JP3846086B2

JP3846086B2 - Anti-vibration support device and vehicle equipped with the same

Info

Publication number: JP3846086B2
Application number: JP1576699A
Authority: JP
Inventors: 和重青木
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1999-01-25
Filing date: 1999-01-25
Publication date: 2006-11-15
Anticipated expiration: 2019-01-25
Also published as: JP2000213587A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
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及びそれを搭載した車両に関わり、特に、振動伝達体と蓋部材との間に配設されて支持体側の残留振動を検出する荷重センサを備えたものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の先行技術として、例えば本出願人が先に提案した特願平１０−５５２５４号に記載した防振支持装置が知られている。
この防振支持装置は、図６に示すように、円筒状の装置ケース４３を有し、この装置ケース４３の上端と下端とを内周側に折曲してケース上部かしめ部４３ａ、ケース下部かしめ部４３ｂが形成されており、このケース上部かしめ部４３ａ及びケース下部かしめ部４３ｂによって以下に述べるマウント部品が装置ケース４３内部に収納されている。
【０００３】
装置ケース４３内の上方には、ゴム材にて構成した支持弾性体３２が配置されており、この支持弾性体３２にはエンジン側連結部材３０が埋設状態で固定されている。このエンジン側連結部材３０には上方に突出する連結ボルト３０ａが設けられている。この連結ボルト３０ａは防振支持装置２０の軸心Ｐ₁位置に配設され、この連結ボルト３０ａに振動体（図示せず）がねじ締結によって固定されている。
【０００４】
また、支持弾性体３２の下部は下方に向かうに従って径を大きくした円錐筒状を有し、この円錐筒状の下側端面がオリフィス構成部材３６の内面に固定されている。支持弾性体３２は後述する主液室８４の隔壁の一部として構成され、流体室８４の液圧によって弾性バネとしてバネ定数が可変となる。
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る。このオリフィス構成部材３６の外周側には外筒３４が嵌合しており、この外筒３４は本体ケース４３の内周側に嵌合されている。外筒体３４には開口部３４ａが形成されており、この開口部３４ａの全周にゴム製の薄膜弾性体からなるダイアフラム４２の外周が固定されて外筒３４の内側に向けて膨出している。
【０００５】
そして、ダイアフラム４２と本体ケース４３との間には空気室４２ｃが形成され、この空気室４２ｃは本体ケース４３に形成した空気孔４３ｃを介して外部と連通している。また、ダイアフラム４２とオリフィス構成部材３６との間の領域が副液室４０となっており、この副液室４０はダイアフラム４２の形状変化によってその容積が可変となる。
【０００６】
また、オリフィス構成部材３６の内周側には内筒３７が固定されており、この内筒３７とオリフィス構成部材３６との間の領域がアイドル共振用オリフィス４５となっている。このアイドル共振用オリフィス４５は、オリフィス構成部材３６に形成した第１開口部（図示せず）を介して副液室４０に連通している。また、内筒３７の内周側で、前記支持弾性体３２の内周面や後述する隔壁形成部材７８Ａ及びシール部材８６に囲まれた領域に主液室８４が設けられている。この主液室８４とアイドル共振用オリフィス４５とは、内筒３７に形成した第２開口部３７ｄを介して連通している。
【０００７】
つまり、主液室８４及び副液室４０とはアイドル共振用オリフィス４５を介して連通しており、双方の室８４、４０及びアイドル共振用オリフィス４５内には液体が封入されている。主液室８４の容積変化（液圧変化）によって液体がアイドル共振用オリフィス４５を介して双方の室８４、４０を流出入し、これによって振動がダンピングされる。
【０００８】
また、装置ケース４３の下方位置の内周に嵌合したスペーサ７０は、その上部に外筒３４の下端が当接している。このスペーサ７０は、円筒形状の上部筒体７０ａ及び下部筒体７０ｂと、これらを連結するゴム製の薄膜弾性体からなるダイアフラム７０ｃとで構成されており、上部筒体７０の内周側に、上から順にリング状のシールリング７２、バネ支持リング７４及びギャップ保持リング７６が嵌合している。スペーサ７０はこれらリング７２、７４、７６や後述するヨーク５２ａに対して軸心Ｐ₁への位置決めを行っている。
【０００９】
