JP2021067295A - Fluid-sealed type vibration isolation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車のエンジンマウントなどに用いられる流体封入式防振装置に関するものである。 The present invention relates to a fluid-filled anti-vibration device used for an automobile engine mount or the like.
従来から、自動車のエンジンマウントなどに用いられる流体封入式防振装置において、入力振動に応じて防振特性が自動的に切り替えられる自己切替型の流体封入式防振装置が知られている。自己切替型の流体封入式防振装置としては、例えば、特開２００４−０６９００５号公報（特許文献１）に開示されている。具体的には、受圧室と平衡室を仕切る隔壁がそれら受圧室と平衡室を相互に連通する透孔を備えており、透孔の流路上に可動板が配された構造を有している。低周波大振幅振動の入力時には、透孔が可動板によって閉塞されて、受圧室と平衡室の相対的な内圧変動が有効に生じると共に、中乃至高周波小振幅振動の入力時には、可動板の外周部分と隔壁の間の隙間によって受圧室と平衡室が連通されることで、高動ばね化が回避されるようになっている。 Conventionally, in a fluid-filled vibration isolator used for an automobile engine mount or the like, a self-switching fluid-filled vibration isolator whose vibration isolation characteristics are automatically switched according to input vibration has been known. A self-switching fluid-filled anti-vibration device is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-609005 (Patent Document 1). Specifically, the partition wall that separates the pressure receiving chamber and the equilibrium chamber has a through hole that communicates the pressure receiving chamber and the equilibrium chamber with each other, and has a structure in which a movable plate is arranged on the flow path of the through hole. .. When low frequency large amplitude vibration is input, the through hole is closed by the movable plate, and the relative internal pressure fluctuation between the pressure receiving chamber and the equilibrium chamber is effectively generated. When inputting medium to high frequency small amplitude vibration, the outer circumference of the movable plate is effectively generated. The pressure receiving chamber and the equilibrium chamber are communicated with each other by the gap between the portion and the partition wall, so that the high-frequency spring is avoided.
ところで、特許文献１に記載された流体封入式防振装置のような可動板構造では、可動板の隔壁への打ち当たりによる打音が問題になる場合がある。そこで、本出願人は、特開２０１２−２４１８４２号公報（特許文献２）において、特性切替時の打音が低減される構造を提案している。即ち、受圧室と平衡室を仕切る仕切部材に第２のオリフィス通路が形成されており、第２のオリフィス通路上に配されて、受圧室と平衡室の相対的な圧力変動によって首振り状に傾動する弾性可動体の切替部が、第２のオリフィス通路の壁内面に当接することで、第２のオリフィス通路の連通と遮断が切り替えられるようになっている。これによれば、切替部と仕切部材の当接方向が液圧の作用方向とは異なることから、切替部の仕切部材への当接による衝撃力が低減されて、打音の発生が防止される。 By the way, in a movable plate structure such as the fluid-filled vibration isolator described in Patent Document 1, the hitting sound due to the hitting of the movable plate against the partition wall may become a problem. Therefore, the applicant has proposed a structure in which the tapping sound at the time of characteristic switching is reduced in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-241842 (Patent Document 2). That is, a second orifice passage is formed in the partition member that separates the pressure receiving chamber and the equilibrium chamber, is arranged on the second orifice passage, and swings due to the relative pressure fluctuation between the pressure receiving chamber and the equilibrium chamber. The switching portion of the tilting elastic movable body comes into contact with the inner surface of the wall of the second orifice passage, so that the communication and blocking of the second orifice passage can be switched. According to this, since the contact direction between the switching portion and the partition member is different from the action direction of the hydraulic pressure, the impact force due to the contact of the switching portion with the partition member is reduced, and the generation of tapping sound is prevented. To.
しかしながら、特許文献２に記載の流体封入式防振装置では、入力振動が大きい場合には、切替部の仕切部材への当接による流体の流動制限が不十分になることも想定される。即ち、切替部と仕切部材の当接面が切替部への液圧の作用方向と略平行であることから、切替部に対して大きな液圧が作用すると、切替部の仕切部材に対する当接部分が滑って、切替部が仕切部材から意図せずに離れてしまうことが考えられたからである。 However, in the fluid-filled vibration isolator described in Patent Document 2, when the input vibration is large, it is assumed that the fluid flow restriction due to the contact of the switching portion with the partition member becomes insufficient. That is, since the contact surface between the switching portion and the partition member is substantially parallel to the direction in which the hydraulic pressure acts on the switching portion, when a large hydraulic pressure acts on the switching portion, the contact portion of the switching portion with the partition member This is because it was considered that the switching portion slipped and unintentionally separated from the partition member.
本発明の解決課題は、特性の切替が高い信頼性で実現され、且つ特性切替時の異音が防止される、新規な構造の流体封入式防振装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a fluid-filled vibration isolator having a novel structure, in which characteristic switching is realized with high reliability and abnormal noise during characteristic switching is prevented.
以下、本発明を把握するための好ましい態様について記載するが、以下に記載の各態様は、例示的に記載したものであって、適宜に互いに組み合わせて採用され得るだけでなく、各態様に記載の複数の構成要素についても、可能な限り独立して認識及び採用することができ、適宜に別の態様に記載の何れかの構成要素と組み合わせて採用することもできる。それによって、本発明では、以下に記載の態様に限定されることなく、種々の別態様が実現され得る。 Hereinafter, preferred embodiments for grasping the present invention will be described, but each of the embodiments described below is described as an example, and not only can be appropriately combined with each other and adopted, but also described in each embodiment. The plurality of components of the above can also be recognized and adopted independently as much as possible, and can be appropriately adopted in combination with any of the components described in another embodiment. Thereby, in the present invention, various other aspects can be realized without being limited to the aspects described below.
