JP2015059580A - Liquid-sealed type vibration control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は液封入式防振装置に関し、特に低周波数域における減衰性能を向上できる液封入式防振装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid-filled vibration isolator, and more particularly to a liquid-filled vibration isolator that can improve damping performance in a low frequency range.
エンジン等の振動源を車体に支持する防振装置として、例えば特許文献1に開示される液封入式防振装置が知られている。特許文献1に開示される液封入式防振装置は、振動源側に取り付けられる第1取付具と、車体側(支持側)に取り付けられる第2取付具と、第1取付具と第2取付具との間に介設される防振基体とを備えて構成される。
As a vibration isolator that supports a vibration source such as an engine on a vehicle body, for example, a liquid-filled vibration isolator disclosed in
図12を参照して、特許文献1に開示される液封入式防振装置100について説明する。図12は従来の液封入式防振装置100の模式図である。図12に示すように、液封入式防振装置100は、防振基体(図示せず)が室壁の一部を構成する主液室101と、ダイヤフラム102,103が室壁の一部を構成する第1副液室104及び第2副液室105とを備えている。第1オリフィス106は主液室101と第1副液室104とを連通し、第2オリフィス107は主液室101と第2副液室105とを連通する。第2オリフィス107は、第1オリフィス106より高周波数域で液体の共振現象が発生するように設定され、ゴム状弾性膜からなる弁部材108により開閉可能に構成される。弁部材108は、第2オリフィス107を流動する液体の作動力により第2オリフィス107を開閉する。
With reference to FIG. 12, a liquid-filled
次に図13を参照して、液体による弁部材108の作動力について説明する。図13は、第2オリフィス107を流動する液体による弁部材108の作動力を示す図(シミュレーション結果)である。このシミュレーションでは、車両の乗り心地に影響を与える振幅の大きな加振(本実験では振幅±0.5mm)と、車両停止時のアイドル振動を想定した振幅の小さな加振(本実験では振幅±0.1mm)とを行い、作動力を求めた。なお、図13において、破線は、第2オリフィス107を開閉するために必要な弁部材108の作動力を示している。破線より上の矢印S領域では、液体の作動力によって第2オリフィス107を弁部材108が閉塞することを示す。また、破線より下の矢印O領域では、液体による作動力が小さいので、第2オリフィス107を弁部材108が開放することを示す(図8において同じ)。
Next, the actuation force of the
車両停止時のアイドル振動等の振幅の小さい振動入力では(振幅±0.1mm)、弁部材108によって第2オリフィス107が閉塞される周波数域(S領域)が狭いので、それ以外の周波数域で第2オリフィス107が開放され、第2オリフィス107を液体が流動する。これにより、第2オリフィスによる減衰性能を確保できる。
In the case of vibration input with small amplitude such as idle vibration when the vehicle is stopped (amplitude ± 0.1 mm), the frequency region (S region) in which the
一方、乗り心地に影響を与える振幅の大きい振動入力では(振幅±0.5mm)、第2オリフィス107の液流動が大きくなることで弁部材108が撓み変形するので、第2オリフィス107が閉塞される周波数域(S領域)が広くなる。その結果、第1オリフィス106(図12参照)を通じて流動する液体による減衰性能を得ることができる。
On the other hand, in the case of a vibration input having a large amplitude that affects the riding comfort (amplitude ± 0.5 mm), the fluid flow of the
しかしながら上述した技術では、乗り心地に影響を与える振幅の大きい振動入力において、低周波数域では第2オリフィスが閉塞されないという問題がある。低周波数域で第2オリフィスが閉塞されないと、低周波数域における減衰性能が低下するという問題が生じる。 However, the above-described technique has a problem that the second orifice is not blocked in a low frequency range in a vibration input having a large amplitude that affects riding comfort. If the second orifice is not blocked in the low frequency region, there arises a problem that the attenuation performance in the low frequency region is deteriorated.
本発明は上述した問題を解決するためになされたものであり、低周波数域における減衰性能を向上できる液封入式防振装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a liquid-filled vibration isolator capable of improving attenuation performance in a low frequency range.
