JPS6323041A - 流体封入型防振装置 - 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、自動車用エンジンマウントやサスペンション
のマウント等に適した防振装置に関するもので、特に、
弾性体の弾性と内部に封入された流体の流動とによって
振動が吸収されるようにされている流体封入型防振装置
に関するものである。

（従来の技術） 自動車においては、その運転状態１例えばエンジンの回
転数や路面の凹凸等によって、周波数や振幅の大きく異
なる種々の振動が発生する。そこで、自動車には、広範
囲の振動を吸収し得る防振装置を用いることが求められ
ている。

そのような防振装置としては、流体封入型防振装ごが知
られている。この流体封入型防振装置というのは、室壁
の少なくとも一部がクッションゴム等の弾性体によって
形成された主流体室と、室壁の少なくとも一部がダイヤ
フラム。

によって形成された副流体室とを、オリフィスを介して
連通させ、その内部に作動油等の非圧縮性流体を封入し
たものである。主流体室は、その防振装置によって支持
される振動体、例えばエンジンの振動に応じて弾性体が
変形することにより、その容猜が変化するようにされて
いる。

このような流体封入型防振装置によれば、エンジン等の
振動は、弾性体の弾性とオリフィスを流動する流体の流
通抵抗とによって吸収される。したがって、広範囲の振
動が吸収されるようになる。

ところで、このような流体封入型防振装置においては、
エンジンのクランキング時やカーシェイク時のように低
周波大振幅の振動が人力されるときには減衰力が強く働
き、エンジンの高速回転時のように高周波小振幅の振動
が入力されるときには動ばね定数が小さくなることが望
まれる。それによって、より広範囲の振動が効果的に吸
収されるようになる。

このようなことから、特開昭５９−１１７９３０号公報
等に示されているように、主流体室と副流体室とを、流
通抵抗の大きい第１オリフィスと流通抵抗の小さい第２
オリフィスとによって連通させ、その第２オリフィスを
、自動車の運転状態等に応じて開閉制御するようにした
ものが考えられている。その第１及び第２オリフィスは
、主流体室と副流体室とを区画する隔壁に設けられてい
る。

従来は、このような二つのオリフィスを設けた流体封入
型防振装置においても、その農流体室は単一のものとさ
れていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、そのように単一の副流体室を備えた流体
封入型防振装置では、二つの異なるオリフィスを通して
流体が流動するようにしようとすると、それらのオリフ
ィスは、上記公報に示されているように、主流体室と副
流体室との間の一つの隔壁に設けることが必要となる。

しかも、その一方の流通抵抗の大きいオリフィス、すな
わち第１オリフィスは、大きい減衰力が得られるように
するために、できるだけ長いものとすることが求められ
る。また、第２オリフィスは、動ばね定数が小さくなる
ようにするために、できるだけ大径のものとすることが
求められる。更に、その隔壁には、第２オリフィスを開
閉する制御装置をも設けなければならない。一つの隔壁
にこのようなオリフィスや制御装置等が設けられるよう
にしようとすると、どうしてもそのレイアウトが制約さ
れることになり、防振装置の設計が困難となってしまう
、また、第２オリフィスの有効開口面積を十分に大きく
することができず、十分な防振作用が得られなくなって
しまう。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、オリフィス等のレイアウトの自由度が
大きく、しかも、流通抵抗が小さくされることの求めら
れるオリフィスは十分にその有効開口面積を大きくする
ことのできる流体封入型防振装置が得られるようにする
ことである。

（問題点を解決するための手段） この［Ｊ的を達成するために、本発明では、副流体室を
二つ設けるようにしている。そして。

主流体室と各副流体室とを、流通抵抗の大きい第１オリ
フィスあるいは流通抵抗の小さい第２オリフィスによっ
てそれぞれ連通させ、流通抵抗の小さい第２オリフィス
を制御装置によって開閉制御するようにしている。

