JPS5947171B2 - 車両エンジンサスペンシヨンの弾性支持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は例えば車両のエンジンとシャシ−との間のごと
く二つの組立体の間に設けられる弾性支持装置に関する
。

この型の支持装置は二つのプレートあるいはベース間に
設けられた少なくとも一つのバネのような弾性体および
少なくとも一つの例えば液体流動絞り手段から成る緩衝
手段とより構成されている。

必要に応じて一つあるいは複数の質量体が設けられても
よく、その質量体の慣性により緩衝される周波数に応じ
である機械的な抵抗を発生するようにしている。

この型の緩衝装置を車両のエンジンの取付に使用した場
合には一方では車両が路上を走行することにより発生す
る低周波数振動と、他方ではエンジンの高速回転により
発生する高周波数振動との両方の振動をこの緩衝装置が
受けることになり、ある周波数で緩衝装置がロックして
しまいこの為エンジン支持の弾性柔軟度を減少してしま
うこととなる。

よって本発明の目的は広範囲の振動数にわたり一定の弾
性柔軟度を有する弾性支持装置を提供することである。

本発明によると、少なくとも一つの弾性体が緩衝装置と
直列に、必要に応じて他の一つの弾性体が並列に支持装
置の二つのベース間に配置されている弾性支持装置が提
供される。

弾性体の少なくとも一部はエラストマーにより形成され
ており、瞬間的に緩衝装置がロックされても弾性支持装
置全体としては十分な柔軟度を有している。

本発明の特徴の一つによると、支持装置は少なくとも二
つの室を含んでおり、その内の一つは柔軟壁で囲まれ望
ましくは支持装置の中心に位置しており、支持装置が取
付けられる上下両ベースが振動により互に近づくと一方
の室の容積が減少することにより流体を緩衝装置の限定
通路あるいは絞りを通して一方の室から他方の室に強制
的に流動させ、両ベースが互に離れるときにはこの逆の
流体流動を起すようになっている。

支持装置の中心に位置する室は回転体形状、特に円錐形
状である。

円錐形状を保持し外側にふくれ出すのを防止するために
柔軟性壁中に望ましくはらせん形状のワイヤーあるいは
スプリングから成る補強材がうめ込まれている。

他の特徴によると、両ベース間の支持装置は緩衝装置と
平行に配置された少なくとも一つの慣性質量体を含み、
この質量体はエラストマーのドームにより上下両ベース
に取付られ環状をなしている。

これらのエラストマーのドームはベースに固着されるか
あるいは支持装置の中心に形成されたオリアイスの縁に
取付られる。

エラストマードームの組立体は同じくエラストマーから
形成される円錐形状壁によりその内部で結合される。

このエラストマーの円錐形状壁が使用された場合には緩
衝装置の直列弾性体の役割をはたす。

このエラストマードームの組立体はその中に環状室を形
成し、支持装置の二つのベースが互に近づくとこの環状
室は圧縮される。

もし必要ならばこの環状室はシールされ円錐形状壁と協
力して緩衝作用を増進する。

緩衝装置と直列に少なくとも一つの慣性質量体が設けら
れている場合には、この質量体は上述した円錐体の頂部
に設けられる。

どのような場合にも、慣性質量体、弾性体の剛性率等を
調整することにより、ある特定の振動周波数に適合した
緩衝状態を得ることができる。

多くの弾性体と慣性質量体の質量を調整することにより
多くの変形例が可能である。

よって緩衝装置と直列に少なくとも一つの質量体を設け
ることも、あるいは並列に少なくとも１つの質量体を設
けることも、あるいは直列、並列二つの質量体を弾性体
と組合せて設けることも可能である。

緩衝装置と並列に設けられた弾性体と組合せて上述した
質量体を設けることもできる。

本発明は自動車のエンジンをシャシ−に取付ける場合に
特に適しているが、何もこれに限られることはなく他の
分野にも応用できること勿論である。

以下図面を参照して本発明の詳細な説明することにする
。

第１図を参照すると本発明の最も良く開発された実施例
のうちの一つが示されている。

この支持装置は第４図に概略的に示されているように支
持装置の二つのベース１２間に設けられた次の要素を含
んでいる。

（例えばベース１はエンジンに固定され、ベース２は主
フレームに固定されている。

）（イ）慣性によって働く質量体Ｍ１によって分離され
た二つのスプリングに１に１’Ａ＞ら！ 成る第１ユニツト。

（ロ）例えば流体流動限定手段型の緩衝装置Ｒ２と、第
２質量体Ｍ２ とこれらと直列に配置されたスプリング
に２とから成る第２ユニツト。

適当な柔軟性を保ちながらある振動周波数に対して最大
の緩衝効果を得るためにスプリングの剛性率、質量Ｍ１
９Ｍ２およびダンパー（緩衝装置）Ｒ２が選択される。

もしダンパーＲ２が高振動周波数の為に働らかなくなっ
ても、これと並列に配置されたスプリングに１．に、′
および直列に配置されたスプリングに２により支持装置
の良好なる柔軟性が得られる。

