JPH07190133A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大振幅の振動入力と小振幅の振動入力とで背
圧が変化することを利用し、異なった周波数帯域の振動
を有効に吸収する。 【構成】 取付フレーム１１の環状部分１１Ａに嵌合さ
れる外筒１６の内部に、主液室２８、第１のダイヤフラ
ム２２により拡縮する第１の副液室３０、及び第２のダ
イヤフラム２４により拡縮する第２の副液室４０が設け
られる。主液室２８と第１の副液室３０とを連通する通
路３４、及び主液室２８と第２の副液室４０を連通する
通路３６が有る。第２のダイヤフラム２４と貫通孔１６
Ａを有した外筒１６の内壁面との間に空気室２６が設置
され、環状部分１１Ａにより貫通孔１６Ａが閉止され
る。こもり音が発生すると、貫通孔１６Ａから外筒１６
と環状部分１１Ａとの間の嵌合部分の微小な隙間内に空
気が流れて大気開放と同じ効果になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車のエンジンマウン
ト等に用いられ、振動発生部からの振動を減衰吸収する
防振装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のエンジンと車体との間には、エ
ンジンマウントとしての防振装置が配設され、この防振
装置によってエンジンの振動が車体に伝達されるのを阻
止するようになっている。

【０００３】この種の防振装置の内部には、液体が充填
された主液室及び副液室が形成されており、これら主液
室及び副液室は、シェイク振動（例えば、周波数１５Ｈ
ｚ未満の振動）を吸収する第１の制限通路及び、第１の
制限通路よりも通過抵抗が小さくされてシェイク振動よ
りも周波数の高いアイドル振動、こもり音等（例えば、
周波数１５〜２００Ｈｚの振動）を吸収するための第２
の制限通路を介して、互いに連通されている。

【０００４】また、振動減衰特性を向上する為、複数の
副液室が形成され、これら複数の副液室と主液室との間
にそれぞれ第１の制限通路及び第２の制限通路が配置さ
れる防振装置が考えられるようなった。

【０００５】このような複数の制限通路及びこれら制限
通路とそれぞれ繋がる複数の副液室を持つ防振装置にお
いては、エンジンのシェイク振動用には調整されていな
い制限通路側の副液室に隣合って配置される空気室を、
ブラケットにより密閉することで、シェイク振動の減衰
性能を向上できる。但し、この結果として、空気室内の
空気が逃げることができなくなって背圧が上がり、アイ
ドル振動及びこもり音の減衰性能が悪化する。

【０００６】逆に、この副液室に対応する空気室を大気
開放すると、アイドル振動及びこもり音の減衰性能は向
上するが、シェイク振動時にも空気室が拡縮することに
なる為、シェイク振動の減衰性能が悪化する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、シェイ
ク振動用とされていない側の副液室の背圧に関し、シェ
イク振動とアイドル振動及びこもり音とで、振動の減衰
性能の向上のための要求が相反する。

【０００８】本発明は上記事実を考慮し、大振幅の振動
の入力と小振幅の振動の入力とで背圧が変化することを
利用し、異なった周波数帯域の振動を有効に吸収するこ
とで多種類の振動に最適に適応できる防振装置を得るこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る防振装置
は、振動発生部及び振動受部の一方へ連結され且つ内外
周面間を貫通する貫通孔が穿設された外筒と、振動発生
部及び振動受部の他方へ連結される内筒と、前記外筒と
前記内筒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少なくとも一部として拡縮可能
とされ且つ液体が充填される主液室と、前記主液室と隔
離された第１の副液室と、前記主液室及び第１の副液室
と隔離された第２の副液室と、前記第１の副液室の隔壁
の一部を形成して前記第１の副液室を拡縮可能とする第
１のダイヤフラムと、前記貫通孔に対向して配置され且
つ前記第２の副液室の隔壁の一部を形成して前記第２の
副液室を拡縮可能とする第２のダイヤフラムと、前記第
２のダイヤフラムと前記外筒の前記貫通孔を有した内壁
面の部分との間に設置されて空気を溜める空気室と、前
記主液室と前記第１の副液室との間を連通する第１の制
限通路と、前記主液室と前記第２の副液室との間を連通
すると共に前記第１の制限通路より液体の通過抵抗が小
さい第２の制限通路と、前記外筒が嵌合されて圧入され
る筒状部を有すると共にこの筒状部により前記貫通孔を
閉止するブラケットと、を有することを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明に係る防振装置では、主液室、第１の副
液室及び第２の副液室が設けられ、主液室と第１の副液
室とが第１の制限通路によって連通されている。また、
主液室と第２の副液室とが第２の制限通路によって連通
されている。

