JPH10227329A

JPH10227329A - 防振支持装置

Info

Publication number: JPH10227329A
Application number: JP3031197A
Authority: JP
Inventors: Kazue Aoki; 和重青木; Takahisa Hiraide; 高久平出
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1997-02-14
Filing date: 1997-02-14
Publication date: 1998-08-25

Abstract

(57)【要約】【課題】可動板を支持している板状のバネ部材に発生す
る応力を小さくし、可動板及び電磁アクチュエータ間に
設けたギャップを所定値に保持して防振性能を安定する
ことが可能な防振支持装置を提供する。【解決手段】装置ケース４３内に配設した第２スペーサ
５０と、可動板４６に形成したくびれ部によりバネ部材
４８の外周端部及び孔部の周縁を自由端支持する。これ
により、バネ部材の内外周端部が面方向に自由に変位す
ることができる。また、第１スペーサ４４と前記可動板
の外周との間に膜状のシール弾性体４７を配設し、この
シール弾性体の可動板を支持する方向のばね定数を、バ
ネ部材のばね定数よりも１／２以下の値に設定してい
る。これにより、防振支持装置を高温環境下で使用して
も、可動板と電磁アクチュエータ５２間のギャップが初
期の値を常に保持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば車両のエンジ
ン等のような周期的な振動を発する振動体を車体等の支
持体に防振しつつ支持する防振支持装置に係わり、特に
振動体及び支持体間に介在する支持弾性体によって流体
室を画成し、その流体室の容積を能動的に変化させるこ
とにより振動伝達率の低減を図る防振支持装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に車両のパワーユニットを支持する
ために用いられる防振支持装置であるエンジンマウント
には、主として、アイドル振動、エンジンシェイク、こ
もり音振動及び加速時騒音振動等に対して良好な防振機
能が発揮されることが要求されるが、これら各種の振動
のうち、５〜１５Hz程度の比較的大振幅の振動であるエ
ンジンシェイクを低減するために防振支持装置に要求さ
れる特性は、高動ばね定数で且つ高減衰であるのに対
し、２０〜３０Hz程度の比較的大振幅の振動であるアイ
ドル振動や、８０〜８００Hz程度の比較的小・中振幅の
振動であるこもり音振動・加速時騒音振動を低減するた
めに防振支持装置に要求される特性は、低動ばね定数で
且つ低減衰である。従って、通常の弾性体のみからなる
エンジンマウントや、従来の液体封入式のエンジンマウ
ントでは、全ての振動を防振することは困難である。

【０００３】そこで、自動車のエンジン等の振動体を能
動的に減衰して支持することが可能な防振支持装置とし
て、本出願人が先に出願した特開平８−１４５１１４号
公報に記載した先行技術がある。

【０００４】この先行技術は、図４に示すように、振動
体１及びこれを支持体２間に介在する支持弾性体３と、
この支持弾性体３によって画成された流体室４と、この
流体室４内に封入された流体と、流体室４の隔壁の一部
を形成する板状のバネ部材（公報では板ばね）５ａ及び
このバネ部材５ａの下部中央に固定した磁化可能な可動
板（公報では磁路部材）５ｂとからなる可動板５と、電
磁力の発生により磁路部材５ｂに変位力を付与する電磁
アクチュエータ６と、振動体１の振動発生状況を検出し
基準信号を生成するパルス信号生成器７と、支持体２側
の残留振動を検出し残留振動信号として出力する荷重セ
ンサ８と、基準信号及び残留振動信号に基づいて電磁ア
クチュエータ８に駆動信号を出力するコントローラ９と
を備えた防振支持装置である。そして、この防振支持装
置は、支持弾性体３と支持体２との間にアクチュエータ
ケース１０を介在し、そのアクチュエータケース１０内
に電磁アクチュエータ６を配設しているとともに、アク
チュエータケース１０の支持弾性体側をフランジ形状と
し、そのアクチュエータケースのフランジ状の部分と、
弾性体１１、力伝達部材１２及びバネ部材５ａの外周端
縁をこの順序で重ね合わせ、支持弾性体３を内側に固着
している円筒部材１３の端部にかしめ止めしている。