前記リング７２、７４、７６の内側には可動部材７８が配設されており、この可動部材７８は、隔壁形成部材７８Ａと、この隔壁形成部材７８Ａの下部にボルト８０でねじ締結されている磁路形成部材７８Ｂとで構成されている。
隔壁形成部材７８Ａの外周とシールリング７２との間の全周には、リング状に形成されたゴム製のシール部材８６が介在している。これにより、隔壁形成部材７８Ａとシール部材８６によって主液室８４の下方が画成されているとともに、隔壁形成部材７８Ａの上下方向の変位がシール部材８６の弾性変形で許容されている。
【００１０】
また、磁路形成部材７８Ｂと隔壁形成部材７８Ａとの間には、くびれ空間７９が設けられている。そして、磁路形成部材７８Ｂの外周端部の全周は、上下端面が切り欠かれて薄肉環状部７８Ｂ₁が形成されており、この薄肉環状部７８Ｂ₁を弾性体からなるストッパ部材７８ｃで覆っている。そして、磁路形成部材７８Ｂの配置スペースは、ギャップ保持リング７６によって設定され、また、磁路形成部材７８Ｂの上下方向の変位は、ストッパ部材７８ｃがバネ支持リング７４、または後述するヨーク５２ａに突き当たることによってそれぞれ上方又は下方の変位が規制される。
【００１１】
図中符号８２は、中心部が切り欠かれた円板状の板ばねであり、この板ばね８２は、隔壁形成部材７８Ａと磁路形成部材７８Ｂとの間のくびれ空間７９に配置されている。この板ばね８２の外周部下面はバネ支持リング７４に当接し、板ばね８２の上面は隔壁形成部材７８Ａの下面に当接している。つまり、可動部材７８は、後述する電磁アクチュエータ５２の通電による磁力が作用しない状態では主液室８４の液体の重量や後述する永久磁石５２ｃの磁力等と板ばね８２のバネ力とが釣り合う中立位置に位置する。
【００１２】
図中符号５２は電磁アクチュエータであり、この電磁アクチュエータ５２は、、本体ケース４３の下部に配置したヨーク５２ａと、ヨーク５２ａの上面に配置した永久磁石５２ｃと、ヨーク５２ａの上面に臨む位置で永久磁石の５２ｃの外周側にリング状に配置した励磁コイル５２ｂとで構成されている。
ヨーク５２ａは、上ヨーク部材５３ａと下ヨーク部材５３ｂとを組み合わせた部材であり、上ヨーク部材５３ａの上面外周端部はギャップ保持リング７６の下面に当接している。また、上ヨーク部材５３ａと下ヨーク部材５３ｂとの外周面には凹部５２ｄが形成されており、この凹部５２ｄに前述したダイアフラム７０ｃが配置されている。
【００１３】
ダイアフラム７０ｃと本体ケース４３との間には空気室７０ｄが画成されており、この空気室７０ｄは本体ケース４３の空気孔４３ｄを介して本体ケース４３の外部と連通している。また、ダイアフラム７０ｃとヨーク５２ａとの間にも空気室７０ｅが画成されており、この空気室７０ｅは磁路形成部材７８Ｂとヨーク５２ａとの間のギャップ空間７１と連通している。そして、可動部材７８の変位に追従してダイアフラム７０ｃが変動し、このダイアフラム７０ｃの変動によって前述した空間７１の圧力変動が防止されて可動部材７８の移動がスムーズに行われるようになっている。
【００１４】
永久磁石５２ｃは円板状を有し、その上面がギャップ空間７１を介して磁路形成部材７８Ｂの下面に対向している。永久磁石５２ｃの磁力は上下方向を向いており、この磁力線はギャップ空間７１を介して磁路形成部材７８Ｂに入る。磁路形成部材７８Ｂに入った磁力線は、磁路形成部材７８Ｂの外周端より出て、ギャップ空間７１及びギャップ保持リング７６を介してヨーク５２ａに戻る磁気回路となる。
【００１５】
励磁コイル５２ｂには、図示しないコントローラから駆動電流が供給されるようになっており、励磁コイル５２ｂへの通電によって永久磁石５２ｃの磁力と逆方向の磁力が発生すると可動部材７８は液体の圧力等に抗して上方に移動し、永久磁石５２ｃの磁力と同方向の磁力が発生すると可動部材７８は板ばね８２のバネ力に抗して下方に移動する。
【００１６】
図中符号６４で示す荷重センサは、ヨーク５２ａとこの下方に配置した蓋部材６２との間に配置されており、圧電素子，磁歪素子，歪ゲージ等が使用されている。荷重センサ６４は、その中心が軸心Ｐ₁に位置するように配置され、荷重センサ６４の上面は下ヨーク部材５３ｂの下面中央部に当接している。
また、蓋部材６２は略円板状を有し、その外周端部６２ａが下ヨーク部材５３ｂに当接している。この蓋部材６２には、軸心Ｐ₁から離間した位置から下方に突出する複数本の連結ボルト６０が固定されており、これら連結ボルト６０に支持体側（図示せず）が締結によって固定される。つまり、荷重センサ６４は、ヨーク５２ａと蓋部材６２間に伝達される振動（伝達力）を所定の荷重値で検出し、この検出結果を残留振動信号としてコントローラ（図示せず）に出力する。
【００１７】