（作ｍ　） このように構成することにより、エンジンのクランキン
グ時等のような大振幅振動時には、第２オリフィスを閉
じることによって、主流体室の流体は、流通抵抗の大き
い第１オリフィスを通して、一方の副流体室との間で流
動することになる。したがって、大きな減衰力が得られ
、その振動が吸収される。また、エンジンの高速回転時
のような高周波小振幅振動時には、第２オリフィスを開
くことによって、主流体室の流体は、流通抵抗の小さな
第２オリフィスを通して、他方の副筐体室との間で流動
する。したがって、動ばね定数が小さくなり、その振動
が効果的に吸収される。

そして、そのように二つの副流体室を設けることにより
、主流体室とそれらの副流体室とを連通させる各オリフ
ィスは、それらの間の各隔壁にそれぞれ別個に設ければ
よいことになる。

したがって、それらのレイアウトが容易となり、第２オ
リフィスを十分に大径のものとすることも可能となる。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

図中、第１図は本発明による流体封入型防振装置の第１
実施例としての自動車用エンジンマウントの垂直断面図
であり、第２，３図はその水平断面図である。

これらの図から明らかなように、このエンジンマウント
ｌは円筒状のハウジング２を備えている。このハウジン
グ２は、有底円筒状の上部ハウジング３と下部ハウジン
グ４とからなるもので、下部ハウジング４の下端面に取
り付けられるフランジ５とともに、ポルト６によって一
体的に固着されるようになっている。そして。

そのフランジ５によって、支持体である車体フレームに
取り付けられるようになっている。／＼ウジング２の内
部は、上部ハウジング３の下底面３ａと下部ハウジング
４の上底面４ａとによって形成される隔壁７により、上
下に仕切られている。

ハウジング２の上端側には、厚肉ゴム等からなり弾性変
形し得る弾性体８が設けられている。この弾性体８は円
錐筒状のもので、その上端部には、振動体であるエンジ
ンを取り付けるための取付部材９が加硫接着されている
。また、弾性体８の下端面にはリング状のフランジ１０
が加硫接着されており、このフランジ１０によって、上
部ハウジング３の上端に設けられたフランジ部３ｂに弾
性体８が液密に固着されるようになっている。

こうして、ハウジング２内の上部には、室壁の一部が弾
性体８によって構成された主流体室１１が形成されてい
る。その弾性体８は、エンジンと車体フレームとの間に
相対変位が生じたとき、弾性変形する。したがって、そ
の主流体室１１は、エンジンの振動に応じて容積が変化
するものとなっている。

ハウジング２の下端側は、フランジ５に取り付けられた
薄肉ゴム等からなる柔軟なダイヤフラム１２によって液
密に密閉されている。こうして、ハウジング２内の下部
には、室壁の一部がダイヤフラム１２によって構成され
た第１副流体室１３が形成されている。

主流体室１１と第１副流体室１３との間を区画する隔壁
７には、その内部に、比較的断面桔の小さい第１オリフ
ィス１４が円弧状に長く形成されている。そして、その
第１オリフィス１４の両端は、上方に開く開口１４ａと
下方に開く開口１４ｂとによって、それぞれ主流体室１
１と第１副流体室１３とに連通ずるようにされている。

したがって、主流体室１１と第１副流体室１３とは、流
通抵抗の大きい第１オリフィス１４を介して互いに連通
ずるようになっている。

、上部ハウジング３の外周面下部には、薄肉ゴム等から
なる柔軟なダイヤフラム１５の下端縁が液密に取り付け
られている。そのダイヤフラム１５の上端縁は、上部ハ
ウジング３のフランジ部３ｂ下面に液密に取り付けられ
ている。こうして、ハウジング２の上部外周には、室壁
の−・部がダイヤフラム１５によって構成された環状の
第２副流体室’１６が形成されている。

そして、主流体室１１と第２副流体室１６との間を区画
する上部ハウジング３の周壁３Ｃには、対向する位置に
、それぞれ大口径の第２オリフィス１７．１７が形成さ
れている。したがって、主流体室１１と第２副流体室１
６とは、流通抵抗の小さい第２オリフィス１７を介して
互いに連通ずるようになっている。

