JPH0425634A

JPH0425634A - 防振装置

Info

Publication number: JPH0425634A
Application number: JP12746490A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kojima; 宏小島; Kazuya Takano; 高野　和也; Takao Ushijima; 牛島　孝夫
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1990-05-17
Filing date: 1990-05-17
Publication date: 1992-01-29

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】［産業上の利用分野コ本発明は車両や一般産業用機械等の振動発生部と振動受
部との間に設けられ、振動発生部からの振動を吸収する
防振装置に関する。

［従来の技術］自動車にはエンジンの振動を吸収するためにエンジンと
車体との間にエンジンマウントとしての防振装置が用い
られている。

この防振装置はその内部に拡縮可能な複数の液室が設け
られ、これら液室を制限通路が連通している。この防振
装置ではエンジンの振動が一方の液室に加わると、この
液室内の液体が他方の液室へ移動する場合の通過抵抗で
振動が吸収されるようになっている。

ところで、エンジンに発生する振動には車両が高速で走
行する場合等に発生する所謂シェイク振動やアイドル運
転時に発生する所謂アイドル振動等がある。

前記シェイク振動は周波数が８〜１５＆であるのに対し
アイドル振動は周波数が２０〜４０Ｈｚであり、シェイ
ク振動とアイドル振動とでは周波数が相違する。

しかし、従来の防振装置は発生する振動の周波数が、制
限通路の開口面積、長さで定まる所定範囲の場合にのみ
有効であり、この所定範囲以外の周波数の振動を有効に
減衰できない。

このため、従来の防振装置ではシェイク振動を効果的に
減衰すべく防振装置を調整するとアイドル振動を効果的
に減衰することが困難となり、またアイドル振動を効果
的に減衰すべく防振装置を調整するとシェイク振動を効
果的に減衰することが困難となる。

［発明が解決しようとする課題］本発明は、上記事実を考慮し、広範囲な周波数であって
もそれぞれ効果的に減衰できる防振装置を提供すること
が目的である。

［課題を解決するための手段］請求項（１）の発明は、振動発生部又は振動受部の一方
へ連結される第１の部材と、他方へ連結される第２の部
材と、第１の部材と第２の部材との間に設けられ振動を
受けて拡縮する主液室と、この主液室と第１の制限通路
を介して連通される第１副液室と、この第１副液室の隔
壁の一部を構成する第１の拡縮手段と、前記主液室と第
２の制限通路を介して連通される第２副液室と、この第
２副液室の隔壁の一部を構成する第２の拡縮手段と、を
有する防振装置であって、前記第１の制限通路の通過抵
抗は第２の制限通路の通過抵抗よりも小さくされると共
に前記第１の拡縮手段の対液圧力は前記第２の拡縮手段
の対液圧力よりも高くされたことを特徴としている。

請求項（２）の発明は、印加される電界の大きさに応じ
て粘性の変化する電気粘性流体を前記主液室、第１副液
室及び第２副液室に充填させると共に前記第１の制限通
路に前記電気粘性流体へ通電するための電極を設けたこ
とを特徴としている。

請求項（３）の発明は、印加される電界の大きさに応じ
て粘性の変化する電気粘性流体を前記主液室、第１副液
室及び第２副液室に充填させると共に前記第２の制限通
路に前記電気粘性流体へ通電するための電極を設けたこ
とを特徴としている。

請求項（４）の発明は、印加される電界の大きさに応じ
て粘性の変化する電気粘性流体を前記主液室、第１副液
室及び第２副液室に充填させると共に前記第１の制限通
路及び第２の制限通路に前記電気粘性流体へ通電するた
めの電極を各々設けたことを特徴としている。

［作用コ請求項（１）の発明では、振動周波数の低い所定周波数
振動時は第１の拡縮手段は第２の拡縮手段よりも対液圧
力が高いため、第１の拡縮手段はほとんど変形せず、第
１副液室は拡縮しない。この結果、液体は第１制限通路
を流れない。

