JPH0842629A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 サブタンクを設けることなくダイヤフラムを
変形可能とする。 【構成】 第１リング８０の右端側にダイヤフラム６８
及び貫通孔７２Ａを有した仕切板７２が位置する。ダイ
ヤフラム６８によって閉塞されて、第１リング８０の内
周面で第２副液室７０を構成する。第２リング８２の右
端側寄りには、ダイヤフラム８４が加硫接着され、ダイ
ヤフラム８４とダイヤフラム６８との間の空間が空気室
７４とされる。ダイヤフラム８４を貫通して空気室７４
と室構成部材７８外との間を連通する接続管８６が取り
付けられる。接続管８６と３ポート２位置切換弁５６が
接続され、３ポート２位置切換弁５６に大気連通パイプ
５８及びインテークマニホールド９０が連結される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、振動発生部からの振動
の伝達を防止する場合等に適用される防振装置に関し、
例えばエンジン振動の車体への伝達を阻止するためのエ
ンジンマウント等に適用可能なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車の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。

【０００３】一般的にエンジンで発生する振動には、周
波数が１５Ｈｚ未満となるシェイク振動と、周波数が２
０〜４０Ｈｚとなるアイドル振動等があり、このような
幅広い周波数の振動を吸収する防振装置として液体封入
式の防振装置が提案されている。そして、この液体封入
式の防振装置の一種として、エンジンの吸気系に生ずる
吸入負圧を利用して振動の吸収特性を変化させ、幅広い
周波数の振動に対応することのできる防振装置が提案さ
れている。

【０００４】この防振装置は、主液室及び、それぞれ制
限通路でこの主液室と連結されている複数の副液室を備
え、複数の副液室にそれぞれ隣合って配置される空気室
との間をダイヤフラムが区画する構造となっている。そ
して、振動の吸収特性を変化するために、例えば、エン
ジンの吸入負圧を利用し、いずれかの副液室に隣合う空
気室の内圧を下げてこの副液室の隔壁となるダイヤフラ
ムを空気室の内壁に密着させてダイヤフラムの変形を防
止している。

【０００５】即ち、このダイヤフラムが変形することで
副液室の容積変化を可能として、制限通路内で液体が流
動可能となり、またこの逆に、ダイヤフラムの動きを規
制すれば、制限通路内で液体が流動できないようにな
る。

【０００６】以上より、空気室の内圧を下げることでダ
イヤフラムを空気室の内壁に密着させ、所望の制限通路
のみで液体を流動可能とさせたり、この空気室の内圧を
高めて、防振装置内の全ての制限通路内で液体を流動可
能としたりして、振動の吸収特性を変化させている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような吸
入負圧を利用した防振装置の場合、例えば負圧と大気圧
との間で気圧を切り換える為の切替弁である例えば電磁
弁が必要であるが、この電磁弁内の空気の通過経路が屈
曲されていると共に、その通過経路の径や開閉される部
分の径が小さく、空気の通過抵抗が大きくなる欠点を有
する。さらに、防振装置とエンジンの吸気系との間を繋
ぐ長いホースによっても空気の通過抵抗が大きくなる。

【０００８】この結果、空気が流通する際の抵抗が大き
くなって、ダイヤフラムが自由な状態でも小さな容量の
空気室だけでは十分に変形できなくなり、制限通路内で
の液柱共振が起こりにくくなることがあった。

【０００９】従って、ダイヤフラムを十分に変形させる
べく、空気を溜める為の容量の大きなサブタンクを副液
室と電磁弁の間に設けることが考えられるが、このよう
なサブタンクを設けると、コストアップとなると共に大
きなスペースを取られて防振装置の設置場所が限定され
るだけでなく、組み立て性に問題が生じる。

【００１０】本発明は上記事実を考慮し、サブタンクを
設けることなくダイヤフラムを十分に変形可能とした防
振装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１による防振装置
は、弾性変形可能な弾性体を隔壁の少なくとも一部とし
た主液室及び、通路を介してそれぞれ前記主液室と連通
され且つ拡縮可能な複数の副液室を、有した防振装置で
あって、前記複数の副液室の内の少なくとも一の副液室
の隔壁とされる第１のダイヤフラムと、前記第１のダイ
ヤフラムと空間を介して対向して配置される第２のダイ
ヤフラムと、前記第１のダイヤフラムと前記第２のダイ
ヤフラムとの間の空間により形成される空気室と、前記
第１のダイヤフラムと前記第２のダイヤフラムとの間に
配置され且つ貫通部分を有した仕切材と、前記空気室内
の空気圧を変化させ得る圧力可変手段と、を有すること
を特徴とする。