主流体室１１の内部には、隔壁７の上面と上部ハウジン
グ３の周壁３ｃ内周面とに摺接するカップ状の可動板１
８が、エンジンマウント１の軸線を中心として回転自在
に取り付けられている。この可動板１８の底壁には、第
１オリフィス１４の上方開口１４ａに対応する位置に、
円弧状に延びる第１開口１９が設けられている。それに
よって、可動板１８を回転させたときにも、常に第１オ
リフィス１４が主流体室１１に開口するようにされてい
る。一方、可動板１８の周壁には、第２オリフィス１７
．１７に対応する位置に、大口径のｉ２開口２０゜２０
が設けられている。したがって、第２図に示されている
ように第２オリフィス１７と可動板１８の第２開口２０
とが一致しているときには、第２オリフィス１７が主流
体室１１に全開し、可動板１８が回転されたときには、
その回転に伴って第２オリフィス１７の有効開口面積が
減少して、第３図に示されているように可動板１８がほ
ぼ８０６回転されたときには、第２オリフィス１７が完
全に閉じられるようになっている。

可動板１８は、隔壁７の中心部に回転自在に支持された
駆動軸２１の上端に固着されている。その駆動軸２１の
下端は第１副流体室１３内に突出しており、その下端に
リングギヤ２２が固着されている。そして、そのリング
ギヤ２２に噛み合わされた駆動ギヤ２３が、下部ハウジ
ング４の周壁に回転自在に支持された伝動軸２４を介し
て、ハウジング２の外部に設けられたモータ２５によっ
て回転駆動されるようになっている。このモータ２５は
、自動車の運転状態に応じて信号を発する適宜の制御回
路により、その作動が制御されるようになっている。

こうして、モータ２５の作動によって可動板１８が回転
駆動され、流通抵抗の小さい第２オリフィス１７が開閉
制御されるようになっている。すなわち、この実施例で
は、可動板１８及びその駆動機構によって、第２オリフ
ィス１７を開閉制御する制御装置が構成されている。

そして、このように構成された主流体室１１、第１副流
体室１３、及び第２副流体室１６の内部には、作動油等
の非圧縮性流体が封入されている。

次に、このように構成されたエンジンマウント１の作用
について説明する。

エンジンのクランキング時、ギヤチェンジ時、ブレーキ
時、カーシェイク時あるいはバウンス時などのように、
大振幅の振動が加えられるときには、可動板１８は、第
３図に示されているようにその第２開口２０が第２オリ
フィス１７からほぼ８００ずれた位ｌまで回転される。

すなわち、第２オリフィス１７は完全に閉じられる。一
方、第１オリフィス１４は、このときにも主流体室１１
に開口している。したがって、主流体室１１は、第１オ
リフィス１４を介して第１副流体室１３のみと連通して
いる。

そして、このとき、エンジンと車体フレームとの間に設
けられた弾性体８は、大振幅の振動によって大きく変形
しようとする。すなわち、その弾性体８によって室壁の
一部が形成された主流体室１１の容積が大きく変化しよ
うとする。その結果、主流体室ｌｌ内の流体が、第１オ
リフィス１４を通して第１副流体室１３との間で流動す
ることになる。しかしながら、この第１オリフィス１４
は、開口面積が小さく、シかも長いものとされている。

すなわち、流通抵抗が十分に大きくされている。したが
って、その第１オリフィス１４を流動する流体によって
大きな減衰力が与えられ、大振幅の振動が確実に減衰さ
れる。この間において、第１副流体室１３は、室壁の一
部がダイヤフラム１２によって形成されているので、そ
の容積は内部の流体の量に応じて容易に変化する。した
がって、第１オリフィス１４を流動する流体がその第１
副流体室１３によって影きを受けることはない。

エンジンの高速回転時のように、高周波小振幅の振動が
加えられるときには、町動板１８は、第２図に示されて
いるようにその第２開口２０が第２オリフィス１７と一
致する位置まで回転される。したがって、主流体室１１
と第２副流体室１６とが、大口径の第２オリフィス１７
．１７を介して互いに連通し、これらの間で流体が容易
に流動するようになる。しかも、第２副流体室１６は室
壁の一部がダイヤフラム１５によって形成されているの
で、その客間は内部の流体の量に応じて容易に変化する
。したがって、第２オリフィス１７を介しての流体の流
動が妨げられることはない、こうして、このエンジンマ
ウントｌの動ばね定数が小さくなり、弾性体８が容易に
変形して、高周波小振幅の振動が吸収されるようになる
。

