JPH0681975B2

JPH0681975B2 - 流体封入式防振ブッシュ

Info

Publication number: JPH0681975B2
Application number: JP63256425A
Authority: JP
Inventors: 有二神田
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1988-10-12
Filing date: 1988-10-12
Publication date: 1994-10-19
Anticipated expiration: 2009-10-19
Also published as: JPH01153830A

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）本発明は流体封入式防振ブッシュに係り、特に耐久性に
優れた流体封入式防振ブッシュに関するものである。

（背景技術）従来より、ゴム弾性体を介して連結された内筒部材と外
筒部材との間に複数の流体室を有すると共に、それら流
体室内に封入された非圧縮性流体の相互流動を許容する
オリフィスを有し、かかるオリフィスを通じて流動する
非圧縮性流体の慣性質量効果乃至は液柱共振作用に基づ
いて、そのオリフィスのチューニング周波数に対応した
周波数域のブッシュ径方向の入力振動を良好に減衰する
ようにした流体封入式の防振ブッシュが知られており、
FF車の円筒型エンジンマウントや自動車サスペンション
のサスペンションブッシュなどに採用されている。

ところで、このような流体封入式防振ブッシュでは、従
来、非圧縮性流体が封入せしめられる流体室が、何れ
も、円筒状のゴム弾性体に形成されたポケット部を流体
収容空間とする状態で形成されており、内筒部材と外筒
部材とがそれらの全周においてゴム弾性体で連結せしめ
られていた（特公昭48−36151号公報や特公昭52−16554
号公報等参照）。そして、そのために、この種の従来の
流体封入式防振ブッシュでは、FF車の円筒型エンジンマ
ウントのように、その使用状態において振動入力方向に
所定の予荷重が加えられる場合、ゴム弾性体の一部に引
張力が作用することが避けられず、大振幅振動の入力時
において、その引張力が著しく大きくなって、ゴム弾性
体の耐久性、ひいては防振ブッシュの耐久性が著しく低
下するといった問題があった。

（解決課題）本発明は、このような事情を背景として為されたもので
あり、その解決すべき課題とするところは、その使用状
態において振動入力方向に所定の予荷重が加えられるよ
うな場合においても、ゴム弾性体、ひいては防振ブッシ
ュの耐久性が著しく低下することのない流体封入式防振
ブッシュを提供することにある。

（解決手段）そして、かかる課題を解決するために、本発明に従う流
体封入式防振ブッシュは、（ａ）内筒部材と、（ｂ）該
内筒部材の外側に振動入力方向に偏心して配置された外
筒部材と、（ｃ）それら内筒部材と外筒部材との間の離
隔距離の大きい側の部位に介装されて、それら内筒部材
と外筒部材とを弾性的に連結する、外周面に開口するポ
ケット部を備えたゴム弾性体と、（ｄ）それら内筒部材
と外筒部材との間の離隔距離の小さい側の部位に設けら
れた、ブッシュ軸心方向に貫通する空所と、（ｅ）前記
ゴム弾性体の前記ポケット部の開口が前記外筒部材で流
体密に閉塞されることにより形成された、所定の非圧縮
性流体が封入せしめられた受圧室と、（ｆ）前記内筒部
材と外筒部材との間に設けられた貫通空所内において、
前記ゴム弾性体とは独立した膨出変形の容易な薄肉壁部
で少なくとも一部が画成されている一方、該ゴム弾性体
にては画成されないようにして形成された、前記受圧室
と同様の非圧縮性流体が封入せしめられた平衡室と、
（ｇ）該平衡室と前記受圧室とを相互に連通せしめるオ
リフィスとを、含むように構成されるのである。

（作用・効果）このような流体封入式防振ブッシュでは、振動入力方向
に振動が入力されると、内筒部材と外筒部材との径方向
の変位に基づいて受圧室と平衡室との間に流体圧差が惹
起され、その結果、それら受圧室と平衡室とに封入され
た非圧縮性流体がオリフィスを通じて相互に流動せしめ
られる。従って、従来の流体封入式防振ブッシュと同様
に、そのオリフィスを流動する非圧縮性流体の慣性質量
効果乃至は液柱共振作用に基づいて、そのオリフィスの
チューニング周波数に対応した周波数域の入力振動を良
好に減衰することができる。