この目的を達成するために請求項1記載の液封入式防振装置によれば、振動源側または支持側の一方に第1取付具が、振動源側または支持側の他方に第2取付具が取り付けられ、第1取付具と第2取付具との間にゴム状弾性体から構成される防振基体が介設される。防振基体が主液室の室壁の一部を構成し、ゴム状弾性膜から構成されるダイヤフラムが、少なくとも2つの副液室の一部を構成する。主液室および副液室に液体が封入され、副液室のいずれか1つと主液室とが、第1オリフィスにより連通される。主液室および副液室のいずれか2つの液室間が第2オリフィスにより連通される。第2オリフィスは、副液室のいずれかと主液室とを仕切る仕切体に形成され、第1オリフィスより高周波数域で共振するように設定される。ゴム状弾性膜から構成される弁部材が仕切体に保持され、弁部材により第2オリフィスが開閉される。
In order to achieve this object, according to the liquid-filled vibration isolator according to
第1取付具や第2取付具に振動が入力されると、防振基体が弾性変形し、主液室および副液室に液圧変動を生じさせる。第2オリフィスに一端が連通する第3オリフィスは、他端が、第1オリフィスが連通する副液室のいずれか又は主液室に連通するので、第2オリフィスの液流動に加え、第3オリフィスの液流動を弁部材に与えることができる。第2オリフィス及び第3オリフィスの液流動が弁部材の作動力となるので、第3オリフィスが形成されていない場合と比較して、弁部材の作動力を大きくできる。その結果、低周波数域から第2オリフィスを閉塞できるので、低周波数域における減衰性能を向上できる効果がある。 When vibration is input to the first fixture or the second fixture, the vibration-proof base is elastically deformed, causing fluid pressure fluctuations in the main liquid chamber and the sub liquid chamber. The third orifice whose one end communicates with the second orifice communicates with the liquid flow of the second orifice because the other end communicates with either the sub liquid chamber or the main liquid chamber with which the first orifice communicates. The liquid flow can be applied to the valve member. Since the liquid flow in the second orifice and the third orifice becomes the operating force of the valve member, the operating force of the valve member can be increased as compared with the case where the third orifice is not formed. As a result, since the second orifice can be closed from the low frequency range, the attenuation performance in the low frequency range can be improved.
請求項2記載の液封入式防振装置によれば、第3オリフィスは、第2オリフィスより低周波数域で共振するように設定されている。よって、請求項1の効果に加え、第3オリフィスを流動する液体の共振現象により、第2オリフィスより低周波数域の減衰性能を向上できる効果がある。 According to the liquid-filled vibration isolator according to claim 2, the third orifice is set to resonate in a lower frequency range than the second orifice. Therefore, in addition to the effect of the first aspect, the resonance performance of the liquid flowing through the third orifice has an effect of improving the attenuation performance in a lower frequency region than the second orifice.
請求項3記載の液封入式防振装置によれば、第2オリフィスおよび第3オリフィスは、仕切体の一方の軸方向端面に形成されている。第2オリフィスおよび第3オリフィスを集約することにより、仕切体の他方の軸方向端面を有効活用できる。よって、請求項1又は2の効果に加え、スペースの有効活用を図ることができる効果がある。
According to the liquid-filled vibration isolator of
請求項4記載の液封入式防振装置によれば、第3オリフィスは、副液室のいずれか又は主液室に連通する他端が、仕切体の径方向外側端面に開口している。よって、請求項3の効果に加え、副液室やダイヤフラムによる制約を第3オリフィスが受け難くできる効果がある。また、第3オリフィスの断面積や長さ、断面周長を設定し易くなるので、第3オリフィスの設計の自由度を向上できる効果がある。 According to the liquid-filled vibration isolator according to the fourth aspect, the third orifice has one of the secondary liquid chambers or the other end communicating with the main liquid chamber opening at the radially outer end face of the partition. Therefore, in addition to the effect of the third aspect, there is an effect that the third orifice is less likely to be restricted by the auxiliary liquid chamber or the diaphragm. In addition, since the cross-sectional area, length, and cross-sectional circumference of the third orifice can be easily set, there is an effect that the degree of freedom in designing the third orifice can be improved.