コントローラは、この伝達力を打ち消すために必要な駆動電流を演算し、演算して得た駆動電流を励磁コイル５２ｃに出力する。電磁アクチュエータ５２には、励磁コイル５２ｃへの通電に応じた磁力が発生し、この磁力によって可動部材７８が変位（振動）し、主液室８４の容量変化で液圧が変化する。この液圧変化により上記伝達力を打ち消すためのキャンセル力が発生し、このキャンセル力で上記伝達力が相殺されて、支持体側に伝わる力がゼロ又は低減されるようになっている。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述した防振支持装置２０は、ヨーク５２ａの下面中央部と蓋部材６２の上面中央部との間に荷重センサ６４を挟み込み、ヨーク５２ａの下面外周に蓋部材６２の外周端部６２ａを当接し、ヨーク５２ａ及び装置ケース４３の下部にヨークかしめ部５２ａ₁、ケース下部かしめ部４３ｂを形成して荷重センサ６４、蓋部材６２を装置ケース４３内に固定した構造であり、振動体側で発生した振動（伝達力）は、ヨーク５２ａの複数の伝達経路を通過して直接荷重センサ６４に入力する。
【００１９】
すなわち、その伝達経路は、主に、主流体室８４を介さないで支持弾性体３２の支持ばねや拡張ばねを通じてシールリング７２、バネ支持リング７４及びギャップ保持リング７６、ヨーク５２ａを介して荷重センサ６４に至る経路（以下、第１の伝達経路と称する）と、主流体室８４を介してシールリング７２、バネ支持リング７４及びギャップ保持リング７６、ヨーク５２ａを介して荷重センサ６４に至る経路（以下、第２の伝達経路と称する）が考えられる。
【００２０】
そして、ギャップ保持リング７６から荷重センサ６４までの距離が短いと、すなわちヨーク５２ａの高さが十分でないと、ヨーク５２ａ外周部の上下方向の剛性が軸心部に対して小さくなり、ヨーク５２ａの軸心を通る経路と外周を通る経路とができ、第１の伝達経路及び第２の伝達経路を通過した振動は、位相がずれた状態で荷重センサ６４に入力し、荷重センサ６４はその位相がずれた振動を残留振動として検出してしまうので、残留振動を正確に検出することができない。
【００２１】
このため、ヨーク５２ａの上下方向の剛性を十分に確保するためにある程度の高さが必要となり、防振支持装置全体の高さが大きくなってしまうという問題があった。
本発明は、このような先行する防振支持装置が有する未解決の課題に着目してなされたものであって、装置全体の小型化を図ると同時に、残留振動を荷重センサが正確に検出して支持体側の振動を確実に防止することができる防振支持装置及びそれを搭載した車両を提供することを目的としている。
【００２２】
【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の発明は、振動体及び支持体間に介在する支持弾性体と、この支持弾性体によって画成された流体室と、この流体室内に封入された流体と、前記流体室の隔壁の一部を形成する可動部材と、この可動部材を変位させるアクチュエータと、前記支持弾性体及び前記流体等から振動を受ける振動伝達体と、前記支持体側に配設され、前記振動伝達体に伝達してきた振動を所定の荷重値で検出する荷重センサと、この荷重センサの検出結果に基づいて前記アクチュエータを制御するコントローラとを備えた防振支持装置において、前記振動伝達体と前記支持体との間の前記振動伝達体側に第１蓋部材を配置し、前記支持体側に第２蓋部材を配置し、これら第１及び第２蓋部材の間の中央部に前記荷重センサを挟み込んで支持するとともに、前記第１蓋部材は、前記振動伝達体の前記支持体側を向く面の外周に当接する第１蓋外周部を備え、当該第１蓋外周部以外の部分は前記振動伝達体との間に間隙を設けた構造とし、前記第２蓋部材は、前記支持体とねじ締結する一本の連結ボルトを中心位置に固定した蓋中央部と、前記第１蓋部材の第１蓋外周部に前記支持体側から当接する第２蓋外周部と、この第２蓋外周部及び前記蓋中央部の間に形成され、前記振動が入力したときに前記第１蓋部材が支持体側に変位するのを許容する剛性の小さな蓋周面部とを備えている。
【００２３】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の防振支持装置において、前記第１蓋部材と前記荷重センサとの間に皿ばねを介在した。
また、請求項３記載の発明は、請求項１記載の防振支持装置において、前記第１蓋部材及び前記第２蓋部材の前記荷重センサを向く面に、当該荷重センサの中央部に当接する突起部を設けた。
【００２４】
また、請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の防振支持装置において、前記支持体に、平板形状の裏当て部材を当接し、これら支持体及び裏当て部材に形成した貫通孔に前記連結ボルトを挿通し、逆側から突出した前記連結ボルトのねじ部にナットを締め付けることにより、前記第２蓋部材を支持体側に連結するようにした。
【００２５】