また、このような流体封入式防振ブッシュにおいては、
偏心方向における内筒部材と外筒部材との間の離隔距離
の小さい側の部位に位置して、ブッシュ軸心方向に貫通
する空所が形成されていることから、使用状態において
振動入力方向に予荷重が加えられるような場合でも、ゴ
ム弾性体がその予荷重で圧縮変形せしめられるようにす
ることにより、その予荷重によってゴム弾性体に大きな
引張力が作用せしめられるようなことを良好に回避でき
るのである。従って、振動入力方向に大振幅振動が入力
されるような場合においても、ゴム弾性体に過大な引張
力が作用することを良好に回避できるのであり、それ
故、予荷重が加えられるような形態で用いた場合におい
ても、ゴム弾性体、ひいては防振ブッシュの耐久性が著
しく低することを良好に回避することができるのであ
る。

さらに、かかる本発明に従う流体封入式防振ブッシュに
あっては、平衡室が、ゴム弾性体にては画成されないよ
うにして、該ゴム弾性体とは独立した形態において形成
されているところから、予荷重の印加時や振動の入力時
等における内外筒部材の相対的変位に伴なう直接的な引
張力が、該平衡室に、特にそれを画成する薄肉壁部に対
して作用することを、効果的に回避し得て、防振ブッシ
ュとしての耐久信頼性を有利に確保し得るという特徴を
も有しているのである。

（実施例）以下、本発明をより一層具体的に明らかにするために、
本発明をFF車のパワーユニットの防振支持に用いられる
円筒型エンジンマウントに適用した例について、その一
実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

先ず、第１図乃至第３図において、10および16は、それ
ぞれ、内筒部材としての円筒状の内筒金具と外筒部材と
しての内筒状の外筒金具であって、マウント径方向に所
定量偏心して配置されており、それらの間に介装された
略半円筒状のゴム弾性体14によって弾性的に連結せしめ
られている。そして、本実施例のエンジンマウントは、
内筒金具10の内孔18においてエンジンを含むパワーユニ
ット側または車体側に取り付けられる一方、外筒金具16
において車体側またはパワーユニット側に取り付けられ
て、パワーユニットを車体に対して防振支持せしめるよ
うになっている。

ここで、ゴム弾性体14は、内筒金具10と外筒金具16との
偏心方向の離隔距離の大きい側において、それら両金具
10,16間に介装せしめられており、それら両金具10,16間
の偏心方向の離隔距離の小さい側の部位には、マウント
軸心方向に貫通する状態で、略円弧状断面の空所34が形
成されている。そして、ゴム弾性体14は、前記パワーユ
ニットの取付けにより、内筒金具10と外筒金具16との間
でそれらの偏心方向で圧縮変形せしめられるようになっ
ており、これにより、パワーユニットの取付状態におい
ては、内筒金具10と外筒金具16とが略同心的に位置せし
められるようになっている。

また、ゴム弾性体14は、その内周面において内筒金具10
の外周面に一体加硫接着されており、その外周面には、
前記空所34を内包する状態で、シールスリーブ12が一体
加硫接着せしめられている。そして、かかるシールスリ
ーブ12の外周面に流体密に嵌着されて前記外筒金具16が
配設されている。なお、ゴム弾性体14は、図示のよう
に、空所34側にまわり込んだ所定厚さのゴム層と一体に
形成されている。

上記ゴム弾性体14の外周面に固着されたシールスリーブ
12には、第４図乃至第７図に示されているように、前記
両金具10,16の偏心方向で内筒金具10を挟んで対向する
ように、一対の窓部20,22が形成されており、またシー
ルスリーブ12の外周面には、それら両窓部20,22をつな
ぐ状態で、一対の周方向のオリフィス溝24,26が形成さ
れている。さらに、それらオリフィス溝24,26の開口部
を除くシールスリーブ12の外周面には、軸心方向の両端
部にそれぞれシールリップ28,28を備えた所定厚さのシ
ールゴム層30が、ゴム弾性体14と一体に加硫成形されて
配設されている。