【００１１】さらに、第２のダイヤフラムと貫通孔を有
した外筒の内壁面との間に設置される空気室が空気を溜
めると共に、第２のダイヤフラムが第２の副液室を拡縮
可能とする。そして、外筒が嵌合されて圧入される筒状
部をブラケットが有し、このブラケットの筒状部により
外筒の貫通孔が閉止される。

【００１２】また、一般に、低周波振動は大きな振幅の
振動となり、高周波振動は小さな振幅の振動となること
が知られている。

【００１３】従って、振動発生部によって低周波振動で
あって大振幅の振動が発生すると、外筒とブラケットと
の間の嵌合部分の微小な隙間が密閉に近い構造になるこ
とで、空気室から空気が逃げ出さず、第２のダイヤフラ
ムが液圧に対して高剛性とされる。この為、第２のダイ
ヤフラムの変形による第２の副液室の拡縮は抑えられ、
液体は第１の制限通路を介して主液室と第１の副液室と
の間を行き来し、液体が第１の制限通路を通過する際の
抵抗及び液柱共振により高減衰な状態となって、低周波
振動が吸収される。

【００１４】一方、振動発生部によって高周波振動であ
って小振幅の振動が発生すると、第１の制限通路は目詰
まり状態とされるが、貫通孔から外筒とブラケットとの
間の嵌合部分の微小な隙間内に空気が流れ、空気室から
空気が逃げ出すため、大気開放と同じ効果になる。この
為、液体は第２の制限通路を介して主液室と第２の副液
室とを行き来し、液体が第２の制限通路内で液柱共振す
ることにより、低動倍となって高周波振動が吸収され
る。

【００１５】つまり、大振幅の振動の入力と小振幅の振
動の入力とで背圧が変化することを利用して、多種類の
振動に最適に適応できるようになる。

【００１６】

【実施例】以下に、本発明の一実施例に係る防振装置を
図１乃至図４にしたがって説明する。

【００１７】図３に示す如く、防振装置１０は、図示し
ない振動受部としての車体へ取付けられるブラケットで
ある取付フレーム１１の環状部分１１Ａに外筒１６が嵌
合されて圧入された状態で、車体に取付けられている。
この防振装置１０は円筒形状の内筒１２を備えており、
この内筒１２が円筒形状の外筒１６に対してほぼ平行に
配設されている。本実施例では内筒１２は振動発生部と
しての図示しないエンジンに連結されている。

【００１８】一方、外筒１６の内側には薄肉ゴム層１３
が加硫接着されている。この薄肉ゴム層１３の一部は外
筒１６の内周面から離れた第１のダイヤフラム２２とさ
れている。

【００１９】また、この外筒１６内には一対の中間ブロ
ック１７、１８が挿入されている。図１に示す如く、中
間ブロック１８は外筒１６の軸方向から見て略半円形の
ブロック形状とされている。この中間ブロック１８の外
周面は薄肉ゴム層１３の内周面へ密着している。図３に
示す如く、中間ブロック１７の軸方向両端部には、フラ
ンジ部１７Ａが形成されており、フランジ部１７Ａの外
周面が薄肉ゴム層１３へ密着されている。そして、各々
のフランジ部１７Ａ間に中間ブロック１８が嵌入されて
いる。