【０００５】この防振支持装置によると、振動体１側か
ら振動が入力すると、パルス発生器７がその基準信号に
応じた基準信号を発生してコントローラ９に出力し、支
持体２に残留振動が発生すると、荷重センサ８が残留振
動としてコントローラ９に出力する。そして、コントロ
ーラ９は駆動信号を電磁アクチュエータ６に出力し、電
磁アクチュエータ６が適宜磁路部材５ｂを変位させ、流
体室４の容積を変化させて支持体２側への振動伝達力が
“０”となるように制御することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のよう
にバネ部材５ａは、その外周端縁が力伝達部材１２及び
円筒部材１３の端部間に挟着されており、その下部中央
に可動板５ｂが固定されているが、このバネ部材５ａは
前記可動板５ｂの変位とともに変形する部材であるか
ら、外周縁部及び中央部に応力集中が発生し、それらの
箇所に発生する局部的な応力が大きくなりやすい。しか
も、その応力は、電磁アクチュエータの可動中に常に繰
り返されるので、バネ部材５ａの疲労を招く可能性もあ
る。したがって、可動板５ｂに大きな変位を要求する場
合には、バネ部材に発生する応力も大きくなり、防振支
持装置としての耐久性能を配慮して高価な板バネを使用
しなければならないという問題が生ずる。

【０００７】また、上記防振支持装置を高温環境下で使
用すると、力伝達部材１２とアクチュエータケース１０
との間に挟み込まれている弾性体１１が、高温によりバ
ネ定数が低下してヘタリ等の変形を起こすおそれがあ
る。この弾性体１１が変形すると、初期に設定していた
磁路部材５ｂと電磁アクチュエータ６との間のギャップ
α₁が変化し、所望の主流体室４の容積変動が得られ
ず、防振性能を安定させることができない。

【０００８】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であって、可動板を支持している板状のバネ部材に発生
する応力を小さくして耐久性能を向上させるともに、可
動板及び電磁アクチュエータ間に設けたギャップを常に
一定に保持して防振性能を安定することが可能な防振支
持装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の防振支持装置は、振動体及び支持
体間に介在する支持弾性体と、この支持弾性体に連設さ
れた装置ケースと、前記支持弾性体内に画成され且つ内
部に流体が封入された主流体室と、この主流体室にオリ
フィスを介して連通する容積可変の副流体室と、これら
主流体室、副流体室及びオリフィス内に封入した流体
と、前記主流体室の容積を変化させる方向に変位する磁
化可能な可動板と、前記装置ケース内に配設され且つ磁
力を発生して前記可動板に変位力を付与する電磁アクチ
ュエータと、前記可動板が前記電磁アクチュエータに対
して所定のギャップを設けて対向するように当該可動板
を弾性支持する板状のバネ部材と、前記振動体から前記
支持体に伝達される振動が低減するように前記電磁アク
チュエータに制御信号を供給する制御手段とを備えた防
振支持装置において、前記バネ部材を、その中央部に孔
部を形成し且つこの孔部の周縁と外周との間にスリット
を形成した構造とし、このバネ部材を、前記装置ケース
内の前記支持弾性体側に配設した筒状の第１スペーサ
と、前記電磁アクチュエータに当接した筒状の第２スペ
ーサとの間に配設し、前記バネ部材の外周端部を前記第
２スペーサにより前記電磁アクチュエータ側から受け、
前記孔部の周縁を前記可動板に形成したくびれ部に係合
して前記バネ部材の外周端部及び孔部の周縁を自由端支
持する一方、前記第１スペーサと前記可動板の外周との
間、或いは前記第２スペーサと前記可動板の外周との間
に、前記主流体室側の流体をシールする膜状のシール弾
性体を配設して前記可動板を弾性支持するとともに、前
記シール部材の前記可動板を支持する方向のばね定数
を、前記バネ部材のばね定数の１／２以下の値に設定し
た。

【００１０】また、請求項２記載の発明によると、請求
項１記載の防振支持装置において、前記電磁アクチュエ
ータを、柱状のヨークと、このヨークの前記可動板側を
向く対向面側に環状に埋設した励磁コイルとを備えた構
造とし、前記ヨークの前記可動板側を向く対向面に当接
する前記第２スペーサを、非磁性材料により形成した。

【００１１】

【発明の効果】請求項１記載の防振支持装置によると、
バネ部材を、装置ケース内の前記支持弾性体側に配設し
た筒状の第１スペーサと、電磁アクチュエータに当接し
た筒状の第２スペーサとの間に配設し、前記バネ部材の
外周端部を前記第２スペーサにより前記電磁アクチュエ
ータ側から受け、バネ部材の中央に形成した孔部の周縁
を可動板に形成したくびれ部に係合してバネ部材の外周
端部及び孔部の周縁を自由端支持しているので、バネ部
材の内外周端部が面方向に自由に変位することができ、
可動板の変位に伴うバネ部材の変形中に、大きく局部的
な応力の発生、つまり応力集中を避け、繰り返しによる
疲労も回避することができる。

