JPH0718468B2 - 液体減衰式防振マウント - Google Patents

液体減衰式防振マウント

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JPH0718468B2
JPH0718468B2 JP14717688A JP14717688A JPH0718468B2 JP H0718468 B2 JPH0718468 B2 JP H0718468B2 JP 14717688 A JP14717688 A JP 14717688A JP 14717688 A JP14717688 A JP 14717688A JP H0718468 B2 JPH0718468 B2 JP H0718468B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/04Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper
    • F16F13/06Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper
    • F16F13/08Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper
    • F16F13/10Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper the wall being at least in part formed by a flexible membrane or the like

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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は自動車エンジン等の発振体を防振的に支承する
ために用いる液体減衰式防振マウントに関する。
(従来の技術) 低周波振動に対する減衰機能は封入した液体により、高
周波振動に対する振動絶縁機能は液体封入のための室壁
を形成するゴム弾性体の防振基材により夫々担持させ得
るものとして液体減衰式防振マウントが提供されてお
り、この種の防振マウントのうち、低・中・高周波数に
亘る広い領域の振動に対し有効なしや断性能を発揮し得
るものとして特開昭61−45130号公報により開示された
防振マウントがある。
ところでこの防振マウントは第9図に示すように、ゴム
弾性体からなる防振基体(2)を有する本体(1)に設
けた流体密の室を仕切板(6)により2つの室(12),
(13)に仕切り、それ等室(12),(13)間を前記仕切
板(6)に設けたオリフィス(17)を介して連通すると
共に、各室内に液体を封入してなる如き基本的構成にな
るものであって、厚肉の周縁部に囲まれる内方部分を薄
肉の平板部となして該平板部に少なくとも一つの貫通孔
(16)を設けると共に、前記周縁部にオリフィス(17)
を設けてなる仕切部材(14)と、前記平板部の両面に沿
わせて前記貫通孔(16)を覆い得る対向した2の板部を
有し、それ等板部が前記平板部の両面に対し接離し得る
僅少の移動可能に前記仕切部材(14)に係止してなるス
トッパ部材(15)とにより前記仕切板(6)を形成せし
めており、振動に対しては次に述べる如く作用するよう
になる。
即ち、エンジン等支承してなる発振体が振動するときは
本体(1)のゴム弾性体が動的の圧縮撓みを受け前記両
室(12),(13)は可逆的に容積変化するがその際、振
動周波数が低くて振幅が大きいために、仕切板(6)の
ストッパ部材(15)は概ね仕切部材の貫通孔(16)を塞
いだ状態となり、その結果、オリフィス(17)を通じて
液体の移動が生じて、当然、振動に応じて正逆反転した
液体流動が成され、その際、絞り効果による減衰機能が
発揮されて低周波振動を有効に減衰することが可能であ
る。
一方、高周波振動に対しては前記両室(12),(13)内
の液圧が上昇しようとするが、この場合の振動の振幅が
小さくかつ速いことから、ストッパ部材(15)は仕切部
材(14)の前記平板部からは殆ど離れた状態となって液
はオリフィス(17)だけでなく前記貫通孔(16)を通じ
ても流通が成される結果、液圧の上昇は抑えられて高周
波数領域側での動的ばね定数は低減し得ることとなり、