この間において、主流体室１１は、第１オリフィス１４
を介して第１５流体室１３とも連通している。しかしな
がら、高周波振動時には、流通抵抗の大きい第１オリフ
ィス１４を流体が流動することはほとんどない。

また、エンジンの高回転域において、エンジン回転数等
に応じて可動板１８の回転角度を変え、第２オリフィス
１７の開度を調整するようにすれば、エンジンマウント
１の動ばね定数が振動の周波数に応じて制御されるよう
になる。

それによって、広範囲の振動がより効果的に吸収される
ようになる。

このように、第１副流体室１３と第２副流体室１６とを
別個に設けることにより、主流体室１１と第１副流体室
１３との間を区画する隔壁７には、それらを連通させる
第１オリフィス１４のみを設ければよいことになる。し
たがって、その隔壁７内に、十分に長い第１オリフィス
１４を形成することができるようになる。また、第２オ
リフィス１７を開閉制御する可動板１８の駆動ａ構のた
めのスペースも十分に確保することができる。そして、
主流体室１１と第２副流体室１６とを連通させる第２オ
リフィス１７は、その間を区画する上部ハウジング３の
周壁３ｃに設ければよいので、隔壁７の面積に左右され
ることなく、十分に大径のものとすることができるよう
になる。しかも、その第２オリフィス１７は、上記実施
例のように複数個とすることができる。したがって、第
２オリフィス１７の流通抵抗は十分に小さくすることが
でき、高周波振動を確実に吸収させることが可能となる
。

更に、付加される第２副流体室１６をハウジング２の外
周に環状に設けるようにすることにより、そのエンジン
マウント１全体をコンパクトなものとすることができる
。

第４図及び第５図は、本発明による流体封入型防振装置
のｗＳ２実施例の自動車用エンジンマウントの垂直断面
図及び水平断面図である。この実施例は、上述の第１実
施例とは、第２オリフィス及びそれを開閉制御する制御
装置の部分が異なるだけで、他の構成は同様であるので
。

同様の部分には同一の符号を付すことにより、その説明
は省略する。

この実施例では、主流体室１１と第２副流体室１６との
間を区画する上部ハウジング３の周壁３ｃに、弔−の第
２オリフィス２６が設けられており、この第２オリフィ
ス２６によって、主流体室１１と：１ＩＪ２副流体室！
６とが連通ずるようにされている。この第２オリフィス
２６は大口径のもので、外周側はど径が小さくなるテー
パ穴とされている。

主流体室１１内には、この第２オリフィス２６に対して
前後進させることによってそれを開閉する大径のバルブ
２７が設けられている。

このバルブ２７の後面には、後方に延びる一対の支持ロ
ッド２８．２８が取り付けられており、その支持ロッド
２８，２８が、隔壁７の上面に設置された案内体２９．
２９によって摺動自在に支持されている。支持ロッド２
８の一方には、その内面に°ラック３０が形成されてい
る。そして、そのラック３０にビニオン３１が噛み合わ
されている。このピニオン３１は、隔壁７の中心部に回
転自在に支持された駆動軸３２の上端に固着され、第１
実施例とｒＦＱ様な機構により、ハウジング２の外部に
設けられたモータ２５によって回転駆動されるようにな
っている。

こうして、モータ２５の作動によってバルブ２７が前後
移動され、流通抵抗の小さい第２オリフィス２６が開閉
制御されるようになっている。すなわち、この実施例で
は、バルブ２７及びその駆動機構によって、第２オリフ
ィス２６を開閉制御する制御装置が構成されている。そ
して、バルブ２７の後退位置は、主流体室１１内の第２
オリフィス２６に対向する位置に設けられたストッパ３
３に支持ロッド２８の後端が当接することによって、規
制されるようになっている。