さらに、請求項５記載の発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の防振支持装置を搭載した車両において、前記第２蓋部材の車両前後方向に延在する肉厚を厚く形成した。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によると、支持弾性体で減衰されなかった残留振動が振動伝達体に伝達されてくると、第１蓋部材の第１蓋外周部のみが振動伝達体に当接しているので、振動伝達体の外周に伝達されてきた残留振動が第１蓋外周部に入力する。その際、第１蓋外周部に、第２蓋部材の第２蓋外周部が支持体側から当接しているが、第２蓋部材の蓋周面部は剛性が小さいので、第１蓋部材が支持体側に変位するのを許容する。したがって、残留振動は第１蓋外周部を介して第１蓋部材の中央部に伝達され、第１蓋部材に当接している荷重センサに所定の荷重値で入力する。このように、本発明では、振動伝達体の外周だけを通る残留振動が荷重センサに入力されるため、振動伝達体の剛性を小さくしても、複数の経路（振動伝達体の軸心を通る経路及び振動伝達体の外周を通る経路）を介して位相がずれた残留振動が荷重センサに入力することがないので、防振支持装置全体の大きさを小さくできるとともに、残留振動を正確に検出することが可能となり、荷重センサのセンシング性能を向上させることができる。
【００２７】
また、本発明の第２蓋部材は、蓋中央部の中心位置に一本の連結ボルトを固定しているので、蓋周面部の径方向の寸法が長い構造となり、蓋周面部の剛性を容易に変更することができる。これにより、第１蓋部材の支持体側への変位量を調整し、荷重センサに入力する荷重レベルを自在に設定することができる。
また、請求項２記載の発明によると、振動伝達体に伝達されてきた残留振動は、第１蓋部材、皿ばねを介して荷重センサに入力する。ここで、皿ばねに入力した荷重は、荷重センサに向かう分力と、皿ばね自体を径方向外方に弾性変形させる分力とに分けられるので、荷重センサに入力する荷重が小さくなる。このように荷重センサに入力する荷重が小さくなると、荷重センサの耐荷重が小さくなり、小型の荷重センサを用いることができるので、防振支持装置のコストダウンを図ることができる。
【００２８】
また、請求項３記載の発明によると、防振支持装置の軸心に対してずれた方向から残留振動が伝達しても、第１及び第２蓋部材の突起部が荷重センサの中央部に残留振動を入力するので、荷重センサは残留振動を正確に検出する。したがって、荷重センサの感度を良好とすることができる。
また、請求項４記載の発明によると、支持体側に向かう方向、或いは支持体かた離間する方向に外力が作用しても、連結ボルト及びナットを介して支持体と一体に連結した裏当て部材が、前記外力に抗する支持体の補強材として機能するので、支持体の耐久性を向上させることができる。
【００２９】
さらに、請求項５記載の発明によると、車両に搭載した防振支持装置の第１蓋部材を、車両前後方向に延在する肉厚を厚く形成したので、車両の前後方向に衝撃が加わっても第１蓋部材が容易に変形することがなく、防振支持装置の衝撃耐久性を向上させることができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の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搭載した車両の概略側面図である。
先ず、構成を説明すると、横置きに搭載したエンジン（振動体）１７が、車体前後方向の後方に配置した防振支持装置２０を介して、サスペンションメンバ等から構成される車体メンバ（支持体）１８に支持されている。なお、実際には、エンジン１７及び車体メンバ１８間には、防振支持装置２０の他にエンジン１７及び車体メンバ１８間の相対変位に応じた受動的な支持力を発生する複数のエンジンマウントも介在している。受動的なエンジンマウントとしては、例えばゴム状の弾性体で荷重を支持する通常のエンジンマウントや、ゴム状の弾性体内部に減衰力発生可能に流体を封入してなる公知の流体封入式のマウントインシュレータ等が適用できる。ここで、エンジン１７で発生する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車体メンバ１８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、車体側振動の低減が可能となる。そこで、本実施の形態では、エンジン１７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１９を設けていて、その基準信号ｘが、コントローラ２５に供給される。
【００３１】
また、防振支持装置２０に内蔵されている荷重センサ６４も、車体メンバ１８の振動状況を荷重の形で検出して残留振動信号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２５に供給されている。
コントローラ２５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、ＲＯＭ，ＲＡＭ等の記憶媒体等を含んで構成されている。
【００３２】
そして、コントローラ２５は、供給される残留振動信号ｅ及び基準信号ｘに基づき、逐次更新型の適応アルゴリズムの一つである同期式Ｆｉｌｔｅｒｅｄ−ＸＬＭＳアルゴリズムを実行することにより、エンジン１７で発生する振動を低減できる能動的な支持力が防振支持装置２０に発生する駆動信号ｙを演算して防振支持装置２０に出力し、電磁アクチュエータ５２の励磁コイル５２ｂが前記駆動信号ｙに応じた所定の電磁力を発生するになっている。
【００３３】
