JPH068354Y2 - エンジンの防振装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は、エンジンボディに取付ける防振装置の改良に
関するものである。

〔従来の技術と解決すべき課題〕

エンジンのシリンダボディ、スカート、オイルパン等の
エンジンの作動時に生ずる振動により強制的ないしは共
振的に振動するために機関の振動騒音の原因の一つとな
っている。この対策としてシリンダボディ内部にラダー
フレーム等を設けて剛性の向上を図る等の対策が講じら
れているが、十分な効果が得られていないのが現状であ
る。

この対策としてエンジンボディの壁面に耐熱性を有する
ニトリルゴム等のゴム弾性体シートを振動平面に当て、
その上から球面皿状の金属製の円形単位体の振動板で押
さえ、中心部をボルト締めして振動壁面に固定するよう
にした振動装置が実開昭53-101992号公報で提案されて
いる。

この先行技術は第８図及びその断面図である第９図に示
すように、例えばエンジンのスカート等の振動体１に自
由状態では球面状の金属板からなる制振板１をゴムシー
ト３を介してボルト４をボルト孔５に挿通して圧接状態
で多数取付けることにより前記制振板２と振動体１との
間に生じる相対的なすべりやねじれによる内部摩擦や振
動壁との動摩擦により振動エネルギーが吸収されて振動
の減衰作用を起こさせるものである。しかしながらこの
手段は同公報には記載されているように高周波分の減衰
作用が得られるだけで全体の振動エネルギーを吸収する
力に弱く騒音抑制効果を得るに至っていないものであ
る。

更に、エンジンを車体に取付ける際に振動を吸収する手
段として車体に慣性体を挟持した弾性体を介してエンジ
ンを取付けることにより車体にエンジンの振動が伝わる
のを防止した装置が実開昭57-57120号公報で提案されて
いる。しかし、この先行技術はエンジンのスカート部等
の振動体の制振装置として応用することができないもの
である。

また、エンジンを車体に取付ける際に使用する振動吸収
弾性体の内部に質量の大きい物体を挿入することにより
バネ定数を変更させて車体に伝わる振動の低減を図った
装置が、特開昭56-160216号公報で提案されている。し
かし、この装置は振動体の壁面の振動エネルギーを吸収
して騒音を防止する手段を示唆するものではない。

更に、実開昭53-11130号公報で車体フレームとエンジン
との間にダッシュポットを介在させた装置が提案されて
いるが、この装置はダッシュポットが特定の振動数に調
節されているために防振できる振動数が限定されること
になる。また、車体フレームとの間に取付ける制約があ
る上に、装置が複雑で大型化し、これを実際のエンジン
に適用することは困難である。

〔考案の目的〕

本考案は、前記問題点を解消するために得られたもので
あって、振動体から壁面に伝達される振動や共振により
発生する振動体の防振装置を提供することを目的とする
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するための本考案にかかるエンジンの防
振装置は、複数枚の振動吸収弾性体ブロックの側部が押
圧接触するようにエンジンの振動面に配置し、これらの
振動吸収弾性体ブロックをブラケットを介して固定し、
エンジンの振動に伴なって前記側部同志が摩擦接触する
如く配置し、更に前記振動吸収弾性体ブロックは、それ
ぞれ振動変形特性の異なる如く構成している。

振動吸収弾性体ブロックの振動変形特性を異ならせるた
めの第１の手段は、そのブロックの変形に応じたバネ定
数や粘性特性を有する如く材質を選択する方法である。
そして第２の手段は、各振動吸収弾性体ブロックの厚さ
を変化させてこの弾性体ブロックをエンジンの振動面に
ブラケットを介して押圧状態で取付けた際に、その変形
量を異ならせることによってバネ定数に変化を与える方
法である。

前記何れの手段を採用するにしても、振動吸収弾性体ブ
ロックは複数枚のものを１組として製作し、所定の取付
け状態において側部が押圧接触するように配置すること
が必要である。

本考案に使用される振動吸収弾性体ブロックの素材とし
ては、特に限定しないが通常は各種のゴム弾性体であ
る。この材料の選定に当たっては必要に応じて耐熱性、
耐油性等の他の特性も考慮して適宜選定することが望ま
しい。

本考案の装置の構成部材である振動吸収弾性体ブロック
は複数枚、好ましくは３枚が１組で形成され、しかも、
隣り合うブロックの側部同志が押圧状態で接触するよう
にブラケットで支持されることが必要である。

この振動吸収弾性体ブロックは、それぞれ弾性体ブロッ
クの変形に応じたバネ定数や粘性特性を有するものを使
用することにより、高い振動減衰作用を得ることができ
る。各弾性体ブロックを側部を押圧接触させることによ
ってその部分に発生する摩擦力によって優れた減衰作用
を得ることができる。

更に、前記振動吸収用弾性体ブロックの中間層部に質量
が大きい鉄片等をサンドイッチ状に入れて、いわゆるダ
イナミックダンパ作用による制振作用をさせることがで
きる。