一方、ゴム弾性体14には、第４図および第５図に示され
ているように、上記シールスリーブ12の窓部20に開口す
る状態で、所定深さのポケット部32が形成されている。
また、前記空所34に臨むシールスリーブ12の部位には、
該シールスリーブ12の他方の窓部22のマウント周方向に
隔たった両端部部分をそれぞれ内側から閉塞する状態
で、膨出変位の容易な薄肉壁部としての袋状のゴム弾性
膜36,38が、ゴム弾性体14とは実質的に別体となる形態
において、それぞれ一体加硫接着されており、これによ
り、シールスリーブ12の窓部22に開口する所定深さの一
対の凹所40,42が形成されている。なお、第４図および
第５図から明らかなように、凹所40,42間のシールスリ
ーブ12の窓部22の部分は、ゴム弾性膜36,38およびゴム
弾性体14と一体に成形された所定厚さのゴム層で塞がれ
ている。

そして、ここでは、前述のように、シールスリーブ12の
外周面に外筒金具16が流体密に嵌着されることにより、
前記シールスリーブ12の窓部20,22、ひいては前記ポケ
ット部32および凹所40,42の開口部がそれぞれ流体密に
閉塞されて、それらポケット部32および凹所40,42の内
側空間をそれぞれ流体収容空間とする受圧室44および一
対の平衡室46,48が形成されており、また前記オリフィ
ス溝24,26の開口部が流体密に閉塞されて、受圧室44と
各平衡室46,48とを連通するオリフィス50,52がそれぞれ
形成されている。また、ここでは、シールスリーブ12に
対する外筒金具16の嵌着操作が所定の非圧縮性流体中で
行なわれることにより、それら受圧室44および平衡室4
6,48内に、水，アルキレングリコール，ポリアルキレン
グリコール，低分子量重合体等の所定の非圧縮性流体が
封入されている。

なお、外筒金具16は八方絞り加工を施されてシールスリ
ーブ12に固着されている。また、本実施例のエンジンマ
ウントは、かかる外筒金具16の嵌装操作後、所定のダイ
スを通過させられることによって、その外形寸法が所望
の寸法に設定されているが、これに代えて、外筒金具16
の嵌装操作後、外筒金具16を絞って所定の外径とするこ
とも可能である。さらに、前記オリフィス50,52は、そ
の断面積および長さが所定の低周波数域の振動に対応し
て設定されており、これにより、それらオリフィス50,5
2を流動する、乃至はそこに位置する非圧縮性流体の慣
性質量効果乃至は液柱共振作用に基づいて、それらオリ
フィス50,52のチューニング周波数に対応した低周波数
域の振動が良好に減衰せしめられるようになっている。

ところで、第４図乃至第６図に示されているように、前
記内筒金具10の外周面には、その軸心方向の中央部に位
置して、長手方向が金具10,16の偏心方向と一致する状
態で、所定厚さの長手ブロック状のストッパ金具54がそ
の中央孔56において圧入固定されている。そして、この
ストッパ金具54の長手方向の両端部58,60が、前記ポケ
ット部32（受圧室44）および空所34内にそれぞれ所定高
さをもって延び出させられており、これにより、かかる
ストッパ金具54の両端部58,60が外筒金具16の内周面に
当接することに基づいて、内筒金具10と外筒金具16との
偏心方向における過大な相対変位が防止されるようにな
っている。なお、空所34側に突出せしめられたストッパ
金具54の表面は、ゴム弾性体14と一体に成形された所定
厚さの緩衝用ゴム層で覆われている。

また、第４図および第５図に示されているように、上記
受圧室44内に突出せしめられたストッパ金具54の端部58
の先端面には、雌ネジ穴62が形成されており、第１図お
よび第２図に示されているように、その雌ネジ穴62に螺
合された雄ネジ64により、外周縁部がそのストッパ金具
54の端部58の周囲の側方に延び出すように、略円弧状断
面の矩形板状の側方延出部材66が固着されている。そし
て、振動入力によって内筒金具10と外筒金具16とがそれ
らの偏心方向に相対移動せしめられると、その側方延出
部材66の外周縁部と受圧室44の内壁との間に形成された
環状の狭窄部67を通じて、非圧縮性流体がマウント径方
向に流動せしめられるようになっている。