具体的には、コントローラ２５は、フィルタ係数Ｗ_i（ｉ＝０，１，２，…，Ｉ−１：Ｉはタップ数）可変の適応ディジタルフィルタＷを有していて、最新の基準信号ｘ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、その適応ディジタルフィルタＷのフィルタ係数Ｗ_iを順番に駆動信号ｙとして出力する一方、基準信号ｘ及び残留振動信号ｅに基づいて適応ディジタルフィルタＷのフィルタ係数Ｗ_iを適宜更新する処理を実行するようになっている。
【００３４】
適応ディジタルフィルタＷの更新式は、Ｆｉｌｔｅｒｅｄ−ＸＬＭＳアルゴリズムに従った下記の（１）式のようになる。
Ｗ_i（ｎ＋１）＝Ｗ_i（ｎ）−μＲ^Tｅ（ｎ） ……（１）
ここで、（ｎ），（ｎ＋１）が付く項はサンプリング時刻ｎ，ｎ＋１における値であることを表し、μは収束係数である。また、更新用基準信号Ｒ^Tは、理論的には、基準信号ｘを、防振支持装置１の電磁アクチュエータ５２及び荷重センサ６４間の伝達関数Ｃを有限インパルス応答型フィルタでモデル化した伝達関数フィルタＣ＾でフィルタ処理した値であるが、基準信号ｘの大きさは“１”であるから、伝達関数フィルタＣ＾のインパルス応答を基準信号ｘに同期して次々と生成した場合のそれらインパルス応答波形のサンプリング時刻ｎにおける和に一致する。また、理論的には、基準信号ｘを適応ディジタルフィルタＷでフィルタ処理して駆動信号ｙを生成するのであるが、基準信号ｘの大きさが“１”であるため、フィルタ係数Ｗ_iを順番に駆動信号ｙとして出力しても、フィルタ処理の結果を駆動信号ｙとしたのと同じ結果になる。
【００３５】
そして、エンジンの駆動によって振動すると、このエンジンの振動が連結ボルト３０ａを介して防振支持装置２０に伝達される。防振支持装置２０は、上記振動が支持弾性体３２等にて減衰されるが、減衰されなかった振動伝達力がシールリング７２、バネ支持リング７４、ギャップ保持リング７６を介して振動伝達体であるヨーク５２に伝達されると、荷重センサ６４が車体メンバ１８側に伝わろうとする残留振動信号ｅを検出する。
【００３６】
この残留振動信号ｅが入力したコントローラ２５は、車体メンバ１８側に伝わろうとする振動と同じ周期で且つ位相が逆相の制御振動が防振支持装置２０に発生し、車体メンバ１８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１７側の振動によって防振支持装置２０に入力される加振力が、電磁アクチュエータ５２の電磁力に得られる制御力で相殺されるように）、駆動信号ｙが生成し励磁コイル５２ｂに供給される。そして、電磁アクチュエータ５２には、励磁コイル５２ｃへの通電に応じた磁力が発生し、この磁力によって主液室８４の容量変化で液圧が変化する。この液圧変化により上記伝達力を打ち消すためのキャンセル力が発生し、このキャンセル力で上記伝達力が相殺されて、車体に伝わる力がゼロ又は低減されるようになっている。
【００３７】
次に、図２は、本発明に係る第１実施形態の防振支持装置を示す要部断面図である。なお、図６に示した従来技術と同一構成部分は重複説明をさけるために図面に同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態のヨーク（振動伝達体）５２ａは、上ヨーク部材５３ａと下ヨーク部材５３ｂとで構成されているが、下ヨーク部材５３ｂの下面に、中央部が最も深く、且つ、外周に向かうに従い段階的に浅くなっている凹部５３ｂ₁が形成されており、この凹部５２内及びその下方に上蓋部材（第１蓋部材）８８及び下蓋部材（第２蓋部材）９０が配置されている。
【００３８】
上蓋部材８８は、中央部が上方に凹んだ薄肉の円板形状を有しており、外周端部（第１蓋外周部：以下、上蓋外周端部と称する）８８ａが下ヨーク部材５３ｂに当接している。この上蓋部材８８は、上蓋外周端部８８ａ以外の箇所では下ヨーク部材５３ｂの下面と接触せず、所定の間隙Ｓを設けて配置されている。
また、下蓋部材９０は、軸心位置にボルト貫通孔９０ａ₁を形成した厚肉の蓋中央部９０ａと、上蓋部材８８の外周端部８８ｂに当接する外周端部（第２蓋外周部：以下、下蓋外周端部と称する）９０ｂと、蓋中央部９０ａから下蓋外周端部９０ｂに向かうに従い徐々に薄肉形状とした椀型の蓋周面部９０ｃとを備えた略円板形状の部材であり、ボルト貫通孔９０ａ₁に一本の連結ボルト９２が嵌入されている。
【００３９】
ここで、図３は、下蓋部材９０を平面視で示したものであり、前記蓋周面部９０ｃは、軸心を通過して図３の左右方向に延在する斜線部分９０ｃ₁を、肉厚が厚い厚肉部とし、この厚肉部９０ｃ₁以外の上下の領域を、肉厚が薄い薄肉部９０ｃ₂としている。
そして、上蓋部材８８及び下蓋部材９０の間に荷重センサ６４を配置し、下蓋部材９０の下蓋外周端部９０ｂを下側から覆うようにヨークかしめ部５２ａ₁、ケース下部かしめ部４３ｂを形成することによって、上蓋部材８８及び下蓋部材９０の間に挟み込まれた荷重センサ６４が装置ケース４３内に配置される。
【００４０】
ここで、下蓋部材９０は、前述した蓋周面部９０ｃの厚肉部９０ｃ₁が車両の前後方向に延在するように配置されている。
