JPS61146619A - パワ−ユニツトのマウンテイング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えばエンジン等のパワーユニットを車両の
車体等の基台に対しマウンティングするためのマウンテ
ィング装置に関し、特に、パワーユニットの回転軸を挾
んで両側方に配置された対なるマウントの変形を互いに
関連付けるようにしたものの改良に関するものである。

（従来の技術） 従来、この種のマウンティング装置として、例えば特開
昭５８−１６１６１７号公報等に開示されるように、パ
ワーユニットの回転軸を挾んで左右両側に配置され、各
々非圧縮性流体が封入された上下室を有するとともに、
該上下室の隔壁にパワーユニットの脚部が連結され、パ
ワーユニットを基台に対し弾性支持する対なるマウント
を備え、左側マウントの上室と右側マウントの王室、お
よび左側マウントの下室と右側マウントの上室をそれぞ
れ独立した導管で連通してなり、パワーユニットのバウ
ンス振動に対しては、両マウントの互いに連通ずる上下
室同士で流体が移動する際の移動ばね定数により低バウ
ンス剛性を得る一方、パワーユニットのロール振動に対
しては、上記上下室間の流体移動が行われないことによ
ってロール剛性を増大させるようにしたものが知られて
いる。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、この従来のものでは、本質的にロール剛性の
増大を目的としているため、その畠ロール剛性によりパ
ワーユニットの変動トルクの基台への伝達率が大きくな
り、振動や騒音等を緩和することは困難である。

一方、上記以外の従来例としては、例えば米国特許第２
７０５１１８号に開示されるように、上記の如くパワー
ユニットの回転軸を挾んで両側方に配置されるマウント
の各々を、非圧縮性流体が封入された１つの流体室を有
する構成とするとともに、両マウントの流体室をオリフ
ィスを有する導管で連通することにより、パワーユニッ
トの過渡的な大トルク変動をオリフィスによって減衰す
るようにしたものが知られている。

ところで、本発明者らは、マウンティング装置のロール
剛性の低減を目的として、上記後者の従来技術の基本的
な構成、つまりパワーユニットの回転軸を挾んで両側方
に配置されたマウントの流体室同士を導管で連通してな
る構成について各種の検討を繰り返したところ、導管内
の流体の共振現象により、パワーユニットのトルク変動
に伴う振動数の変化に応じてマウンティング装置のロー
ル剛性が第４図で曲線にて示すように変化することを見
出した。すなわち、ロール剛性を表すロールばね定数は
、 ■）　低娠動数域では、導管内を流体が移動するために
流体室連通時の静ばね定数Ｋにほぼ等しく、振動数の増
加に従って低下して振動数ｆａで最小値に達する。

■）　上記最小値振動数ｆａを過ぎて撮動数が増加する
と、加速度の自乗に比例する導管向流体の慣性力の増大
によって導管内を流体が流れ難くなるため、比較的急激
に増加し、振動数ｆｅで流体室非連通時の非連通ばね定
数（１＋Ｎ）Ｋ（Ｎはマウントにおける弾性壁の膨張／
移動ばね定数比）と等しくなる。

■）　上記振動数ｆｅを過ぎてもさらに増加し、導管向
流体の固有振動数ｆｎにて最大値に達する。

ＩＶ　）　　上記固有振動数ｆＯよりも高振動数域では
ｉ動数増加と共に低下し、流体が導管内を流れない状態
での上記非連通ばね定数〈１＋Ｎ）Ｋに漸近する。

したがって、マウンティング装置のロール剛性を低くす
るには、パワーユニットのロール振動数が固有振動数ｆ
ｎ付近にある逆効果域でのばね定数を低下させることが
必要となる。

一方、このように低娠動数域のロール剛性が低い場合、
過渡的な大トルク発生時には、パワーユニットが大きな
振幅で過大運動して他の部材に干渉する等の虞れがあり
、その防止のために、パワーユニットの運転状態等に応
じて減衰係数を増大させることが望まれる。

本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、上記の如く、パワーユニット側方の両
マウントの流体室同士を導管で連通してなるマウンティ
ング装置において、導管での流体移動をコントロールす
るようにすることにより、ロール振動数の逆効果域での
ばね定数の低下および過渡的な大トルク発生時における
パワーユニットの過大運動の防止を図ることにある。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、本発明の解決手段は、パワ
ーユニットの回転軸を挾んで両側方に、バワニユニット
を基台に弾性支持するための、非圧縮性流体が封入され
た対なるマウントを配設するとともに、上記両マウント
の流体室を連通して流体の移動を許容し、両流体室の圧
り変化を関連付けるための導管を設ける。さらに、上記
導管に導管内を流れる流体の流ｍを可変とする流量可変
手段を配設したものである。