第一の態様は、仕切部材の両側にそれぞれ非圧縮性流体が封入された主液室と副液室が形成されており、それら主液室と副液室を相互に連通する連通流路が形成されている流体封入式防振装置において、前記仕切部材に配される弾性可動体が、該仕切部材によって支持される支持部と、前記連通流路の流路長方向に対する交差方向で該支持部から突出して該連通流路上に配置される弁部とを備えていると共に、該連通流路の壁内面には、該連通流路の流路長方向への該弁部の変位によって該弁部と当接する当接面が、該弁部に対して該連通流路の流路長方向の両側に設けられており、該当接面が該連通流路の流路長方向に対して傾斜して設けられて、該弁部と該当接面の当接反力の分力が該弁部を該支持部側へ圧縮する方向に作用するようにしたものである。 In the first aspect, a main liquid chamber and a sub liquid chamber in which an incompressible fluid is sealed are formed on both sides of the partition member, and a communication flow path that communicates the main liquid chamber and the sub liquid chamber with each other is formed. In the formed fluid-filled anti-vibration device, the elastic movable body arranged on the partition member is supported by the support portion supported by the partition member in the intersecting direction with respect to the flow path length direction of the communication flow path. A valve portion that protrudes from the portion and is arranged on the communication flow path is provided, and the valve portion is provided on the inner surface of the wall of the communication flow path due to the displacement of the valve portion in the flow path length direction of the communication flow path. Contact surfaces that come into contact with the portions are provided on both sides of the communication flow path in the flow path length direction with respect to the valve portion, and the corresponding contact surfaces are inclined with respect to the flow path length direction of the communication flow path. The component force of the contact reaction force between the valve portion and the corresponding contact surface acts in the direction of compressing the valve portion toward the support portion.
本態様に従う構造とされた流体封入式防振装置によれば、例えば、小振幅振動の入力に対しては、弁部が内圧変動に応じて微小変形して、連通流路を通じた流体流動による防振効果が発揮される。また、大振幅振動の入力に対しては、弾性可動体の弁部が液圧の作用によって大きく弾性変形して仕切部材の当接面に当接することで、連通流路が遮断されて、主液室の内圧変動が効率的に惹起される。 According to the fluid-filled vibration isolator having a structure according to this aspect, for example, in response to an input of small-amplitude vibration, the valve portion is slightly deformed according to the internal pressure fluctuation, and the fluid flows through the communication flow path. The anti-vibration effect is exhibited. Further, in response to the input of large-amplitude vibration, the valve portion of the elastic movable body is greatly elastically deformed by the action of hydraulic pressure and comes into contact with the contact surface of the partition member, thereby blocking the communication flow path and mainly. Fluctuations in the internal pressure of the liquid chamber are efficiently induced.
弁部が当接面に当接すると、弁部が当接反力によって支持部側へ圧縮されることから、弁部の変位に対して弁部のばねが非線形的に硬くなって、弁部の変形を伴う変位が制限される。それ故、弁部が当接面への当接状態に安定して保持されて、弁部による連通流路の安定した遮断が実現される。特に、当接面が弁部に対する液圧の作用方向である連通流路の流路長方向に対して傾斜していることにより、連通流路の流路長方向における弁部の変位量が大きくなるに従って、弁部を当接面に押し付ける力が大きくなると共に、弁部の圧縮変形量が大きくなって弁部のばねが硬くなる。従って、入力振動の振幅が大きく弁部の変位量が大きい場合にも、弁部が当接面への当接状態に安定して保持されて、連通流路の意図しない連通が回避される。 When the valve portion comes into contact with the contact surface, the valve portion is compressed toward the support portion by the contact reaction force, so that the spring of the valve portion becomes non-linearly hard with respect to the displacement of the valve portion, and the valve portion Displacement with deformation is limited. Therefore, the valve portion is stably held in the contact state with the contact surface, and the valve portion realizes stable blocking of the communication flow path. In particular, since the contact surface is inclined with respect to the flow path length direction of the communication flow path, which is the direction in which the hydraulic pressure acts on the valve portion, the displacement amount of the valve portion in the flow path length direction of the communication flow path is large. As a result, the force for pressing the valve portion against the contact surface increases, the amount of compression deformation of the valve portion increases, and the spring of the valve portion becomes stiff. Therefore, even when the amplitude of the input vibration is large and the displacement amount of the valve portion is large, the valve portion is stably held in the contact state with the contact surface, and unintended communication of the communication flow path is avoided.
第二の態様は、第一の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記当接面への当接部分を含む前記弁部の突出先端面が湾曲凸面とされていると共に、該当接面が湾曲凹面とされているものである。 The second aspect is the fluid-filled vibration isolator described in the first aspect, wherein the protruding tip surface of the valve portion including the contact portion with the contact surface is a curved convex surface. The contact surface is a curved concave surface.
本態様に従う構造とされた流体封入式防振装置によれば、仕切部材の当接面が湾曲凹面とされていることによって、液圧の作用による弁部の変位量が大きくなるに従って、液圧の作用方向（連通流路の流路長方向）に対する当接面の傾斜角度が大きくなる。それ故、弁部の変位量が大きくなるに従って、弁部を当接面に押し付ける力が大きくなって、弁部と当接面の当接状態が解除され難くなる。 According to the fluid-filled vibration isolator having a structure according to this embodiment, the contact surface of the partition member is a curved concave surface, so that the hydraulic pressure increases as the displacement amount of the valve portion due to the action of the hydraulic pressure increases. The inclination angle of the contact surface with respect to the action direction (the flow path length direction of the communication flow path) becomes large. Therefore, as the displacement amount of the valve portion increases, the force for pressing the valve portion against the contact surface increases, and it becomes difficult to release the contact state between the valve portion and the contact surface.
当接面への当接部分を含む弁部の突出先端面が湾曲凸面とされていることにより、弁部において意図しないスティックスリップ等の変形が生じ難く、弁部の変形態様が安定することで、弁部の安定した作動が実現される。 Since the protruding tip surface of the valve portion including the contact portion with the contact surface is a curved convex surface, unintended deformation such as stick slip is unlikely to occur in the valve portion, and the deformation mode of the valve portion is stabilized. , Stable operation of the valve part is realized.
