JPH0814313A - 液体封入式マウント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力振動を有効に減衰することのできる周波
数範囲を広げて防振性能を向上させる。 【構成】 第一の液室Ａと第二の液室Ｂとを互いに連通
する第一のオリフィスＤと、第一の液室Ａと第三の液室
Ｃとを互いに連通する第二のオリフィスＥとを備え、前
記第一のオリフィスＤを通る液柱振動系及び第二のオリ
フィスＥを通る液柱振動系に互いに異なる共振周波数を
与えることによって、流動抵抗により損失係数が増大す
る周波数範囲を拡大する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車のエンジ
ンマウントとして用いられ、振動減衰に、オリフィス内
での液体の流動抵抗を利用した液体封入式マウントに関
する。

【０００２】

【従来の技術】自動車におけるエンジンマウント等に用
いられる液体封入式マウントの典型的な従来例が、実開
平５−２６５７０号公報に開示されている。

【０００３】この従来の液体封入式ダンパは、大振幅の
低周波振動が入力された場合に、バネ部材が大きな変形
荷重を受けることによって、このバネ部材側の液室内の
圧力が大きく変動し、これに伴って、作動液がオリフィ
スを通じて前記バネ部材と反対側の液室との間を高圧側
から低圧側へ向けて流動するので、このときのオリフィ
ス内における作動液の流動抵抗による大きなエネルギロ
ス（減衰）を得て、例えばエンジンシェイク等の前記低
周波振動を有効に抑止することができる。また、機関振
動等による小振幅の高周波域の振動が入力された場合
は、バネ部材の変形に伴う前記液室の圧力変動が、内周
筒の窓部に設けたエラストマー製弾性膜の反復変形動作
によって吸収され、作動液は殆どオリフィスを流動しな
いので、動バネ定数が低くなり、入力された高周波振動
を吸収してその振動伝達を有効に絶縁することができ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この従来の液体封入式
ダンパによれば、図３に示すように、低周波領域の振動
入力の際のオリフィスの液柱共振による損失係数のピー
クが１０Ｈｚ前後で表れるように、その共振周波数が設
定されており、したがってこの周波数付近ではオリフィ
ス内の液体が共振して流動抵抗を増大し、優れた振動減
衰力を発揮することができるが、このような有効な減衰
が得られる周波数バンドが狭いという問題が指摘され
る。

【０００５】したがって本発明が解決しようとする主な
技術的課題は、入力振動を有効に減衰することのできる
周波数範囲を広げて防振性能を向上させることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明に係る液
体封入式マウントは、互いに同心的に配置されたボスス
リーブと外筒の間に形成されたエラストマ製の環状のバ
ネ部材及び第一のダイアフラムと、前記外筒に固定され
前記バネ部材と第一のダイアフラムの間に配置された隔
壁と、この隔壁と前記ボススリーブの間に形成され前記
第一のダイアフラムと隔壁の間の空間を分割する第二の
ダイアフラムと、前記バネ部材と隔壁の間の第一の液室
と前記第一及び第二のダイアフラムの間の第二の液室を
互いに連通する第一のオリフィスと、前記第二のダイア
フラム及び前記隔壁の間の第三の液室と前記第一の液室
を互いに連通し前記第一のオリフィスと液共振周波数の
異なる第二のオリフィスとを備え、前記第一のオリフィ
スを通る液振動系及び第二のオリフィスを通る液柱振動
系に互いに異なる共振周波数が与えられる。

【０００７】

【作用】第一のオリフィスと第二のオリフィス内の液柱
の共振周波数が互いに異なる値に設定されていることか
ら、第一のオリフィスと第二のオリフィス内とでは異な
る加振周波数において液柱共振による液移動が生じる。
このため、これらのオリフィスを封入液が共振によって
反復移動することによる高減衰が広い周波数範囲で発揮
される。前記液柱共振周波数の相違は、第一のオリフィ
スと第二のオリフィスの断面や長さ等の相違によって、
あるいは第一及び第二のダイアフラムのバネ定数の相違
によって与えられる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明に係る液体封入式ブッシュの
好適な一実施例を示す断面図で、参照符号１は図におけ
る上端にプレート１１を一体的に設けたボススリーブ、
２はこのボススリーブ１の外周側に同心配置された上下
一対の筒状部材２１，２２をカシメ部２３において一体
化した外筒である。この外筒２には、取付部２４が突設
されている。

【０００９】ボススリーブ１と外筒２の間には、エラス
トマからなる環状のバネ部材３及び円盤状の第一のダイ
アフラム４が形成されている。バネ部材３は、ボススリ
ーブ１のプレート１１寄りの上半部と外筒２の上側筒状
部材２１との間に、エラストマ材料を一体に加硫成形し
たものであり、第一のダイアフラム４は、ボススリーブ
１１の下端外周面に嵌め込まれる下側嵌合スリーブ１２
と外筒２の下側筒状部材２２の下半部との間に、エラス
トマ材料を一体に加硫成形したものである。

