JPH0568371B2 - - Google Patents

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ツト
を車両の車体等の基台に対しマウンテイングする
ためのマウンテイング装置に関し、特に、パワー
ユニツトの回転軸を挟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、この種のマウンテイング装置として、例
えば特開昭58−161617号公報等に開示されるよう
に、パワーユニツトの回転軸を挟んで左右両側に
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
ツトの脚部が連結され、パワーユニツトを基台に
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下室、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、パワーユニツトの
バウンス振動に対しては、両マウントの互いに連
通す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
ニツ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つてロール剛性を
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、その高ロー
ル剛性によりパワーユニツ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2705118号に開示されるように、上記の如
くパワーユニツトの回転軸を挟んで両側方に配置
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イスを有する導管で
連通することにより、パワーユニツトの過渡的な
大トルク変動をオリフイスによつて減衰するよう
にしたものが知られている。

ところで、本発明者らは、マウンテイング装置
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、つまりパワーユニツトの
回転軸を挟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、パワーユニツトのトルク変動に伴う
振動数の変化に応じてマウンテイング装置のロー
ル剛性が第２図でα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、 低振動数域では、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、振動数の増加に従つて低下して振動数faで
最小値に達する。

上記最小値振動数faを過ぎて振動数が増加す
ると、加速度の自乗に比例する導管内流体の慣
性力の増大によつ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
内流体の固有振動数fnにて最大値に達する。

上記固有振動数fnよりも高振動数域では振動
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。

以上の結果を考察するに、パワーユニツトのロ
ール振動数が低周波域にあるときにはロール剛性
を低減できるが、高周波域ではロール剛性が非連
通時と同程度に高くなり、よつて常にロール剛性
を低く保つことができないことになる。

本発明は、かかる問題を解決せんとする発明者
らの鋭意研究によつてなされたものであり、その
目的とするところは、上記の如く、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イング
装置において、各マウントにおける流体室の壁の
一部の剛性を部分的に低く設定するとともに、そ
の低剛性壁の変形を制御するようにすることによ
り、ロール振動モードの高周波域での流体室の容
積変化を低剛性壁で吸収し、同時に、低周波域で
容積変化は両マウント間の流体移動により吸収す
るようにして、周波数の高低に関係なくパワーユ
ニツトのロール時のばね特性を常に軟らかく保ち
得るようにすることにある。

（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、パワーユニツトの回転軸を挟んで両側方に、
パワーユニツ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、両流体室の圧力変化を関連
付けるための導管を設ける。さらに、上記各流体
室の壁の一部を流体室内圧の変化に応じて変形す
る弾性膜で形成し、かつ該弾性膜の変形を選択的
に阻止するための弾性膜変形拘束手段を設けたも
のである。

（作用） 上記の構成により、本発明では、パワーユニツ
トのロール振動時、振動数の増加により導管内を
流体が移動しなくなる高周波域において弾性膜変
形拘束手段の機能を停止させ、弾性膜の変形を許
容すると、各マウントの流体室の容積変化はその
弾性膜の変形によつて吸収されるようになり、低
ロール剛性を保つことができる。

また、低周波域では弾性膜変形拘束手段によつ
て弾性膜の変形を阻止するようにすると、各マウ
ントの流体室の容積変化は流体が導管を通つて移
動することによつて吸収されるようになり、ロー
ルばね定数が最小になる連通効果域をそのまま活
かして、ロール剛性を低く保つことができ、よつ
て、ロール時のばね特性を常に柔らかくすること
ができることになる。

（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図は車両用エンジンを車体にマウンテイン
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ツト
としてのエンジンであつて、該エンジン２の回転
軸つまりクランク軸２ａを挟んだ左右両側面には
略水平方向に延びるブラケツト３，３が一体に突
設され、該ブラケツト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を挟んで両側
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に固定され上下面
が開放した円筒状のケース５と、該ケース５の上
面開放口を密閉し、かつ上記各ブラケツト３に連
結ボルト９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の下面開放口は可
動板７ａと該可動板７ａの外周に結合された薄肉
のラバー７ｂとよりなる弾性膜７により密閉され
ていて、上記ケース５、弾性壁６および弾性膜７
により密閉状の流体室８が形成されており、該流
体室８内には非圧縮性流体（液体）が封入されて
いる。よつて、各弾性膜７は流体室８の壁の一部
を形成していて、流体室８内圧の変化に応じて変
形するように設けられている。

また、上記両マウント４，４のケース５，５に
は導管１０の各端部がそれぞれ連結されており、
この導管１０により、両マウント４，４の流体室
８，８同士を連通して流体の移動を許容し、両流
体室８，８の圧力変化を関連付けるように構成さ
れている。