第三の態様は、第二の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記弁部の前記突出先端面における前記仕切部材の前記当接面に当接する部分の曲率が、該当接面の曲率よりも大きくされているものである。 In the third aspect, in the fluid-filled vibration isolator described in the second aspect, the curvature of the portion of the valve portion that abuts on the abutting surface of the partition member on the protruding tip surface is the contact surface. It is made larger than the curvature of.
本態様に従う構造とされた流体封入式防振装置によれば、例えば、液圧の作用によって弁部が当接面に沿って摺動することで、弁部が支持部側へ圧縮されることから、弁部の当接面に対する当接状態が維持され易くなる。また、当接面の曲率が小さくされることによって、弁部と当接面の当接に際して当接面と直交する方向に作用する分力が小さくなって、当接時の打音が防止される。 According to the fluid-filled vibration isolator having a structure according to this aspect, for example, the valve portion slides along the contact surface due to the action of hydraulic pressure, so that the valve portion is compressed toward the support portion side. Therefore, the contact state of the valve portion with respect to the contact surface can be easily maintained. Further, by reducing the curvature of the contact surface, the component force acting in the direction orthogonal to the contact surface at the time of contact between the valve portion and the contact surface is reduced, and the tapping sound at the time of contact is prevented. Orthogonal.
第四の態様は、第一〜第三の何れか１つの態様に記載された流体封入式防振装置において、前記弁部と前記連通流路の壁内面が相互に離れており、それら弁部と連通流路の壁内面との間に連通領域が設けられているものである。 A fourth aspect is the fluid-filled anti-vibration device according to any one of the first to third aspects, wherein the valve portion and the inner surface of the wall of the communication flow path are separated from each other. A communication region is provided between the communication flow path and the inner surface of the wall of the communication flow path.
本態様に従う構造とされた流体封入式防振装置によれば、例えば小振幅振動の入力時に、主液室と副液室の間で連通領域を通じた流体流動が生じることによって、流体封入式防振装置の低動ばね化による防振効果が発揮される。しかも、初期状態において弁部が連通流路の壁内面から離れていることにより、液圧の作用に対する弁部の応答性の向上が図られ得る。 According to the fluid-filled vibration isolator having a structure according to this embodiment, for example, when a small-amplitude vibration is input, a fluid flow is generated between the main liquid chamber and the sub-liquid chamber through the communication region, so that the fluid-filled vibration isolator is prevented. The vibration isolation effect is exhibited by lowering the dynamic spring of the vibration device. Moreover, since the valve portion is separated from the inner surface of the wall of the communication flow path in the initial state, the responsiveness of the valve portion to the action of hydraulic pressure can be improved.
第五の態様は、第一〜第四の何れか１つの態様に記載された流体封入式防振装置において、前記支持部とつながる前記弁部の基端部分が、該弁部の先端部分及び該支持部よりも前記連通流路の流路長方向において薄肉とされた変形許容部とされているものである。 In the fifth aspect, in the fluid-filled vibration isolator according to any one of the first to fourth aspects, the base end portion of the valve portion connected to the support portion is the tip portion of the valve portion and the tip portion of the valve portion. It is a deformation-allowable portion that is thinner than the support portion in the flow path length direction of the communication flow path.
本態様に従う構造とされた流体封入式防振装置によれば、弁部の基端部分が薄肉の変形許容部とされていることにより、液圧の作用による弁部の先端部分の変位が変形許容部の弾性変形によって許容される。しかも、弁部の先端部分が当接面に当接して支持部側へ移動し、変形許容部が弁部の先端部分と支持部との間で圧縮されて、変形許容部が変形し難くなることにより、弁部の先端部分の過剰な変位による当接面からの離隔が防止されて、弁部による連通流路の遮断状態が安定して維持される。 According to the fluid-filled vibration isolator having a structure according to this aspect, the displacement of the tip portion of the valve portion due to the action of hydraulic pressure is deformed because the base end portion of the valve portion is a thin-walled deformation allowable portion. Allowed by elastic deformation of the permissible part. Moreover, the tip portion of the valve portion abuts on the contact surface and moves toward the support portion side, and the deformation allowable portion is compressed between the tip portion and the support portion of the valve portion, so that the deformation allowable portion is less likely to be deformed. As a result, separation from the contact surface due to excessive displacement of the tip portion of the valve portion is prevented, and the cutoff state of the communication flow path by the valve portion is stably maintained.
第六の態様は、第一〜第五の何れか１つの態様に記載された流体封入式防振装置において、前記弾性可動体が環状とされており、前記支持部と前記弁部が何れも全周に亘って連続的に設けられているものである。 A sixth aspect is the fluid-filled anti-vibration device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the elastic movable body is annular, and both the support portion and the valve portion are in an annular shape. It is continuously provided over the entire circumference.
本態様に従う構造とされた流体封入式防振装置によれば、支持部が全周に亘って連続的に設けられていることによって、弾性可動体の仕切部材による安定した支持が実現される。また、弁部が全周に亘って連続的に設けられていることにより、例えば弁部の作動特性を調節し易くなる。 According to the fluid-filled vibration isolator having a structure according to this aspect, stable support by the partition member of the elastic movable body is realized by continuously providing the support portion over the entire circumference. Further, since the valve portion is continuously provided over the entire circumference, for example, it becomes easy to adjust the operating characteristics of the valve portion.
第七の態様は、第一〜第六の何れか１つの態様に記載された流体封入式防振装置において、前記弾性可動体が周方向に延びており、前記弁部が前記支持部から前記仕切部材の外周側に向かって突出して設けられているものである。 A seventh aspect is the fluid-filled anti-vibration device according to any one of the first to sixth aspects, wherein the elastic movable body extends in the circumferential direction, and the valve portion extends from the support portion. It is provided so as to project toward the outer peripheral side of the partition member.
本態様に従う構造とされた流体封入式防振装置によれば、弁部が配される連通流路をより外周側に設けることができて、連通流路を通じて流動する流体の共振周波数、換言すれば連通流路のチューニング周波数を、より大きな自由度で設定可能となる。 According to the fluid-filled vibration isolator having a structure according to this embodiment, the communication flow path in which the valve portion is arranged can be provided on the outer peripheral side, and the resonance frequency of the fluid flowing through the communication flow path, in other words, For example, the tuning frequency of the communication flow path can be set with a greater degree of freedom.