以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図1は本発明の第1実施の形態における液封入式防振装置1の軸方向断面図である。液封入式防振装置1は、自動車のエンジンを弾性支持するエンジンマウントであり、振動源であるエンジン側に取り付けられる第1取付具2と、支持側の車体に取り付けられる筒状の第2取付具7と、第1取付具2及び第2取付具7の間に介設されて互いに連結するゴム状弾性体から構成される防振基体5とを備えている。なお、図1に示す液封入式防振装置1は無負荷状態を示している。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an axial sectional view of a liquid filled type
第1取付具2は、第2取付具7の軸心上に配置されたボス金具であり、径方向外側に向けてフランジ状に突出するストッパ部3が設けられている。第1取付具2の軸心にボルト孔2aが形成されており、第1取付具2は、ボルト孔2aに螺着されるボルト(図示せず)を介してエンジン側に取り付けられる。
The first fixture 2 is a boss fitting disposed on the axial center of the second fixture 7, and is provided with a
第2取付具7は、防振基体5が加硫成形される円筒状の筒状金具8と、筒状金具8の軸方向一端に配置されるカップ状の底金具9とを備えて構成される。底金具9に取付ボルト(図示せず)が突設され、その取付ボルトを介して車体側に取り付けられる。筒状金具8は、下端部が、底金具9の上端開口に対してかしめ部8aによりかしめ固定され、上端部が、ストッパ金具4にかしめ固定される。ストッパ金具4は、第1取付具2のストッパ部3との間でストッパ作用を発揮する部材である。
The second fixture 7 includes a cylindrical tubular fitting 8 in which the vibration-proof base 5 is vulcanized and a cup-shaped bottom fitting 9 disposed at one axial end of the tubular fitting 8. The A mounting bolt (not shown) projects from the bottom metal fitting 9 and is attached to the vehicle body via the mounting bolt. The lower end of the cylindrical metal fitting 8 is fixed by caulking to the upper end opening of the bottom metal fitting 9 by the
防振基体5は略傘状に形成され、上端部が第1取付具2に、下端部が筒状金具8の上端開口部にそれぞれ加硫接着される。防振基体5は、筒状金具8の内周面を覆うゴム膜状のシール壁部6が下端部に連成されている。 The anti-vibration base 5 is formed in a substantially umbrella shape, and the upper end is vulcanized and bonded to the first fixture 2 and the lower end is vulcanized and bonded to the upper end opening of the cylindrical fitting 8. The anti-vibration base 5 has a rubber film-like seal wall 6 that covers the inner peripheral surface of the cylindrical fitting 8 and is coupled to the lower end.
第2取付具7は、防振基体5の軸方向Xの端面(下面)に対向配置される第1ダイヤフラム30が取り付けられている。第1ダイヤフラム30は、変位を生じる円形状の膜部31と、膜部31の外周に連成される外周部32とを備え、可撓性を有するゴム状弾性膜から一体に構成される。外周部32に、環状の補強金具33が加硫接着されており、補強金具33を介してかしめ部8aに固定される。
The second fixture 7 is attached with a
防振基体5、筒状金具8及び第1ダイヤフラム30により区画される密閉空間に液体が封入され、液室が形成される。液室は、仕切体10により、防振基体5が室壁の一部を構成する主液室41と、第1ダイヤフラム30が室壁の一部を構成する第1副液室42とに仕切られる。
Liquid is sealed in a sealed space defined by the vibration isolating base 5, the cylindrical fitting 8 and the
仕切体10は、軸方向X視が円形状に形成されると共にシール壁部6を介して筒状金具8の内周に嵌着される仕切体本体11と、仕切体本体11の軸方向Xの端面(下面)に当接配置される仕切受板15とを備えて構成される。仕切受板15は、厚さ方向(軸方向X)に貫通する開口部(図示せず)を有する円盤状の金具であり、外周部が、補強金具33と共にかしめ部8aに固定される。仕切体本体11は、防振基体5とシール壁部6との境界に設けられた段部5aと仕切受板15との間で、軸方向Xに挟まれた状態に保持される。仕切体10は、第1副液室42側に、第2ダイヤフラム18によって第1副液室42から仕切られた第2副液室43が設けられ、主液室41側に、ゴム状弾性膜から構成される弁部材20が設けられる。