【００１０】外筒２の内周には、バネ部材３及び第一の
ダイアフラム４の間にあって、外周部が上側筒状部材２
１の下端に形成されたフランジ部２１ａと下側筒状部材
２２の上端に形成された段差部２２ａの間に挟着された
隔壁５及びこの隔壁５の下面に密接衝合されたカバー部
材５ａが固定されている。隔壁５とボススリーブ１の間
には、第一のダイアフラム４と隔壁５の間の空間を仕切
る第二のダイアフラム６が形成されている。この第二の
ダイアフラム６は、下側嵌合スリーブ１２の上方に位置
してボススリーブ１の外周面に嵌め込まれる上側嵌合ス
リーブ１３と、カバー部材５ａの内径部との間に、エラ
ストマ材料を一体に加硫成形したものであって、第一の
ダイアフラム４とは肉厚や形状の相違によって、異なる
バネ定数が与えられている。なお、下側嵌合スリーブ１
２及び上側嵌合スリーブ１３は、ボススリーブ１の下端
１ａがテーパ状に屈曲されることによってこのボススリ
ーブ１と一体化されている。

【００１１】バネ部材３と隔壁５の間には第一の液室Ａ
が形成されており、第一及び第二のダイアフラム４，６
の間には第二の液室Ｂが形成されており、第二のダイア
フラム６と隔壁５の間には第三の液室Ｃが形成されてい
る。第一の液室Ａは、第一のオリフィスＤを介して第二
の液室Ｂと連通している一方、第二のオリフィスＥを介
して第三の液室Ｃとも連通している。すなわち、第一の
オリフィスＤは、隔壁５の下面に円周方向に延在形成さ
れた外周側の溝５１と、これを下側から覆うカバー部材
５ａとによって形成されており、一部が前記溝５１から
隔壁５の厚さ方向に貫通した孔５２を介して第一の液室
Ａに開放されると共に、他の一部がカバー部材５ａに開
設した孔５３を介して第二の液室Ｂに開放されている。
また、第二のオリフィスＥは、隔壁５の下面に円周方向
に延在形成され前記外周側の溝５１とは深さ（断面積）
や長さの異なる内周側の溝５４と、これを下側から覆う
前記カバー部材５ａとによって形成されており、一部が
前記内周側の溝５４から隔壁５の厚さ方向に貫通した孔
５５を介して第一の液室Ａに開放されると共に、他の一
部が前記溝５４から半径方向へ分岐した溝５６を介して
第三の液室Ｃに開放されている。

【００１２】隔壁５の内周面は、ボススリーブ１側に対
して遊嵌状態にあり、すなわち、隔壁５の内周面と、ボ
ススリーブ１における上側嵌合スリーブ１３の外周面に
第二のダイアフラム６と一体に形成されたエラストマ膜
部６１との間には、隙間Ｆが存在する。隔壁５の内周面
上部には上方へ向けて拡径するテーパ面５７が形成され
ており、このテーパ面５７には、バネ部材３の下端内径
部に一体的に突出形成されて径方向に容易に変位可能な
リップ状のサブダイアフラム３１の先端が摺動自在に接
触している。

【００１３】バネ部材３と第一のダイアフラム４との間
に存在する全ての空間、すなわち第一の液室Ａ、第二の
液室Ｂ、第三の液室Ｃ、第一のオリフィスＤ、第二のオ
リフィスＥ及び隙間Ｆには、非圧縮性流体が封入充填さ
れている。バネ部材３は、第一及び第二のダイアフラム
４，６との比較から明らかなように、振動入力方向すな
わち軸方向に対して大きな肉厚を有することによって所
要の支持力が与えられており、第一及び第二のダイアフ
ラム４，６は、バネ部材３の変形による第一の液室Ａと
第二の液室Ｂ及び第三の液室Ｃとの間での液移動を容易
に受容するものである。

【００１４】この実施例による液体封入式マウントは、
ボススリーブ１側と外筒２側のうち一方が支持側、他方
が被支持側に取り付けられ、この支持側と被支持側の間
での振動入力によって、ボススリーブ１と外筒２が軸方
向に反復して相対変位されると、これによってバネ部材
３が反復変形を受け、その内部摩擦によって振動が減衰
される。そして、このようなバネ部材３の反復変形によ
る第一の液室Ａの圧力変動は、サブダイアフラム３１が
第一の液室Ａと第三の液室Ｃの間の差圧を受けて容易に
径方向反復変形することにより、ある程度吸収される。
したがって、入力振動が振幅の小さい中高周波振動であ
る場合は、サブダイアフラム３１によって第一の液室Ａ
の圧力変動が有効に吸収されるので、バネ部材３が低バ
ネ定数となって優れた振動絶縁効果を発揮することがで
きる。