本発明によれば、流体封入式防振装置において、特性の切替が高い信頼性で実現され、且つ特性切替時の異音が防止される。 According to the present invention, in a fluid-filled vibration isolator, characteristic switching is realized with high reliability, and abnormal noise during characteristic switching is prevented.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１には、本発明に従う構造とされた流体封入式防振装置の第一の実施形態として、自動車用のエンジンマウント１０が示されている。エンジンマウント１０は、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４が本体ゴム弾性体１６によって弾性連結された構造を有している。以下の説明において、上下方向とは、原則として、マウント中心軸が延びる方向である図１中の上下方向を言う。
FIG. 1 shows an
第一の取付部材１２は、金属などで形成された部材とされている。第一の取付部材１２は、全体として略円柱形状とされていると共に、上端部には外周へ向けて突出するフランジ状部１８が設けられている。第一の取付部材１２は、中心軸上を軸方向に直線的に延びて、上面に開口するねじ穴２０を備えている。
The first mounting
第二の取付部材１４は、第一の取付部材１２と同様に金属などで形成された部材であって、薄肉大径の略円筒形状を有している。第二の取付部材１４の軸方向の中間部分に段差が設けられており、第二の取付部材１４は段差よりも上側が下側よりも大径とされた段付き円筒形状とされている。
The second mounting
第一の取付部材１２と第二の取付部材１４は、略同一中心軸上で軸方向にずれた位置に配されて、本体ゴム弾性体１６によって相互に弾性連結されている。本体ゴム弾性体１６は、全体として略円錐台形状を有しており、小径側の端部に第一の取付部材１２が固着されていると共に、大径側の端部の外周面に第二の取付部材１４の上部が固着されている。本体ゴム弾性体１６は、例えば、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４を備える一体加硫成形品として形成される。
The first mounting
本体ゴム弾性体１６は、大径側の軸方向端面に開口する凹所２２を備えている。凹所２２は、上底壁部が上下逆向きのすり鉢形状とされており、上方に向かって次第に小径となっている。また、本体ゴム弾性体１６は、凹所２２の外周側から下向きに延びるシールゴム層２４を備えている。シールゴム層２４は、本体ゴム弾性体１６に一体形成されており、第二の取付部材１４の下部の内周面に固着されている。なお、シールゴム層２４は、本体ゴム弾性体１６における凹所２２の開口部分の周壁よりも薄肉とされている。これにより、凹所２２の開口がシールゴム層２４の内周面よりも内周側に位置しており、シールゴム層２４の基端において本体ゴム弾性体１６に段差が形成されている。
The main body rubber
第二の取付部材１４の下部には、可撓性膜２６が取り付けられている。可撓性膜２６は、薄肉のゴム膜であって、外周端部に環状の固定部材２８が固着されている。そして、例えば固定部材２８が第二の取付部材１４の内周へ挿入された状態で、第二の取付部材１４に縮径加工が施されることにより、固定部材２８が第二の取付部材１４に取り付けられる。第二の取付部材１４と固定部材２８の間には、シールゴム層２４が介在しており、固定部材２８の外周面がシールゴム層２４を介して第二の取付部材１４の内周面に押し付けられることで、第二の取付部材１４と固定部材２８の間が流体密に封止されている。
A
可撓性膜２６が第二の取付部材１４に取り付けられることによって、本体ゴム弾性体１６と可撓性膜２６の間には、外部から流体密に隔てられた流体室３０が画成される。流体室３０には、水、エチレングリコール、シリコーン油などの非圧縮性流体が封入されている。流体室３０に封入される流体は、例示のものに限定されないが、例えば０．１Ｐａ・ｓ以下の低粘性流体であることが望ましい。
By attaching the
流体室３０には、仕切部材３２が配されている。仕切部材３２は、図２，３に示すように、全体として略円板形状とされており、第一の仕切板３４と第二の仕切板３６を有している。
A
第一の仕切板３４は、金属や合成樹脂などで形成された硬質の部材であって、図３，４に示すように、全体として略円環板形状とされている。第一の仕切板３４は、外周部分が周方向の一部において切り欠かれており、この切欠きによって後述する第一のオリフィス通路７６の端部を構成する第一の連通口３８が形成されている。第一の仕切板３４の外周部分は、第一の連通口３８の周方向一方側が他方側よりも厚肉とされており、周方向の中間に設けられたスロープ状の部分において厚さ寸法が周方向で滑らかに変化している。
The
第一の仕切板３４の径方向の中間部分には、図３に示すように、下面に開口しながら周方向に連続して延びる第一の凹溝４０が形成されている。第一の凹溝４０は、内周側の壁内面が略軸方向に広がっていると共に、外周側の壁内面が軸方向に対して傾斜して広がる第一の当接面４２とされている。第一の当接面４２は、第一の凹溝４０の開口側に向かって外周へ傾斜している。第一の当接面４２は、平面でも良いが、本実施形態では湾曲面とされており、軸方向に対する傾斜角度が第一の凹溝４０の開口側に向かって小さくなっている。
As shown in FIG. 3, a first
第一の凹溝４０の上底壁部には、複数の第一の透孔４４が形成されている。第一の透孔４４は、本実施形態では周方向に延びるスリット状の長穴とされており、周方向で３つが略均等に配置されている。
A plurality of first through
第二の仕切板３６は、第一の仕切板３４と同様に硬質の部材であって、全体として略円板形状とされている。第二の仕切板３６の外周部分は、螺旋状に延びており、周方向一方の端部には下方へ開口する切欠きによって後述する第一のオリフィス通路７６の端部を構成する第二の連通口４６が形成されている。
The
第二の仕切板３６の内周部分には、上面に開口しながら周方向に連続して延びる第二の凹溝４８が形成されている。第二の凹溝４８は、内周側の壁内面が略軸方向に広がっていると共に、外周側の壁内面が軸方向に対して傾斜して広がる第二の当接面５０とされている。第二の当接面５０は、第二の凹溝４８の開口側に向かって外周へ傾斜している。第二の当接面５０は、平面でも良いが、本実施形態では湾曲面とされており、軸方向に対する傾斜角度が第二の凹溝４８の開口側に向かって小さくなっている。
A second
第二の凹溝４８の底壁部には、複数の第二の透孔５２が形成されている。第二の透孔５２は、本実施形態では、第一の透孔４４に対応するスリット状とされており、仕切部材３２において第一の透孔４４と軸方向で対応する位置に３つが設けられている。