振動伝達を有効にしや断することができる。
(発明が解決しようとする課題) 以上述べたように、例示してなる従来の防振マウントは
振動に対するしや断性能を十分に発揮することができる
が、その反面、前記ストッパ部材(15)が仕切部材(1
4)に接離する可動構造であるために、振動に応じて動
く度毎に仕切部材(14)に接触し、その際、打音が生じ
る問題がある。
ところで上記打音は低デシベルであるが、静粛性が求め
られる自動車の場合には車室内にこの打音が伝播して故
障音などと感じさせる場合があって時として苦情につな
がるおそれが十分ある。
本発明はかかる打音に対する解決策を簡単な構造ではか
ることができしかも防振性能に関しては従来のものと差
を生じないような改良された防振マウントを提供しよう
として発明されたものであって、自動車などにおける低
振動化ならびに無騒音化による快適性の実効を挙げよう
とすることを目的とする。
(課題を解決するための手段) しかして本発明は実施例を示す添付図面により明らかな
ように、ゴム弾性体からなる防振基体を有する本体に流
体密を室を形成して該室を仕切板により2つの室に仕切
り、それ等両室間を前記仕切板に設けたオリフィスを介
し連通するとともに、各室内に液体を封入してなり、前
記仕切板を、厚肉の周縁部に囲まれる内方部分を貫通孔
が分散して複数個設けられた薄肉の格子部となすととも
に、前記オリフィスを前記周縁部に設けてなる仕切部材
と、前記格子部の両面に夫々隙間なく接する薄い層及び
前記各貫通孔の少なくとも一部を埋める充填層を有し前
記仕切部材に密着させてなるゴム製のストッパ部材とに
より形成せしめて液体減衰式防振マウントを構成したも
のである。
(作用) 上記構成の防振マウントは振動を受けて仕切板の両側の
室が可逆的に容積変化した場合に、振動が振幅の大きい
低周波振動であると、ストッパ部材の充填層及び該充填
層と貫通孔の両外側の薄い層の部分が容積減少側から容
積増加側に膨出する変形、すなわち撓みが生じて弾性限
界に達しそれ以上撓まないためにオリフィスを通じて液
体の移動が生じ、その際絞り効果による減衰機能が発揮
される。一方、高周波振動に対しては振動の振幅が小さ
いために、ストッパ部材における前述した撓みを生じる
部分が弾性限界内で振動振幅に対応して可逆的に撓みを
生じて変形する結果、液体はオリフィスだけでなく、ス
トッパ部材の撓みによる室容積変化にも流動干渉を受け
ることとなって、液圧の上昇傾向は抑制され、かくして
高周波領域側での動的ばね定数は低減して、振動伝達を
有効にしや断することができる。
なお、ストッパ部材は弾性変形による撓みを生じるだけ
であって、異音の発生は一切なく、静粛下で防振に機能
し所期の目的を達成し得る。
(実施例) 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづき説明する。
第1時に図示する本発明の実施例に係る自動車用の防振
マウントは本体(1)、第1金具(3)、第2金具
(4)、ゴム板(5)及び仕切板(6)を主要構成部材
として有する。
本体(1)は防振基体(2)となるブロック状のゴム弾
性体の一側に金属製の筒状体(7)を、他側に取付用ボ
ルト(9)を中央部に嵌装して有する金属製平板(8)
を夫々加硫成型の過程で一体に取着せしめている。
第1金具(3)はハット形状をなしていて取付用ボルト
(10)を中央部に嵌装して有するが、その周縁部を前記
本体(1)における筒状体(7)の端部に被冠した後、
カシメることによって本体(1)に固着一体させる。
なお、この第1金具(3)には側部など適当個所に小孔
(11)を穿設して空気流通孔に形成している。
第2金具(4)は略L字形をなす金属板体であって、前
記防振基体(2)の側方から当接させ、かつ前記金属製
平板(8)に面接触させて、前記取付用ボルト(9)を
挿通後、締付けることによって前記本体(1)に固着一
体させている。
一方、ゴム板(5)は前記本体(1)における筒状体
(7)の開口側を掩塞するように横置きさせて、その周
縁部を前記筒状体(7)の端部と前記第1金具(3)の
周縁部とで挟持することにより周縁部が本体(1)に対
し気密を保って固着される。
かく構成してなる防振マウントは本体(1)内に、防振
基体(2)の内面、筒状体(7)の内壁面及びゴム板
(5)の片側面を周壁面とした密閉構造の内室が形成さ
れるが、この内室には仕切板(6)を横設せしめてい