さらに、１１は、上記各弾性膜７の所定量以上
の上方への変形を規制するストツパプレートであ
り、該ストツパプレート１１は上記流体室８内に
臨設され、その一部には流体の移動を許容する連
通孔１２，１２，……が開口されている。

一方、上記弾性膜７の下側には、外縁部がマウ
ント４のケース５下端に固定された略カツプ状の
支持プレート１４が配設されている。該支持プレ
ート１４には支持孔１７が開口されていて、該支
持孔１７には上端に弾性膜７の可動板７ａに当接
可能な当接部１６ａを有するプツシユロツド１６
が上下方向に移動自在に嵌挿支持されており、該
プツシユロツド１６は下降端位置にあるときにそ
の当接部１６ａと弾性膜７との間隔が上記ストツ
パプレート１１と弾性膜７との間隔と同等になる
ように設けられている。

また、上記支持プレート１４には通電により上
記プツシユロツド１６を吸引して上方に移動させ
る電磁石１８が取り付けられており、電磁石１８
への非通電時には、プツシユロツド１６の下降移
動により弾性膜７の変形を許容し、一方、電磁石
１８への通電によりプツシユロツド１６を上方に
移動させてその当接部１６ａで弾性膜７をストツ
パプレート１１に押し付けることによりその変形
を阻止し、よつて弾性膜７の変形を選択的に阻止
するようにした弾性膜変形阻止手段１９が構成さ
れている。

さらに、図示しないが、上記各電磁石１８には
コントローラが接続され、該コントローラにはエ
ンジン２の運転状態等を検出する各種のセンサ群
の出力が入力されており、コントローラによりエ
ンジン２の運転状態に応じて各電磁石１８への通
電を制御するようになされている。

次に、上記実施例の作動について説明すると、
エンジン２のロール振動時における振動数が、第
２図に示すように両マウント４，４連通時の静ば
ね定数Ｋに対応する周波数₀よりも高い周波数域
では、コントローラの制御によつて各電磁石１８
が非通電状態に保たれ、エンジン２のプツシユロ
ツド１６は弾性膜７からやや離れた下降端位置に
保持されて弾性膜７は自由に変形できる状態とな
る。そのためロール振動により各流体室８，８間
の導管１０を介しての流体移動は生ぜず、その替
り各弾性膜７が変形して上記流体室８の容積変化
を吸収するようになり、その結果、両マウント
４，４の流体室８，８が導管によつて連通されて
いるにも拘らず、マウンテイング装置のロールば
ね定数は静ばね定数Ｋに弾性膜７の膜剛性ΔKを
加えたＫ＋ΔKとなつて振動周波数の変化とは無
関係に低く保たれる。

一方、ロール振動数が上記振動数₀以下にある
低周波域では、コントローラにより電磁石１８が
通電されてプツシユロツド１６が上方に移動し、
このプツシユロツド１６の上昇により弾性膜７が
ストツパプレート１１に押し付けられてその変形
が阻止される。そのため、エンジン２のロール振
動に伴つて両流体室８，８の流体が導管１０を通
つて移動し、その流体移動により流体室８の容積
変化が吸収されるようになり、第２図α線に示す
ロールモードのマウント剛性の周波数特性におけ
る最大効果域を有効に利用して、ロール剛性を極
めて低く保つことができる。よつてロール振動周
波数の低域から高域に亘つてロール剛性を低くし
てエンジン２のロール振動の車体１への伝達率を
低減し、車体１の振動や騒音等の低減を図ること
ができる。

また、各電磁石１８が非通電状態にあるときに
は、車両のローギヤでの加速時のように、エンジ
ン２のトルク反力によりマウンテイング装置に大
きな静トルクが加わつて各流体室８の容積が変化
すると、両流体室８，８の流体が導管１０を通つ
て移動し、その流体移動により流体室８の容積変
化が吸収されるようになり、弾性膜７は無負荷時
と同じ状態に保たれる。そのため、両マウント
４，４の流体室８，８が導管１０で連通されてい
ないときには、同じ静トルクがかかると弾性膜７
がストツパプレート１１に当つてロール剛性が増
大するのに対し、弾性膜７の中立状態によりロー
ル剛性を低く保つことができ、よつて静トルク変
位時でも上記車体振動や騒音等の低減を図ること
ができる。