【００１２】

【作用】請求項１に係る防振装置の作用を以下に説明す
る。

【００１３】この防振装置に振動が伝達されると、弾性
体が変形するのに伴ってこの弾性体を隔壁の少なくとも
一部とした主液室が拡縮し、副液室に通路を介して液体
が流通する。

【００１４】この際、圧力可変手段が空気室内の空気圧
を高めていると、複数の副液室の内の少なくとも一の副
液室の隔壁とされる第１のダイヤフラムが変形可能とな
り、この副液室も拡縮可能となる。従って、弾性体が変
形すると共に主液室とこの副液室との間でも液体が流動
して、弾性体及び液体により振動が低減される。

【００１５】また、第１のダイヤフラムの他に第２のダ
イヤフラムを持ち、第１のダイヤフラムだけでなく第２
のダイヤフラムが変形することにより、サブタンクと同
じ機能が空気室に生じ、圧力可変手段内の抵抗による圧
力低下を補償することができて、通路内での液柱共振が
起こり易くなる。

【００１６】一方、圧力可変手段が空気室内の空気圧を
低下させることにより、第１のダイヤフラムと仕切材と
の間の空気が貫通部分より抜けて第１のダイヤフラムが
仕切材に貼り付くことになると共に、第２のダイヤフラ
ムが仕切材側に近づくように変形する。従って、この状
態では、第１のダイヤフラムが変形せず、他の副液室に
繋がる通路にのみ液体が流通して、振動が減衰される。

【００１７】

【実施例】本発明に係る防振装置の一実施例を図１乃至
図５にしたがって説明する。

【００１８】図１に示すように、本実施例に係る防振装
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の中央下部には取付ボルト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１２の周囲は直角に屈曲された筒状の立壁部
１２Ａとされており、この立壁部１２Ａの上端部には直
角に屈曲されたフランジ部１２Ｂが連続して形成されて
いる。

【００１９】この底板１２のフランジ部１２Ｂには円筒
状の外筒１６がかしめられて固着されており、フランジ
部１２Ｂと外筒１６の下端部との間に、仕切部材３０及
びダイヤフラム１８の周縁部が挟持されている。このダ
イヤフラム１８と前記底板１２との間は空気室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。

【００２０】外筒１６の上面から内周面にかけてはゴム
製の弾性体２２が加硫接着されている。また、弾性体２
２の一部は外筒１６の内周下端部まで延設されて加硫接
着されている。

【００２１】この弾性体２２の中央には第２の取付部材
としての支持台２４の外周２４Ａ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。

【００２２】ここに外筒１６の内周部、弾性体２２の下
面及びダイヤフラム１８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
が充填されている。

【００２３】液室２８内には前述の仕切部材３０が配置
され、液室２８を主液室３２と第１副液室３４とに区画
している。この仕切部材３０は合成樹脂等で断面形状略
ハット状に形成されている。

【００２４】図１及び図２に示すように、仕切部材３０
の外周には、周方向に沿って断面矩形状の細溝４４が形
成されている。この細溝４４の外筒１６側は前記弾性体
２２の延長部によって閉塞されて第１の制限通路５２と
されている。この第１の制限通路の長手方向一端部は矩
形状の開口部４４Ａを介して主液室３２と連通され、他
端部が開口部４４Ｂを介して第１副液室３４と連通され
ている。

【００２５】さらに、仕切部材３０には、外周から反対
側の外周へ向けて矩形孔４２が形成されており、図１に
示すように、この矩形孔４２の先端は上方へ屈曲し開口
部４２Ａを介して主液室３２へ連通して第２の制限通路
４６を構成している。