一方、第２の拡縮手段はこの所定周波数の振動で拡縮す
るため、第２制限通路を介して液体が主液室から第２の
制限通路を介して第２副液室に流れる。この時液体は第
２の制限通路の中で共振して高い減衰特性を得ることが
でき振動を吸収できる。

また、振動周波数の高い他の所定周波数振動時は第２の
制限通路は通過抵抗が大きいため目づまり状態となり、
液体は第２の制限通路を流れない。

従って、主液室の液体は通過抵抗の小さい第１の制限通
路を通過して第１の拡縮手段を弾性変形させて、第１副
液室と第１制限通路との間で共振を生じて動ばねを低下
させて、振動を吸収できる。

請求項（２）の発明では、振動周波数の低い所定周波数
振動時にあっては、電極は通電される。

このため第１の制限通路内の粘性が高くなり、電気粘性
流体が第１の制限通路を通過することを阻止される。こ
れにより、電気粘性流体は第２の制限通路を通過し第２
制限通路の中で共振して高い減衰特性を得ることができ
振動を吸収できる。

また、振動周波数の高い他の所定周波数振動時にあって
は電極には通電しないため、電気粘性流体は第１の制限
通路を通過できる。一方、第２の制限通路は目づまり状
態となるため、電気粘性流体は第２の制限通路を流れな
い。従って、主液室の電気粘性流体は通過抵抗の小さい
第１の制限通路を通過して第１の拡縮手段を弾性変形さ
せて、第１副液室と第１の制限通路との間で共振を生じ
て動ばねを低下させて、振動を吸収できる。

請求項（３）の発明では、振動周波数の低い所定周波数
振動時にあっては、電極は通電されない。

第１の拡縮手段はほとんど変形せず、第１副液室は拡縮
しない。この結果、電気粘性流体は第１の制限通路を流
れない。

一方、第２の拡縮手段は拡縮するため、第２の制限通路
を介して電気粘性流体が主液室から第２副液室に流れる
。この時、電気粘性流体は第２の制限通路の中で共振し
て高い減衰特性を得ることができ振動を吸収できる。

また、振動周波数の高い他の所定周波数振動時にあって
は、電極は通電される。このため、第２の制限通路内の
電気粘性流体は粘性が高くなり、電気粘性流体は第２の
制限通路を流れない。従って、主液室の電気粘性流体は
通過抵抗の小さい第１の制限通路を通過して第１の拡縮
手段を弾性変形させて、第１副液室と第１の制限通路と
の間で共振を生じて動ばねを低下させて振動を吸収でき
る。

請求項（４）の発明では、振動周波数の低い所定周波数
振動時にあっては、第１の制限通路内の電極だけ通電す
る。

このため、第１の制限通路内の電気粘性流体の粘性が高
くなり、電気粘性流体は第１の制限通路を流れない。

また、振動周波数の高い他の所定周波数振動時にあって
は、第２の制限通路内の電極だけ通電する。このため、
第の２制限通路内の電気粘性流体は粘性が高くなり、電
気粘性流体は第２の制限通路を流れない。従って、主液
室の電気粘性流体は通過抵抗の小さい第１の制限通路を
通過して第１の拡縮手段を弾性変形させて、第１副液室
と第１の制限通路との間で共振を生じて動ばねを低下さ
せて、振動を吸収できる。

［第１実施例コ第１図乃至第３図には本発明に係る防振装置１０の第１
実施例が示されている。第１図に示す如くこの防振装置
１０の底板１２は中央下部に取付ボルト１４が突出され
、−例として図示しない自動車の車体へ固定されるよう
になっている。

底板１２の周囲は直角に屈曲された筒状の立壁部１２Ａ
となっており、この立壁部１２Ａの上端部は直角に屈曲
された立上部１２Ｃを有するフランジ部１２Ｂが連続形
成されている。