この実施例においても、主波体室１１と第１副流体室１
３とは、その間を区画する隔壁７に設けられた流通抵抗
の大きい第１オリフィス１４によって、常時連通するよ
うにされている。

このように構成されたエンジンマウントｌにおいても、
大振幅振動時には、バルブ２７を前進させることによっ
て、第２オリフィス２６は閉じられる。したがって、主
流体室ｌｌ内の流体は、流通抵抗の大きい第１オリフィ
ス１４を通して第１副流体室１３との間で流動する。そ
れによって、大きな減衰力が得られる。また、高周波小
振幅振動時には、バルブ２７を後退させることによって
、第２オリフィス２６が開放される。したがって、主流
体室ｌｌ内の流体は、流通抵抗の小さい第２オリフィス
２６を通して第２副流体室１６との間で流動する。それ
によって、エンジンマウント１の動ばね定数が小さくな
り、高周波振動が確実に吸収されるようになる。

この実施例の場合にも、第２オリフィス２６は、第１オ
リフィス１４が設けられる隔壁７とは別個の、上部ハウ
ジング３の周壁３ｃに設けられる。したがって、その第
２オリフィス２６は、十分に口径の大きいものとするこ
とができる。また、その位置も任意に設定することがで
きる。

以上、本発明を自動車用エンジンマウントに適用した実
施例について説明゛したが、本発明はこれに限らず、サ
スペンションのマウント等にも適用することができるも
のである。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、流通
抵抗の大きい第１オリフィスを介して主流体室に連通ず
る第１副流体室と、流通抵抗の小さい第２オリフィスを
介して主波体室に連通ずる第２副流体室とを、それぞれ
別個に設けるようにしているので、第１オリフィスは主
流体室を第１副流体室との間の隔壁に設け、第２オリフ
ィスは主流体室と第２副流体室との間の隔壁に設けるよ
うにすることができる。したがって、これら第１及び第
２オリフィスを、互いに他に左右されることなく、任意
に配置することができるようになり、その設計が容易と
なる。そして、それによって、第２オリフィスは、十分
に有効開口面積の大きいものとして、流通抵抗を小さく
することができるようになり、高周波振動をも確実に吸
収することのできる流体封入型防振装置が得られるよう
になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による流体封入型防振装置の一実施例
を示す垂直断面図、 第２図は、第１図の■−■線に沿って切断した、その防
振装置の水平断面図、 第３図は、その防振袋この異なる作動状態を示す、ｆｊ
ＩＪ２図と同様の水平断面図。 第４図は、本発明による流体封入型防振装置の他の実施
例を示す垂直断面図、 第５図は、第４図のｖ−Ｖ線に沿って切断した、その防
振装置の水平断面図である。 ｌ…エンジンマウント （流体封入型防振装置） ２・・・ハウジング　　　　　７・・・隔壁８・・・弾
性体　　　　　　　９・・・取付部材１１・・・主流体
室　　　　　１２・・・ダイヤフラムｌ３・・・第１副
流体室 １４・・・第１オリフィス　　１５・・・ダイヤフラム
１６・・・第２副流体室 １７・・・第２オリフィス １８・・・可動板（制御装置） ２６・・・第２オリフィス ２７・・・バルブ（制御装置） 出願人　　本田技研工業株式会社 代理人　　弁理士　森　下　端　佑 第１図 第４図 ６　　　　　　　　　　　　　　　ｂ 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 振動体が取り付けられる取付部材を備えた弾性体により
   室壁の少なくとも一部が形成され、前記振動体の振動に
   応じて容積が変化するようにされた主流体室と、 室壁の一部がダイヤフラムによって形成さ れ、前記主流体室と流通抵抗の大きい第１オリフィスを
   介して連通するようにされた第１副流体室と、 その第１副流体室とは別個に設けられ、室壁の一部がダ
   イヤフラムによって形成されるとともに、前記主流体室
   と流通抵抗の小さい第２オリフィスを介して連通するよ
   うにされた第２副流体室と、 を備え、 これら主流体室、第１副流体室、及び第２副流体室に流
   体が封入されているとともに、 前記第２オリフィスを開閉制御する制御装置が設けられ
   ている、 流体封入型防振装置。