【００２６】図１及び図２に示すように、仕切部材３０
の矩形孔４２に対応する外筒１６の位置には外筒１６を
貫通する孔部１６Ａが形成されており、同じく矩形孔４
２に対応する弾性体２２の位置には弾性体２２を貫通す
る孔部２２Ａが形成されている。そして、これら孔部１
６Ａ、２２Ａには、嵌合リング７６が嵌合されている。
この嵌合リング７６の図１及び図２上、右端側は、嵌合
リング７６とねじ止め等により固着される室構成部材７
８により覆われている。この室構成部材７８は、図１及
び図３に示すように、相互に嵌合される断面が正方形状
の第１リング８０と第２リング８２とで主要部が構成さ
れている。従って、この嵌合リング７６と対向する第１
リング８０内周側は嵌合リング７６を介して矩形孔４２
に連通している。

【００２７】また、第１リング８０の右端側外周寄りに
は、環状凹部６６が形成されており、この環状凹部６６
と第２リング８２との間に第１のダイヤフラムとしての
ダイヤフラム６８の周縁部が挟持されると共に、複数の
貫通孔７２Ａを有した仕切材である仕切板７２が挟持さ
れている。

【００２８】従って、自由状態では第１リング８０側へ
向けて略半球状に突出されたダイヤフラム６８によって
第１リング８０の一端が閉塞されて、この第１リング８
０の内周面により第２副液室７０が構成されている。ま
た、第２リング８２の図１及び図２上、右端部寄りに
は、一面が外気側に面する第２のダイヤフラムとしての
ダイヤフラム８４の周縁部が加硫接着されており、室構
成部材７８の内側のダイヤフラム８４とダイヤフラム６
８との間の空間が空気室７４とされている。

【００２９】さらに、第２リング８２の右端部には、第
２リング８２の中央部分に伸びる支持桟８２Ａが形成さ
れており、この支持桟８２Ａの中央にはダイヤフラム８
４を貫通して空気室７４内と室構成部材７８外との間を
連通する接続管８６が取り付けられている。

【００３０】ここで、室構成部材７８側の接続管８６と
パイプ９１の一端が接続され、このパイプ９１の他端は
切換弁としての電磁弁である３ポート２位置切換弁５６
に接続されている。３ポート２位置切換弁５６にはパイ
プ９１の他にパイプ９３の一端及び大気連通パイプ５８
の一端が接続されている。パイプ９３の他端はエンジン
のインテークマニホールド９０に連結されており、大気
連通パイプ５８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５６は制御手段６０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５６
がパイプ９１側とインテークマニーホールド９０側とを
連通すると空気室７４内は負圧になり、パイプ９１側と
大気連通パイプ５８側とを連通すると空気室７４内は大
気と同圧となる。従って、これら３ポート２位置切換弁
５６、インテークマニーホールド９０及びパイプ９１、
９３等が圧力可変手段となる。

【００３１】なお、制御手段６０は車両電源によって駆
動され、少なくとも車速センサ６２及びエンジン回転数
センサ６４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６０は車両がア
イドル時かシェイク時かを判断できる。

【００３２】次に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、
エンジンは支持台２４、弾性体２２、外筒１６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エンジンの振動が吸収され
る。

【００３３】また、車両が例えば７０〜８０ｋｍ／ｈで
走行するとシェイク振動（１５Ｈｚ未満）が生じ得る。
制御手段６０は車速センサ６２、エンジン回転数センサ
６４によりシェイク振動発生時か否かを判断する。制御
手段６０がシェイク振動発生時であると判断すると、制
御手段６０は３ポート２位置切換弁５６を切り換えてパ
イプ９１側とインテークマニーホールド９０側とを連通
させる。

【００３４】この結果、インテークマニホールド９０が
空気室７４内の空気圧を低下させることにより、空気室
７４内は負圧にされ、ダイヤフラム６８と仕切板７２と
の間の空気が貫通孔７２Ａより抜けてダイヤフラム６８
が仕切板７２に貼り付いて図５に示すように仕切板７２
に密着することになると共に、ダイヤフラム８４が仕切
板７２側に近づくように変形する。

【００３５】これによって、第２副液室７０は拡縮不能
となり第２の制限通路４６での液体の流れはなくなる。
従って、液体は第１の制限通路５２だけを通って主液室
３２と第１副液室３４を行き来することになり、液体が
第１の制限通路５２を通過する際の抵抗でシェイク振動
が効果的に減衰される。