て、この仕切板(6)により、内室を上下に配された2
つの室(12),(13)に仕切らせている。
上記仕切板(6)は仕切部材(14)及びストッパ部材
(15)の2つの部材からなっているが、まず仕切部材
(14)は軽合金又は硬質合成樹脂の剛体からなる円盤状
をなしていて、周縁部を厚肉に形成すると共に、この周
縁部に囲まれる内方部分を薄肉に形成していて、薄肉の
内方部分は複数個の貫通孔(16)が分散して設けられた
格子部となし、一方、周縁部には略々全周に亘って円周
方向に延びる溝(17)を凹設せしめるとともに、この溝
(17)は少なくとも1個の斜板部(20)で分断されて略
々全周に亘る環状の通路となり、その一端部から円周部
を貫通して室(12)に臨む連通孔(18)と、同じく他端
部から周縁部を貫通して室(13)に臨む連通孔(19)と
を夫々設けている(第3図及び第4図参照)。
かかる構造の仕切部材(14)は本体(1)の内周壁部好
ましくは金属製の筒状体(7)の内周壁に対して圧嵌合
により固定するが、この固定によって前記溝(17)は両
室(12),(13)を連通する通路となるものであって、
従ってこの溝(17)は液体を可逆流通させるオリフィス
に形成される。
しかして図示例の仕切部材(14)は第3図に示すよう
に、前記格子部に13個の貫通孔(16)を分散して穿設し
ていて、中心部に円形の貫通孔(16A)を1個、その周
りに放射状に「まゆ」形の貫通孔(16B)を6個それぞ
れ設け、さらに、前記各貫通孔(16B)間に丸味の角を
持つ三角形の貫通孔(16C)を6個設けた配置形態とな
しており、中心の貫通孔(16A)の周りにリング状の格
子桟が形成され、かつ、この格子桟から放射状,枝状に
延びる分枝した格子桟が形成されている。
このような孔の配置形態をとらせたのは、貫通孔が規則
的に分散されていること、格子部の全面積に対して貫通
孔の合計面積の占める割合が大きいこと、格子桟が縦横
的に延在していて格子部の強度が大であることの三つの
条件を満足し得るパターンであるからに他ならない。
次にストッパ部材(15)はゴム製になり、未加硫ゴムを
第2図に示す如く、前記貫通孔(16)に充填させると共
に前記格子部の両面に接して板状の薄い層を形成させて
一体のゴム層となしたものを、加硫処理することによっ
て仕切部材(14)に一体的に密着した構造のものが得ら
れるのであって、各貫通孔(16)を埋める充填層と、格
子部の両面に隙間なく接する薄い層とを有する部材が容
易に形成される。
なお、ストッパ部材(15)は加硫処理に際して仕切部材
(14)に対し接着、非接着のいずれの処理であっても良
く、要するに仕切部材(14)に隙間なく密着した一体的
な形態をとるものであれば良い。
以上述べた構造の仕切板(6)の収設してなる防振マウ
ントは前記各室(12),(13)内に不凍液の液体を封入
せしめるのであって、かくして液体減衰式防振マウント
が完成される。
この防振マウントを例えば自動車におけるエンジン支承
用として装置した場合、走行中の高周波振動は基本的に
防振基体(2)により吸収されるので、こもり音や透過
音は良好に吸収される。
一方、アイドリング振動などの低・中周波の振動は両室
(12),(13)内の液体をオリフィス(17)を介して可
逆的に流動させることにより効果的に吸収される。
この場合の振動は振幅が大きいので前記ストッパ部材
(15)は容積減少側の室から反対側の室に向けて貫通孔
(16)に介在する充填層とその両側の薄い層とが膨れ出
すように変形する撓みを生じ、それが弾性限界に達して
それ以上は変形なく固定状態となり、振動発生中はこの
状態が殆ど占められる。
その結果、液体はオリフィス(17)を通じ絞られながら
移動するので減衰機能が発揮される。
一方、高周波振動の場合は振幅が小さくかつ速いことが
ら前記撓みは弾性限界内で振動に応じて可逆的に成され
るので、この部分の容積変化が液体の移動にも影響して
オリフィス(17)と協動する結果、両室(12),(13)
における液圧の上昇は抑制される。
従って動ばね定数は小さくなり、こもり音や透過音が吸
収されて車室への異音侵入を防止することが可能であ
る。
なお、この防振効果に関しては仕切板(6)における仕
切部材(14)の格子部厚みは1〜4mmに設定し、また、
貫通孔(16)が格子部の全面積に対する占積率を30〜90
%に設定する。また、この貫通孔(16)の形状も種々の
変形は可能であり、必要な格子の強度と占積率によって