A plurality of second through
第一の仕切板３４と第二の仕切板３６が、略同一中心軸上で相互に重ね合わされて、複数のねじ５４で固定されることにより、図２，３に示す仕切部材３２が構成される。仕切部材３２の外周部分には、外周面に開口しながら周方向へ螺旋状に延びる周溝５６が形成されている。
The
仕切部材３２における第一の仕切板３４と第二の仕切板３６の間には、周方向に延びる環状の収容領域５８が形成されている。収容領域５８は、第一の凹溝４０と第二の凹溝４８の軸方向の各開口部分が軸方向で相互に突き合わされることによって構成されている。収容領域５８の外周側の壁内面は、第一の当接面４２と第二の当接面５０とによって構成されており、軸方向の外側に向かって内周へ傾斜する湾曲凹面とされている。なお、第一の仕切板３４と第二の仕切板３６は、収容領域５８の外周側で相互に当接していると共に、収容領域５８の内周側では軸方向で相互に離隔している。
An annular
仕切部材３２には、弾性可動体６０が取り付けられている。弾性可動体６０は、ゴムなどで形成されており、図４，５に示すように、周方向に連続する環状とされている。弾性可動体６０は、略一定の断面形状で周方向に延びており、本実施形態では全体として略瓢箪形の断面形状を有している。
An elastic
より詳細には、弾性可動体６０は、内周部分を構成する環状の支持部６２と、外周部分を構成する環状の弁部６４とを、備えている。支持部６２は、略円形断面を有している。支持部６２は、上下両側に突出して全周に亘って連続する環状のシールリップ６５を備えている。
More specifically, the elastic
弁部６４は、支持部６２から軸直角方向で外周へ突出しており、先端部分（外周部分）が略円形断面の変位当接部６６とされていると共に、基端部分（内周部分）が変位当接部６６よりも軸方向で薄肉とされた変形許容部６８とされている。
The
変位当接部６６は、図５に示す縦断面において略円形断面とされていることにより、第一，第二の当接面４２，５０への後述する当接部分を含む突出先端面６９が、湾曲凸面とされている。また、少なくとも変位当接部６６と収容領域５８の外周側の壁内面（当接面４２，５０）の後述する当接部分において、湾曲凸面とされた変位当接部６６の突出先端面６９の曲率は、湾曲凹面とされた収容領域５８の外周側の壁内面の曲率よりも大きくされている。なお、突出先端面６９は、変位当接部６６の外周側の面であって、例えば、略円形断面を有する変位当接部６６における外周側半周の表面を言う。
Since the
変形許容部６８は、変位当接部６６及び支持部６２と一体形成されており、変位当接部６６と支持部６２が変形許容部６８を介して相互につながっている。そして、変位当接部６６の支持部６２に対する相対変位が、変形許容部６８の弾性変形によって許容されている。変形許容部６８の厚さ方向両側の表面は、支持部６２の表面及び変位当接部６６の表面と滑らかに連続してつながっている。これにより、支持部６２との接続部分の表面を含む弁部６４の表面全体が、滑らかに連続する面で構成されており、弁部６４の表面において応力集中が生じ難くなっている。
The deformation
弾性可動体６０は、支持部６２が第一の仕切板３４と第二の仕切板３６との間で挟持されることにより、仕切部材３２に取り付けられる。弾性可動体６０が仕切部材３２に取り付けられた状態において、弾性可動体６０の弁部６４は、仕切部材３２の収容領域５８内に配されている。弁部６４は、収容領域５８において変形及び変位を許容されている。特に本実施形態では、変位当接部６６が収容領域５８の外周側の壁内面（当接面４２，５０）に対して内周へ離れており、変位当接部６６と収容領域５８の外周側の壁内面との間に連通領域７０が形成されている。これにより、弁部６４の全体が仕切部材３２によって拘束されない自由な状態で配されている。
The elastic
弾性可動体６０が、仕切部材３２によって挟持される支持部６２と、収容領域５８に配される変位当接部６６との間に、薄肉の変形許容部６８を有している。これにより、支持部６２が仕切部材３２によって軸方向に圧縮されて変形しても、支持部６２の変形が変形許容部６８の変形によって変位当接部６６までは伝達され難い。それ故、支持部６２が挟持されることによる変位当接部６６の形状変化が生じ難く、変位当接部６６が初期形状に維持される。その結果、後述する変位当接部６６と第一，第二の当接面４２，５０との当接に際して当接態様が安定して、弁部６４による第二のオリフィス通路７８の切替えが高精度に実現される。
The elastic
弾性可動体６０を取り付けられた仕切部材３２は、図１に示すように、流体室３０に配されている。即ち、仕切部材３２は、流体室３０において軸直角方向で広がっており、仕切部材３２の外周面がシールゴム層２４を介して第二の取付部材１４の内周面に押し付けられる。なお、仕切部材３２は、例えば、シールゴム層２４で覆われた第二の取付部材１４の内周に挿入された状態で、第二の取付部材１４に縮径加工が施されることによって、第二の取付部材１４に取り付けられる。
The
第二の取付部材１４と仕切部材３２の間にシールゴム層２４が介在することによって、仕切部材３２が第二の取付部材１４に流体密に組み付けられており、流体室３０が仕切部材３２を挟んだ上下両側に二分されている。即ち、仕切部材３２の上側には、壁部の一部が本体ゴム弾性体１６によって構成されて、振動入力時に内圧変動が惹起される主液室としての受圧室７２が設けられる。仕切部材３２の下側には、壁部の一部が可撓性膜２６によって構成されて、容積変化が許容される副液室としての平衡室７４が設けられる。受圧室７２と平衡室７４は、何れも流体室３０の一部であることから、それぞれ非圧縮性流体が封入されている。
By interposing the
仕切部材３２の外周面がシールゴム層２４で覆われた第二の取付部材１４によって流体密に覆われることにより、仕切部材３２の周溝５６の外周側の開口部が流体密に閉塞されている。また、周溝５６の両端部は、第一の連通口３８によって受圧室７２に連通されていると共に、第二の連通口４６によって平衡室７４に連通されている。これにより、受圧室７２と平衡室７４を相互に連通する第一のオリフィス通路７６が、周溝５６と第一，第二の連通口３８，４６とを利用して設けられている。第一のオリフィス通路７６は、通路断面積の通路長さに対する比によって、流動流体の共振周波数であるチューニング周波数が調節されている。第一のオリフィス通路７６の具体的なチューニング周波数は、特に限定されるものではないが、例えば、エンジンシェイクに相当する数Ｈｚ程度の低周波に設定される。
The outer peripheral surface of the