【００２０】図１に示す如く、この中間ブロック１７の
中間ブロック１８に面した中央部に切欠部１７Ｂが形成
され、この切欠部１７Ｂに前述の内筒１２が貫通してい
る。この内筒１２には、中間ブロック１７との間に本体
ゴム１４が掛け渡されている。これによって、内筒１２
は外筒１６に対して相対移動可能となっている。

【００２１】この本体ゴム１４は中間ブロック１８の頂
面にも加硫接着されているが、さらに本体ゴム１４の中
間部には、中間ブロック１８との間に主液室２８を形成
する切欠部１４Ａが形成されている。また、中間ブロッ
ク１７のフランジ部１７Ａ間に、内周面が中間ブロック
１７によって区画されると共に外周面が薄肉ゴム層１３
及び第１のダイヤフラム２２によって区画された第１の
副液室３０が、形成されている。これらの主液室２８、
第１の副液室３０には、水、オイル等の液体が充填され
ている。

【００２２】中間ブロック１８には、主液室２８に面す
ると共に外筒１６の半径方向に延びる円孔４４が形成さ
れている。また、中間ブロック１８には、円孔４４の半
径方向外方へ向けて通路３２及び通路３６が設けられて
いる。通路３２の一端は円孔４４を形成する側面と連通
され、通路３２の他端は中間ブロック１８の外周面に形
成されて第１の副液室３０と連通される通路３３と連通
されている。

【００２３】さらに、通路３６の一端は円孔４４を形成
する側面と連通され、通路３６の他端は中間ブロック１
８の外周面で開口している。この開口１８Ａは、図１、
図２及び図４に示す如く、外筒１６の内外周面間を貫通
して穿設された貫通孔１６Ａに、薄肉ゴム層１３を介し
て対向している。また、図１及び図４に示す如く、外筒
１６の貫通孔１６Ａと対向する部位の薄肉ゴム層１３が
第２のダイヤフラム２４とされており、この第２のダイ
ヤフラム２４が通路３６の開口１８Ａを閉止している。

【００２４】そして、第２のダイヤフラム２４と貫通孔
１６Ａを有した外筒１６の内壁面との間に、空気を溜め
る空気室２６が設置されており、また、外筒１６が嵌合
されて圧入される取付フレーム１１の筒状部を構成する
環状部分１１Ａにより、貫通孔１６Ａが閉止される。

【００２５】通路３６の長手方向（液体の通過方向）と
直交する方向における断面積（以下、通路断面積と呼
ぶ）が通路３２の通路断面積とほぼ同一になるように形
成されており、さらに、通路３６の長手方向寸法が通路
３２の長手方向寸法よりも短くされて、通過抵抗が通路
３２よりも小さくされている。本実施例では、通路３２
は、低周波のうちの比較的高い周波数帯域の振動（アイ
ドル振動）を吸収できるように形成されており、通路３
６は、高周波の振動（こもり音）を有効に吸収できるよ
うに形成されている。

【００２６】前記円孔４４にはロータ５２が挿入されて
いる。このロータ５２の一部が外筒１６を貫通してお
り、外筒１６の外周に取りつけられるモータ４８の駆動
力を受けてロータ５２が回転できるようになっている。
このモータ４８は制御手段４６に接続されており、制御
手段４６には、車速を検出する車速センサ４３及びエン
ジンの回転数を検出するエンジン回転数センサ４５が接
続されている。なお、ロータ５２の抜け止め用としての
環状座金２１が、円孔４４の開口部に対応して、ねじ２
１Ａによって中間ブロック１８にねじ止めされている。

【００２７】前記ロータ５２の主液室２８に面する先端
部は円筒形状とされており、ロータ５２の円筒周面の一
部に貫通孔５４が形成されている。貫通孔５４は、ロー
タ５２の回転位置によって、図１に示す如く通路３２の
みの連通状態、あるいは図２に示す如く通路３６のみの
連通状態となるような位置に、配置されることになる。