さらに、車両の急激な加減速時や変速時にトル
クが大きく変動したときには、そのトルクが定常
状態になるまでの過渡時、導管１０内の流体の時
間的な移動遅れにより、各弾性膜７が変形して、
下降端位置にあるプツシユロツド１６の当接部１
６ａに当つた後、流体が導管１０内を流れて両流
体室８，８間を移動するので、ロール剛性を増大
させることができ、エンジン２の過大な移動を減
衰規制して振動や衝撃を緩和することができる。
その際、上記導管１０の途中にオリフイス（図示
しない）を配設すると、車両の急激な加減速時や
変速時にトルクが大きく変動したときには、その
トルクが定常状態になるのでの過渡時、導管１０
内の流体の時間的な移動遅れをより一層助長し
て、各弾性膜７が変形してプツシユロツド１６の
当接部１６ａが当つた後、十分な時間遅れをもつ
て流体が導管１０内を流れて両流体室８，８間を
移動するので、ロール剛性を増大させることがで
き、エンジン２の過大な移動を減衰規制して振動
や衝撃を緩和することができる。

加えて、エンジン２での不つりあいや車両の走
行振動等によるバウンス振動時、各マウント４に
おける流体室８の容積変化は、上記ロール振動モ
ードの場合と同様に各弾性膜７の変形によつて吸
収される。そのため、マウンテイング装置のバウ
ンス剛性を低く保つてエンジンのバウンス振動の
車体１への伝達率を低減することができる。

（第２実施例） 第３図は本発明の第２実施例を示し、上記第１
実施例の構成において両マウント４，４を連通す
る導管１０の中間位置に電磁開閉弁２０を設けた
ものである。該電磁開閉弁２０は、導管１０に結
合され、内部に弁座２１ａを有するバルブケース
２１と、該バルブケース２１内に嵌装され、上記
弁座２１ａに着座可能な弁体２２と、該弁体２２
を開弁付勢するスプリング（図示せず）と、弁体
２２をスプリングの付勢力に抗して閉弁方向に吸
引する電磁石２３とを備えてなる。尚、上記で
は、図示しないスプリングで、弁体２２を開弁付
勢するタイプについて述べたが、弁体２２を閉弁
付勢するスプリングと、弁体２２をスプリングの
付勢力に抗して開弁方向に吸引する電磁石２３と
を備えてなるタイプとしてもよい。そして、上記
弁座２１ａに対する弁体２２の位置関係は、車両
前進時におけるトルク反力によるエンジン２の図
で時計回り方向のロール時に、閉弁状態にある弁
体２２が両マウント４，４での流体圧の差によつ
て弁座２１ａに密着付勢されるように設定されて
いる。その他は上記第１実施例と同様に構成され
ている。

したがつて、この実施例では、電磁開閉弁２０
が開いたときには、上記第１実施例と同様の作用
効果を奏することができ、これに対し、電磁開閉
弁２０が閉じたときには、各マウント４，４間の
導管１０を介する流体の移動がなくなるので、大
きな静トルクが加わると、電磁石１８の非通電時
にあつてはストツパプレート１１または下降端位
置にあるプツシユロツド１６の当接部１６ａとの
当接により、また電磁石１８の通電時にあつては
プツシユロツド１６による拘束により弾性膜７が
固定壁を形成するために、ロール剛性が高くな
る。それ故、電磁開閉弁２０を車両の運転状態に
応じて開閉切換えすることによつて上記２種類の
ばね特性を選択でき、望ましい特性を得ることが
できる利点がある。

また、上記電磁開閉弁２０は、発生頻度の高い
車両前進時のトルク反力により弁体２２の閉じ力
が増大するように設定されているので、閉弁時の
電磁石２３に対する供給電流が少なくて済むとと
もに、電磁石２３を吸引能力の低い小型のものと
することができる利点がある。

（第３実施例） 第４図は本発明の第３実施例を示し、各マウン
ト４の流体室８を、主室２４と弾性膜７を壁とす
る副室２５とに分離し、両者２４，２５の連通を
遮断して弾性膜７の変形を規制するようにしたも
のである。

すなわち、本実施例では、各マウント４の流体
室８は、エンジン２に連結された弾性壁６を有す
るとともに導管１０が連結された上側の主室２４
と、弾性膜７を壁とする下側の副室２５と、両室
２４，２５を連通する連通路２６で構成されてい
る。そして、該連通路２６の中間位置には連通路
２６を選択的に開閉する電磁開閉弁２７が配設さ
れており、この開閉弁２７により副室２５の弾性
膜７の変形を選択的に阻止するように構成されて
いる。