仕切部材３２の第一の透孔４４が受圧室７２に開口していると共に、第二の透孔５２が平衡室７４に開口しており、収容領域５８が第一，第二の透孔４４，５２を通じて受圧室７２と平衡室７４に連通されている。これにより、第一，第二の透孔４４，５２と収容領域５８によって、受圧室７２と平衡室７４を相互に連通する連通流路としての第二のオリフィス通路７８が形成されている。第二のオリフィス通路７８は、第一のオリフィス通路７６と同様に、通路断面積の通路長さに対する比によって、チューニング周波数が設定されている。第二のオリフィス通路７８の具体的なチューニング周波数は、第一のオリフィス通路７６と同様に特に限定されないが、例えば、アイドリング振動に相当する十数Ｈｚ程度、或いは走行こもり音に相当する数十Ｈｚ程度の中乃至高周波に設定される。なお、第二のオリフィス通路７８のチューニング周波数は、第一のオリフィス通路７６よりも高周波に設定されている。それ故、第一のオリフィス通路７６が***振によって実質的に遮断された状態において、第二のオリフィス通路７８を通じた流体流動が生じ得る。
The first through
第二のオリフィス通路７８の流路上には、図１，６に示すように、弾性可動体６０の弁部６４が配されている。従って、第二のオリフィス通路７８のチューニング周波数は、弁部６４による第二のオリフィス通路７８の狭窄なども考慮して設定される。弁部６４は、仕切部材３２によって支持される支持部６２に対して外周側に設けられており、弁部６４が配される第二のオリフィス通路７８が、仕切部材３２においてより外周側に設けられている。それ故、第二のオリフィス通路７８の通路断面積を大きく確保し易く、第二のオリフィス通路７８をより高周波数にチューニングすることが可能とされている。
As shown in FIGS. 1 and 6, a
第二のオリフィス通路７８の壁内面を構成する第一，第二の当接面４２，５０は、第二のオリフィス通路７８の流路長方向である軸方向に対して傾斜しており、弁部６４に対して軸方向の両側に配されている。これにより、弁部６４の少なくとも突出先端部は、軸方向の投影において第一，第二の当接面４２，５０と重なり合う位置に配されている。
The first and second contact surfaces 42 and 50 constituting the inner wall surface of the
このような構造とされたエンジンマウント１０は、例えば、第一の取付部材１２が図示しないインナブラケットを介してパワーユニットに取り付けられると共に、第二の取付部材１４が図示しないアウタブラケットを介して車両ボデーに取り付けられる。これにより、パワーユニットが車両ボデーに対してエンジンマウント１０を介して防振支持される。
In the
そして、エンジンマウント１０の車両への装着状態において、軸方向の振動が第一の取付部材１２と第二の取付部材１４の間へ入力される。入力振動がエンジンシェイクに相当する低周波大振幅振動の場合には、受圧室７２と平衡室７４の間において、第一のオリフィス通路７６を通じた流体流動が共振状態で積極的に生じる。その結果、流体の流動作用に基づいた防振効果が発揮されて、振動の減衰作用を有効に得ることができる。
Then, when the
第二のオリフィス通路７８では、大きな入力が、弾性可動体６０の弁部６４に対して、第二のオリフィス通路７８の流路長方向である軸方向で作用することから、弁部６４の変位当接部６６が軸方向に大きく変位する。これにより、図７に示すように、変位当接部６６の突出先端面６９が仕切部材３２の第一，第二の当接面４２，５０に押し当てられて、第二のオリフィス通路７８が弁部６４によって遮断される。その結果、第二のオリフィス通路７８を通じた流体流動が阻止されて、受圧室７２の内圧変動が効率的に生じることから、第一のオリフィス通路７６を通じた流体流動による防振効果が有利に発揮される。
In the
弁部６４が、先端部分を構成する変位当接部６６と、変位当接部６６よりも軸方向で薄肉とされて基端部分を構成する変形許容部６８とを備えていることから、変形許容部６８の弾性変形によって変位当接部６６の変位が生じ易くなっている。それ故、大振幅振動の入力時に、変位当接部６６が第一，第二の当接面４２，５０に十分に押し当てられて、第二のオリフィス通路７８が弁部６４によって有効に遮断される。
Since the
変位当接部６６よりも変形し易い変形許容部６８が弁部６４に設けられていることにより、弁部６４の変形に際して変位当接部６６の変形が抑えられて、変位当接部６６の形状安定性が確保される。それ故、変位当接部６６の変形による意図しない第二のオリフィス通路７８の連通などが回避されて、弁部６４による第二のオリフィス通路７８の連通と遮断の切替えが高い信頼性をもって実現される。
Since the
第一，第二の当接面４２，５０が変位当接部６６への液圧の作用方向である軸方向に対して傾斜している。それ故、第一，第二の当接面４２，５０に押し当てられた変位当接部６６は、第一，第二の当接面４２，５０との当接反力の分力によって支持部６２側（内周側）へ押し込まれる。これにより、図８に示すように、比較的に薄肉とされた変形許容部６８が変位当接部６６と支持部６２の間で圧縮されて、変形許容部６８のばねが非線形的に硬くなる。その結果、変形許容部６８の弾性変形による変位当接部６６の変位がある程度までに規制されて、弁部６４の過剰な変位及び変形による第二のオリフィス通路７８の意図しない連通や弁部６４の引っ掛かりなどが防止される。
The first and second contact surfaces 42 and 50 are inclined with respect to the axial direction, which is the direction in which the hydraulic pressure acts on the
なお、図７，８では、弁部６４が平衡室７４側へ変形及び変位して、弁部６４が第二の当接面５０に当接した状態が例示されているが、受圧室７２の内圧が平衡室７４に対して相対的に低下すると、弁部６４が受圧室７２側へ変形及び変位して、弁部６４が第一の当接面４２に当接する。
In FIGS. 7 and 8, a state in which the
変位当接部６６の突出先端面６９が湾曲凸面とされていると共に、第一，第二の当接面４２，５０で構成された収容領域５８の外周側の壁内面が湾曲凹面とされている。それ故、変位当接部６６が収容領域５８の外周側の壁内面に当接する際に、当接態様や変位当接部６６の変形態様の安定化が図られる。更に、変位当接部６６が収容領域５８の外周側の壁内面に接しながら移動する際に、変形許容部６８の過度の圧縮や変位当接部６６の引っ掛かりなどが生じ難く、スムーズな移動が実現される。
The protruding
突出先端面６９の縦断面における曲率が、第一，第二の当接面４２，５０で構成された収容領域５８の外周側の壁内面の縦断面における曲率よりも大きくされている。それ故、例えば、液圧の作用によって変位当接部６６が第一，第二の当接面４２，５０に対して摺動することで、変位当接部６６が当接反力の分力によって内周側へ案内される。その結果、変形許容部６８が支持部６２側へ圧縮されて、変位当接部６６の第一，第二の当接面４２，５０に対する当接状態が、圧縮された変形許容部６８のばねによって維持され易くなる。また、第一，第二の当接面４２，５０の曲率が比較的に小さくされることにより、弁部６４と第一，第二の当接面４２，５０の当接に際して、第一，第二の当接面４２，５０に対して直交方向に作用する分力が小さくなって、当接時の打音が防止される。