まずダンパーＲ２およびこれと協力する要素に２９Ｍ２
について説明すると、これらの部分は支持装置の中心付
方に配置され、ダンパー装置Ｒ２は二つの室ＡＢを含ん
でいる（第１図および第４図参照）。

これらの室ＡＢを連結する絞り手段あるいはオリフィス
３が画室の間に設けられており、室ＡＢＯ内少内生とも
一つはベース１および２が互に近づきあるいは離れるに
つれて変形可能である。

室Ｂは第１図の上部に見られるようにベース１に固着さ
れた剛体４により形成され、他方の室Ａは支持装置の中
心軸Ｘ−Ｘの回りの転回体、例えば円錐形状の柔軟壁５
（ニジストマーあるいは他のプラスチック）により形成
され変形可能である。

この円錐形状の頂部（第１図で下部）に第４図の質量Ｍ
２である剛体質量６が固着されている。

質量体６（Ｍ２）はベース２に弾性的（第４図のスプリ
ングに２）に固着される。

室Ａ、Ｂは液体かガスかの緩衝流体で満たされるが、室
Ｂは部分的に満たされる。

第４図で質量Ｍ□およびスプリングに１． Ｋ１’で示
される部分について第１図を参照して説明すると、金属
リング７が質量Ｍ１を形成し、この金属リング１をベー
ス１２に結合しているエンスト嘗 マーから成る弾性カップ８９がそれぞれスプリツ ングに□、に□′を形成している。

ベース２はその略中心部に開口が設けられていて、その
縁部１０は内方に折れ曲りカップ９内に突入しており、
望ましくけカップあるいはドーム９と一体的に形成され
た環状弾性壁１１の一端に質量体６が結合されている。

三つの壁８９１１で室Ｃを形成し、ク ラ この室Ｃはベース１２間にかかる振動の為に変形可能で
あり、オリフィス１２により大気に連通しているか（第
１図）あるいは第２図に示すように閉鎖されている。

第１図の実施例では、円錐状の壁５はベース１２が互に
近づいたとき壁のふくらみを防止する手段を有している
。

この手段は例えばらせん状の補強材２０から成り、伸び
には抵絖するが軸方向の弾性はある程度許す構成となっ
ている。

このようにして得られたスプリング（弾性体）の弱さは
第４図の三つのスプリングＫ Ｋ’およびに２による
軸方向および放射方向１！１ の剛性率を実質上変更しないことに注意すべきである。

よって多くのスプリングに１． Ｋ１’ 、 Ｋ２ と
質量Ｍ１Ｍ２とダンパーＲ２とを組合せることにより、
両ベース１２が互に近づいたり離れたすす！ るにつれて緩衝流体がＡ室からＢ室へあるいはこの逆に
流れる緩衝装置を提供することができる。

この組立体は緩衝する振動数の波長により調整すること
ができる。

第２図の実施例では室Ｃは密閉されており、その中には
例えば空気、窒素、水、粘性液等の流体が満たされてい
る。

このためベース１２が互に近づくと室Ｃの容積を変更し
て圧縮力を発生し、この圧縮力が壁５に作用して室ＡＣ
の一つの室から他の室へ流体を流動させる。

第２図、第３図の実施例では室ＡＢの位置が第１！ 図と比較して逆になっており、両室の連通はオリフィス
あるいは絞り通路３によって行なわれている。

室ＡおよびＢの間にはシリンダーとピストンの組立体が
配置され、ベース１２の相対的運動う につれてピストンがシリンダー中を動くように構成され
ている。

シリンダーは円錐壁５０基部１４に設けられるか（第２
図）、あるいは室ＡＢをり 分離している隔壁１５（第３図）に設けられる。

絞り通路３がシリンダーとピストンの間が（第２図）あ
るいは隔壁１５（第３図）に設けられている。

第２図、第３図のいずれの実施例においても、室Ｃに加
わる圧縮力あるいは減圧作用により流体がＡ室からＢ室
へあるいはこの逆方向へ流動するように壁５は変形可能
なエラストマーあるいはプラスチックで形成されている
。

第１図の実施例と相違して、これらの実施例においては
円錐壁５は自由に膨張したり収縮したりできるために補
強材は有してｂない。

以上いずれの実施例であろうと、弾性材８９ｇ タ １１（スプリングに１．に１′、に２）の剛性率による
ある周波数で両ベース間にはさまれた部材の相対的運動
を限定するような機械的抵抗を得るように質量Ｍ１の大
きさが計算される。

同様にして、質ｉ−ｚ（Ｍｔ）が調整されたのと同じあ
るいは異なる周波数に調整された他のダンパーを得るた
めに質量６（Ｍ２）の値を増加することも可能であり、
あるいは周波数により緩衝作用を変更することも可能で
ある。