The
次に図2から図6を参照して仕切体10について説明する。図2及び図3は仕切体10の分解立体図である。図4(a)は仕切体本体11の平面図であり、図4(b)は仕切体本体11の側面図であり、図4(c)は仕切体本体11の底面図であり、図4(d)は仕切体本体11の正面図である。図5は図4(a)のV−V線における仕切体本体11の断面図である。図6(a)は弁部材20の平面図であり、図6(b)は弁部材20の側面図であり、図6(c)は弁部材20の底面図であり、図6(d)は図6(a)のVId−VId線における弁部材20の断面図である。
Next, the
図2、図4(a)及び図5に示すように、仕切体本体11は、略円柱状に形成される部材であり、平面視略円形状の大径凹部11aが上面(軸方向端面)に凹設され、大径凹部11aの軸方向端面に、大径凹部11aより小径の小径凹部11bが段差状に凹設される。小径凹部11bの底面部12(軸方向端部)は、平面視して円形状の壁部12aが軸方向上側に向かって突設され、壁部12aの径方向内側の底面部12の略中央に、底面部12を厚さ方向(軸方向)に貫通する開口12bが形成されている。
As shown in FIG. 2, FIG. 4A and FIG. 5, the
小径凹部11bは、弁部材20が収装される部位であり、大径凹部11aは、略円盤状の蓋部材16が内嵌固定される部位である。図2及び図3に示すように蓋部材16は、蓋部材16を厚さ方向(軸方向)に貫通する開口16aが略中央に形成され、底面視して円形状の壁部16bが軸方向下側に向かって突設されている。
The small-diameter
次に図6を参照して弁部材20について説明する。図6(a)から図6(d)に示すように、弁部材20は、薄肉膜状に形成される可撓性膜部21と、可撓性膜部21の外周の全周に亘って連成され可撓性膜部21より厚肉に形成される外周部22と、可撓性膜部21を厚さ方向に貫通する連通孔21aとを備え、可撓性膜部21及び外周部22はゴム状弾性体から一体に構成されている。小径凹部11b(図2参照)に弁部材20が収装され、蓋部材16が大径凹部11aに内嵌固定されると、壁部12a,16b(図2及び図3参照)に外周部22が液密に挟持され、弁部材20は仕切体本体11に固定される。可撓性膜部21は、開口12b,16a(図2参照)を結ぶ直線と交差(略直交)するように配置される。
Next, the
可撓性膜部21は、弁部材20が仕切体本体11に固定されることで、開口12b,16aを流動する液体によって軸方向X(図1参照)に撓み変形(弾性変形)する。開口12b,16aに対向する可撓性膜部21の中央部には、可撓性膜部21の撓み変形により開口12b,16aを閉塞する弁部23が設けられる。本実施の形態では、弁部23は、可撓性膜部21の表裏両側の膜面からそれぞれ突出する薄肉の円筒状の部位であり、ゴム状弾性体により可撓性膜部21と一体に形成される。
The
弁部23は、可撓性膜部21の撓み変形時に、開口12b,16aの周りに当接して開口12b,16aを閉塞する。薄肉状の弁部23が表裏両側の膜面に突設されているので、蓋部材16及び仕切体本体11に当接するときの衝撃を緩衝できると共に、開口12b,16aの閉塞後にも可撓性膜部21の変形を許容して蓋部材16及び仕切体本体11への伝達エネルギーを緩和できる。
The
連通孔21aは、開口12b,16aを結ぶ直線が可撓性膜部21と交わる部位と異なる位置に形成される。本実施の形態では、連通孔21aは、弁部23の周囲の4箇所に形成される。連通孔21aは、支持体本体11及び蓋部材16から弁部23が離間した状態で(開口12b,16aが開放された状態で)、液体を通過させるための部位である。連通孔21aは、絞り効果が生じないように、開口12b,16aの各面積よりも開口面積が大きく設定されている。
The
可撓性膜部21は、弁体23より突出高さの大きい円柱状の突起24が、弁体23及び連通孔21aの径方向外側に弁体23と同心円状に複数設けられている。突起24は、可撓性膜部21の表裏両側の膜面からそれぞれ突出し、ゴム状弾性体により可撓性膜部21と一体に形成される。弁体23より突出高さの大きい突起24が設けられているので、可撓性膜部21の撓み変形時には、突起24、弁体23の順に蓋部材16及び仕切体本体11に当接する。蓋部材16及び仕切体本体11に弁体23が当接する前に、突起24が蓋部材16及び仕切体本体11に当接するので、蓋部材16及び仕切体本体11に弁部材20が当接するときの荷重変化を滑らかにすることができ、突起24が設けられていない場合と比較して、衝撃を低減できる。
The
図2、図3及び図4(a)に示すように、仕切体本体11は、大径凹部11aが凹設される上面の外周に主液室側開口11cが切欠形成される。図2、図3及び図4(b)に示すように、主液室側開口11cは、仕切体本体11の外周に凹設され周方向に延設される第1オリフィス形成溝11dに連設される。図4(b)及び図4(d)に示すように、第1オリフィス形成溝11dは、仕切体本体11の外周に立設され軸方向に延設される軸方向壁11e,11fにより流路が形成され、仕切体本体11の下面の外周に切欠形成された副液室側開口11jに連設される。
As shown in FIGS. 2, 3, and 4 (a), the
第1オリフィス形成溝11dは、シール壁部6(図1参照)との間で絞り流路としての第1オリフィス44を形成するための部位であり、第1オリフィス44は、主液室側開口11c及び副液室側開口11jを介して、主液室41及び第1副液室42に連通される。本実施の形態では、第1オリフィス44は、車両走行時のシェイク振動を減衰するために、シェイク振動に対応した低周波数域(例えば5〜15Hz程度)にチューニングされている。即ち、第1オリフィス44を流動する液体の共振現象に基づく減衰効果がシェイク振動の入力時に有効に発揮されるように、第1オリフィス44の断面積、長さ、断面周長などが設定される。