本実施例では、その狭窄部67を通じて流動する非圧縮性
流体の慣性質量効果乃至は液柱共振作用に基づいて、そ
の狭窄部67について設定された周波数域の入力振動、す
なわち振動入力方向（両金具10,16の偏心方向）におけ
る長さ:l（第１図および第２図参照）と断面積（振動入
力方向に直角な方向における狭窄部67の面積）との比に
対応した周波数域の入力振動についても、良好な防振効
果が得られるようになっているのである。

なお、かかる狭窄部67は、前記オリフィス50,52のチュ
ーニング周波数よりも高い周波数にチューニングされる
こととなる。また、第１図および第２図に示されている
ように、ここでは、雄ネジ64によってストッパ金具54の
端部58に固着される補強金具68と、その外側面に一体加
硫成形された所定厚さの緩衝ゴム層70とから側方延出部
材66が構成されており、緩衝ゴム層70には、雄ネジ64を
雌ネジ穴62に螺合させるための通孔72が形成されてい
る。

このような構造のエンジンマウントを用いてパワーユニ
ットを防振支持させるに際しては、前述のように、パワ
ーユニットの取付けにより、ゴム弾性体14が内筒金具10
と外筒金具16の偏心方向で圧縮変形せしめられるように
する。

このようにすれば、内筒金具10と外筒金具16との偏心方
向である振動入力方向に振動が入力されたとき、受圧室
44と平衡室46,48との間に流体圧差が惹起されて、受圧
室44および平衡室46,48に封入された非圧縮性流体が、
平衡室46,48を画成するゴム弾性膜36,38の膨出・収縮変
形に基づいて、オリフィス50,52を通じて相互に流動せ
しめられるのであり、従って従来の流体封入式円筒型エ
ンジンマウントと同様に、そのオリフィス50,52を通じ
て流動する、乃至はそこに位置する非圧縮性流体の慣性
質量効果乃至は液柱共振作用に基づいて、それらオリフ
ィス50,52のチューニング周波数に対応した低周波数域
の入力振動に対して良好な減衰効果を発揮させることが
できるのである。

なお、本実施例では、振動入力方向に振動が入力され、
内筒金具10と外筒金具16とが偏心方向に相対変位させら
れると、受圧室44に形成された狭窄部67を通じて非圧縮
性流体がマウント径方向に流動せしめられることとなる
ため、前述のように、その狭窄部67を通じて流動する非
圧縮性流体の慣性質量効果乃至は液柱共振作用に基づい
て、その狭窄部67のチューニング周波数に対応した高周
波数域の入力振動を良好に遮断できるといった利点もあ
る。

ところで、パワーユニットを上述のようにして防振支持
させた場合には、内筒金具10と外筒金具16との偏心方向
における離隔距離の小さい側においては、パワーユニッ
トの重量荷重により、それら両金具10,16間の離隔距離
が大きくなる。従って、従来の流体封入式円筒型エンジ
ンマウントのように、両金具10,16が円筒状のゴム弾性
体で連結されているような場合には、その両金具10,16
の離隔距離が大きくなる部位のゴム弾性体部分に対し
て、パワーユニットの重量荷重に基づく大きな引張力が
作用されることとなり、大振幅振動の入力時において更
に大きな引張力が作用せしめられることとなって、ゴム
弾性体、ひいてはエンジンマウントの耐久性が著しく低
下する。

しかし、本実施例のエンジンマウントでは、前述のよう
に、偏心方向における両金具10,16間の離隔距離の小さ
い側の部位においては、それら金具10,16がゴム弾性体1
4で連結されておらず、マウント軸心方向に貫通する空
所34が設けられているため、たとえパワーユニットの重
量荷重によって両金具10,16間の離隔距離が大きくなっ
ても、単に凹所34の間隙寸法が大きくなるだけで、ゴム
弾性体14に大きな引張力が作用させられるようなことは
ない。従って、大振幅振動入力時においても、ゴム弾性
体14に過大な引張力が作用せしめられることが良好に回
避されることとなり、ゴム弾性体14、ひいてはエンジン
マウントの耐久性が著しく低下することが良好に回避さ
れることとなる。