このフランジ部Ｌ２Ｂには底板１２と固着される外筒１
６の下端部に形成されたフランジ部１６Ａがかしめ固着
されている。前記フランジ部１２Ｂとフランジ部１６Ａ
との間にはダイヤフラム１８の周縁部１８Ａ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、必要に応じて外部と連通されるよう
になっている。

外筒１６の筒状部１６Ｃのフランジ部１６Ａと反対側部
は内径がしだいに拡大された拡開部１６Ｂとなっており
、吸振ゴム２２の外周が加硫接着されている。この吸振
ゴム２２の内周部には支持台２４の外周部が加硫接着さ
れている。また、吸振ゴム２２の一部は外筒１６の筒状
部１６Ｃ及びフランジ部１６Ａの一部まで延設されて加
硫接着されている。前記支持台２４は図示しないエンジ
ンの搭載部であり、取付ボルト２６が突出されており、
エンジンを固定するようになっている。

ここに外筒１６の内周部、吸振主体２２の下端部及びダ
イヤフラム１８とによって液室２８が画成されている。

この液室２８内には水、オイル等の液体２９が充填され
ている。

第２図に示すように、液室２８内にはオリフィス部材３
０が配置されて液室２８を主液室３２と副液室３４とに
区画している。このオリフィス部材３０は合成樹脂等で
断面形状路ノ＼ット状に形成されている。オリフィス部
材３０の略円筒形状の突起部３８の内部には円板形状で
肉厚のゴムで形成された第１の拡縮手段としてのゴム膜
４０　（第３図参照）が配設されている。

これにより、前記副液室３４はオリフィス部材３０とゴ
ム膜４０とで形成される第１副液室３４Ａと、第２の拡
縮手段としてのダイヤフラム１８、オリフィス部材３０
及びゴム膜４０とで形成される第２副液室３４Ｂとに区
画されている。

前記オリフィス部材３０の突起部３８の外周面には突起
部３８の軸回り方向に断面形状矩形状の溝４２．４４が
形成されている。この溝４２と溝４４とはその長手方向
が互いに平行状態とされている。この溝４２の断面積は
溝４４の断面積よりかなり大きく形成されて、通過抵抗
を小さくしている。

また、第１図で示すように溝４２．４４の開口部は前記
外筒１６の筒状部１６Ｃの内周面に加硫接着された前記
吸振ゴム２２の延長部によって閉塞されている。

第２図に示すように、前記溝４２の長手方向−端部に対
応する突起部３８には略矩形状の開口部４２Ａが形成さ
れて前記主液室３２と連通され、溝４２の長手方向他端
部には開口部４２Ｂ（第１図参照）が形成されて第１副
液室３４Ａと連通されている。これにより溝４２は第１
の制限通路としてのアイドルオリフィス５０とされてい
る。

一方、第２図に示すように、前記溝４４の長手方向一端
部の前記開口部４２Ａに対応する突起部３８には略矩形
状の開口部４４Ａが形成され、開口部４４Ａを介して前
記主液室３２と連通され、溝４４の長手方向他端部には
開口部４４Ｂ（第１図参照）が形成されて第２副液室３
４Ｂと連通されている。これにより溝４４は第２の制限
通路としてのシェイクオリフィス５２とされている。

次に第１実施例の作用を説明する。

底板１２は取付ボルト１４を介して図示しない車体へと
固着され、支持台２４上へ搭載されるエンジンは取付ボ
ルト２６で固定される。

車両が高速で走行する場合等に生じる低周波大振幅のシ
ェイク振動（周波数８〜１５Ｈｚ）が支持台２４に伝達
されると、主液室３２は拡縮する。

しかし、第１副液室３４Ａの隔壁を構成するゴム膜４０
は肉厚なためほとんど変形せず、第１副液室３４Ａは拡
縮しない。この結果、液体２９はアイドルオリフィス５
０を流れない。

