JPS62215143A - 液体封入式防振体 - 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 この発明は、液体封入式防振体に関し、とりわけオリフ
ィスを複数設けることにより複数の振動減衰域を持つよ
うになった液体封入式防振体に関′する。

従来の技術 この塊、従来の液体封入式防振体としては、例えば特開
昭５８−７２７４１号公報に示されたものがある。しか
し、この液体封入式防振体にあっては、複数のオリフィ
スが夫々に共通する１つのダイヤフラム室に設けられて
いるため、このオリフイスのうち液体通過抵抗の大きな
側のオリフィスでロスファクタを発生しようとしても液
体通過抵抗が小さな側のオリフィスを介して容易に液体
移動してしまう。したがって、通過抵抗の大きな側のオ
リフィスで受けもつ周波数帯のロスファクタピーク値は
、通過抵抗の小さな側のオリフィスで受けもつ周波数帯
のロスファクタピーク値に比較して著しく小さくなる。

この結果、オリフィスを複数設けたことによる効果が十
分に発揮されず、１つのオリフィスのみな設けたものと
差異が僅んどなくなってしまう。

ところで、上記複数のオリフィスによって発生する夫々
のロスファクタのピーク値は、略同じ大きさに設定する
つまりロスファクタ特性が各ピーク値を滑らかに結ぶ曲
線で描かれることにより、各ピーク値間およびピーク値
近傍の周波数帯のロスファクタも太きく設定されるので
振動減衰領域夕広くとることができることが知られてい
る。

そこで、複数のオリフィスが有する個々のロスファクタ
発１機能を、他のオリフィスに影響されることなく十分
に発揮させると共に、夫々のロスファクタピーク値の高
さを略等しくするようにした液体封入式防振体が既に開
発されている（特願昭６０−１９５２１０号）。

すなわち、この液体封入式防振体１は、第５図に示すよ
うに、図外のパワーユニット側及び車体側に装着される
第１枠体２および第２枠体３間に、弾性体たるゴム体４
で液密的に囲繞される液体室５が設けられている。この
液体室５の上下端部には前記第１枠体２から一体に延設
される第１仕切板６および前記第２枠体３下端に配置さ
れるＷｊ２仕切板７が設けられ、かつＷＩＪ１仕切板６
の上方は第１ダイヤフラム８で液密的に覆われると共に
、ｗｃ２仕切板７の下方は第２ダイヤフラム９で液密的
に覆われている。そして、第１仕切板６と第１ダイヤフ
ラム８との間を第１ダイヤフラム室１０とし、第２仕切
板７と第２ダイヤフラム９との間を第２ダイヤフラム室
１１としている。一方、前記第１仕切板６には、液体室
５と第１ダイヤフラム室８とを連通ずる迷路状の第１オ
リフイス１２が形成されていると共に、前記第２仕切板
７には液体室５と第２ダイヤフラム室１１とを連通ずる
迷路状の第２オリフイス１３が形成されている。また、
前記第１ダイヤフラム８の上方を覆う第１被覆板１４の
周縁部に、第１ダイヤフラム８の枠板８ａを挾んで第１
枠体２の周縁がかしめ固定されている。一方、前記第２
ダイヤフラム９の下方を覆う第２被覆板１５０周縁部に
、第２仕切板７の周縁および第２ダイヤフラム９の周縁
を挾んで第２枠体３の周縁がかしめ固定されている。

そして、上記篇１オリフィス１２の通路長さを比較的短
かく形成して、ロスファクタのピーク周波数を大きく設
定すると共に、ｗｃ２オリフィス１３の通路長さを比較
的長く形成して、ロスファクタのピーク周波数な小さく
設定している。更に、前記第１ダイヤフラム８の肉厚を
前記第２ダイヤフラム９の肉厚より大きくして剛性を高
め、拡張弾性が第２ダイヤフラム９より高くなるように
設定されている。これによって、全てのオリフィスによ
り得られる１つのロスファクタ特性は、略等しいピーク
値が滑らかな曲線で結ばれる状態となり、広い範囲に亘
って高いロスファクタ値を得られるようになっている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記特願昭６０−１９５２１０号のもの
は、前記のように第１ダイヤフラム室８と第２ダイヤフ
ラム室９とが液体室５１挾んで上下に分離した状態で配
置されており、夫々別個独立に構成されているため、構
造が複雑になる。また、各第１．第２枠体２，３を夫々
第１．第２被覆板１４　、１５に別々にかしめ固定しな
ければならないなど、製造作業が煩雑になり、コストが
高くなるといった問題がある。

