入式のブッシュ型防振装置を得る。【構成】制御装置６４で３ポート２位置切換弁３８を
切り換え、パイプ４０とパイプ６２とを連通させる。空
気室３０が大気と同圧となり、ダイヤフラム２６が空気
室３０側へ変形可能となる。このため、液室２０は自由
に拡縮でき、液室２０の間を結ぶ方向の剛性が低くな
る。また、一方、パイプ４０とインテークマニホールド
５８とを連通させると、空気室３４が負圧となり、ダイ
ヤフラム２６が空気室３０を構成する凹部２４に密着す
る。このため、液室２０の拡縮が拘束され、剛性が高く
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車両、一般
産業用の機械等に用いられ、振動発生部からの振動を吸
収減衰するブッシュ型防振装置に係り、特に、サスペン
ションブッシュ等に好適に用いられる液体封入式のブッ
シュ型防振装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のサスペンションには液体封入式
のブッシュ型防振装置が用いられたものがある。

【０００３】この液体封入式のブッシュ型防振装置は、
内筒と外筒とが平行軸状に配設されており、内筒と外筒
との間にゴム等の弾性体が掛け渡されている。内筒を挟
んで半径方向両側には、弾性体を隔壁とする一対の液室
が形成され、各液室は制限通路で連結されている。

【０００４】この液体封入式のブッシュ型防振装置は、
内筒が振動発生部及び振動受部の一方、例えばタイヤ側
の支持部材に連結され、外筒が振動発生部及び振動受部
の他方である、例えば車体側へ連結される。

【０００５】この液体封入式のブッシュ型防振装置に振
動が入力すると、液室が交互に拡縮し、液体が通路内で
共振し、その際、発生する大きな減衰力によって振動が
吸収、減衰される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、サスペンシ
ョンには、悪路走行時において、ばね定数が低く振動吸
収能力が大きく、急旋回時には操縦安定性を確保するた
めに、ばね定数が高いことが望まれる。しかし、従来の
液体封入式のブッシュ型防振装置では、大きな減衰力を
得ることはできるものの、悪路走行時の性能と急旋回時
の性能とを高次元で両立させることが出来なかった。

【０００７】即ち、急旋回時等における操縦安定性を考
慮すると、悪路走行時における振動吸収性が犠牲になる
という不具合があった。

【０００８】また、油圧等を使用した装置、機構でばね
定数を制御することも考えられているが、装置、機構が
大掛かりなものとなり、複雑でコスト面で問題があっ
た。

【０００９】本発明は上記事実を考慮し、ばね定数が可
変出来、しかも構造の簡単な液体封入式のブッシュ型防
振装置を提供することが目的である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、内筒と外筒と
の間に弾性体が介在されたブッシュ形防振装置におい
て、前記内筒を挟んで半径方向両側に配設され前記弾性
体を隔壁の一部としてそれぞれが独立した一対の液室
と、前記液室の隔壁の一部を構成する弾性変形可能なダ
イヤフラムと、前記内筒に凹設され前記ダイヤフラムに
開口面を覆われた空気室と、前記空気室内と連通し、空
気室内を負圧状態として前記ダイヤフラムを空気室の室
内壁に密着させる負圧手段と、を有することを特徴とし
ている。

【００１１】

【作用】本発明のブッシュ型防振装置によれば、負圧手
段が、空気室内を負圧状態とすると、ダイヤフラムが空
気室の室内壁に密着し、液室の拡縮が拘束される。この
ため、液室間を結ぶ方向の剛性が高く、換言すれば、ば
ね定数が高くなる。

【００１２】一方、空気室内の負圧状態を解除すると、
空気室内は大気と同圧となり、ダイヤフラムは弾性力で
空気室の室内壁から離れる。これによって、液室の内圧
が上昇してもダイヤフラムが空気室側へ変形できるた
め、内圧の上昇分を吸収できる。従って、液室間を結ぶ
方向の剛性が低く、換言すれば、ばね定数が低くなる。