【００２８】また、中間ブロック１８には、通路３４が
形成されている。この通路３４の通路断面積は、通路３
２、３６よりも小さくされており、長手方向（液体の通
過方向）長さは通路３２、３６の長手方向長さよりも長
くされ、通路３４の通過抵抗は、通路３２、３６よりも
大きく設定されている。これにより、通路３４は、低周
波のうちの比較的低い周波数帯域の振動（シェイク振
動）を有効に吸収できるようになっている。

【００２９】通路３４は、その一端部３４Ａが中間ブロ
ック１８の主液室２８に対応する面で開口して、主液室
２８と連通しており、また、通路３４は、その他端部３
４Ｂを介して第１の副液室３０と連通している。そし
て、通路３４は、一端部３４Ａから図１下方へ延出され
て、中間ブロック１８を貫通し、さらに延出端が中間ブ
ロック１８の外周周縁部に沿って延出され他端部３４Ｂ
まで延出されている。

【００３０】ロータ５２の貫通孔５４によって通路３６
が連通され、ロータ５２の周壁によって通路３２が閉止
された図２の状態では、通路３６はロータ５２内部を介
して主液室２８と連通する第２の副液室４０を構成して
いる。従って、液体が円孔４４及び通路３６を行き来す
ると、第２のダイヤフラム２４が変形されて第２の副液
室４０が拡縮するようになっている。なお、このときの
ロータ５２内部は、こもり音を吸収する制限通路として
の機能を発揮する。

【００３１】なお第１のダイヤフラム２２と外筒１６と
の間は空気室とされて必要に応じて外部と連通される。

【００３２】以下に本実施例の作用を説明する。アイド
リング時や車速が５キロ程度の場合には、低周波のうち
比較的高い周波数帯域の振動（アイドル振動）が生じ
る。制御手段４６は、車速センサ４３及びエンジン回転
数センサ４５により、現在発生している振動がアイドル
振動か否かを判断する。アイドル振動が発生していると
判断された場合には、ロータ５２の貫通孔５４により通
路３２が連通状態にされかつ、ロータ５２の外周面によ
り通路３６が非連通状態となる位置（図１の位置）に至
るように、モータ４８が制御される。この結果、液体は
通路３２を通って主液室２８と第１の副液室３０を行き
来し、通路３２内で液柱共振してアイドル振動が吸収さ
れる。

【００３３】また、車速が上がり例えば時速４０〜７０
キロで走行されているような場合には、高周波数帯域の
振動（こもり音）であって小振幅の振動が発生する。制
御手段４６は、車速センサ４３及びエンジン回転数セン
サ４５により、こもり音が発生しているか否かを判断す
る。こもり音が発生していると判断された場合には、ロ
ータ５２の貫通孔５４により通路３６が連通状態にされ
かつ、ロータ５２の外周面により通路３２が非連通状態
となる位置（図２の位置）に至るように、モータ４８が
制御される。

【００３４】この状態では、こもり音が発生しているた
め、通過抵抗の大きい通路３４は目詰まり状態にされ
る。この一方、小振幅の振動であることから、外筒１６
の貫通孔１６Ａから外筒１６と取付フレーム１１の環状
部分１１Ａとの間の嵌合部分の微小な隙間内に空気が流
れて、空気室２６から空気が逃げ出すため、空気室２６
が大気開放されているのと同じとなる。この為、液体
は、ロータ５２内を介して主液室２８と第２の副液室４
０との間を行き来するように、すなわち、第２のダイヤ
フラム２４が変形されて第２の副液室４０が拡縮される
ようになる。そのため、液体がロータ５２内で液柱共振
して低動倍となって、こもり音が吸収される。