（作用） 上記の構成により、本発明では、パワーユニットのロー
ル振動数が流体室非連通時における非連通ばね定数に対
応する振動数よりも低いときに、流量可変手段を導管向
流体の流量が大になるように制ａすると、ロール振動に
伴い導管内で流体が抵抗なく移動するため、ばね定数が
低く保たれる。

一方、ロール振動数が上記非連通ばね定数に対応する振
動数以上のときには、流量可変手段を導管内流体の流量
が小になるように制御すると、導管内での流体移動が流
動抵抗を受けて減衰されるので、固有振動数近傍の逆効
果域でのばね定数の低下が図られる。

また、適宜検出手段により検出されたパワーユニットの
発生トルクが設定値以上のときに、流量可変手段を上記
と同様に流体流量が小になるように制御すると、導管で
の流体移動の規制により、減衰係数が流体室連通時の減
衰係数よりも大きい値に切り換えられ、ロール減衰の増
大によりパワーユニットの過大運動が防止される。

〈第１実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は車両用レシプロエンジンを車体にマウンティン
グする場合に適用した第１実施例の全体構成を示し、１
は基台としての車体、２は車体１のエンジンルーム内底
部に載置支持されるパワーユニットとしてのエンジンで
あって、該エンジン２の回転軸つまりクランク軸２ａを
挾んだ左右両側面には略水平方向に延びるブラケット３
，３が一体に突設され、該ブラケット３．３と車体１と
の間、すなわちエンジン２のクランク軸２ａを挾んで両
側方にはエンジン２を車体１に対し弾性支持するための
対なるマウント４．４が配置されている。

上記各マウント４は、車体１に固定され上面が開放した
有底円筒状のケース５と、該ケース５の上面開放口を密
閉し、かつ上記各ブラケット３に連結ボルト８を介して
結合されたゴム等よりなる弾性壁６とを備え、上記ケー
ス５内には弾性壁６により非圧縮性流体く液体）が封入
された密閉状の流体室７が形成されている。

また、上記マウント４，４のケース５，５には導管９の
各端部がそれぞれ連結されており、この導管９により、
両マウント４．４の流体室７．７同士を連通して流体の
移動を許容し、両流体室７゜７の圧力変化を関連付ける
ように構成されている。

また、上記両マウント４．４を連通ずる導管９の中間位
置には導管９内を流れる流体の流量を可変とする流量可
変手段としての可変オリフィス１０が配設されている。

該可変オリフィス１０は第２図および第３図に拡大詳示
するように、導管９内に連通ずる円筒状の密閉ケース１
１と、該ケース１１内に回転自在に液密嵌合され、導管
９の内径と同等の孔径を有する開放孔１２および該ｒＭ
故ｌＬ１２よりも小径のオリフィス孔１３がそれぞれ交
差して開口された円柱状の回転体１４と、該回転体１４
に連結軸１５を介して連結され、回転体１４を回転駆動
して導管９と開放孔１２またはＡリフイス孔１３との連
通を切り換える電動アクチュエータ１６とを備えてなる
。

さらに、上記可変オリフィス１０のアクチュエータ１６
には該アクチュエータ１６を作動制御するコントローラ
１７が接続されており、該コントローラ１７にはエンジ
ン２の回転数を検出する回転センサ１８と、車両のアク
セル開度（吸気負圧）を検出するアクセルＲ度センサ１
９と、車両の変速機のシフト位置を検出するシフト位置
センサ２０と、車両の走行速度を検出する車速センサ２
１と、エンジン２のラフネス状態等の振動を検出する振
動センサ２２と、重両のクラッチのＯＮ・ＯＦＦ状態を
検出するクラッチセンサ２３との各出力が入力されてい
て、これらセンサ１８〜２３の検出信号に基づいてコン
トローラ１７により車両の運転状態を判定し、それに応
じて可変オリフィス１０の回転体１４を回転させてその
開放孔１２またはオリフィス孔１３と導管９との連通を
自動的に切換制ａするように構成されている。

