JPH01193431A - 流体封入型防振装置 - Google Patents

流体封入型防振装置

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Publication number
JPH01193431A
JPH01193431A JP1557788A JP1557788A JPH01193431A JP H01193431 A JPH01193431 A JP H01193431A JP 1557788 A JP1557788 A JP 1557788A JP 1557788 A JP1557788 A JP 1557788A JP H01193431 A JPH01193431 A JP H01193431A
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JP
Japan
Prior art keywords
liquid chamber
vibration
liquid
spring constant
frequency range
Prior art date
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Pending
Application number
JP1557788A
Other languages
English (en)
Inventor
Norio Yoda
依田 憲雄
Yoshiya Fujiwara
義也 藤原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kinugawa Rubber Industrial Co Ltd
Original Assignee
Kinugawa Rubber Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Kinugawa Rubber Industrial Co Ltd filed Critical Kinugawa Rubber Industrial Co Ltd
Priority to JP1557788A priority Critical patent/JPH01193431A/ja
Publication of JPH01193431A publication Critical patent/JPH01193431A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/04—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper
    • F16F13/06—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper
    • F16F13/08—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper
    • F16F13/14—Units of the bushing type, i.e. loaded predominantly radially
    • F16F13/1418—Units of the bushing type, i.e. loaded predominantly radially characterised by the location or shape of the equilibration chamber

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)