【００１２】また、バネ部材は、その中央部に形成した
孔部の周縁と外周との間にスリットを形成した構造とし
ているので、可動板とバネ部材の接触面積が小さくな
る。これにより、これにより、可動板の変位とともにバ
ネ部材が変形すると、自由端支持されているバネ部材の
孔部の周縁は可動板に対して滑りが生じるが、接触面積
が小さいと両者間に発生する摩耗も小さくなり、その分
だけ両者から発生する金属粉の量も低減する。したがっ
て、摩耗が小さくなることで防振支持装置の耐久性能が
向上するとともに、金属粉の発生量が低減することによ
り摺動箇所に金属粉が入り込んで傷が発生することも抑
制される。

【００１３】また、第１スペーサと前記可動板の外周と
の間、或いは第２スペーサと前記可動板の外周との間
に、膜状のシール弾性体を配設しているので、主流体室
側の液密と電磁アクチュエータ側の気密を確実に保持す
ることができる。そして、このシール弾性体は、バネ部
材とともに可動板を弾性支持しているが、このシール弾
性体の可動板を支持する方向のばね定数は、バネ部材の
ばね定数よりも１／２以下の値に設定されている。即
ち、シール弾性体を殆ど可動板を支持しない軟らかいば
ね部材とし、可動板を弾性支持するためにバネ部材を固
いばね部材としている。ここで、若し、シール弾性体を
固いばね部材として可動板を弾性支持し、バネ部材を軟
らかい部材とした場合、防振支持装置を高温環境下で使
用すると、シール弾性体は高温状態になるとバネ定数が
低下して変形し、それとともに可動板が電磁アクチュエ
ータ側に移動し、初期に設定した可動板と電磁アクチュ
エータの上面間のギャップが変化するおそれがある。

【００１４】そこで、本発明では、バネ部材が可動板を
弾性支持する固いばね部材としておおり、防振支持装置
を高温環境下で使用してもギャップが初期の値を常に保
持し、可動板の変位量が変化するおそれがないので、所
望する主流体室の容積変動、即ち防振性能を安定させる
ことができる。

【００１５】また、請求項２記載の発明によると、請求
項１記載の効果を得ることができるとともに、電磁アク
チュエータが作動すると、ヨーク内に環状に埋設した励
磁コイルは磁力線を発生するが、その磁力線が発生する
位置の近くに磁性体からなる部材が存在すると、磁力線
がその部材側に漏れて可動板の変位量が変化するおそれ
がある。そこで、本発明は、電磁アクチュエータの可動
板側を向く面に当接し、且つバネ部材を支持する第２ス
ペーサが磁力線が発生する位置の近くに配設されている
が、この第２スペーサを、アルミニウム合金等の非磁性
体により形成しているので、磁力線が第２スペーサ側に
漏れて可動板の変位量が変化するおそれがない。したが
って、さらに所望する主流体室の容積変動、即ち防振性
能を安定させることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明に係る防振支持装
置を、振動体としてのエンジン側から支持体としての車
体側部材に伝達される振動を能動的に低減する所謂アク
ティブエンジンマウント（以下、単にエンジンマウント
と称する）に適用したものである。そして、図１の符号
２０で示すエンジンマウントは、横置に搭載したエンジ
ン２２の車体後方側に配設され、その上部がブラケット
２４に、下部が車体２６に固定された支持体としてのメ
ンバ２８に取り付けられている。

【００１７】このエンジンマウント２０は、図２に示す
ように、装置ケース４３の内側に外筒３４、オリフィス
構成部材３６、主流体室を画成する支持弾性体３２等の
マウント部品を内蔵し、これらマウント部品の下部に、
主流体室の隔壁の一部を形成しながら弾性支持された可
動板を主流体室の容積が変化する方向に変位させるアク
チュエータとしての電磁アクチュエータ５２と、メンバ
２８の振動状況を検出する荷重センサ５４とを内蔵した
装置である。

【００１８】すなわち、このエンジンマウント２０は、
連結ボルト３０ａを上方に向けて固定したエンジン側連
結部材３０を備えている。このエンジン側連結部材３０
の下部には、断面逆台形状の中空筒体３０ｂが固定され
ている。

【００１９】そして、エンジン側連結部材３０の下面側
には、エンジン側連結部材３０の下部側及び中空筒体３
０ｂの周囲を覆うように、支持弾性体３２が加硫接着に
より固定されている。