したがって、上記実施例においては、各センサ１８〜２
３の検出信号を受けたコントローラ１７により、エンジ
ン２のトルク変動の最低次数成分（例えば４サイクル４
気筒エンジンでは２火成分）のロール振動数が検出され
、第４図で実線にて示すように、該振動数が両流体室７
，７を非連通状態にしたときの非連通ばね定数（１＋Ｎ
）Ｋに対応する振動数ｆｅよりも低いときには可変オリ
スイス１０の開放孔１２が導管９に連通され、上記振動
数ｆｅ以上のときには小径のオリフィス孔１３がｌ１！
９に連通される。その結果、ＷＲｖＪ数ｆｅよりも低い
低振動数域では、導管９内で流体が抵抗なく移動するの
で、ロールばね定数が低くなる連通効果がそのまま得ら
れる一方、振動数ｆｅ以上の振動数域では、導管９内で
の流体移動がオリフィス孔１３によるオリフィス抵抗を
受けて減衰されるので、連通時のように固有振動数ｆｎ
付近の逆効果域でばね定数が増大することはなくなり、
ばね定数は非連通ばね定数（１＋Ｎ）Ｋに近付くように
低下する。よってロール剛性を全体的に低下させてエン
ジン２のロール振動の車体１への伝達率を下げ、重体１
での振動や騒音を緩和することができる。

また、センサ１８〜２３により検出されたエンジン回転
数、アクセル開度（吸気負圧）、変速機のシフト位置、
車速、エンジン２のラフネス等の撮動状態、クラッチの
０Ｎ−ＯＦＦ状態をもとにエンジン２の発生トルクが検
出され、該発生トルクが設定値以上のときには上記と同
様に可変オリフィス１０のオリフィス孔１３が導管９に
連通される。このオリフィス孔１３の導管９への連通に
より、オリフィス抵抗が発生して流体の移動が減衰され
、ロール減衰係数が連通時の値よりも増大して、その結
果、過渡的な大トルク発生時のエンジン２の過大な運動
を規制して、他の部材との干渉、過渡振動や衝撃の緩和
を図ることができる。

尚、上記可変オリフィス１０における開放孔１２または
オリフィス孔１３の導管９に対する連通切換えは車両の
乗員のマニュアル操作によって行うこともできる。

（第２実施例） 第５図は本発明の第２実施例を示し、上記第１、　実施
例では導管９での流体の流量切換えを可変オリフィス１
０によって導管９外部から制御するようにしたのに対し
、エンジン２のロール振動数が逆効果域にあるときには
それに伴って振動の振幅も大きくなることに着目して、
その振幅の変化を利用して自動的に流体の流量を切り換
えるようにしたものである。

すなわち、本実施例では、両マウント４．４の流体室７
，７を連通する導管９の途中に流量可変手段としての可
動オリフィス２４が配設されている。該可動オリフィス
２４は、導管９内に連通ずる弁室２５を形成する密閉状
ケース２６と、上記弁室２５内に遊嵌合されているとと
もに所定孔径のオリフィス孔２７が開口され、両マウン
ト４゜４の流体室７，７間の流体圧の差により移動する
可動板２８とからなる。上記ケース２６には可動板２８
をその静止位置に対し設定範囲±δだけ往復移動可能に
規制するストッパ部２９．２９が形成されており、ロー
ル振動時、導管９内で振動する流体の振幅がストッパ部
２９．２９による可動板２８の移動可能範囲±δよりも
小さいとぎには、可動板２８を流体と共に移動させるが
、流体の振幅が可動板２８の移動可能範囲±δ以上にな
ると、ストッパ部２９．２９により可動板２８を移動規
制するとともに、その移動規制された可動板２８のオリ
フィス孔２７を通して流体を流動させて流体の４リフイ
ス抵抗を発生させ、ロール振動を減衰させるように構成
されている。そして、上記可動板２８の移動可能範囲１
δ１は、第６図（ａ）および（ｂ）に示すように、連通
効果域（振動数「ａ付近）でのばね定数を増大させるこ
となく逆効果鳩（固有振動数ｆｎ付近）でのばね定数を
低下させるよう、固有振動数「ｎで最大となる導管９内
での流体の振幅よりも小さく、がっ極低振動数域での流
体の振幅よりも大きい最適値に設定されている。

したがって、この実施例では、エンジン２の口、−ル振
動時、導管９内の流体の振動数が低く、その振幅が可動
オリフィス２４における可動板２８の移動可能範囲±δ
よりも小さい連通効果域にあるときには、可動板２８は
ストッパ部２９．２９により移動規制を受けることなく
自在に移動するため、流体移動に対するオリフィス抵抗
が生ぜず、導管９開放時と同様の低いロール剛性を得る
ことができる。