The first
図1、図3、図4(c)及び図5に示すように、仕切体本体11は下面に凹所11kが凹設され、図3及び図4(c)に示すように、凹所11kの底面部12に、第2オリフィス形成溝13及び第3オリフィス形成溝14が蛇行状に凹設される。図4(c)に示すように、第2オリフィス形成溝13及び第3オリフィス形成溝14は、底面部12に貫通形成された開口12bに各々の一端が連設される。
As shown in FIGS. 1, 3, 4 (c) and 5, the
図3に示すように仕切体本体11は、凹所11k内に、略円盤状の蓋状部材17と、蓋状部材17の外周から軸方向に延設される筒状部17bに当接される円環状の環状体19とが収装される。第2ダイヤフラム18は、蓋状部材17と環状体19との間に液密に挟持されることにより、仕切体10の下端側に保持される。
As shown in FIG. 3, the
蓋状部材17は、環状体19との間で第2ダイヤフラム18を保持すると共に、仕切体本体11(底面部12)との間で、第2オリフィス形成溝13及び第3オリフィス形成溝14によって、絞り流路としての第2オリフィス45及び第3オリフィス46(図1参照)を形成するための部材である。蓋状部材17は、厚さ方向に貫通する開口17aが形成されている。開口17aは、仕切体本体11の凹所11kに蓋状部材17が収装されると、第2オリフィス形成溝13(図4(c)参照)の他端13aに連設されるような位置に形成される。
The lid-
図2及び図3に示すように、第2ダイヤフラム18は、変位を生じる円形状の膜部18aと、膜部18aの外周の全周に亘って連成され膜部18aより厚肉に形成される外周部18bとを備え、可撓性を有するゴム状弾性膜から一体に構成される。蓋状部材17と環状体19との間に第2ダイヤフラム18が液密に挟持されることにより、蓋状部材17と第2ダイヤフラム18との間に第2副液室43が設けられる。第2副液室43は、連通孔21a及び第2オリフィス45(開口12b,16a,17aを含む)を介して、主液室41に連通される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
第2オリフィス45は、第1オリフィス44よりも高周波数域にチューニングされたオリフィスである。本実施の形態では、第2オリフィス45は、アイドル時(車両停止時)のアイドル振動を低減するために、アイドル振動に対応した高周波数域(例えば15〜50Hz程度)にチューニングされている。即ち、第2オリフィス45を流動する液体の共振現象に基づく減衰効果がアイドル振動の入力時に有効に発揮されるように、第2オリフィス45の断面積、長さ、断面周長などが設定される。
The
第3オリフィス形成溝14は、蓋状部材17(図1及び図3参照)との間で絞り流路としての第3オリフィス46を形成するための部位である。第3オリフィス形成溝14は、底面部12に貫通形成された開口12bに一端が連設され、他端が、仕切体本体11の外周部を径方向に貫通する開口11h(図2、図3及び図4(b)参照)に連設される。開口11hは、仕切体本体11の外周に立設された軸方向壁11f,11g間に位置する。
The 3rd orifice formation groove |
軸方向壁11f,11gは所定の間隔をあけて軸方向に延設され、仕切体本体11の下面の外周に切欠形成された副液室側開口11iに連設される。軸方向壁11f,11gをシール壁部6(図1参照)に密着させることにより、第3オリフィス46は、開口12b及び副液室側開口11iを介して、第2オリフィス45及び第1副液室42に連通される。
The
第3オリフィス46は、第2オリフィス45より低周波数域にチューニングされたオリフィスである。即ち、第3オリフィス46を流動する液体の共振現象に基づく減衰効果が、第2オリフィス45を流動する液体の共振現象に基づく減衰効果より低周波数域で有効に発揮されるように、第3オリフィス46の断面積、長さ、断面周長などが設定される。
The
以上のように、第3オリフィス46は第2オリフィス45より低周波数域で共振するように設定されているので、第3オリフィス46を流動する液体の共振現象により、第2オリフィス45より低周波数域の減衰性能を向上できる。
As described above, since the
第2オリフィス45及び第3オリフィス46は、仕切体本体11の一方の軸方向端面(底面部12)に形成されている。第2オリフィス45及び第3オリフィス46を仕切体本体11の一方の軸方向端面(底面部12)に集約することにより、仕切体本体11の他方の軸方向端面に大径凹部11a及び小径凹部11bを凹設して、仕切体本体11内に弁部材20を配置することができる。従って、スペースの有効活用を図ることができる。
The
また、第2オリフィス45及び第3オリフィス46が、仕切体本体11の一方の軸方向端面(底面部12)に凹設された第2オリフィス形成溝13及び第3オリフィス形成溝14によって形成されている。そのため、第2オリフィス45及び第3オリフィス46の断面積、長さ、断面周長を比較的自由に設計することができる。そのため、第2オリフィス45及び第3オリフィス46のチューニングの自由度を確保できる。
In addition, the
仕切体本体11の一方の軸方向端面に第2オリフィス形成溝13及び第3オリフィス形成溝14を形成し、凹所11kに収容された蓋状部材17との間で第2オリフィス45及び第3オリフィス46を形成する。蓋状部材17は、第2ダイヤフラム18を保持する役割も果たしているので、仕切体本体11の凹所11k内に第2ダイヤフラム18が保持されることで、第2副液室43が形成される。そのため、第3オリフィス46の追加が、仕切体本体11の軸方向長の延長に繋がることを防止できる。その結果、液封入式防振装置1の軸方向長が過大になることを防止できる。
A second