そして、下蓋部材９０は、車体メンバ１８の貫通孔１８ａと、車体メンバ１８の下部に配置した裏当て部材９４の貫通孔９４ａに連結ボルト９２を挿通し、裏当て部材９４の下方から突出したねじ部にナット９６を螺合して締め付けることにより固定される。
【００４１】
上記構成において、エンジン１７が駆動すると、エンジン１７の振動が上部の連結ボルト３０ａを介して防振支持装置２０に伝達され、その大部分が支持弾性体３２で減衰されるが、減衰されなかった残留振動がヨーク５２ａに伝達されてくる。
ここで、上蓋部材８８は、上蓋外周端部８８ａのみがヨーク５２ａ（下ヨーク部材５３ｂ）に当接しているので、ヨーク５２ａの外周に伝達されてきた残留振動が上蓋外周部８８ａ及び下蓋外周部９０ｂに入力する。その際、下蓋外周部９０ｂに連続している蓋周面部９０ｃは薄肉形状とされて剛性が小さいので、上蓋部材８８が下方へ変位するのを許容する。したがって、残留振動は上蓋外周部８８ａを介して上蓋部材８８の中央部に伝達され、上蓋部材８８の下面に当接した荷重センサ３２に所定の荷重値で入力する。
【００４２】
このように、本実施形態では、ヨーク５２ａの高さを小さくして上下方向の剛性を小さくしても、複数の経路（ヨーク５２ａの軸心を通る経路及びヨーク５２ａの外周を通る経路）を介して位相がずれた残留振動が荷重センサ６４に入力せず、ヨーク５２ａの外周だけを通る残留振動が荷重センサ６４に入力するようになっているため、従来装置のように上下方向の剛性を確保するために上下方向に高くすることなく残留振動を正確に検出することが可能となり、防振支持装置全体の大きさを小さくして荷重センサ６４のセンシング性能を向上させることができる。
【００４３】
また、本実施形態の下蓋部材９０は、蓋中央部９０ａの軸心位置に一本の連結ボルト９２を固定しているので、蓋周面部９０ｃの径方向の寸法（図２の符号Ｄ₁で示す寸法）が長くなり、蓋周面部９０ｃの肉厚を変えることで剛性を容易に変更することができる。これにより、上蓋部材８８の下方への変位量を調整し、荷重センサ６４に入力する荷重レベルを自在に設定することができる。
【００４４】
また、下蓋部材９０は、蓋周面部９０ｃの厚肉部９０ｃ₁が車両の前後方向に延在するように配置されているので、車両の前後方向に衝撃が加わっても下蓋部材９０が容易に変形することがなく、防振支持装置２０の衝撃耐久性を向上させることができる。
また、上下方向の大きな外力が防振支持装置２０を介して車体メンバ１８に作用しても、車体メンバ１８の下部に、連結ボルト９２及びナット９６を介して車体メンバ１８と一体に連結した裏当て部材９４が前記外力に抗する車体メンバ１８の補強材として機能するので、車体メンバ１８の耐久性を向上させることができる。
【００４５】
次に、図４に示すものは、第２実施形態の防振支持装置２０の要部を示すものである。図１から図３に示した第１実施形態の構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態は、上蓋部材（第１蓋部材）９８と下蓋部材９０との間に、荷重センサ６４及び皿ばね１００を挟み込んでいる。
【００４６】
上蓋部材９８は、中央部の上方に凹んだ部分を厚肉とした円板形状を有しており、外周端部（第１蓋外周部：以下、上蓋外周端部と称する）９８ａが下ヨーク部材５３ｂに当接している。この上蓋部材９８も、第１実施形態と同様に、上蓋外周端部９８ａ以外の箇所では下ヨーク部材５３ｂの下面と接触せず、所定の間隙Ｓを設けて配置されている。
【００４７】
また、皿ばね１００は、外観円錐台形状の環状ばねであり、外径の小さな軸方向端部が荷重センサ６４の上面中央部に当接し、外径の大きな軸方向端部が上蓋部材９８の下面中央部に当接している。
上記構成において、ヨーク５２ａの外周に伝達されてきた残留振動が上蓋外周部９８ａ及び下蓋外周部９０ｂに入力すると、剛性が小さな蓋周面部９０ｃが上蓋部材８８が下方へ変位するのを許容し、残留振動が上蓋外周部８８ａを介して上蓋部材８８の中央部に伝達され、所定の荷重が皿ばね１００を介して荷重センサ６４に入力する。ここで、皿ばね１００に入力した荷重は、荷重センサ６４に向かう下方の分力と、皿ばね１００自体を径方向外方に弾性変形させる分力とに分けられるので、荷重センサ６４に入力する荷重が小さくなる。
【００４８】
このように荷重センサ６４に入力する荷重が小さくなると、荷重センサ６４の耐荷重が小さくなり、それだけ小型の荷重センサ６４を用いることができるので、防振支持装置２０のコストダウンを図ることができる。
また、皿ばね１００に当接している上蓋部材９８の中央部を厚肉形状として変形しにくい構造としているので、上蓋部材８８から皿ばね１００に荷重が入力するときの偏荷重の入力（皿ばね１００に局部的に荷重が入力すること）が防止され、この皿ばね１００から荷重センサ６４の上面全域に均等に荷重が入力するので、荷重センサ６４の感度を良好とすることができる。
【００４９】
次に、図５に示すものは、第３実施形態の防振支持装置２０の要部を示すものである。
本実施形態は、上蓋部材（第１蓋部材）１０２と下蓋部材９０との間に、荷重センサ６４及びセンサ当接部材１０４を挟み込んでいる。