一方、第２副液室３４Ｂの隔壁を構成するダイヤフラム
１８は拡縮するため、シェイクオリフィス５２を介して
液体２９が主液室３２から第２副液室３４Ｂに流れる。

この時液体２９はシェイクオリフィス５２の中で共振し
て高い減衰特性を得ることができシェイク振動を吸収す
ることができる。

また、アイドリング運転のように高周波小振幅のアイド
ル振動（２０〜４０Ｈｚ）が支持台２４に伝達されると
断面積が小さいシェイクオリフィス５２は目づまり状態
となるため、液体２９はシェイクオリフィス５２を流れ
ない。従って、主液室３２の液体２９は断面積の大きい
第１副液室３４Ａを通過してゴム膜４０を弾性変形させ
て、第１副液室３４Ａとアイドルオリフィス５０との間
で共振を生じて動ばねを低下し、アイドル振動を吸収す
ることができる。

［第２実施例］第４図には本発明に係る防振装置１０の第２実施例が示
されている。なお、第１実施例と同一の部材については
同一の符号を付してその説明を省略する。

この実施例では、液体２９の代わりに印加される電圧に
より粘性が変化する電気粘性流体７０が充填されている
。

また、アイドルオリフィス５０を構成する溝４２の前記
開口部４２Ａ、４４Ａの近傍部を除く両側面には電極板
４６．４８が互いに対向して取り付けられている。これ
ら電極板４６．４８はそれぞれ導電線４６Ａ、４８Ａを
介して図示しない制御装置へと連結されている。この実
施例では電極板４６がプラス極、電極板４８がマイナス
極に設定されている。

前記電気粘性流体７０は一例として４０〜６０重量％の
ケイ酸、３０〜５０重量％の低沸点の有機相、５０〜１
０重量％の水、及び５重量％の分散媒からなる混合物が
適用でき、例えばインドデカン（ｉｓｏｄｏｄｅｋａｎ
）が適用できる。この電気粘性流体は電極を介して通電
していない場合に普通の液圧流体の粘性を有し、通電時
に電界強さに応じて粘性が変化して固くなる特性を有す
る。

他の構成は第１実施例と同一である。

次に第２実施例の作用を説明する。

シェイク振動時にあっては、電極板４６．４８は通電さ
れる。このためアイドルオリフィス５０内の粘性が高く
なり、電気粘性流体７０がアイドルオリフィス５０を通
過することを阻止される。

これにより、電気粘性流体７０はシェイクオリフィス５
２を通過しシェイクオリフィス５２の中で共振して高い
減衰特性を得ることができシェイク振動を吸収すること
ができる。

また、アイドル振動時にあっては電極板４６．４８には
通電しないため、電気粘性流体７０はアイドルオリフィ
ス５０を通過できる。一方、シェイクオリフィス５２は
目づまり状態となるため、電気粘性流体７０はシェイク
オリフィス５２を流れない。従って、主液室３２の電気
粘性流体７０は断面積の大きいアイドルオリフィス５０
を通過してゴム膜４０を弾性変形させて、第１副液室３
４Ａとアイドルオリフィス５０との間で共振を生じて動
ばねを低下し、アイドル振動を吸収することができる。

従って、この実施例においてはシェイク振動時には電極
板４６．４８に通電することにより、アイドルオリフィ
ス５０内を電気粘性流体７０が通過することを確実に阻
止できる。これにより、電気粘性流体７０はシェイクオ
リフィス５２を通過しシェイクオリフィス５２の中で共
振して高い減衰特性を得ることができる。

［第３実施例］第５図には本発明に係る防振装置１０の第３実施例が示
されている。なお、第１実施例と同一の部材については
同一の符号を付してその説明を省略する。

この実施例でも、液体２９０代わりに印加される電圧に
より粘性が変化する電気粘性流体７０が充填されている
。

また、シェイクオリフィス５２を構成する溝４４の両側
面には電極板５６．５８が互いに対向して取り付けられ
ている。これら電極板５６．５８はそれぞれ導電線５６
Ａ、５８Ａを介して図示しない制御装置へと連結されて
いる。この実施例では電極板５６がプラス極、電極板５
８がマイナス極に設定されている。