は、円形,長円形,だ円形等でもよく、その個数にも限
定はない。
一方、ストッパ部材(15)はゴム硬度を40〜60゜に定
め、かつ厚さを片側0.5〜3.0mmに定めた範囲内のもので
要求される耐久性,特性を満足する組合わせを設定すれ
ばよい。
また、その厚さも全面均一な厚さを必要としなく一部分
厚みが変わっていて差支えない。
さらに貫通孔(16)を充填する個所も貫通孔全部とは限
らなく、第5図,第6図に例示する1個所のもの、第7
図,第8図に例示する3個所等一部の複数個所のもので
あっても良い。
前述する範畴のうちから有効に設定されたものを用いる
ことによって45Hzを超過した中・高周波領域では動ばね
定数の低下を効果的に実現し得るに至り、かくして低,
中,高周波振動領域でのこもり音等異音に対するしや断
性能を十分に持たせることが可能である。
(発明の効果) 以上述べたように、本発明は仕切板(6)を剛体で貫通
孔(16)が分散して設けられてなる仕切部材(14)と、
前記貫通孔(16)の少なくとも一部を充填層で塞ぎか
つ、両面側に添わせて薄い層を密着させたゴム製のスト
ッパ部材(15)とにより形成したから、低周波振動発生
時にはストッパ部材(15)が弾性限界まで達して固定状
態となり、高周波振動発生時にはストッパ部材(15)が
可逆的に振動を行う可動状態となり、従って高周波振動
領域において液圧上昇を抑えると共に、動ばね定数を小
さくすることが可能であり、その結果、こもり音や透過
音に対するしや断特性にすぐれているので、自動車にお
いてはエンジンからの音の侵入を防いで車室の静粛性が
維持される。
また、低周波の振動に対してはオリフィス(17)が本来
の液流通機能を発揮するので有効な振動減衰が果たされ
る。
かくして低,中,高周波の広い領域の振動に対してしや
断性能を十分発揮し得る。
特に本発明は仕切板(6)が一体構造体であって、打音
が発生することがないので静粛性が保たれ、さらにスト
パ部材(15)は各貫通孔(16)を充填する部分と仕切部
材(14)の両面に沿う薄い平板層とを一体に有する構成
であるので、仕切部材(14)とストッパ部材(15)との
結合度は強く長寿命がはかれる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1実施例の断面示正面図、第2図は第
1図における仕切板の拡大平面図、第3図は第2図にお
けるA−A線断面図、第4図は第2図におけるB−B線
断面図、第5図及び第7図は本発明に係る仕切板の各例
の拡大平面図、第6図は第5図のC−C線断面図、第8
図は第7図のD−D線断面図、第9図は従来の液体減衰
式防振マウントの断面示正面図である。 (1)……本体、(2)……防振基体、 (6)……仕切板、(12),(13)……室、 (14)……仕切部材、(15)……ストッパ部材、 (16)……貫通孔、(17)……オリフィス。
フロントページの続き (72)発明者 岡本 修一 愛知県西加茂郡三好町大字打越字生賀山3 東洋ゴム工業株式会社自動車部品技術セ ンター内 (72)発明者 高嶋 幸夫 愛知県西加茂郡三好町大字打越字生賀山3 東洋ゴム工業株式会社自動車部品技術セ ンター内 (56)参考文献 特開 昭61−2940(JP,A) 特開 昭60−24957(JP,A) 特開 昭61−45130(JP,A) 特開 昭61−294236(JP,A) 特開 平1−224544(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ゴム弾性体からなる防振基体を有する本体
    に流体密の室を形成して該室を仕切板により2つの室に
    仕切り、それ等両室間を前記仕切板に設けたオリフィス
    を介し連通するとともに、各室内に液体を封入してな
    り、前記仕切板を、厚肉の周縁部に囲まれる内方部分を
    貫通孔が分散して複数個設けられた薄肉の格子部となす
    とともに、前記オリフィスを前記周縁部に設けてなる仕
    切部材と、前記格子部の両面に夫々隙間なく接する薄い
    層及び前記各貫通孔の少なくとも一部を埋め充填層を有
    し前記仕切部材に密着させてなるゴム製のストッパ部材
    とにより形成せしめたことを特徴とする液体減衰式防振
    マウント。
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