上蓋部材１０２は、中央部の上方に凹んだ部分から下方に向けて突起部１０２ｂを形成した円板形状であり、外周端部（第１蓋外周部：以下、上蓋外周端部と称する）１０２ａが下ヨーク部材５３ｂに当接している。この上蓋部材１０２も、第１実施形態と同様に、上蓋外周端部９８ａ以外の箇所では下ヨーク部材５３ｂの下面と接触せず、所定の間隙Ｓを設けて配置されている。
【００５０】
また、センサ当接部材１０４は、下蓋部材９０の蓋中央部９０ａの上部に載置された略円板形状の部材であり、中央部から上方に向けて突起部１０４ａが形成されている。
そして、上蓋部材１０２及び下蓋部材９０の間に荷重センサ６４及びセンサ当接部材１０４を配置すると、荷重センサ６４の上下面に突起部１０２ｂ、１０４ａが当接する。
【００５１】
上記構成において、ヨーク５２ａから伝達されてきた残留振動が上蓋外周部１０２ａ及び下蓋外周部９０ｂに入力すると、剛性が小さな蓋周面部９０ｃが上蓋部材８８が下方へ変位するのを許容し、残留振動が上蓋外周部８８ａを介して上蓋部材８８の中央部に伝達され、所定の荷重が荷重センサ６４に入力する。
ここで、装置２０の軸心Ｐ₁に対してずれた方向から残留振動が伝達してきても、上蓋部材１０２及び下蓋部材９０の突起部１０２ｂ、１０４ａを介して荷重センサ６４の中央部に残留振動（荷重）が入力して荷重センサ６４が残留振動を正確に検出するので、第２実施形態と同様に、荷重センサ６４の感度を良好とすることができる。
【００５２】
なお、本発明の適用対象は車両に限定されるものではなく、エンジン１７以外で発生する振動を低減するための防振支持装置であっても本発明は適用可能であり、適用対象に関係なく上記各実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。例えば、工作機械からフロアや室内に伝達される振動を低減する防振支持装置であっても、本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両の概略側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の防振支持装置の構成を示す断面図である。
【図３】本発明に係る第２蓋部材の肉厚形状を示す平面図である。
【図４】本発明の第２実施形態の防振支持装置の構成を示す断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態の防振支持装置の構成を示す断面図である。
【図６】先行する防振支持装置の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１７エンジン（振動体）
１８車体メンバ（支持体）
２０防振支持装置
２５コントローラ
３２支持弾性体
５２電磁アクチュエータ（アクチュエータ）
５２ａヨーク（振動伝達体）
７８可動部材
８４流体室
６４荷重センサ
８８、９８、１０２上蓋部材（第１蓋部材）
８８ａ、９８ａ、１０２ａ外周端部（第１蓋外周部）
９０下蓋部材（第２蓋部材）
９０ａ蓋中央部
９０ｂ外周端部（第２蓋外周部）
９０ｃ蓋周面部
９２連結ボルト
９４裏当て部材
９６ナット
１００皿ばね
１０２ｂ、１０４ａ突起部
１０４センサ当接部材
Ｓ間隙[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an anti-vibration support device that supports a vibration body that generates periodic vibrations such as an engine of a vehicle while supporting the vibration body on a support body such as a vehicle body, and a vehicle equipped with the vibration-proof support device. A load sensor is provided between the body and the lid member and detects residual vibration on the support side.
[0002]
[Prior art]
As this type of prior art, for example, an anti-vibration support device described in Japanese Patent Application No. 10-55254 previously proposed by the present applicant is known.