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、主に自動車のエンジンマウント等として用
いられる流体封入型防振装置に関する。
従来の技術 エンジンマウントに好適な流体封入型防振装置として、
例えば特開昭56−124739号公報に記載のものが
知られている。これは、例えば車体側に固定される軸部
材と、これを囲んで配設され、かつ例えばエンジン側に
固定される外筒部材と、両者間に挿填されたゴム体とを
有し、上記ゴム体の内部に3個の液室が画成されている
とともに、これらの液室を、軸部材内部のオリフィス通
路で互いに連通した構成となっている。
すなわち、軸部材と外筒部材とが相対変位すると、ゴム
体の弾性変形に伴って各液室の容積が変化し、これによ
り各液室内に封入されたエチレングリコール等の液体が
上記オリフィス通路を通して移動する結果、単にゴム体
のみを備えた防振装置に比べて非常に大きな減衰作用が
得られるのである。
発明が解決しようとする問題点 ところで、一般にエンジンマウントにおいては、低周波
域での振幅の大きな振動に対して十分な減衰作用を果た
すべく低周波域でのロスファクタが大きいことが望まし
く、他方、高周波の微小振動を車体側に伝達しないよう
に、高周波域での動ばね定数が小さいことが望ましい。
すなわち、低周波域でロスファクタが大きく、かつ高周
波域で動ばね定数が小さい特性が望まれる。
しかしながら、上記従来の流体封入型防振装置において
は、3個の液室が全て同一のオリフィス通路を介して互
いに連通しており、ロスファクタや動ばね定数の特性を
ある一つの周波数に対してしかチューニングすることが
できない。通常は、低周波域での振動減衰特性が重視さ
れるため、lOHz程度の低周波数にチューニングされ
ることになり、従って、第6図に示すように、例えば1
00Hz以上の高周波域での動ばね定数Kdがかなり大
きくなってしまう。そのため、この高周波域での微小な
エンジン振動を十分に遮断できないという欠点があった
。
問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決するために、この発明に係る流体封
入型防振装置は、軸部材とこれを囲む外筒部材との間に
挿填されたゴム体の内部に、4個の液室を画成するとと
もに、これらの液室を一対づつオリフィス通路を介して
連通させて2つの振動系を独立して構成し、かつ各振動
系を構成する液室の拡張ばね定数を各振動系で異なる値
に設定したことを特徴としている。
作用 一般に流体封入型防振装置は、液柱の共振現象を利用し
たものであり、その共振周波数はオリフィス通路の等価
質量と液室の拡張ばね定数によって定まるので、上記の
ように、液室の拡張ばね定数を各振動系で異ならせるこ
とにより、各振動系の共振周波数は異なるものとなる。
従って、一方の振動系が低周波域で共振するように拡張
ばね定数をチューニングすれば、低周波域で非常に大き
なロスファクタが得られる。
また、他方の振動系が高周波域で共振するように拡張ば
ね定数をチューニングすれば、高周波域での動ばね定数
が非常に小さなものとなる。 ゛実施例 第1図〜第4図は、例えばエンジンマウントとして用い
られる本発明の流体封入型防振装置の一実施例を示して
いる。
図において、1は例えば車体側に固定される金属製の軸
部材、2はこの軸部材1を囲むように配設され、かつ例
えばエンジン側に固定される円筒状をなす金属製の外筒
部材、3は両者間に挿填されたゴム体である。
この実施例では、上記外筒部材2は、インナカラー4と
アウタカラー5と両者間に介在する中間カラー6との三
重構造となっている。そして、上記インナカラー4と中
間カラー6は互いに密に圧入固定されており、またアウ
タカラー5は、中間カラー6の外周に圧入された上で、
両端縁5aをかしめて固定しである(第2図参照)。
上記ゴム体3は、その内周側が上記軸部材lに加硫接着
されており、かつ外周側が上記外筒部材2、詳しくはイ
ンナカラー4に加硫接着されている。そして、このゴム
体3の内部に、4個の液室、つまり第1液室7.第2液
室8.第3液室9および第4液室10が画成されている
。詳しくは、第1液室7および第3液室9は、ゴム体3
の下部に垂直な隔壁3bを挟んで対称形状に形成されて
おり、また第2液室8および第4液室10は、それぞれ
上記第1液室7および第3液室9の上方位置に、軸部材
lを挟んで対称形状に形成されている。
そして、第1.第3液室7.9と第2.第4液室8.1
0との間に、逆■字形の主弾性部3aが残るようにしで
ある。つまり、上記軸部材lは主に上記主弾性部3aを
介して外筒部材2に支持されるのであり、エンジンの荷
重が作用した状態で軸部材1と外筒部材2とがちょうど
同心状となるように構成されている。また、上記ゴム体
3の上部には、円弧状に空隙部11が貫通形成されてい
る。
なお、12.13は上記ゴム体3の中心部分を補強する
とともに、過大な変位を阻止すべくゴム体3内に埋設さ
れた金属製のストッパである。
一方、上記インナカラー4においては、各液室7.8.
9.10に対応する部分が矩形の窓状に開口形成されて
いる。つまり、この各液室7.8゜9.10の部分では
、側端部4aのみが帯状に残されている(第3.4図参
照)。そして、上記インナカラー4の外周に嵌合する中
間カラー6の外周面に、周方向に沿って第1オリフィス
通路14と第2オリフィス通路15とが凹設されている
。
上記第1オリフィス通路14は、中間カラー6を貫通し
た開口部16.17を介して、一端が第1液室7に連通
し、かつ他端が第2液室8に連通している。また上記第
2オリフィス通路15は、中間カラー6を貫通した開口
部18.19を介して、一端が第3液室9に連通し、か
つ他端が第4液室10に連通している。つまり、第1液
室7と第2液室8とは第1オリフィス通路14によって
互いに連通されており、これにより一方の振動系が構成
されている。そして、第3液室9と第4液室10とは第
2オリフィス通路15によって互いに連通されており、
これにより他方の振動系が構成されている。
なお、上記の各液室7,8,9.10の内部には、適宜
な粘度、例えば2000P程度のエチレングリコール等
が密に充填されている。
そして、この実施例では、第2液室8の拡張ばね定数と
第4液室lOの拡張ばね定数とを異ならせるために、第
2液室8上部を仕切る隔壁つまり空隙部11と第2液室
8との間の隔壁20が比較的薄肉に形成され、かつ第4
液室10上部を仕切る隔壁つまり空隙部11と第4液室
IOとの間の隔壁21が比較的厚肉に形成されている。
また、第3図、第4図にそれぞれ示すように、第2液室