【００３５】さらに車速が上がり車両が例えば時速７０
〜８０キロ以上の高速で走行すると、低周波のうちの比
較的低い周波数帯域の振動（シェイク振動）であって大
振幅の振動が生じる。制御手段４６は、車速センサ４３
及びエンジン回転数センサ４５により、シェイク振動か
否かを判断する。シェイク振動が発生していると判断さ
れると、モータ４８は駆動されず、ロータ５２は現位
置、すなわち、図２の位置に維持される。この結果、液
体は通路３４を通って主液室２８と第１の副液室３０を
行き来する。この場合、大振幅の振動であることから、
外筒１６と取付フレーム１１の環状部分１１Ａとの間の
嵌合部分の微小な隙間が密閉に近い構造になることで、
空気室２６から空気が逃げ出さず、第２のダイヤフラム
２４が液圧に対して高剛性とされる。この為、第２のダ
イヤフラム２４の変形による第２の副液室４０の拡縮は
抑えられ、液体は通路３４を介して主液室２８と第１の
副液室３０との間を行き来し、液体が通路３４を通過す
る際の抵抗及び液柱共振により高減衰な状態となって、
シェイク振動が吸収される。

【００３６】上記実施例では、ロータ５２の貫通孔５４
が通路３６と対向する位置にある場合、通路３６によっ
て主液室２８と第２の副液室４０が連通状態となり、ま
た、この状態において通路３４は主液室２８と第１の副
液室３０とを常に連通状態としているので、ロータ５２
を駆動することなく、シェイク振動及び高周波振動を吸
収できる。

【００３７】また、上記実施例において、第２の制限通
路である通路３６により、こもり音域を低動倍とし、通
路３２により、アイドル振動を減衰するようにしたが、
第２の制限通路によりアイドル振動及びこもり音の両領
域で低動倍とするようにしてもよいことはいうまでもな
い。

【００３８】さらに、上記実施例において、内筒をエン
ジンに連結し、外筒を車体側に連結するような構造とし
たが、この逆としてもよい。一方、上記実施例におい
て、車両に搭載されるエンジンの防振を目的としたが、
本発明の防振装置は他の用途にも用いられることはいう
までもなく、また、形状等も実施例のものに限定される
ものではない。

【００３９】

【発明の効果】本発明に係る防振装置は、上記の如く構
成したので、大振幅の振動の入力と小振幅の振動の入力
とで背圧が変化することを利用し、異なった周波数帯域
の振動が有効に吸収されることで多種類の振動に最適に
適応できるという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の断面図であ
る。

【図２】図１の作動図である。

【図３】本発明の一実施例に係る防振装置の分解斜視図
である。

【図４】本発明の一実施例に係る防振装置の要部拡大断
面図である。

【符号の説明】

１０ 防振装置 １１ 取付フレーム（ブラケット） １２ 内筒 １４ 本体ゴム（弾性体） １６ 外筒 ２２ 第１のダイヤフラム ２４ 第２のダイヤフラム ２６ 空気室 ２８ 主液室 ３０ 第１の副液室 ３４ 通路（第１の制限通路） ３６ 通路（第２の制限通路） ４０ 第２の副液室

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
   れ且つ内外周面間を貫通する貫通孔が穿設された外筒
   と、 振動発生部及び振動受部の他方へ連結される内筒と、 前記外筒と前記内筒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少なくとも一部として拡縮可能とさ
   れ且つ液体が充填される主液室と、 前記主液室と隔離された第１の副液室と、 前記主液室及び第１の副液室と隔離された第２の副液室
   と、 前記第１の副液室の隔壁の一部を形成して前記第１の副
   液室を拡縮可能とする第１のダイヤフラムと、 前記貫通孔に対向して配置され且つ前記第２の副液室の
   隔壁の一部を形成して前記第２の副液室を拡縮可能とす
   る第２のダイヤフラムと、 前記第２のダイヤフラムと前記外筒の前記貫通孔を有し
   た内壁面の部分との間に設置されて空気を溜める空気室
   と、 前記主液室と前記第１の副液室との間を連通する第１の
   制限通路と、 前記主液室と前記第２の副液室との間を連通すると共に
   前記第１の制限通路より液体の通過抵抗が小さい第２の
   制限通路と、 前記外筒が嵌合されて圧入される筒状部を有すると共に
   この筒状部により前記貫通孔を閉止するブラケットと、 を有することを特徴とする防振装置。