【００２０】この支持弾性体３２は、中央部から外周部
に向けて緩やかに下方に傾斜する厚肉の略円筒状の弾性
体であって、内面に断面山形状の空洞部３２ａが形成さ
れている。そして、薄肉形状とした支持弾性体３２の下
端部３２ｂは、軸心（以下、マウント軸と称する）Ｐ₁
が中空筒体３０ｂと同軸に振動体支持方向（この場合
は、上下方向）を向くオリフィス構成部材３６の内周面
に加硫接着により結合されている。

【００２１】前記オリフィス構成部材３６は、同一外周
径とした上端筒部３６ａ及び下端筒部３６ｂの間に小径
筒部３６ｃを連続して形成した部材であり、外周に環状
凹部が設けられている。また、小径筒部３６ｃに開口孔
３６ｄが形成されており、この開口部３６ｄを介してオ
リフィス構成部材３６の内側及び外側が連通している。

【００２２】また、オリフィス構成部材３６には外筒３
４が外嵌されており、オリフィス構成部材３６の環状凹
部を外筒３４の内周面が囲むことにより、周方向に環状
空間を画成している。そして、この環状空間にダイアフ
ラム４２が配設されている。

【００２３】すなわち、外筒３４の内周径は、オリフィ
ス構成部材３６の上端筒部３６ａ及び下端筒部３６ｂの
外周径と同一寸法とされ、軸方向の長さをオリフィス構
成部材３６と同一寸法に設定した円筒部材である。そし
て、この外筒３４には、開口孔３６ｄを形成した位置以
外の環状凹部を臨むスリット状の開口部３４ａが周方向
に形成されている。

【００２４】そして、ダイアフラム４２はゴム製の薄膜
弾性体であり、開口部３４ａの開口縁部の全周に結合し
て開口部３４ａを閉塞し、オリフィス構成部材３６の環
状凹部に向けて膨出した状態で配設されている。そし
て、この外筒３４は装置ケース４３の上部側に内嵌され
ている。

【００２５】装置ケース４３は、その上端部に上端筒部
３６ａの外周径より小径の円形開口部を有する上端かし
め部４３ａが形成されているとともに、この上端かしめ
部４３ａと連続するケース本体の形状を、内周径が外筒
３４の外周径と同一寸法で下端開口部まで連続する円筒
形状（下端開口部を図１の破線で示した形状）とした部
材である。

【００２６】そして、支持弾性体３２、オリフィス構成
部材３６及びダイアフラム４２を一体化した外筒３４を
装置ケース４３の下端開口部から内部に嵌め込んでい
き、上端かしめ部４３ａの下面に外筒３４及びオリフィ
ス構成部材３６の上端部が当接することにより、それら
が装置ケース４３内の上部に配設されている。ここで、
装置ケース４３の内周面とダイヤフラム４２とで囲まれ
た部分に空気室４２ａが画成されるが、この空気室４２
ａを臨む位置に空気孔４２ｂが形成されており、この空
気孔４２ｂを介して空気室４２ａと大気が連通してい
る。

【００２７】さらに、装置ケース４３内の下部には、シ
ールリング（第１スペーサ）４４、ギャップ保持リング
５０（第２スペーサ）、ギャップ保持リング５０に支持
された板バネ（板状のバネ部材）４８、板バネ４８の内
周端部４８ａに係合する可動板４６、シールリング４４
及び可動板４６の上部外周間に配設したシールゴム（膜
状のシール弾性体）４７、電磁アクチュエータ５２、荷
重センサ５４が順次組み込まれており、これら部品の組
み込みが完了した後に、装置ケース４３の開口部を蓋部
材５７で閉塞して装置ケース４３の下端部を径方向内方
に向けてかしめていくことにより、図２の実線で示すよ
うに下端かしめ部４３ｃを形成する。

【００２８】すなわち、前記シールリング４４は、装置
ケース４３の内周径と同一の外周径とし、オリフィス構
成部材３６の下端筒部３６ｂの外周径と略同径とした環
状部材である。このシールリング４４の上面に、外筒３
４及びオリフィス構成部材３６の下端部が当接してい
る。

【００２９】また、ギャップ保持リング５０は、アルミ
ニウム合金等の非磁性体により形成され、装置ケース４
３の内周径と同一の外周径を有し、内周上部に段差部５
０ａを設けた環状部材であり、シールリング４４及び電
磁アクチュエータ５２のヨーク５２ａ間に配設されて可
動板４６の下面と電磁アクチュエータ５２の上面との間
のギャップを所定値に設定する部材である。そして、こ
のギャップ保持リング５０の前記段差部５０ａが、板バ
ネ４８の外周端部４８ｃを下面側から支持する。