【００１３】このブッシュ型防振装置を自動車のサスペ
ンションブッシュとして用いた場合、一般走行、旋回時
等には、ばね定数を高くして操縦安定性を高め、悪路走
行時等には、ばね定数を低くして振動吸収性を高めるこ
とができ、操縦安定性と振動吸収性との両方を高次元で
両立させることができる。

【００１４】また、本発明では、複雑な油圧装置等を使
用する必要がなく、また、部品点数が少なくコンパクト
に設計でき、製造コストも最小限に抑えることができ
る。

【００１５】

【実施例】第１実施例を図１〜図４に従って説明する。

【００１６】図１に示すように、本実施例の防振装置１
０は、一例として自動車のサスペンションブッシュとし
て用いられるものであり、内筒１２及び外筒１４を備
え、外筒１４はサスペンションアーム側へ、内筒１２は
アームシャフト側へ連結される。

【００１７】外筒１４の内部には中間筒１８が圧入固定
されている。この中間筒１８の内側に内筒１２が同軸的
に配設されており、内筒１２と中間筒１８との間には、
円筒状の弾性体１６が掛け渡されている。

【００１８】中間筒１８の軸方向中間部は縮径された小
径部１８Ａとされており、この小径部１８Ａの外周側に
は、前記弾性体１６の一部が延設されており、外筒１４
の内周面に密着している。

【００１９】小径部１８Ａには、内筒１２を挟んで両側
に一対の開口１８Ｂが形成されており、弾性体１６には
各開口１８Ｂに対応して外筒１４側から内筒１２側へ窪
む凹部１６Ａが形成されている。

【００２０】弾性体１６の各凹部１６Ａは外筒１４によ
って閉塞され、それぞれが独立した液室２０を構成して
いる。なお、液室２０の内部には水、オイル等の液体が
封入されている。

【００２１】内筒１２は、両端部が弾性体１６から突出
しており、一方の端部には、軸線と直交する方向に取り
付け用の取付孔２２が形成されている。

【００２２】また、内筒１２の中央部、すなわち、液室
２０に面する部位には、弧状の凹部２４が刻設されてい
る。この凹部２４の開口面を覆うようにダイヤフラム２
６が加硫溶着されている。このダイヤフラム２６と凹部
２４とで空気室３０を構成している。さらに、内筒１２
の軸心部には、空気室３０と連通する空気通路３２が設
けられている。

【００２３】また、ダイヤフラム２６の外周縁部には、
平面部３４Ａが液室２０側へ張り出した板状のストッパ
ー３４で止められている。このストッパー３４の平面部
３４Ａには、複数の貫通孔３４が貫通され、液体が抵抗
なく通過できるようになっている。一方、空気通路３２
の開口５３には、パイプ４０の一端が接続されている。
このパイプ４０の他端は、３ポート２位置切換弁３８に
接続されている。この３ポート２位置切換弁３８には、
さらに、インテークマニホールド５８に連結されたパイ
プ６０、及び大気と連通するパイプ６２が接続されてい
る。また、３ポート２位置切換弁３８は制御装置６４に
接続され切換えが制御されるようになっている。

【００２４】この３ポート２位置切換弁３８を切換え、
パイプ４０とパイプ６０とを連通させると、インテーク
マニホールド５８の吸込圧によって、空気室３０が負圧
となり、また、パイプ４０とパイプ６２とを連通させる
と、空気室３０は大気と同圧となるようになっている。

【００２５】次に本実施例のブッシュ型防振装置を自動
車のサスペンションに用いた場合の作用を説明する。

【００２６】先ず、液室２０同士を結ぶ方向と伝達を阻
止すべきサスペンションの振動の振幅方向とを一致さ
せ、ブッシュ型防振装置をセットする。ここで、実際の
使用にあたっては、ハーシュネスのような振動に対して
は、制御装置６４によって３ポート２位置切換弁３８が
切り換えられ、パイプ４０とパイプ６２側とが連通され
る。このため、空気通路３２及び凹部２４が大気と同圧
となり、図１に示すように、ダイヤフラム２６が弾性力
で平面状態となり、凹部２４との間に空気室３０を構成
する。