第3オリフィス46は、第1副液室42に連通する他端(副液室側開口11i)が、仕切体本体11の径方向外側端面に開口している。よって、仕切体本体11の軸方向に位置する第2副液室43や第2ダイヤフラム18による制約を、第3オリフィス46が受け難くできる。また、第3オリフィス46の他端を仕切体本体11の径方向外側端面に設けることで、第3オリフィス46を設けるスペースを確保できるので、第3オリフィス46の断面積や長さ、断面周長を設定し易くできる。よって、第3オリフィス46の設計の自由度を向上できる。
The other end (second liquid chamber side opening 11 i) of the
次に図7を参照して、以上のように構成される液封入式防振装置1を模式的に説明する。図7は液封入式防振装置1の模式図である。図7に示すように、液封入式防振装置1は、防振基体5(図1参照)が室壁の一部を構成する主液室41と、第1ダイヤフラム30及び第2ダイヤフラム18が室壁の一部をそれぞれ構成する第1副液室42及び第2副液室43とを備えている。第1オリフィス44は主液室41と第1副液室42とを連通し、第2オリフィス45は主液室41と第2副液室43とを連通する。第3オリフィス46は第2オリフィス45と第1副液室42とを連通する。
Next, the liquid-filled
第2オリフィス45は、第1オリフィス44より高周波数域で液体の共振現象が発生するように設定され、ゴム状弾性膜からなる弁部材20により開閉可能に構成される。第3オリフィス46は、第2オリフィス45より低周波数域で液体の共振現象が発生するように設定される。弁部材20は、第2オリフィス45及び第3オリフィス46を流動する液体の作動力により第2オリフィス107を開閉する。
The
次に図8を参照して、液体による弁部材20の作動力について説明する。図8は、第2オリフィス45及び第3オリフィス46を流動する液体による弁部材20の作動力を示す図(シミュレーション結果)である。このシミュレーションでは、車両の乗り心地に影響を与える振幅の大きな加振(本実験では振幅±0.5mm)と、車両停止時のアイドル振動を想定した振幅の小さな加振(本実験では振幅±0.1mm)とを行い、作動力を求めた。
Next, the actuation force of the
車両停止時のアイドル振動等の振幅の小さい振動入力では(振幅±0.1mm)、低周波数域から高周波数域に亘って第2オリフィス45が開放させることができる(O領域)。その結果、低周波数域から高周波数域に亘って第2オリフィス45を液体が流動する。これにより、第2オリフィス45による減衰性能を、低周波数域から高周波数域に亘って得ることができる。
In the case of vibration input with small amplitude such as idle vibration when the vehicle is stopped (amplitude ± 0.1 mm), the
一方、乗り心地に影響を与える振幅の大きい振動入力では(振幅±0.5mm)、低周波数域において第2オリフィス45を閉塞できる。これは、第2オリフィス45の液流動に加え、第3オリフィス46の液流動を弁部材20に与えることができるからであると推測される。第2オリフィス45及び第3オリフィス46の液流動が弁部材20の作動力となるので、第3オリフィス46が形成されていない場合と比較して、弁部材20の作動力を大きくできる。その結果、低周波数域から第2オリフィス45を閉塞できるので、低周波数域における減衰性能を向上できる。これにより、低周波数域の振動を抑制して車両の乗り心地を向上できる。
On the other hand, in the case of a vibration input having a large amplitude that affects the riding comfort (amplitude ± 0.5 mm), the
次に図9及び図10を参照して、液封入式防振装置の動ばね定数と減衰係数について説明する。図9は、振幅の小さい振動入力(振幅±0.1mm)における液封入式防振装置の動ばね定数の測定結果であり、図10は、振幅の大きい振動入力(振幅±0.5mm)における液封入式防振装置の減衰係数の測定結果である。図9及び図10において、実施例は液封入式防振装置1であり、比較例は、第3オリフィス46が設けられていない以外は実施例と同一の構成にしたものである。図9から、動ばね定数は実施例と比較例との間に顕著な差がないことがわかる。一方、図10から、低周波数域での減衰係数は、実施例が比較例より高いことがわかる。これにより、第3オリフィス46を有する実施例は、第3オリフィス46を有しない比較例と比べて、低周波数域における減衰性能を向上できることが明らかである。
Next, the dynamic spring constant and the damping coefficient of the liquid filled type vibration damping device will be described with reference to FIGS. FIG. 9 is a measurement result of the dynamic spring constant of the liquid-filled vibration isolator at a vibration input with a small amplitude (amplitude ± 0.1 mm), and FIG. It is a measurement result of the attenuation coefficient of a liquid enclosure type vibration isolator. 9 and 10, the embodiment is the liquid-filled