本考案の防振装置の重要な部材である振動吸収弾性体ブ
ロックは、主要振動面のほぼ半分以上を覆う大きさを持
ち、振動をこの振動吸収弾性体ブロックの内部で減衰さ
せることができる厚みである。例えばエンジンのスカー
ト部に適用する場合には、約１cm以上、好ましくは約３
cm程度とする。この厚みは振動体の振動状態により変更
することができるが、振動吸収弾性体ブロックの内部で
振動エネルギーを吸収することができるような厚みとす
るのが良い。

本考案は、振動吸収弾性体ブロックの背後から振動面を
押圧する必要があり、その手段としては、振動体の表面
に沿って押圧する振動吸収弾性体ブロックを背面から振
動面に押圧する押え板を備えたブラケットによる方法が
適している。また、振動吸収弾性体ブロックが大型のも
のである場合には、ブラケットの押え板が片持状である
ことから十分な押え力が得られない場合が生ずるので、
この場合には弾性体ブロックを貫通するボルト等を利用
してこの弾性体ブロックを取付けるのが良い。

〔作用〕

本考案は、エンジンの振動面の広い範囲にわたって複数
枚、好ましくは３枚を１組とする振動吸収用弾性ブロッ
クを、この弾性体ブロックの側部同志が押圧接触し、振
動に伴なって摩擦エネルギーを消費するようにブラケッ
トでエンジンの振動面に取付けているので、これらの弾
性ブロット同志の摩擦力によっても振動エネルギーが吸
収され、高周波だけではなく基本振動ないしはそれに近
い振動までの振動エネルギーを吸収することができる。

〔実施例〕 以下、図面を参照して本考案の実施例を具体的に説明す
る。

第１図はエンジンに取付前の防振装置を示す斜視図であ
り、この防振装置６は、7a,7b,7cを１組とする３枚に分
割された振動吸収弾性体、あるいはダンピング材からな
る弾性体ブロック７と、この振動吸収弾性体ブロック７
を背面からエンジンの振動面に圧接する押え板8aを有す
る断面Ｚ形の２個のブラケット８とから成り、このブラ
ケット８に設けたボルト穴５にボルト5aを挿通して防振
装置６をエンジンの振動面であるスカート２に固定す
る。

第２図は防振装置６をエンジンの振動面であるスカート
２に取付けた状態を示す斜視図であって、このスカート
２に防振装置６をボルト5aで取付けた様子を示してい
る。なお、この図ではスカート２の横方向の幅の大部分
を覆うように取付けてある。この図のスカート２の防振
装置６の反対側にも同様な構造の防振装置６が取付けら
れていることは言うまでもない。

第図３はエンジンのスカート２を単純化して斜視図によ
って示したものであり、上はエンジンブロックの上部構
造であり、また、下部にはオイルパンがそれぞれ取付け
られているが、本図はこれらを省略して示している。

このスカート２の振動は、破線によって示したようにス
カート２の下縁部分ａが振動の腹となって振れる振動を
基本振動として振動している。従って、第２図に示すよ
うにスカート２の側面に防振装置６を取付けることによ
って振動領域のほぼ主要部分を覆うことができる。

次に本考案の防振装置と、同様部分に前記実開昭53-101
992号公報の防振装置を取付けた場合との防振性能の比
較を以下の第４−１図〜第４−６図を参照して説明す
る。なお、いずれもエンジンのスカート２に取付けた防
振装置の取付部についての横断面を示している。

第４−１図は公知技術のエンジンのスカート２に防振装
置１を取付けた場合の横断面図であり、このスカート２
には４個の円板状の防振装置１が取付けてある。この図
において鎖線で示した円形部分の拡大図を第４−４図に
示している。図中に記載されている波形はスカート２が
高い周波数、つまり短い波長で振動していることを示し
ている。なお、この振動は横振動の他に縦振動も含まれ
る。

第４−２図及び第４−３図は、スカート２が基本振動し
ている場合を示しており、第４−３図及び第４−６図は
その１／２の波長の振動の場合を示している。

これらの図から明らかなように、波長の長い振動に対し
ては、公知の防振装置１は振動体であるスカート２と一
緒に振動するだけで、振動を吸収することができない。
これに対して高い周波数の場合は防振装置１が振動を吸
収することができるようになる。従って、この公知技術
の防振装置は高周波の吸収が可能であるが、低い周波数
の振動を吸収することができず、振動エネルギーはスカ
ート２に残留することになることを意味している。

第４−５図及び第４−６図は本考案の防振装置を示すも
ので、基本振動に対しても振動吸収弾性体ブロックが変
形できるために、低い振動数のエネルギーも吸収するこ
とかできる。この場合、振動吸収弾性体ブロック７(7a,
7b,7c)の厚みが厚く作られているので、振動吸収弾性体
ブロック７の内部で振動が減衰されて効率良く防振効果
を得ることができる。このことは、前記公知技術の防振
装置１より遥かに振動エネルギーの吸収効率を高めるこ
とができることを意味する。本考案に係る防振装置は、
当然のことながら高周波に対しても同様に振動吸収を効
率良く行うことができる。