他の構成は第１実施例と同一である。

次に第３実施例の作用を説明する。

シェイク振動時にあっては、電極板５６．５８は通電さ
れない。第１副液室３４Ａの隔壁を構成するゴム膜４０
は肉厚なためほとんど変形せず、第１副液室３４Ａは拡
縮しない。この結果、電気粘性流体７０はアイドルオリ
フィス５０を流れない。

一方、第２副液室３４Ｂの隔壁を構成するダイヤフラム
１８は拡縮するため、シェイクオリフィス５２を介して
電気粘性流体７０が主液室３２から第２副液室３４Ｂに
流れる。この時、電気粘性流体７０はシェイクオリフィ
ス５２の中で共振して高い減衰特性を得ることができシ
ェイク振動を吸収することができる。

また、アイドル振動時にあっては、電極板５６、５８は
通電される。このため、シェイクオリフィス５２内の電
気粘性流体７０は粘性が高くなり、電気粘性流体７０は
シェイクオリフィス５２を流れない。従って、主液室３
２の電気粘性流体７０は断面積の大きいアイドルオリフ
ィス５０を通過してゴム膜４０を弾性変形させて、第１
副液室３４Ａとアイドルオリフィス５０との間で共振を
生じて動ばねを低下し、アイドル振動を吸収することが
できる。

従って、この実施例ではアイドル振動時にシェイクオリ
フィス５２が目づまりとなり、シェイクオリフィス５２
を電気粘性流体７０が通過しなくなるが、電極板５６．
５８に通電することにより、確実に電気粘性流体７０が
シェイクオリフィス５２を通過することを阻止できる。

なお、アイドル振動時にはシェイクオリフィス５２は目
づまり状態となるので、電極板５６．５８に通電しなく
てもよい。

［第４実施例］第６図には本発明に係る防振装置１０の第４実施例が示
されている。なお、第１実施例と同一の部材については
同一の符号を付してその説明を省略する。

この実施例でも、液体２９の代わりに印加される電圧に
より粘性が変化する電気粘性流体７０が充填されている
。

また、アイドルオリフィス５０を構成する溝４２の前記
開口部４２Ａ、４４Ａの近傍部を除く両側面には電極板
４６．４８が互いに対向して取り付けられている。溝４
２の両側面には電極板４６．４８が、シェイクオリフィ
ス５２を構成する溝４４の両側面には電極板５６．５８
が互いに対向して取り付けられている。

他の構成は第１実施例と同一である。

次に第４実施例の作用を説明する。

シェイク振動時にあっては、電極板４６．４８だけに通
電する。

このため、アイドルオリフィス５０内の電気粘性流体７
０の粘性が高くなり、電気粘性流体７０はアイドルオリ
フィス５０を流れない。

一方、第２副液室３４Ｂの隔壁を構成するダイヤプラム
１８は拡縮するため、シェイクオリフィス５２を介して
電気粘性流体７０が主液室３２から第２副液室３４Ｂに
流れる。この時、電気粘性流体７０はシェイクオリフィ
ス５２の中で共振して高い減衰特性を得ることができシ
ェイク振動を吸収することができる。

また、アイドル振動時にあっては、電極板５６．５８だ
け通電する。このため、シェイクオリフィス５２内の電
気粘性流体７０は粘性が高くなり、電気粘性流体７０は
シェイクオリフィス５２を流れない。従って、主液室３
２の電気粘性流体７０は断面積の大きいアイドルオリフ
ィス５０を通過してゴム膜４０を弾性変形させて、第１
副液室３４Ａとアイドルオリフィス５０との間で共振を
生じて動ばねを低下し、アイドル振動を吸収することが
できる。

従って、この実施例ではアイドル振動時にシェイクオリ
フィス５２が目づまり状態となり、シェイクオリフィス
５２を電気粘性流体７０が通過しなくなるが、電極板５
６．５８に通電することにより、確実に電気粘性流体７
０がシェイクオリフィス５２を通過することを阻止でき
る。