The curvature of the protruding
入力振動が第二のオリフィス通路７８のチューニング周波数に相当する中乃至高周波の小振幅振動である場合には、入力振動の周波数よりも低周波にチューニングされた第一のオリフィス通路７６は、***振による実質的な遮断状態とされる。
When the input vibration is a medium to high frequency small amplitude vibration corresponding to the tuning frequency of the
第二のオリフィス通路７８は、共振状態で流体が積極的に流動するが、この際に、弾性可動体６０の弁部６４は、共振状態で微小な変形及び変位を生じることにより、第二のオリフィス通路７８を通じた流体流動を阻害しない。それ故、第一のオリフィス通路７６の実質的な遮断による受圧室７２の密閉化が、第二のオリフィス通路７８を通じた流体流動によって回避されて、エンジンマウント１０の低動ばね化による防振効果（振動絶縁作用）が発揮される。
In the
変位当接部６６と収容領域５８の外周側の壁内面との間に連通領域７０が設けられており、振動が入力されない初期状態において変位当接部６６が収容領域５８の外周側の壁内面から離れていることから、弁部６４の微小な変形及び変位が高感度で生じる。それ故、微小振幅で周波数の高い振動入力に対して、弁部６４が追従して変形乃至は変位して、第二のオリフィス通路７８の流体流動による防振効果が発揮される。
A
図９には、本発明に従う構造とされた流体封入式防振装置の第二の実施形態としてのエンジンマウントの一部が示されている。以下の説明において、第一の実施形態と実質的に同一の部材及び部位については、図中に同一の符号を付すことにより説明を省略する。 FIG. 9 shows a part of an engine mount as a second embodiment of a fluid-filled vibration isolator having a structure according to the present invention. In the following description, the members and parts that are substantially the same as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals in the drawings, and the description thereof will be omitted.
すなわち、図９では、仕切部材８０に弾性可動体６０が配されている。仕切部材８０には収容領域５８が設けられており、収容領域５８が第一の透孔４４を通じて受圧室７２に連通されると共に、収容領域５８が第二の透孔５２を通じて平衡室７４に連通されることで、第二のオリフィス通路７８が形成されている。
That is, in FIG. 9, the elastic
収容領域５８の外周側の壁内面は、受圧室７２側が第一の当接面８２とされていると共に、平衡室７４側が第二の当接面８４とされている。第一の当接面８２は、受圧室７２側に向かって次第に内周へ傾斜する傾斜面とされており、本実施形態では軸方向（図９中の上下方向）に対する傾斜角度が略一定とされている。第二の当接面８４は、平衡室７４側に向かって次第に内周へ傾斜する傾斜面とされており、本実施形態では傾斜角度が略一定とされている。従って、図９に示す縦断面において、第一，第二の当接面８２，８４は、直線的な形状とされている。
As for the inner surface of the wall on the outer peripheral side of the
このような本実施形態に従う構造を有するエンジンマウントにおいても、第一の実施形態のエンジンマウント１０と同様に、低周波振動に対する防振性能と、中乃至高周波振動に対する防振性能とを、両立して高度に得ることができる。
Similar to the
図１０には、本発明に従う構造とされた流体封入式防振装置の第三の実施形態としてのエンジンマウントの一部が示されている。即ち、図１０に示すエンジンマウントは、仕切部材３２に弾性可動体９０が配された構造を有している。
FIG. 10 shows a part of an engine mount as a third embodiment of a fluid-filled vibration isolator having a structure according to the present invention. That is, the engine mount shown in FIG. 10 has a structure in which the elastic
弾性可動体９０は、支持部６２と弁部９２を備えており、弁部９２が略一定の厚さ寸法で軸直角方向に広がる円環板状とされている。本実施形態の弁部９２は、厚さ方向（軸方向）の両面が何れも略平面とされていると共に、突出先端面（外周面）が軸方向に直線的に延びる円筒面とされており、突出先端における軸方向の両端縁にそれぞれ角部９４が形成されている。
The elastic
このような本実施形態に従う構造を有するエンジンマウントにおいても、第一の実施形態のエンジンマウント１０と同様に、低周波振動に対する防振性能と、中乃至高周波振動に対する防振性能とを、両立して高度に得ることができる。
Similar to the
なお、本実施形態に従う構造の弾性可動体９０を、第二の実施形態に従う構造の仕切部材８０と組み合わせて採用することも可能である。この場合にも、第一〜第三の実施形態と同様に、低周波振動に対する防振性能と、中乃至高周波振動に対する防振性能とが、何れも発揮される。
It is also possible to adopt the elastic
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、弾性可動体は、支持部と弁部がそれぞれ全周に亘って連続的に設けられた環状に限定されるものではない。即ち、弾性可動体は、例えば、直線的に延びていても良いし、湾曲して延びていても良いし、蛇行状や屈曲状に延びていても良い。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited by the specific description thereof. For example, the elastic movable body is not limited to an annular shape in which a support portion and a valve portion are continuously provided over the entire circumference. That is, the elastic movable body may, for example, extend linearly, may be curved, or may extend in a meandering or bent shape.