更にまた、上記従来の各液体封入式防振体にあっては、
エンジンの踊りやこもり音などの中、高周波振動に対し
て動ばね定数を抑制するような工夫が全くなされていな
いため、車体振動の十分な低減が図れない。

問題点を解決するための手段 この発明は、弾性体で囲繞された液体室が、ロスファク
タのビーク周波数な夫々異にする複数のオリフィスを介
して該オリフィスに専用の各ダイヤフラム室に連通し、
かつ前記各ダイヤフラム室のダイヤフラム拡張弾性１１
対応するオリフィスのロスファクタピーク周波数が大き
いものほど高く設定した液体封入式防振体であって、前
記各ダイヤフラム室を、前記所定のダイヤフラムを介し
て重合一体に形成し、更に前記液体室側に位置するダイ
ヤフラム室の上部に、このダイヤフラム室と前記液体室
に複数の連通孔を介して連通ずるバルブ作動室を設ける
と共に、該バルブ作動室の内部に、バルブ板をダイヤフ
ラム室の軸方向へ微動可能に収納したことを特徴として
いる。

作用 上記構成のこの発明によれば、各オリフィス専用のダイ
ヤフラム室な設けることにより、各オリフィスにより異
なるロスファクタ周波数の振動を、夫々のオリフィスを
通して効果的に減衰できる。

また、各オリフィスにより発揮されるロスファクタピー
ク値は、このピーク周波数の大きさに比例し、ダイヤフ
ラム室のダイヤフラム拡張弾性の大きさに反比例するこ
とが本出願人により確認されており、従って、ダイヤフ
ラム拡張弾性ｌ上記のように構成することにより、各オ
リフィスのロスファクタ値の高さを略等しくすることが
できる。

特に、車体の高周波振動域において、バルブ板がバルブ
作動室内で浮動状態となり、液体室及びダイヤフラム室
内の液体が各連通孔な介してバルブ作動室内を微小流動
するため、動ばね定数をも効果的に抑制できる。

しかも、各ダイヤフラム室を重合一体に形成したため、
構造が簡単となるばかりか、製造が容易となる。

実施例 以下この発明の実施例を図面に基づいて詳述する。

第１図はこの発明の一実施例を示し、この液体封入式防
振体２１は、図外のパワーユニット側および車体側に装
着される第１支持枠２２及び第２支持枠２３を有し、こ
れら第１．第２支持枠２２　、２３間には、弾性体たる
ゴム体２４で液密的に囲繞される液体室２５が設けられ
ていると共に、大径円板状の第２ダイヤフラム２６を介
して上記液体室２５と気密的に隔成された空気室がか設
けられている。また、液体室２５の下部には、上記第２
ダイヤフラム２６と対向して各々上方へ段差状に膨出し
た第１仕切壁２８と第２仕切壁四とが周端縁が接合した
形で重合状態に設けられている。そして、上記第２仕切
壁２９と第２ダイヤフラム２６との間に、円板状の第１
ダイヤフラム３０によって隔成される第１ダイヤフラム
室３１と第２ダイヤフラム室３２とが上下に重合一体に
設けられている。斯る第１ダイヤフラム室３１と＠２ダ
イヤフラム室３２は、第１．第２仕切壁２８　、２９間
に上下に夫々独立して形成された円環状の第１オリフイ
ス３３と第２オリフイス３４によって液体室２５に夫々
別個に連通している。また、第１゜第２オリフイス３３
　、３４は、第１．第２仕切壁２８゜２９の端部に穿設
されて夫々液体室２５に連絡する開口３３ａ、３４ａと
、夫々第１　、第２ダイヤフラム室３１　、３２に連絡
する開口３３ｂ、３４ｂとを有しており、更にまた、第
１オリフイス３３を比較的短かく形成してロスファクタ
のピーク周波数を太きく設定する一方、第２オリフィス
３４ヲ比較的長く形成してロスファクタのピーク周波数
な小さく設定している。

更に、前記第１ダイヤフラム３０の肉厚は、第２ダイヤ
フラム２６の肉厚より大きく形成して剛性な高め、第１
ダイヤフラム３０の拡張弾性が第２ダイヤフラム２６の
拡張弾性より高くなるように設定している。これは、本
願発明者らが実験夕行功つたところオリフィスによるロ
スファクタのピーク周゛波数はダイヤフラム室のダイヤ
フラム拡張弾性が高いほど大きくなるという実験結果に
基づいて決定されている。