次に図11を参照して第2実施の形態について説明する。第1実施の形態では、第2ダイヤフラム18は第1液室42に接し、第2オリフィス45は第2液室43と主液室41とを連通し、第3オリフィス46は第2オリフィス45と第1液室42を連通する場合について説明した。これに対し、第2実施の形態では、第2ダイヤフラム18は主液室41に接し、第2オリフィス45は第2液室43と第1液室42とを連通し、第3オリフィス46は第2オリフィス45と主液室41とを連通する場合について説明する。なお、第1実施の形態で説明したものと同一の部分については、同一の符号を付して以下の説明を省略する。図11は第2実施の形態における液封入式防振装置51の模式図である。
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. In the first embodiment, the
第2実施の形態における液封入式防振装置51においても、第1実施の形態と同様に、防振基体(図示せず)が弾性変形すると、主液室41及び第1副液室42に液圧変動を生じさせる。第2オリフィス45に一端が連通する第3オリフィス46は、第1オリフィス44が連通する主液室41に他端が連通するので、第2オリフィス45の液流動に加え、第3オリフィス46の液流動を弁部材20に与えることができる。第2オリフィス45及び第3オリフィス46の液流動が弁部材20の作動力となるので、第3オリフィス46が形成されていない場合と比較して、弁部材20の作動力を大きくできる。その結果、弁部材20により低周波数域から第2オリフィス45を閉塞できるので、低周波数域における減衰性能を向上できる。
Also in the liquid filled
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、弁部材20の可撓性膜部21に形成された連通孔21aや突起24の数や大きさは適宜設定することが可能である。
The present invention has been described above based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various improvements and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. It can be easily guessed. For example, the number and size of the communication holes 21 a and the
上記実施の形態では、開口12b,16aを閉塞する弁部材20の弁部23を円筒状に形成し、弁部23を可撓性膜部21の膜面から突出させる場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。可撓性膜部21の撓み変形によって開口12b,16aを閉塞することができれば、弁部23を、可撓性膜部21の膜面から突出させる必要はない。この場合は、可撓性膜部21の一部(略中央部)が開口12b,16aを閉塞する弁部23となる。
In the above embodiment, the case where the
上記実施の形態では、弁部材20の可撓性膜部21の表裏両面に突起24を設ける場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、突起24を省略したり、突起24を可撓性膜部21の表面または裏面の一方に設けたりすることは当然可能である。
In the above embodiment, the case where the
上記実施の形態では、主液室41と第1副液室42とが第1オリフィス44によって連通される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、主液室41と第2副液室43とを第1オリフィス44によって連通させ、主液室41、第1副液室42及び第2副液室43の内の2つの液室間を第2オリフィス45によって連通することは当然可能である。これらの場合も第3オリフィス46は、第2オリフィス45に一端を連通させ、第1オリフィス44が連通する副液室のいずれか又は主液室44に他端を連通させる。これにより、第1実施の形態と同様の効果を実現できる。
In the above embodiment, the case where the main
上記実施の形態では、振動源となるエンジンを第1取付具2に取り付け、支持側の車体を第2取付具7に取り付ける場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。ブラケット(図示せず)を適宜用いて、支持側(車体)に第1取付具2を取り付け、振動源(エンジン)に第2取付具7を取り付けることは当然可能である。 In the above embodiment, the case where the engine serving as the vibration source is attached to the first fixture 2 and the support-side vehicle body is attached to the second fixture 7 has been described, but the present invention is not necessarily limited thereto. It is naturally possible to attach the first fixture 2 to the support side (vehicle body) and attach the second fixture 7 to the vibration source (engine) using a bracket (not shown) as appropriate.