【００３０】また、板バネ４８は、図３に示すように、
円板状の薄板材の中央部に円形孔（孔部）を形成するこ
とにより内周端部４８ａを備えたリング状の薄板であ
り、この内周端部４８ａから放射状のスリット４８ｂを
等間隔に形成して内周端部４８ａの面積を小さくした部
材であり、この板バネ４８を二枚重ね、下側の板バネ４
８の外周端部４８ｃを前述したギャップ保持リング５０
の段差部５０ａ上に当接している。なお、上側の板バネ
４８とシールリング４４との間には所定の隙間を設けて
いる。

【００３１】また、可動板４６は、電磁アクチュエータ
５２側に位置する磁路部４６ａと、この磁路部４６ａの
上部に同軸に固定されている円盤部４６ｂとを備え、磁
路部４６ａ及び円盤部４６ｂとの間にくびれ部４６ｃと
を設けた部材である。そして、前記二枚の板バネ４８
は、内周端部４８ａをくびれ部４６ｃに所定の隙間を設
けて遊嵌されている。

【００３２】これにより、板バネ４８は、その外周端部
４８ｃがギャップ保持リング５０に自由端支持されてい
るとともに、その内周端部４８ａが可動板４６のくびれ
部４６ｃに自由端支持されている。

【００３３】また、シールゴム４７は、シールリング４
４の内周面と可動板４６の円盤部４６ｂの外周面の間に
加硫接着した環状の膜状体であり、板バネ４８とともに
可動板４６を弾性支持している。

【００３４】ここで、シールゴム４７の可板板４６を支
持する上下方向のばね定数は、前記板バネ４８の可動板
４６を支持する上下方向のばね定数よりも１／２以下の
値に設定している。

【００３５】また、このギャップ保持リング５０の下面
に当接する電磁アクチュエータ５２は、円筒形のヨーク
５２ａと、ヨーク５２ａの上端面側に同軸に埋設した励
磁コイル５２ｂと、励磁コイル５２ｂに包囲されている
ヨーク５２ａの上面範囲内に磁極を上下方向に向けて固
定した永久磁石５２ｃとで構成されている。

【００３６】また、荷重センサ５４を下側から覆う蓋部
材５７は、図２に示すように、円盤形状の底蓋５８と、
この底蓋５８の外周縁部からヨーク５２ａ側に向けて拡
径しながら立ち上がる拡径筒部５９と、この拡径筒部５
９の上端周縁から径方向外方に向けて環状に延在する外
周係止部６０とを備えている。そして、底蓋５８の外周
側に複数の圧入孔が形成されており、これら圧入孔内に
車体側連結ボルト５６が圧入されている。

【００３７】そして、蓋部材５７の上面中央部に荷重セ
ンサ５４の下面を当接し、図２の実線で示した装置ケー
ス４３の下端かしめ部４３ｃの形成によって外周係止部
６０をかしめ固定していくと、底蓋５８が荷重センサ５
４をヨーク側５２ａに押圧して所定のプリロードを加え
ながら蓋部材５７が装置ケース４３に一体化される。

【００３８】ところで、支持弾性体３２の空洞部３２
ａ、オリフィス構成部材３６の外周面及び板バネ４８で
囲んだ空間を主流体室６６とすると、この主流体室６６
から開口部３６ｄを介してダイヤフラム４２が膨出して
いる空間までの連通路内に、油等の流体が封入されてい
る。

【００３９】そして、ダイアフラム４２近くの内部空間
を副流体室６７とし、この副流体室６７及び主流体室６
６間の連通路をオリフィス６８とし、主流体室６６の容
積が変動すると、副流体室６７及びオリフィス６８によ
り流体共振が発生する。

【００４０】ここで、オリフィス６８内の流体の質量
と、支持弾性体３２の拡張方向の流路形状等で決まる流
体共振系の特性は、走行中のエンジンシェイクの発生
時、つまり５〜１５Hzでエンジンマウント２０が加振さ
れた場合に高動ばね定数、高減衰力を示すように調整さ
れている。

【００４１】そして、電磁アクチュエータ５２の励磁コ
イル５２ｂは、コントローラ７４にハーネスを介して接
続しており、図１のブロック図で示したように、コント
ローラ７４から供給される駆動電流としての駆動信号ｙ
に応じて所定の電磁力を発生するようになっている。