また、上記第１ダイヤフラム室３１の上部には、第１．
第２仕切壁２８　、２９で隔成された円形状のバルブ作
動室４０が設けられている。このバルブ作動室４０は、
第１．第２仕切壁２８　、２９に穿設された複数の連通
孔４１　、４２を介して前記液体室２５と第１ダ亡る イヤフラム室３１に連通してと共に、内部には、上記連
通孔４１　、４２を開閉可能に上下に微動する円板状の
バルブ板招が収納されている。

そして、上記第１．第２仕切壁２８　、２９と第２・ダ
イヤフラム２６の各外周部は、前記第２支持Ｐ２３の外
周縁２３　＆と、上記ゴム体２４の外側を被覆する円環
状枠３５の外周縁３５　ａとの間に挾持された形でかし
めにより一体的に固定されている。このように一つのか
しめ行程で各ダイヤフラム室３１　、３２などを一度に
形成できるので製造作業能率の向上が図れる。

以下、この実施例の作用な説明する。パワーユニット振
動の中、高周波成分は、前記ゴム体Ｕとバルブ板４３な
どの作用により減衰され、一方低周波成分は、第１．第
２ダイヤフラム室３１　、３２などの作用により減衰さ
れる。すなわち、低周波成分は、ゴム体２４の変化に伴
って液体室２５内の作動液体（例えば水）が、第１．第
２オリフイス３３　、３４を介して液体室２５と第１．
第２ダイヤフラム室３１゜３２間で移動することにより
振動減衰されるよ゛うになっている。また長さの短かい
第１オリフィス３３のロスファクタピーク周波数は低周
波域のなかでも高い周波数帯に設定され、長い第２オリ
フイス３４のロスファクタピーク周波数は、低周波のな
かでも低い周波数に設定され、夫々の周波数帯の振動減
衰を効果的に行なっている。尚本実施例では液体封入式
防振体２１が、パワーユニット支持に用いられるもので
、割振対象を５〜２０　Ｈｚとなるエンジンシェイクに
設定し、低周波側のロスファクタピーク周波数ｆ１を５
〜ＢＴｌｚｓ高周波側のロスファクタピーク周波数ｆ　
２　を１３〜１８　Ｈｚ付近に設定させ、これら両ピー
ク周波数ｆ１ｊｆ２を持つロスファクタ特性で前記エン
ジンシェイクの振動数域をカバーするようにチューニン
グしである。

第２図は前記第１図と同一構成部分に同一符号を付して
示した液体封入式防振体２１のモデル図で、このモデル
図に基づいて振動特性の実験結果な述べる。尚、図中に
はゴム体２４の振動入力方向ばねに１はゴム体２４の拡
張弾性によるばね、Ｋ２は第１ダイヤフラム３０の拡張
弾性Ｋｄ１ばね、Ｋ３は第２ダイヤフラム２６の拡張弾
性Ｋｄ２　と空気室ｎの空気ばねとの和によるばね％　
”２１ｍ３は第１．第２オリフイス３３　、３４内の液
体質量、Ａ１は液体室２５内の等価断面積、Ａ２　＋　
Ａ３は第１．第２ダイヤフラム３０　、２６の等価断面
積、Ｓ２．Ｓ３は、第１．第２オリフイス３３゜あの開
口面積％　ｔ２＋ｔ３は第１．第２オリフイス３３゜３
４の長さな示している。

次に示す表は、前記モデルに基づいて第１ダイヤフラム
３０と第２ダイヤフラム２６の拡張弾性Ｋｄ１゜Ｋｄ２
′ｌａ０：、目的とするロスファクタ特性が得られるよ
うに変化させた実験結果である。

即ち、この実験例では、Ｉｒｌ　、第２オリフイス３３
　、３４の径や長さは上記のように設定してあり、この
条件の下でｗｃ１ダイヤフラム（９）の拡張弾性Ｋ　ｄ
　１’ｋ　２０　Ｋｆ／ｖａｎ、第２Ｆイ’ｒｙラム２
６’に２．０ｈ／ｒｔａｎとした場合は、第２図の■特
性で示すように低周波側のロスファクタピーク値（約７
　Ｈｚ付近）が高周波側のピーク値（約１８　Ｈｚ付近
）よりも著しく小さくなってしまう。一方、第１ダイヤ
フラム３ｏを８０　Ｋｇ／ｌａｎ　、　Ｋ　２ダイヤフ
ラム２６を２　、０Ｖ４／ｒａｎに設定した場合は、第
３図の■特性で示すように今度は逆に低周波側のピーク
値が高周波側より著しく大きくなってしまう。従って、
これら特性１．Ｉｆではエンジンシェイクの振動数域（
５〜２０Ｈｚ）全体を略均等にガバーすることが不可能
になってし性■で示すように低周波側ｆ１及び高周波側
ｆ２のピーク値を略等しくすることができる。従って、
このときのロスファクタ特性は両方のロスファクタピー
ク値な滑らかな曲線で描かれるため、前記両ピーク値間
及び該両ビーク値近傍でカバーされるエンジンシェイク
の振動数域のロスファクタ値は一様に太きくなる。この
結果、パワーユニット振動の低周波成分つまりエンジン
シェイクの振動数域が効率よく減衰される。