【００１５】これに対して、大振幅の低周波振動が入力
された場合は、バネ部材３の変形量が大きく、第一の液
室Ａの容積変化がサブダイアフラム３１の変位による変
化吸収能力を超える大きなものとなるので、この第一の
液室Ａ内の被圧縮性液体は、第一のオリフィスＤ又は第
二のオリフィスＥを介して第二の液室Ｂ又は第三の液室
Ｃとの間を反復移動される。特に、バネ部材３は、その
上端内径部がボススリーブ１と一体のプレート１１に接
合されているので、例えば第一の液室Ａの容積を縮小さ
せる方向へ下方変形される過程で、第一の液室Ａ内の液
圧上昇による上方への撓み（逃げ変形）が有効に抑えら
れ、このため、第一のオリフィスＤあるいは第二のオリ
フィスＥでの液移動を効率良く生じさせることができ
る。なお、バネ部材３は、第一の液室Ａに臨む下面が隔
壁５の上面と近接対向されていると共にサブダイアフラ
ム３１が一種のストッパとして機能するため、荷重入力
による過度の下方変形が阻止されるようになっている。

【００１６】ここで、第一のオリフィスＤ及び第二のオ
リフィスＥは、その断面積及び長さの相違等によって、
それぞれの内部に存在する液柱の慣性が互いに相違し、
また第一のダイアフラム４と第二のダイアフラム６のバ
ネ定数が互いに異なることによって、第一の液室Ａと第
二の液室Ｂの拡張弾性率が互いに相違する。このため、
第一のオリフィスＤ側の液振動系と第二のオリフィスＥ
側の液振動系とでは、共振周波数が互いに相違し、図２
に示すように、液柱共振によって増大される流動抵抗に
よる損失係数のピークが５Ｈｚ及び１０Ｈｚで現れるよ
うになっている。したがって、従来に比較して広い周波
数範囲において液柱共振を生じ、流動抵抗の増大による
高減衰が得られる。

【００１７】なお、上述の実施例においては、オリフィ
ス内での流動抵抗による損失係数が最大となる液柱共振
周波数を５Ｈｚ及び１０Ｈｚとしたが、この共振周波数
は、低減対象となる周波数域に応じて任意に設定される
ものであり、したがって、第一及び第二のオリフィス
Ｄ，Ｅの断面積や長さ、第一及び第二のダイアフラム
４，６の形状等も特に図示のものには限定されない。

【００１８】

【発明の効果】本発明の液体封入式マウントによると、
第一のオリフィスと第二のオリフィス内に異なる加振周
波数において液柱共振による液移動を生じるので、広い
周波数域で流動抵抗の増大による高減衰を発揮すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る液体封入式マウントの一実施例を
そのボススリーブの軸心を通る平面で切断した断面図で
ある。

【図２】上記実施例おける周波数と損失係数との関係を
示す特性説明図である。

【図３】従来の液体封入式マウントにおける周波数と損
失係数との関係を示す特性説明図である。

【符号の説明】 １ ボススリーブ １１ プレート １２ 下側嵌合スリーブ １３ 上側嵌合スリーブ ２ 外筒 ２１ 上側筒状部材 ２１ａ フランジ部 ２２ 下側筒状部材 ２２ａ 段差部 ２３ カシメ部 ２４ 取付部 ３ バネ部材 ３１ サブダイアフラム ４ 第一のダイアフラム ５ 隔壁 ５ａ カバー部材 ５１，５４，５６ 溝 ５２，５３，５５ 孔 ５７ テーパ面 ６ 第二のダイアフラム ６１ エラストマ膜部 Ａ 第一の液室 Ｂ 第二の液室 Ｃ 第三の液室 Ｄ 第一のオリフィス Ｅ 第二のオリフィス Ｆ 隙間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに同心的に配置されたボススリーブ
   （１）と外筒（２）の間に形成されたエラストマ製の環
   状のバネ部材（３）及び第一のダイアフラム（４）と、 前記外筒（２）に固定され前記バネ部材（３）と第一の
   ダイアフラム（４）の間に配置された隔壁（５）と、 この隔壁（５）と前記ボススリーブ（１）の間に形成さ
   れ前記第一のダイアフラム（４）と隔壁（５）の間の空
   間を分割する第二のダイアフラム（６）と、 前記バネ部材（３）と隔壁（５）の間の第一の液室
   （Ａ）と前記第一及び第二のダイアフラム（４）（６）
   の間の第二の液室（Ｂ）を互いに連通する第一のオリフ
   ィス（Ｄ）と、 前記第二のダイアフラム（６）及び前記隔壁（５）の間
   の第三の液室（Ｃ）と前記第一の液室（Ａ）を互いに連
   通する第二のオリフィス（Ｅ）と、を備え、前記第一の
   オリフィス（Ｄ）を通る液振動系及び第二のオリフィス
   （Ｅ）を通る液振動系に互いに異なる共振周波数が与え
   られたことを特徴とする液体封入式マウント。