尚、２８は副室２５に配された弾性膜７の所定
量以上の下方への変形を規制するストツパプレー
トであり、該ストツパプレート２８と弾性膜７と
の間には外気に連通した空気室２９が形成されて
いる。また、上記開閉弁２７への制御系は上記第
１実施例と同様に構成されている。

したがつて、この実施例の場合、エンジン２の
ロール振動が第２図に示す周波数₀以上の高周波
域では開閉弁２７が開かれる。この状態では、各
流体室８の主室２４と副室２５とが連通するの
で、エンジン２のロール振動に伴い各弾性膜７が
変形して上記流体室８の容積変化を吸収するよう
になり、よつてマウンテイング装置のロールばね
定数は静ばね定数Ｋに弾性膜７の膜剛性ΔKを加
えたＫ＋ΔKとなつて低く保たれる。一方、振動
数が周波数₀以下の低周波域では開閉弁２７が閉
じられる。その状態では弾性膜７には圧力変化が
伝わらず、両主室２４，２４の流体が導管１０を
通つて移動してその流体移動により流体室８の容
積変化が吸収されるので、ロールモードのマウン
ト剛性の周波数特性における最大効果域の有効利
用によりロール剛性を低く保つことができる。よ
つて、本実施例においても上記第１実施例と同様
の作用効果を奏することができる。

また、上記空気室２９に、外気との連通用オリ
フイス，可動板付きオリフイスを設けると、上記
各実施例と同様の作用効果を奏することができる
のはもとより、該オリフイスによりエンジン２の
バウンス振動に対する減衰作用を得ることができ
る。

（第４実施例） 第５図は本発明の第４実施例を示し、上記第１
実施例の構成において、弾性膜７を電磁力により
直接吸引してその変形を阻止するようにしたもの
である。

すなわち、本実施例では、弾性膜７の中央部に
鉄等の強磁性体３０が一体に取り付けられてい
る。また、該弾性膜７下側の支持プレート３１の
中央部には上記弾性膜７の強磁性体３０を吸着す
る電磁石３２が設けられており、電磁石３２への
通電により該電磁石３２に強磁性体３０を吸着し
てその変形を阻止するようになされている。その
他は上記第１実施例と同様に構成されている。

したがつて、この実施例の場合、エンジン２の
ロール振動数の高周波域では、電磁石３２への電
流の遮断により、弾性膜７の変形が許容されるの
で、マウンテイング装置のロールばね定数が低く
保たれる。一方、ロール振動数の低周波域で、電
磁石３２への通電により弾性膜７の強磁性体３０
が電磁石３２に吸着されてその動きが拘束される
ので、両流体室８，８間の流体移動によりロール
剛性が低く保たれ、よつて周波数の高低に拘ら
ず、常にマウンテイング装置のロール剛性を低く
保つことができる。

（発明の効果） 以上の如く、本発明によれば、パワーユニツト
の回転軸を挟んで両側方に流体封入マウントを配
置し、該マウントの流体室を導管で連通するとと
もに、各流体室の壁の一部を弾性膜で形成し、該
弾性膜の変形を選択的に阻止するようにしたこと
により、パワーユニツトのロール振動時、高周波
数域での各流体室の容積変化を弾性膜の変形によ
り吸収してロール剛性を低くするとともに、低振
動数域の容積変化は両流体室間の流体移動により
吸収して低ロール剛性を保つことができ、よつて
パワーユニツトのロール時のばね特性を周波数の
高低に関係なく常に柔らかく保つてそのロール振
動の基台への伝達率を低減し、基台の振動や騒音
を緩和することができ、特に車両への適用により
車体側の振動や騒音レベルを有効に低減すること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
第１実施例の全体構成を示す模式説明図、第２図
は同ロール剛性の振動周波数特性を示す説明図で
ある。第３図，第４図および第５図はそれぞれ本
発明の第２実施例，第３実施例および第４実施例
を示す第１図相当図である。 １……車体、２……エンジン、２ａ……クラン
ク軸、４……マウント、６……弾性壁、７……弾
性膜、８……流体室、１１……ストツパプレー
ト、１６……プツシユロツド、１６ａ……当接
部、１８，２３，３２……電磁石、１９……弾性
膜変形阻止手段、２０，２７……電磁開閉弁、２
４……主室、２５……副室、３０……強磁性体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ パワーユニツトの回転軸を挟んで両側方に配
   置され、パワーユニツ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、上記各流体室
   の壁の一部を形成し、流体室内圧の変化に応じて
   変形する弾性膜と、該弾性膜の変形を選択的に阻
   止するための弾性膜変形拘束手段とを備えている
   ことを特徴とするパワーユニツトのマウンテイン
   グ装置。