【００４２】コントローラ７４は、マイクロコンピュー
タ，必要なインタフェース回路，Ａ／Ｄ変換器，Ｄ／Ａ
変換器，アンプ等を含んで構成されており、オリフィス
６８を通じて主流体室６６及び副流体室６７間で流体が
移動不可能な周波数帯域の振動、つまり上述したエンジ
ンシェイクよりも高周波の振動であるアイドル振動やこ
もり音振動・加速時振動が入力している場合には、その
振動と同じ周期の制御振動がエンジンマウント２０に発
生して、メンバ２８への振動の伝達力が“０”となるよ
うに（より具体的には、エンジン２２側の振動によって
エンジンマウント２０に入力される加振力が、電磁アク
チュエータ５２の電磁力によって得られる制御力で相殺
されるように）、駆動信号ｙを生成し励磁コイル５２ｂ
に供給するようになっている。

【００４３】ここで、アイドル振動やこもり音振動は、
例えばレシプロ４気筒エンジンの場合、エンジン回転２
次成分のエンジン振動がエンジンマウント２０を介して
メンバ２８に伝達されることが主な原因であるから、そ
のエンジン回転２次成分に同期して駆動信号ｙを生成し
出力すれば、振動伝達率の低減が可能となる。そこで、
本実施形態では、エンジン２２のクランク軸の回転に同
期した（例えば、レシプロ４気筒エンジンの場合には、
クランク軸が１８０度回転する度に一つの）インパルス
信号を生成し基準信号ｘとして出力するパルス信号生成
器７６を設けていて、その基準信号ｘが、エンジン２２
における振動の発生状態を表す信号としてコントローラ
７４に供給されている。

【００４４】そして、前述した荷重センサ５４が、メン
バ２８の振動状況を荷重の形で検出し残留振動信号ｅと
して出力し、その残留振動信号ｅが干渉後における振動
を表す信号としてコントローラ７４に供給されている。
そして、コントローラ７４は、それら基準信号ｘ及び残
留振動信号ｅに基づき、逐次更新形の適応アルゴリズム
の一つであるＦｉｌｔｅｒｅｄ−ＸＬＭＳアルゴリズ
ムに従って駆動信号ｙを生成し出力する。

【００４５】次に、本実施形態のエンジンマウント２０
の防振機構の作用を説明する。エンジン２２が始動状態
となりエンジンマウント２０に振動が入力されるように
なると、コントローラ７４は、所定の演算処理を実行
し、電磁アクチュエータ５２に駆動信号ｙを出力し、エ
ンジンマウント２０に振動を低減し得る能動的な制御力
を発生させる。

【００４６】すなわち、コントローラ７４からエンジン
マウント２２の電磁アクチュエータ５２に対しては、基
準信号ｘ及び残留振動信号ｅが入力された時点から所定
のサンプリング・クロックの間隔で、適応ディジタルフ
ィルタＷのフィルタ係数が順番に駆動信号ｙとして供給
される。この結果、励磁コイル５２ｂに駆動信号ｙに応
じた磁力が発生するが、可動板４６には既に永久磁石５
２ｃによる一定の磁力を付与されているから、その励磁
コイル５２ｂによる磁力は、永久磁石５２ｃの磁力を強
める又は弱めるように作用すると考えることができる。
つまり、励磁コイル５２ｂに駆動信号ｙが供給されてい
ない状態では、可動板４６は、板バネ４８による弾性支
持力と、永久磁石５２ｃの磁力との釣り合った中立の位
置に変位することになる。そして、この中立の状態で励
磁コイル５２ｂに駆動信号ｙが供給されると、その駆動
信号ｙによって励磁コイル５２ｂに発生する磁力が永久
磁石５２ｃの磁力と逆方向であれば、可動板４６は電磁
アクチュエータ５２とのクリアランスが増大する方向に
変位する。逆に、励磁コイル５２ｂに発生する磁力が永
久磁石５２ｃの磁力と同じ方向であれば、可動板４６は
電磁アクチュエータ５２とのクリアランスが減少する方
向に変位する。

【００４７】このように、板バネ４８は電磁アクチュエ
ータ５２が発生する磁力によって上下両方向に変位可能
であり、板バネ４８が上下に変位すれば、主流体室６６
の容積が変化し、その容積変化によって支持弾性体３２
の拡張ばね（力学的モデルで考えると、支持弾性体３２
の支持ばねと拡張ばねとが並列に介在している。）が変
形するから、このエンジンマウント２０に正逆両方向の
能動的な支持力が発生するのである。そして、駆動信号
ｙとなる適応ディジタルフィルタＷの各フィルタ係数Ｗ
₁は同期式Ｆｉｌｔｅｒｅｄ−ＸＬＭＳアルゴリズム
に従って逐次更新されるため、ある程度の時間が経過し
て適応ディジタルフィルタＷの各フィルタ係数Ｗ_iが最
適値に収束した後は、駆動信号ｙがエンジンマウント２
０に供給されることによって、エンジン２２からエンジ
ンマウント２０を介してメンバ２８側に伝達されるアイ
ドル振動やこもり音振動が低減されるようになる。