【００３６】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（２０
〜４０Ｈｚ）が生じる。前記制御手段６０は車速センサ
６２、エンジン回転数センサ６４によりアイドル振動発
生時か否かを判断する。制御手段６０がアイドル振動発
生時であると判断すると、制御手段６０は３ポート２位
置切換弁５６を切り換えてパイプ９１側と大気連通パイ
プ５８側とを連通させ、空気室７４内は大気と同圧とな
る。これによって、ダイヤフラム６８は図４に示すよう
に仕切板７２から離間して、拡縮可能な第２副液室７０
が形成される。

【００３７】したがって、アイドル振動により第１の制
限通路５２が目詰まり状態になっても、液体は流路面積
の大きな第２の制限通路４６を通過して主液室３２と第
２副液室７０とを行き来し、第２の制限通路４６内で液
体が液柱共振して低動ばねとなりアイドル振動が確実に
低減される。

【００３８】その際、パイプ９１及び３ポート２位置切
換弁５６の抵抗でダイヤフラム６８の動きが規制され、
液柱共振が起こり難くなることが考えられる。しかし、
ダイヤフラム６８の他に大気側に変形し得るダイヤフラ
ム８４を空気室７４の隔壁とすることで、サブタンクと
同じ機能が空気室７４に生じ、パイプ９１、９３及び３
ポート２位置切換弁５６内の抵抗による圧力低下を補償
することができる。つまり、空気室７４の容量変化をダ
イヤフラム８４が変形して吸収することが可能となる。

【００３９】これにより、ダイヤフラム６８が振動した
際の空気室７４からパイプ９１側への空気の出入を少な
くすることが可能となるので、ダイヤフラム６８の動き
に影響を与えることがなくなる。従って、第２の制限通
路４６内での液柱共振が起こり易くなり、防振特性の悪
化を防止することができる。

【００４０】すなわち、本実施例では、ダイヤフラム８
４を設置するだけで、コストが高く、取付けスペースも
大きなサブタンクを取り除いても、サブタンクを接続し
た防振装置と同等の性能を得ることができる。

【００４１】尚、前記各実施例ではエンジンのインテー
クマニホールド９０により負圧を生じさせたが、本発明
はこれに限らず、吸引ポンプ等の負圧手段を別途設ける
構成としてもよい。

【００４２】さらに、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をキャブマウント、ボデイ
マウント、一般産業用機械の支持等に用いてもよいこと
は勿論である。

【００４３】

【発明の効果】以上説明した如く本発明の防振装置で
は、サブタンクを設けることなくダイヤフラムを十分に
変形可能に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】本発明の一実施例の防振装置の断面図であっ
て、ダイヤフラムが変形可能な状態を示す図である。

【図２】図１に示す防振装置の２−２線図である。

【図３】図１に示す防振装置の３−３線断面図である。

【図４】図３に示す防振装置の４−４線拡大断面図であ
って、第１のダイヤフラムが変形可能な状態を示す図で
ある。

【図５】図３に示す防振装置の５−５線拡大断面図であ
って、第１のダイヤフラムが変形不可能な状態を示す図
である。

【符号の説明】

１０ 防振装置 ２２ 弾性体 ３２ 主液室 ５６ ３ポート２位置切換弁（圧力可変手段） ６８ ダイヤフラム（第１のダイヤフラム） ７０ 第２副液室 ７２ 仕切板（仕切材） ７４ 空気室 ８４ ダイヤフラム（第２のダイヤフラム） ９０ インテークマニホールド（圧力可変手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弾性変形可能な弾性体を隔壁の少なくと
   も一部とした主液室及び、通路を介してそれぞれ前記主
   液室と連通され且つ拡縮可能な複数の副液室を、有した
   防振装置であって、 前記複数の副液室の内の少なくとも一の副液室の隔壁と
   される第１のダイヤフラムと、 前記第１のダイヤフラムと空間を介して対向して配置さ
   れる第２のダイヤフラムと、 前記第１のダイヤフラムと前記第２のダイヤフラムとの
   間の空間により形成される空気室と、 前記第１のダイヤフラムと前記第２のダイヤフラムとの
   間に配置され且つ貫通部分を有した仕切材と、 前記空気室内の空気圧を変化させ得る圧力可変手段と、 を有することを特徴とする防振装置。