一方、流体の振動数が増加してその振幅が上記可動板２
８の移動可能範囲±δ以上に増大する逆効果域では、可
動板２８の上記移動可能範囲±δ以上の移動がストッパ
部２９．２９によって規制され、導管９内の流体はその
移動規制された可動板２８のオリフィス孔２７を通って
流動するため、流体の移動にオリフィス抵抗が発生し、
このオリフィス抵抗により流体の共振現象を減衰させて
ロール剛性を低下させることができる。

また、エンジン２の過渡的な大トルク発生時には、それ
に伴って導管９内の流体が大きな移動量で移ｉするので
、上記の場合と同様に可動板２８のストッパ部２９．２
９による移動規制によって、オリフィス抵抗が発生する
ようになり、よってロール減衰の増大によりエンジン２
の過大運動を防止することができる。

この場合、導管９内の流体の振動振幅の増大変化に応じ
て自動的に可動板２８がストッパ部２９゜２９により移
動規制されるので、上記第１実施例に比べて、ロール減
衰の自動切換えを簡単な構造で行うことができる利点が
ある。

尚、上記実施例では、可動オリフィス２４の可動板２８
をケース２６内に遊嵌合したが、第７図に示すように、
可動板２８をケース２６′に、弁室２５内を仕切る円板
状の保持ゴム３０によって移動可能に支持するようにし
てもよい。また、上記実施例では、導管９の途中に可動
オリフィス２４を配設したが、第８図に示すように、導
管９の一方のマウント４との接続部分に可動オリフィス
２４″を配設してもよく、いずれの場合でも上記実施例
と同様の作用効果を奏することができる。

〈第３実施例） 第９図は本発明の第３実施例を示し、上記第１実施例で
は可変オリフィス１０を車体１側に設けたのに対し、エ
ンジン２側に設けたものである。

すなわち、本実施例では、各マウント４の弾性壁６に結
合された連結ボルト８′にオイル通路８′ａが県道形成
され、該オイル通路８′ａに導管９の各端部が連結され
、該導管９の中間位置に配設される可変オリフィス１０
はエンジン２側に取り付けられている。その他は上記第
１実施例と同様に構成されている。したがって、本実施
例でも上記第１実施例と同様の作用効果を奏することが
できる。

（発明の効果） 以上説明した如く、本発明によれば、パワーユニットの
回転軸を挾んで両側方にパワーユニットを基台に弾性支
持する流体封入マウントを配置し、該両マウントの流体
室を導管で連通するとともに、該導管に流量可変手段を
設けたことにより、パワーユニットのロール振動時、導
管向流体の固有振動数付近の逆効果域で増大するロール
ばね定数を流量可変手段による減衰抵抗により抑制して
、ロール剛性を全体的に低く保つことができ、パワーユ
ニットから基台へのロール振動の伝達率を低減して基台
での振動や、騒音を低減することができる。

また、過渡的な大トルク発生時には、流量可変手段によ
りＯ−ル減衰係数を大きくしてパワーユニットの過大な
運動を規制し、パワーユニットの他の部材への干渉防止
、過渡振動や衝撃の緩和を図ることができ、特に車両へ
の適用により有用な効果を発揮することができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の第１実施例を示すもので
、第１図は全体構成を示す模式説明図、第２図は可変オ
リフィスの拡大断面図、第３図は第２図のＩ−１線断面
図、第４図はロール剛性の振動周波数特性を示す説明図
である。第５図ないし第８図は第２実施例を示し、第５
図は可動オリフィスの拡大断面図、第６図は可動オリフ
ィスにおける可動板の移動可能範囲の最適値を設定する
ための特性図、第７図および第８図はそれぞれ可動オリ
フィスの変形例を示す第５図相当図である。 第９図は第３実施例を示す第１図相当図である。 １・・・車体、・・・エンジン、２ａ・・・クランク軸
、４・・・マウント、７・・・流体室、９・・・導管、
１０・・・可変オリフィス、１２・・・開放孔、１３・
・・オリフィス孔、１４・・・回転体、１７・・・コン
トローラ、２４，２４１．２４／ｌ・・・可動オリフィ
ス、２７・・・オリフィス孔、２８・・・可動板、２９
・・・ストッパ部。 ′　　。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）パワーユニットの回転軸を挾んで両側方に配置さ
   れ、パワーユニットを基台に対し弾性支持するマウント
   を備え、該各マウントには非圧縮性流体が封入されてい
   る一方、上記両マウントの流体室を連通して流体の移動
   を許容し、両流体室の圧力変化を関連付けるための導管
   と、該導管に配設され、導管内を流れる流体の流量を可
   変とする流量可変手段とを備えていることを特徴とする
   パワーユニットのマウンティング装置。