【００４８】次に、可動板４６を電磁アクチュエータ５
２に対してギャップを設けて維持する板バネ４８、この
板バネ４８の支持構造及び主流体室６６側の流体をシー
ルするシールゴム４７の作用効果について述べる。

【００４９】図２は、電磁アクチュエータ５２が励磁し
ていない状態を示すが、リング状の薄板からなる板バネ
４８の内周端部４８ａは、可動体バネ４８の磁路部ａと
円盤部４６ｂの間に形成されたくびれ部４６ｃに所定の
隙間を設けて遊嵌されている。また、この板バネ４８の
外周端部４８４８ｃも、シールリング４４及びギャップ
保持リング５０間に配設され、ギャップ保持リング５０
の段差部５０ａに当接した状態で遊嵌されている。した
がって、電磁アクチュエータ５２を励磁すると、磁性体
である可動板４６が電磁アクチュエータ５２側、即ち図
示の上下方向に移動するため、板バネ４８の内周端部４
８ａも下方に引き下げられ、電磁アクチュエータ５２の
励磁が解除されると、可動板４６とともに板バネ４８の
内周端部４８ａも図示の状態まで上昇して復元する。こ
のとき、本実施形態では、板バネ４８の内周端部４８ａ
及び外周端部４８ｃが自由端支持されているため、板バ
ネ４８の変形に伴って発生する応力が局部的に集中する
ことがなく、板バネ４８の幅方向全体に安定する。従っ
て、従来の板バネを固着して支持する構造よりも、板バ
ネ４８に発生する最大応力が小さくなり、可動板４６を
細かく振動させて振動入力を相殺（減衰）する場合に
も、板バネ４８には疲労が生じにくくなるので、エンジ
ンマウンント２０としての耐久性が向上する。

【００５０】また、板バネ４８を２枚重ねて配設したこ
とにより、板バネ４８のバネ定数を細かく変更設定する
ことができ、例えば車両特性に応じて要求される種々の
使用を細かく且つ容易に実現することができる。

【００５１】一方、シールリング４４の内周面と可動板
４６の円盤部４６ｂの外周面の間に配設した膜状のシー
ルゴム４７は、主流体室６６側の液密と電磁アクチュエ
ータ５２側の気密を確実に保持することができる。そし
て、このシールゴム４７は、板バネ４８とともに可動板
４６を弾性支持しているが、このシールゴム４７のばね
定数（厳密には、可動板４６を支持する上下方向のばね
定数）は、前記板バネ４８のばね定数よりも１／２以下
の値に設定されている。即ち、シールゴム４７を、殆ど
可動板４６を支持しない軟らかいばね部材とし、板バネ
４８が可動板４６を弾性支持する固いばね部材としてい
る。ここで、シールゴム４７を固いばね部材（バネ定数
の大きい部材）として可動板４６を弾性支持し、板バネ
４８を軟らかい（バネ定数の小さな部材）とする場合、
エンジンマウント２０を高温環境下で使用すると、シー
ルゴム４７が高温状態になるとバネ定数が低下して下側
に変形し、それとともに可動板４６も下側に移動し、初
期に設定した可動板４６の下面と電磁アクチュエータ５
２の上面間のギャップαが変化するおそれがある。その
ため、本実施形態では、板バネ４８が可動板４６を弾性
支持する固いばね部材としているので、エンジンマウン
ト２０を高温環境下で使用してもギャップαは初期の値
を常に保持し、駆動信号ｙに対する可動板４６の変位量
が変化するおそれがなく、所望する主流体室６６の容積
変動、即ち防振性能を安定させることができる。

【００５２】さらに、電磁アクチュエータ５２に駆動信
号ｙが入力すると、図２に示すように、ヨーク５２ａ内
に環状に埋設された励磁コイル５２ｂが磁力線Ｍを発生
するが、その磁力線Ｍが発生する位置の近くに磁性体か
らなる部材が存在すると、磁力線Ｍがその部材側に漏れ
て可動板４６の変位量が変化するおそれがある。しか
し、本実施形態では、電磁アクチュエータ５２の上面外
周に当接し、且つ板バネ４８を支持するギャップ保持リ
ング５０が磁力線Ｍが発生する位置の近くに配設されて
いるが、このギャップ保持リング５０はアルミニウム合
金等の非磁性体により形成されているので、磁力線Ｍが
ギャップ保持リング側に漏れて可動板４６の変位量が変
化するおそれがないので、さらに所望する主流体室６６
の容積変動、即ち防振性能を安定させることができる。