次に第５図及び第７図を参照して別の実施例を説明す
る。

第５図は第１図の防振装置６と同様に同じ厚さの振動吸
収弾性体ブロック７を３個のブロック7a,7b,7cに分割し
たもので、変形の大きい中央のブロック7bのゴムを、他
のブロック7a,7cよりも剛性の高い組成のものとしてバ
ネ定数及び粘性特性を異ならせたものである。このよう
に弾性体ブロック７を複数個に分割し、その弾性を変化
させることによって第１図の振動減衰に加え、各ブロッ
クのバネ定数、粘性特性の相違により生じる相互に接す
る面の摩擦による振動減衰作用により防振効率を大きく
したものである。

第６図の実施例は第５図の弾性体ブロック7bを変形量の
少ない他のブロック7a及び7cより厚くし、押え板8aと弾
性体ブロック7a,7b,7cにボルト孔５を明けてエンジンの
スカート２等の振動部分に圧接する構造のものである。
このように押え板8aにより振動面に圧接する力を各ブロ
ック毎に変更することによりブロック7bのバネ定数を変
更するようにしたものである。

即ち、ブロック7bは他のブロック7a,7cより圧縮されて
剛性が高くなり、第５図の実施例と同様に摩擦効果が大
きくなり、振動減衰性能を向上させることができるもの
である。

第７図は第６図の各振動吸収弾性体ブロック7a,7b,7cの
内部に鉄等の金属片９を挿入してこの弾性体ブロックの
中央部に質量を保持させたものである。この金属片９は
弾性体ブロック７を加硫する際に予め挿入しても良く、
又、金属片９と同じ厚さのゴム板に孔を明け、ここに金
属片９を押し込んで互いに密着させ、それをゴム板で挟
み、ブラケット８で押圧しても良い。金属片９を内部に
有する弾性体ブロック７を使用することにより、前述の
優れた振動減衰作用に加え、ダイナミックダンパによる
作用を加えた防振装置６とすることができる。

以上の各図の振動減衰を向上させる手段の組合せ方法、
及び振動吸収弾性体ブロックをエンジンの振動面に固定
する押え手段は任意に組合わせて実施することができ
る。

〔考案の効果〕 本考案に係るエンジンの防振装置は、複数枚の振動吸収
弾性体ブロックの側部が押圧接触するようにエンジンの
振動面に配置し、これらの振動吸収弾性体ブロックをブ
ラケットを介して固定し、エンジンの振動に伴なって前
記側部同志が摩擦接触する如く構成されており、次の効
果を奏することができる。

本考案の防振装置は、複数に分割された振動吸収弾性体
ブロックを側部が押圧接触状態でエンジンの振動面を覆
い、その背面からブラケットの押え板でこの振動面に圧
接しているので、振動吸収弾性体ブロック本来の振動吸
収性能と共に、弾性体ブロック同志の摩擦に伴うエネル
ギーの消費により高い振動数の振動エネルギーまで幅広
く吸収することができる。

振動吸収弾性体ブロックで振動の異なる領域を覆うこと
によって、エンジンの振動に伴なって振動吸収弾性体ブ
ロックの側部同志が摩擦接触して振動を減衰することが
できるので、効果的に振動を抑制することができる効果
がある。

更に、複数個の弾性体ブロックの厚さや弾性率などをエ
ンジンの振動面の振動の振幅に合わせて変更することに
より、より効果的に振動を減衰させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の防振装置の一実施例を示す斜視図、第
２図は第１図の防振装置をエンジンのスカート部に取付
けた場合を示す斜視図である。 第３図は前記スカートの基本的な振動状態を示す斜視図
であり、第４−１図〜第４−４図は先行技術の振動吸収
状態を示す説明図、第４−５図及び第４−６図は本考案
に係る装置の振動吸収状態を示す説明図である。 第５図は第１図の実施例の変形例の側面図、第６図は弾
性体ブロックの厚さを変えた場合の例を示す断面図、第
７図は弾性体ブロックの中間層に金属板を挿入した例を
示す断面図である。 第８図は従来の防振装置の正面図であり、そして第９図
は第８図のＸ−Ｘ断面図である。 １……防振装置、２……振動面（スカート）、６……防
振装置、７，7a,7b,7c……振動吸収弾性体ブロック、８
……ブラケット、8a……押え板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数枚の振動吸収弾性体ブロックの側部が
   押圧接触するようにエンジンの振動面に配置し、これら
   の振動吸収弾性体ブロックをブラケットを介して固定
   し、エンジンの振動に伴なって前記側部同志が摩擦接触
   する如く配置し、更に前記振動吸収弾性体ブロックは、
   それぞれ振動変形特性の異なる如く構成したエンジンの
   防振装置。