更に、この実施例によれば、パワーユニットの中、高周
波域の振動を、ゴム体２４の外に前記バルブ板４３など
によって減衰することができる。すなわち、ゴム体２４
に加えられる振動周波数が低周波数域であれば、バルブ
板４３が第２仕切壁四側に押し付けられて下側の各連通
孔４２を閉塞するため、上述のよう：／ｚ第１．第２オ
リフィス３３　、３４及び第１、第２ダイヤフラム３０
　、２６による振動減衰作用が行なわれるが、中、高周
波数域例えば３０〜２５０Ｈｚで０．１ｍ＋　　以下の
振幅の場合は、バルブ板４３が第２仕切壁四に密着せず
浮動状態となる。従って、液体室２５あるいは第１ダイ
ヤフラム室３１内の作動液体がバルブ作動室４０内をバ
ルブ板４３の外周付近を微小流通する。このため、動ば
ね定数が、第４図の特性Ｉで示すように従来■に比較し
約１５０１１ｚ付近まで十分に抑制され、この結果、上
記低周波数域の振動抑制と相俟って車体振動全体の十分
な低減が図れる。

尚、上記実施例では、エンジンシェイクの振動数領域な
減衰する場合について説明したが、他の振動対象を減衰
させることも可能である。また、この発明を他の振動減
衰体たとえばサスペンションのブツシュ等に適用しても
よい。

発明の効果 以上の説明で明らかなように、この発明の液体封入式防
振体にあっては、他のオリフィスに影響されることなく
夫々のロスファクタピーク値ヲ大きく設定でき、かつ各
オリフィスによって得られるロスファクタピーク値を略
等しくすることができる。従って、広い範囲に亘って高
いロスファクタ値が得られ、この結果、１つの防振体で
振動減衰領域を著しく広くとることができる。特に、バ
ルブ板の浮動状態を得て動ばね定数含率さく抑制できる
ので、弾性体の振動吸収作用と相俟って中。

高周波数域の車体振動を十分に減衰することができる。

更に、この発明は、複数のダイヤフラム室を・所定のダ
イヤフラムｌ介して重合一体に形成したため、全体の構
造が極めて簡単となり、これによって品質管理が容易と
なる。更にまた、製造工程の減少により製造作業能率の
向上及びコストの低廉化が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の液体封入式防振体の一実施例を示す
断面図、第２図はこの発明の、モデル図、第３図はこの
モデルに基づく実験によって得られた各種ロスファクタ
の態様を示す特性図、第４図はこの発明の実施例と従来
の液体封入式防振体の動ばねの態様を示す特性図、第５
図は先願に係る液体封入式防振体を示す断面図である。 ２１・・・液体封入式防振体、２４・・・ゴム体（弾性
体）、３・・・液体室、２６・・・第２ダイヤフラム、
３０・・・第１ダイヤフラム（所定ダイヤフラム）、３
１・・・第１ダイヤフラム室、３２・・・第２ダイヤフ
ラム室、羽・・・第１オリフィス、詞・・・第２オリフ
イス、４０・・・バルブ作動室、４１　、４２・・・連
通孔、４３・・・バルブ板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）弾性体で囲繞された液体室が、ロスファクタのピ
   ーク周波数を夫々異にする複数のオリフィスを介して該
   オリフィスに専用の各ダイヤフラム室に連通し、かつ前
   記各ダイヤフラム室のダイヤフラム拡張弾性を、対応す
   るオリフィスのロスファクタピーク周波数が大きいもの
   ほど高く設定した液体封入式防振体であって、前記各ダ
   イヤフラム室を、前記所定のダイヤフラムを介して重合
   一体に形成し、更に前記液体室側に位置するダイヤフラ
   ム室の上部に、このダイヤフラム室と前記液体室に複数
   の連通孔を介して連通するバルブ作動室を設けると共に
   、該バルブ作動室の内部に、バルブ板をダイヤフラム室
   の軸方向へ微動可能に収納したことを特徴とする液体封
   入式防振体。