【００５３】なお、上記実施形態では２枚の板バネ４８
を重ねた状態を示したが、さらに多くの板バネ４８を重
ね合わせると、板バネ４８のバネ定数をさらに細かく変
更設定することができる。

【００５４】また、上記実施形態では、シールゴム４７
を、シールリング４４の内周面と可動板４６の円盤部４
６ｂの外周面の間に配設したが、本発明の要旨がこれに
限定されるものではなく、例えば、ギャップ保持リング
５０の内周面と可動板４６の磁路部４６ａの外周の間に
シールゴム４７を配設しても、主流体室６６側の液密と
電磁アクチュエータ５２側の気密を確実に保持すること
ができる。その場合にも、シールゴム４７のばね定数
を、板バネ４８のばね定数よりも１／２以下の値に設定
するものとする。

【００５５】さらに、上記実施形態では、エンジン２２
を支持するエンジンマウント２０に適用した場合を示し
ているが、本発明に係る防振支持装置の適用対象はエン
ジンマウント２０に限定されるものではなく、例えば振
動を伴う工作機械の防振支持装置等であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る防振支持装置の配置状態を示す全
体構成図である。

【図２】本発明の防振支持装置の軸心方向に沿った断面
を示す図である。

【図３】本発明に係わるバネ部材の形状を示す図であ
る。

【図４】従来の防振支持装置の構造を示す図である。

【符号の説明】

２０エンジンマウント（防振支持装置）２２エンジン（振動体）２８メンバ（支持体）３２支持弾性体４３装置ケース４４シールリング（第１スペーサ）４６可動板４６ｃくびれ部４７シールゴム（膜状のシール弾性体）４８板バネ（バネ部材）４８ａ板バネの内周端部４８ｂスリット４８ｃ板バネの外周端部５０ギャップ保持リング（第２スペーサ）５０ａ段差部５２電磁アクチュエータ５２ａヨーク５２ｂ励磁コイル６６主流体室６７副流体室６８オリフィス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】振動体及び支持体間に介在する支持弾性
体と、この支持弾性体に連設された装置ケースと、前記
支持弾性体内に画成され且つ内部に流体が封入された主
流体室と、この主流体室にオリフィスを介して連通する
容積可変の副流体室と、これら主流体室、副流体室及び
オリフィス内に封入した流体と、前記主流体室の容積を
変化させる方向に変位する磁化可能な可動板と、前記装
置ケース内に配設され且つ磁力を発生して前記可動板に
変位力を付与する電磁アクチュエータと、前記可動板が
前記電磁アクチュエータに対して所定のギャップを設け
て対向するように当該可動板を弾性支持する板状のバネ
部材と、前記振動体から前記支持体に伝達される振動が
低減するように前記電磁アクチュエータに制御信号を供
給する制御手段とを備えた防振支持装置において、前記バネ部材を、その中央部に孔部を形成し且つこの孔
部の周縁と外周との間にスリットを形成した構造とし、
このバネ部材を、前記装置ケース内の前記支持弾性体側
に配設した筒状の第１スペーサと、前記電磁アクチュエ
ータに当接した筒状の第２スペーサとの間に配設し、前
記バネ部材の外周端部を前記第２スペーサにより前記電
磁アクチュエータ側から受け、前記孔部の周縁を前記可
動板に形成したくびれ部に係合して前記バネ部材の外周
端部及び孔部の周縁を自由端支持する一方、前記第１ス
ペーサと前記可動板の外周との間、或いは前記第２スペ
ーサと前記可動板の外周との間に、前記主流体室側の流
体をシールする膜状のシール弾性体を配設して前記可動
板を弾性支持するとともに、前記シール部材の前記可動
板を支持する方向のばね定数を、前記バネ部材のばね定
数の１／２以下の値に設定したことを特徴とする防振支
持装置。
【請求項２】前記電磁アクチュエータを、柱状のヨー
クと、このヨークの前記可動板側を向く対向面側に環状
に埋設した励磁コイルとを備えた構造とし、前記ヨーク
の前記可動板側を向く対向面に当接する前記第２スペー
サを、非磁性材料により形成したことを特徴とする請求
項１記載の防振支持装置。