前記実施形態では１つの弾性可動体が設けられていたが、複数の弾性可動体を設けることもできる。複数の弾性可動体は、相互に同じ形状であっても良いし、少なくとも１つが他と異なる形状であっても良い。 In the above embodiment, one elastic movable body is provided, but a plurality of elastic movable bodies can also be provided. The plurality of elastic movable bodies may have the same shape as each other, or at least one of them may have a different shape from the others.
弾性可動体の具体的な形状は限定されず、支持部と弁部の具体的な形状もそれぞれ適宜に変更され得る。例えば、図１０にも示すように、弁部において薄肉とされた変形許容部は必須ではない。また、弁部の変位当接部は、円形以外の断面形状であっても良く、例えば、長円形断面なども採用され得る。更に、支持部の断面形状は、例えば、四角形などの多角形や異形であっても良い。また、弾性可動体において、弁部は支持部の内周側に設けられていても良い。 The specific shape of the elastic movable body is not limited, and the specific shapes of the support portion and the valve portion can be changed as appropriate. For example, as shown in FIG. 10, a deformation-allowable portion having a thin wall in the valve portion is not essential. Further, the displacement contact portion of the valve portion may have a cross-sectional shape other than a circular shape, and for example, an oval cross-section or the like may be adopted. Further, the cross-sectional shape of the support portion may be a polygon such as a quadrangle or a deformed shape. Further, in the elastic movable body, the valve portion may be provided on the inner peripheral side of the support portion.
前記実施形態では、連通流路として、軸方向に直線的に延びる第二のオリフィス通路７８を例示したが、連通流路の形状は特に限定されるものではなく、例えば、周方向や軸直角方向に延びる部分を備えていても良い。従って、連通流路の流路長方向は、必ずしも一定方向ではなく、連通流路の部位によって変化し得る。
In the above embodiment, the
１０ エンジンマウント（流体封入式防振装置）
１２ 第一の取付部材
１４ 第二の取付部材
１６ 本体ゴム弾性体
１８ フランジ状部
２０ ねじ穴
２２ 凹所
２４ シールゴム層
２６ 可撓性膜
２８ 固定部材
３０ 流体室
３２，８０ 仕切部材
３４ 第一の仕切板
３６ 第二の仕切板
３８ 第一の連通口
４０ 第一の凹溝
４２，８２ 第一の当接面（当接面）
４４ 第一の透孔
４６ 第二の連通口
４８ 第二の凹溝
５０，８４ 第二の当接面（当接面）
５２ 第二の透孔
５４ ねじ
５６ 周溝
５８ 収容領域
６０，９０ 弾性可動体
６２ 支持部
６４，９２ 弁部
６５ シールリップ
６６ 変位当接部
６８ 変形許容部
６９ 突出先端面
７０ 連通領域
７２ 受圧室（主液室）
７４ 平衡室（副液室）
７６ 第一のオリフィス通路
７８ 第二のオリフィス通路（連通流路）
９４ 角部
10 Engine mount (fluid-filled anti-vibration device)
12
44 First through
52 Second through
74 Equilibrium chamber (secondary liquid chamber)
76
94 corners
Claims (7)
前記仕切部材に配される弾性可動体が、該仕切部材によって支持される支持部と、前記連通流路の流路長方向に対する交差方向で該支持部から突出して該連通流路上に配置される弁部とを備えていると共に、
該連通流路の壁内面には、該連通流路の流路長方向への該弁部の変位によって該弁部と当接する当接面が、該弁部に対して該連通流路の流路長方向の両側に設けられており、
該当接面が該連通流路の流路長方向に対して傾斜して設けられて、該弁部と該当接面の当接反力の分力が該弁部を該支持部側へ圧縮する方向に作用するようにした流体封入式防振装置。 A main liquid chamber and a sub liquid chamber in which an incompressible fluid is sealed are formed on both sides of the partition member, and a communication flow path for communicating the main liquid chamber and the sub liquid chamber with each other is formed. In the type anti-vibration device
The elastic movable body arranged on the partition member projects from the support portion in the direction of intersection with the support portion supported by the partition member and the flow path length direction of the communication flow path, and is arranged on the communication flow path. As well as having a valve part
On the inner surface of the wall of the communication flow path, a contact surface that comes into contact with the valve portion due to the displacement of the valve portion in the flow path length direction of the communication flow path is provided with respect to the valve portion. It is provided on both sides in the road length direction,
The contact surface is provided so as to be inclined with respect to the flow path length direction of the communication flow path, and the component force of the contact reaction force between the valve portion and the contact surface compresses the valve portion toward the support portion. A fluid-filled anti-vibration device that acts in the direction.
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