このように、本実施例に従う円筒型エンジンマウントに
よれば、ゴム弾性体14が内筒金具10と外筒金具16との間
で圧縮変形されるような形態で用いることにより、従来
の流体封入式円筒型エンジンマウントと同様に、低周波
数域の入力振動に対して良好な減衰効果を発揮させるこ
とができる上、その耐久性を従来の流体封入式円筒型エ
ンジンマウントよりも向上させることができるのであ
り、従来の流体封入式円筒型エンジンマウントよりも優
れた実用性を得ることができるのである。

また、本実施例の円筒型エンジンマウントにあっては、
平衡室46,48がゴム弾性体14にて画成されておらず、従
ってゴム弾性体14とは別体のゴム弾性膜36,38にて画成
されているところから、パワーユニットの重量荷重（予
荷重）の印加や振動の入力によって、それらゴム弾性膜
36,38への直接的な引張力が作用することが効果的に回
避されることとなるのであり、それ故にそれらゴム弾性
膜36,38、ひいては防振ブッシュとしての耐久信頼性を
有利に確保することが出来るのである。

以上、本発明の一実施例を詳細に説明したが、これはあ
くまでも例示であり、本発明が、かかる具体的に限定さ
れることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において、
種々なる変更，修正，改良等を施した態様で実施できる
ことは、言うまでもないところである。

例えば、前記実施例では、平衡室46,48を構成する凹所4
0,42が、シールスリーブ12の窓部22のそれぞれ一部を開
口部とする状態で形成されていたが、それら平衡室46,4
8の凹所40,42は、シールスリーブ12に形成された互いに
独立した窓部を開口部とする状態で形成することも可能
である。また、それら平衡室46,48は１つの平衡室とし
て形成することも可能であり、それら平衡室46,48の一
方のみを平衡室として採用することも可能である。

また、前記実施例では、平衡室46,48の一部を画成する
薄肉壁部としてのゴム弾性膜36,38がシールスリーブ12
に一体に接着されて設けられていたが、薄肉壁部は必ず
しもシールスリーブ12に一体に接着されて設けられてい
る必要はなく、薄肉壁部をシールスリーブ12とは別体に
構成し、シールスリーブに機械的に取り付けることによ
って、平衡室を形成せしめるようにすることも可能であ
る。

さらに、前記実施例では、本発明をFF車の円筒型エンジ
ンマウントに適用した例について述べたが、本発明は、
自動車用のサスペンションブッシュ等、FF車の円筒型エ
ンジンマウント以外の防振ブッシュや防振マウントにも
適用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従うFF車用の円筒型エンジンマウント
の一例を示す横断面図であり、第２図および第３図はそ
れぞれ第１図におけるII−II断面図およびIII−III断面
図である。第４図は第１図のエンジンマウントにおける
ゴム弾性体の一体加硫成形品を示す第１図に対応する断
面図であり、第５図，第６図および第７図はそれぞれ第
４図におけるＶ−Ｖ断面図,VI−VI断面図およびVII−VI
I断面図である。 10:内筒金具（内筒部材） 12:シールスリーブ、14:ゴム弾性体 16:外筒金具（外筒部材） 32:ポケット部、34:空所 36,38:ゴム弾性膜（薄肉壁部） 40,42:凹所、44:受圧室 46,48:平衡室 50,52:オリフィス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内筒部材と、該内筒部材の外側に振動入力方向に偏心して配置された
外筒部材と、それら内筒部材と外筒部材との間の離隔距離の大きい側
の部位に介装されて、それら内筒部材と外筒部材とを弾
性的に連結する、外周面に開口するポケット部を備えた
ゴム弾性体と、それら内筒部材と外筒部材との間の離隔距離の小さい側
の部位に設けられた、ブッシュ軸心方向に貫通する空所
と、前記ゴム弾性体の前記ポケット部の開口が前記外筒部材
で流体密に閉塞されることにより形成された、所定の非
圧縮性流体が封入せしめられた受圧室と、前記内筒部材と外筒部材との間に設けられた貫通空所内
において、前記ゴム弾性体とは独立した膨出変形の容易
な薄肉壁部で少なくとも一部が画成されている一方、該
ゴム弾性体にては画成されないようにして形成された、
前記受圧室と同様の非圧縮性流体が封入せしめられた平
衡室と、該平衡室と前記受圧室とを相互に連通せしめるオリフィ
スとを、含むことを特徴とする流体封入式防振ブッシュ。