8の端面を仕切る隔壁22は隔壁20と同様に薄肉に形
成され、かつ第4液室10の端面を仕切る隔壁23は隔
壁21と同様に厚肉に形成されてしくる。これにより、
第2液室8の拡張ばね定数は比較的小さく、第4液室I
Oの拡張ばね定数は比較的大きくなっている。
第7図は、上記実施例における作用の理解を助けるため
に、上記実施例装置の振動系をモデル化して示したもの
である。ここで、kはゴム体3のばね定数、klは第1
液室7の拡張ばね定数、k2は第2液室8の拡張ばね定
数、k3は第3液室9の拡張ばね定数、k4は第4液室
10の拡張ばね定数をそれぞれ示している。すなわち、
第1オリフィス通路14および第2オリフィス通路15
によってそれぞれ構成される2つの振動系を比較した場
合に、周囲の肉厚が略等しい第1液室7の拡張ばね定数
に、と第3液室9の拡張ばね定数に3は略等しいものと
なるが、拡張ばね定数に、とに4は互いに異なり、kt
 < k 4の関係にある。
さて上記のように構成された流体封入型防振装置におい
ては、軸部材lが外筒部材2に対し相対変位すると、各
液室7’、8.9.10内の容積が変化し、第1液室7
と第2液室8との間、および第3液室9と第4液室10
との間で液体が移動する。このとき、第1液室7と第2
液室8と第1オリフィス通路14とで構成される振動系
では、拡張ばね定数に2が小さいことから、比較的低周
波域で共振して第1オリフィス通路14内を多量の液体
が通過する。従って、第5図の破線に示すように、低周
波域例えば10Hz前後で非常に大きなロスファクタq
が得られ、エンジンの大振幅の振動を効果的に抑制でき
る。
また、第3液室9と第4液室IOと第2オリフィス通路
15とで構成される振動系では、拡張ばね定数に4が大
きいことから比較的高周波域で共振して第2オリフィス
通路15内を多量の液体が通過する。従って、第5図の
実線に示すように、高周波域例えば200Hz前後での
動ばね定数Kdを小さなものとすることができ、車体へ
の微小振動の伝達を効果的に阻止できる。
ここで上記構成においては、それぞれの振動系が互いに
独立して構成されているので、共振時に液室間を移動す
る液量を十分に多く確保でき、低周波域、高周波域での
所期の作用を一層安定的に得ることができる。また、そ
れぞれの振動系が互いに影響されないので、それぞれの
チューニングが容易となる。
なお、両振動系の共振周波数を一層明確に異ならせるた
めに、第1オリフィス通路14の通路断面積を比較的小
さく、第2オリフィス通路15の通路断面積を比較的大
きく設定するようにしても良い。
次に、第8図、第9図は、この発明に係る流体封入型防
振装置の異なる実施例を示している。これは液室を囲む
ゴム体内部に剛体を埋め込むことによって拡張ばね定数
を変化させるようにしたものであり、具体的には、第4
液室10の端面を仕切る隔壁23内に、細長い板状の金
属片24を埋め込んである。このように金属片24等の
剛体を埋め込めば、単なるゴムで囲まれている第2液室
8よりも拡張ばね定数が大となる。なお、図示例では、
同時に隔壁20〜23自体の肉厚も、前述した実施例と
同様に異ならせである。
発明の効果 以上の説明で明らかなように、この発明に係る流体封入
型防振装置によれば、低周波域でのロスファクタを十分
に大きく確保できると同時に、高周波域での動ばね定数
を小さく抑制することができる。従って、低周波域にチ
ューニングした従来の防振装置に比べて、高周波振動を
一層効果的に遮断でき、例えばエンジンマウントとして
エンジン振動に起因する騒音の低減が図れる。特に、各
振動系を独立した形で構成しであるので、安定した性能
が確保できるとともに、高周波域、低周波域でのチュー
ニングが容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第4図はこの発明に係る流体封入型防振装置の
一実施例を示すm1面図であって、第1図は第2図の1
−1線に沿った断面図、第2図は第1図の■−■線に沿
った断面図、第3図は第1図の■−■線に沿った断面図
、第4図は第1図の■−IV線に沿った断面図、第5図
はこの実施例の流体封入型防振装置の周波数特性図、第
6図は従来における流体封入型防振装置の周波数特性図
、第7図は上記実施例の振動モデルを示す説明図、第8
図はこの発明の異なる実施例を示す断面図、第  ”9
図は第8図のIX−IX線に沿った要部のみの断面図で
ある。 l・・軸部材、2・・外筒部材、3・・・ゴム体、7・
・第1液室、8・・・第2液室、9・・・第3液室、I
O・・・第4液室、I4・・第1オリフィス通路、15
・・・第2オリフィス通路。 外2名 第1図 1−一一車山合ドオオ 2−−一タト閣8ドオオ 3−−−コ゛′ムイホ 7−一一第1汗ン室 8−一一篤2 ’X!1 K’ 9−一一第3液悟r 10−一一洒34汗を室 14−一一第]オIJフィ又遣路 15−−一層2オリフィス」す各 第2図 11 1亡 456 ■−i 第3図 (\ 第7図 第8図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)軸部材とこれを囲む外筒部材との間に挿填された
    ゴム体の内部に、4個の液室を画成するとともに、これ
    らの液室を一対づつオリフィス通路を介して連通させて
    2つの振動系を独立して構成し、かつ各振動系を構成す
    る液室の拡張ばね定数を各振動系で異なる値に設定した
    ことを特徴とする流体封入型防振装置。
JP1557788A 1988-01-26 1988-01-26 流体封入型防振装置 Pending JPH01193431A (ja)

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JP1557788A JPH01193431A (ja) 1988-01-26 1988-01-26 流体封入型防振装置

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Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1683988A1 (de) * 2005-01-22 2006-07-26 Carl Freudenberg KG Hydrobuchse
WO2010108490A1 (de) * 2009-03-23 2010-09-30 Zf Friedrichshafen Ag Elastomeres buchsenlager mit schaltbarer steifigkeit

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