いずれの場合にも、本発明の弾性支持装置によれば、あ
る周波数でダンパーがロックされた場合においても、弾
性機能は完全には消失しないという利点を持っている。

第４図に示されている構成要素のいくつかを変更したり
除いたりして他の実施態様を考え出すことも可能である
。

よって壁５にオリフィスを設けて隣り合う室を連通ずる
こともできる。

またドーム８，９を異なる種類の弾性体で形成して、ス
プリングに１．に１′およびに２の最高値を得るように
してもよい。

多くのパラメータに１．Ｍ、、に、’ 。Ｒ２，に２を
変更しであるいは除いて、本発明によれば例えば以下の
変形例が可能である。

（イ）第５図に示されているように質量Ｍ２ を除去す
ること。

（ロ）第６図に示されているように質量Ｍｌ、Ｍ２を除
去すること。

この場合にも、たとえダンパーがロックしても装置全体
はスプリングに２により弾性的に保たれる。

第４図と第５図の実施例では、スプリングに１゜Ｋ１′
およびに２を正しく計算選択することにより高周波数で
も低周波数と同様な剛性率を持った支持装置を提供する
ことができる。

この場合には、Ｋ１＝に１′＝２に２を満足する必要が
ある。

ここでに１． Ｋ１’ 、 Ｋ２はそれぞれのスプリン
グの剛性率である。

高周波数ではダンパーＲ２はロックされる。

他方、質量Ｍ１かに１．に１′から成る弾性システムを
除去しようとする位相で振動する。

よってこの場合には装置の剛性率は実質上に２に減小さ
れる。

低周波数の場合には、ダンパーＲ２力泪由に動き得るの
で、実質上スプリングに２は除去されたのと同様７なる
・Ｓ−０場合にも柔軟度４．およｏ″に１ｚ ｂニーｈ
°算’ｇｉ、ｂｏ−’ｒ、剛’ｌｉ率＆−！に、 Ｋ札
１２ くなる。

すなわち、全２＋／２に２＝／２え２＝４゜ 以上本発明は図面に示された特別な実施例を中心に説明
してきたが、本発明の範囲はこれらに現れないこと勿論
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は車両のエンジンとシャシ−のような二つのアセ
ンブリーの間に挿入される本発明による支持装置の一部
断面正面図、第２図は支持装置の他の実施例を示す断面
図、第３図は支持装置のさらに他の実施例を示す断面図
、第４図は第１図ないし第３図の実施例の説明概略図、
第５図及び第６図は本発明の他の実施態様を示す概略図
である。 １２はペース、３は絞りオリフィス、５は円錐壁、６（
Ｍ２）は質量体、７ （Ｍｌ）は質量体リング、８９は
キャップあるいはドームである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 流体の限定された流動を提供する絞シ手段によ多連
   結された第１及び第２流体室によシ形成され、前記第１
   及び第２流体室の内一方が二つのベースの内の一方に固
   着された剛体で形成されている緩衝装置と：前記緩衝装
   置とのアセンブリーを構成すべく前記両ベースの間で緩
   衝装置と直列な通路に配置され少なくとも部分的にエラ
   ストマーから形成された第１スプリング手段と；前記緩
   衝装置と第１スプリング手段とを含む通路に平行な通路
   中で前記両ベース間に配置され、前記緩衝装置と第１ス
   プリング手段とによシ形成されたアセンブリーを完全に
   包囲し、前記アセンブリーと共に前記第１及び第２流体
   室とは独立した第３流体室を前記両ベース間に形成する
   環状のエラストマ一部材から成る第２スプリング手段と
   から構成され、前記第１及び第２流体室の内生なくとも
   一方が回転体形状を有する柔軟な壁で画成されておシ、
   前記柔軟な壁は前記第１及び第２スプリング手段の変形
   により変形し、緩衝流体を前記絞り手段を通して前記第
   １及び第２流体室の間で流動させるように作用し且つ、
   この前記柔軟な壁は前記剛体と他の剛体に直接結合され
   ており、前記第１スプリング手段が前記他の剛体を前記
   ベースの他方に結合していることを特徴とする二つのベ
   ースの間に挿入される弾性支持装置。 ２ ＠記柔軟な壁で包囲された流体室は支持装置の中心
   部に位置し、前記二つのベースが互に近づいたり離れた
   りすると振動効果によシ前記流体室の容積が変化し緩衝
   流体を前記絞シ手段を通して強制的に流動させることを
   特徴とする前記第１項記載の弾性支持装置。 ３ 前記柔軟な壁は円錐形状であることを特徴とする前
   記第１項記載の弾性支持装置。 ４ 前記柔軟な壁が半径方向の変形に抗する補強部材を
   含んでおり、これにより二つのベースが互に近づくと前
   記包囲された流体室Ａの容積が減少して緩衝流体を他の
   流体室Ｂに流入させ、また二つのベースが互に遠ざかる
   と緩衝流体の逆方向の流動が起ることを特徴とする前記
   第１項記載の弾性支持装置。 ５ 前記二つの通路の内生なくとも一方は抵抗を変更す
   るように設計された質量体を含んでいることを特徴とす
   る前記第１項記載の弾性支持装置。 ６ ＃記通路の各々に慣性質量体を含んでおち、これら
   の慣性質量体、スプリング手段及び緩衝装置から成るア
   センブリーは異なる周波数に調整可能なように二つの動
   的緩衝体を提供すべく計算されておシ、前記第１スプリ
   ング手段を含む通路の慣性質量体は前記他の剛体により
   構成されていることを特徴とする前記第１項記載の弾性
   支持装置。