【００２７】このため、液室２０の内圧が上昇しても、
ダイヤフラム２６が空気室３０側へ変形可能なため、液
室２０は自由に拡縮でき、液室２０の間を結ぶ方向の剛
性が低く、換言すれば、ばね定数が低くなる。ここで、
振動が入力して内筒１２と外筒１４とが液室２０同士を
結ぶ方向に相対変位すると、振動の伝達が効果的に阻止
され、乗り心地の悪化を防止することができる。

【００２８】一方、一般走行時、旋回時等において操縦
安定性を向上させたい場合には、制御装置６４によって
３ポート２位置切換弁３８が切り換えられ、パイプ４０
とインテークマニホールド５８側とが連通される。この
ため、空気室３０内がインテークマニホールド５８と同
圧、すなわち負圧となり、ダイヤフラム２６が空気室３
０を構成する凹部２４に密着する。

【００２９】これによって、液室２０の拡縮が拘束され
るので、液室２０の間を結ぶ方向の剛性が高くなり、ば
ね定数が高くなる。このため、外力に対する内筒１２と
外筒１４との相対変位が抑えられ、操縦安定性が向上す
る。

【００３０】このように、本実施例の防振装置１０で
は、径方向のばね定数を必要に応じて変化させることが
できるため、サスペンションブッシュに用いた場合に
は、乗り心地と操縦安定性とを両立することができる。
さらに、本実施例の防振装置１０では、最小限の部品で
構成されているため、構造が極めてシンプルである。ま
た、複雑な油圧装置等を使用する必要がないので、コス
トを最小限に抑えることができる。

【００３１】次に、第２実施例のブッシュ型防振装置４
６について説明する。図５及び図６に示すように、内筒
１２には、液室２０間を連通するオリフィス７０が貫通
されている。このオリフィス７０を通過する液体の共振
によって、低周波の振動が効果的に吸収される。

【００３２】なお、本実施例で、ブッシュ型防振装置に
大きな衝撃力が作用した際、ダイヤフラム２６が過剰に
膨張することを阻止するためにストッパー３４を取付
け、ダイヤフラム２６が内筒１２から外れないようにし
たが、ダイヤフラム２６のみでも、振動を効果的に吸収
することができることは無論である。

【００３３】また、本実施例では、防振装置をサスペン
ションブッシュとして用いた例を示したが、これに限ら
ず、キャブマウント、ボディーマウント、サスペンショ
ンマウント、等の他のマウントに用いてもよいのは勿論
である。

【００３４】

【発明の効果】本発明は上記構成としたので、極めて簡
単な構成でばね定数を可変でき、例えば、サスペンショ
ンブッシュとして用いた場合には、旋回時等の操縦安定
性と悪路走行等における振動吸収性とを両立でき、しか
もコストを最小限に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係るブッシュ型防振装置のダイヤ
フラムが凹部から離れた状態を示した断面図である。

【図２】第１実施例に係るブッシュ型防振装置のダイヤ
フラムが凹部と密着した状態を示した断面図である。

【図３】図１の３−３線断面図である。

【図４】図２の４−４線断面図である。

【図５】第２実施例に係るブッシュ型防振装置のダイヤ
フラムが凹部から離れた状態を示した断面図である。

【図６】第２実施例に係るブッシュ型防振装置のダイヤ
フラムが凹部と密着した状態を示した断面図である。

【符号の説明】

１０ブッシュ型防振装置１２内筒１４外筒２６ダイヤフラム３０空気室３８３ポート２位置切換弁（負圧手段）５８インテークマニホールド（負圧手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内筒と外筒との間に弾性体が介在された
ブッシュ形防振装置において、前記内筒を挟んで半径方向両側に配設され前記弾性体を
隔壁の一部としてそれぞれが独立した一対の液室と、前記液室の隔壁の一部を構成する弾性変形可能なダイヤ
フラムと、前記内筒に凹設され前記ダイヤフラムに開口面を覆われ
た空気室と、前記空気室内と連通し、空気室内を負圧状態として前記
ダイヤフラムを空気室の室内壁に密着させる負圧手段
と、を有することを特徴とするブッシュ型防振装置。