上記実施の形態では、シェイク振動(例えば5〜15Hz程度)とアイドル振動(例えば15〜50Hz程度)とを対象とする液封入式防振装置1,51を説明したが、これは一例であり、周波数の異なる種々の振動に対して適用可能な液封入式防振装置とすることは当然可能である。
In the above embodiment, the liquid-filled
上記実施の形態では、液封入式防振装置を、自動車のエンジンを弾性支持するエンジンマウントとして用いる場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。液封入式防振装置を、ボディマウント、デフマウント等、種々の防振装置に適用することは当然可能である。 In the above-described embodiment, the case where the liquid-filled vibration isolator is used as an engine mount that elastically supports an automobile engine has been described. However, the present invention is not necessarily limited thereto. Of course, the liquid-filled vibration isolator can be applied to various vibration isolators such as body mounts and differential mounts.
1,51 液封入式防振装置
2 第1取付具
5 防振基体
7 第2取付具
10 仕切体
18 第2ダイヤフラム(ダイヤフラム)
20 弁部材
30 第1ダイヤフラム(ダイヤフラム)
41 主液室
42 第1副液室(副液室)
43 第2副液室(副液室)
44 第1オリフィス
45 第2オリフィス
46 第3オリフィス
DESCRIPTION OF
20
41
43 Second sub-liquid chamber (sub-liquid chamber)
44
Claims (4)
振動源側または支持側の他方に取り付けられる第2取付具と、
前記第1取付具と前記第2取付具との間に介設されると共にゴム状弾性体から構成される防振基体と、
前記防振基体が室壁の一部を構成し液体が封入される主液室と、
ゴム状弾性膜から構成されるダイヤフラムが室壁の一部を構成し液体が封入される少なくとも2つの副液室と、
前記副液室のいずれか1つと前記主液室とを連通する第1オリフィスと、
前記第1オリフィスより高周波数域で共振するように設定されると共に前記主液室および前記副液室のいずれか2つの液室間を連通する第2オリフィスと、
前記第2オリフィスが形成されると共に前記副液室のいずれかと前記主液室とを仕切る仕切体と、
前記仕切体に保持され前記第2オリフィスを開閉すると共にゴム状弾性膜から構成される弁部材とを備える液封入式防振装置において、
前記第2オリフィスに一端が連通し、前記第1オリフィスが連通する前記副液室のいずれか又は前記主液室に他端が連通する第3オリフィスを備えていることを特徴とする液封入式防振装置。 A first fixture attached to one of the vibration source side or the support side;
A second fixture attached to the other of the vibration source side or the support side;
An anti-vibration base interposed between the first fixture and the second fixture and made of a rubber-like elastic body;
A main liquid chamber in which the anti-vibration base constitutes a part of the chamber wall and a liquid is enclosed;
A diaphragm composed of a rubber-like elastic membrane forms a part of the chamber wall, and at least two sub liquid chambers in which liquid is enclosed;
A first orifice communicating any one of the sub liquid chambers with the main liquid chamber;
A second orifice set so as to resonate in a higher frequency range than the first orifice and communicating between any two liquid chambers of the main liquid chamber and the sub liquid chamber;
A partition that forms the second orifice and partitions any of the sub liquid chambers from the main liquid chamber;
In a liquid-filled vibration isolator comprising a valve member that is held by the partition and opens and closes the second orifice and is made of a rubber-like elastic film,
One of the second orifices communicates with the second orifice and the third orifice communicates with either the secondary liquid chamber with which the first orifice communicates or the other end with the main liquid chamber. Anti-vibration device.
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