なお、第１実施例においてはオリフィス部材３０には電
極板を取り付けないため、必ずしもオリフィス部材３０
を合成樹脂材等の絶縁材料で形成する必要はないが、第
２実施例乃至第４実施例においてはオリフィス部材３０
に電極板を取り付けるためオリフィス部材３０を合成樹
脂材等の絶縁材料で形成することが必要である。

また、第１実施例乃至第４実施例においては、ゴム膜４
０が第１副液室３４Ａと第２副液室３４Ｂを区画してい
るが、第１副液室３４Ａと第２副液室３４Ｂとを全く別
個に形成することにより、ゴム膜４０をダイヤフラム１
８と同様に空気室の隔壁を形成させるようにしてもよい
。

なお、第１実施例乃至第４実施例ではエンジンマウント
に適用した防振装置１０を示したが、これに限定される
ものではなくキャブマウント、ボディマウント等に適用
してもよいことは勿論である。

［発明の効果］以上説明した如く、本発明に係る防振装置では広い範囲
に亘る振動をそれぞれ確実に減衰できる優れた効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明に係る防振装置の第１実施例
を示し、第１図は縦断面図、第２図はオリフィス部材の
全体斜視図、第３図は第２図■■線断面図、第４図は本
発明に係る防振装置の第２実施例を示す第１図に対応す
る縦断面図、第５図は本発明に係る防振装置の第３実施
例を示す第１図に対応する縦断面図、第６図は本発明に
係る防振装置の第４実施例を示す第１図に対応する縦断
面図である。１０・・・防振装置、１２・・・底板（第１の部材）、１６・・・外筒（第２の部材）、１８・・・ダイヤフラム（第１の拡縮手段）、２９・・
・液体、３２　・　・３４Ａ・３４Ｂ　・４０　・　・４６　・　・４８　・　・５０　・　・５２　・　・５６　・　・５８　・　・７０　・　・・主液室、・第１副液室、・第２副液室、・ゴム膜（第２の拡縮手段）、・電極板（電極）、・電極板（電極）、・アイドルオリフィス（第１の制限通路）、・シェイクオリフィス（第２の制限通路）、・電極板（ｉ４極）、・電極板（電極）、・電気粘性流体。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）振動発生部又は振動受部の一方へ連結される第１
の部材と、他方へ連結される第２の部材と、第１の部材
と第２の部材との間に設けられ振動を受けて拡縮する主
液室と、この主液室と第１の制限通路を介して連通され
る第１副液室と、この第１副液室の隔壁の一部を構成す
る第１の拡縮手段と、前記主液室と第２の制限通路を介
して連通される第２副液室と、この第２副液室の隔壁の
一部を構成する第２の拡縮手段と、を有する防振装置で
あって、前記第１の制限通路の通過抵抗は第２の制限通
路の通過抵抗よりも小さくされると共に前記第１の拡縮
手段の対液圧力は前記第２の拡縮手段の対液圧力よりも
高くされたことを特徴とする防振装置。
（２）印加される電界の大きさに応じて粘性の変化する
電気粘性流体を前記主液室、第１副液室及び第２副液室
に充填させると共に前記第１の制限通路に前記電気粘性
流体へ通電するための電極を設けたことを特徴とする請
求項（１）記載の防振装置。
（３）印加される電界の大きさに応じて粘性の変化する
電気粘性流体を前記主液室、第１副液室及び第２副液室
に充填させると共に前記第２の制限通路に前記電気粘性
流体へ通電するための電極を設けたことを特徴とする請
求項（１）記載の防振装置。
（４）印加される電界の大きさに応じて粘性の変化する
電気粘性流体を前記主液室、第１副液室及び第２副液室
に充填させると共に前記第１の制限通路及び第２の制限
通路に前記電気粘性流体へ通電するための電極を各々設
けたことを特徴とする請求項（１）記載の防振装置。