As shown in FIG. 6, this anti-vibration support device has a cylindrical device case 43. The upper and lower ends of the device case 43 are bent toward the inner peripheral side, and a case upper caulking portion 43a and a case lower portion are formed. A caulking portion 43b is formed, and mount parts described below are accommodated in the device case 43 by the case upper caulking portion 43a and the case lower caulking portion 43b.
[0003]
A support elastic body 32 made of a rubber material is disposed above the device case 43, and the engine side connecting member 30 is fixed to the support elastic body 32 in an embedded state. The engine side connecting member 30 is provided with a connecting bolt 30a protruding upward. The connecting bolt 30a is the axis P of the vibration isolating support device 20. ₁ The vibrating body (not shown) is fixed to the connecting bolt 30a by screw fastening.
[0004]
Further, the lower portion of the support elastic body 32 has a conical cylinder shape whose diameter increases toward the lower side, and the lower end surface of the conical cylinder shape is fixed to the inner surface of the orifice constituting member 36. The support elastic body 32 is configured as a part of a partition wall of a main liquid chamber 84 to be described later, and a spring constant is variable as an elastic spring by the liquid pressure of the fluid chamber 84.
The orifice constituting member 36 is a member in which a small diameter cylindrical portion 36c is continuously formed between an upper end cylindrical portion 36a and a lower end cylindrical portion 36b having the same outer diameter. An outer cylinder 34 is fitted on the outer peripheral side of the orifice constituting member 36, and the outer cylinder 34 is fitted on the inner peripheral side of the main body case 43. An opening 34 a is formed in the outer cylinder 34, and the outer periphery of a diaphragm 42 made of a rubber thin film elastic body is fixed to the entire circumference of the opening 34 a and bulges toward the inside of the outer cylinder 34. Yes.
[0005]
An air chamber 42 c is formed between the diaphragm 42 and the main body case 43, and the air chamber 42 c communicates with the outside through an air hole 43 c formed in the main body case 43. Further, a region between the diaphragm 42 and the orifice constituting member 36 is a secondary liquid chamber 40, and the volume of the secondary liquid chamber 40 is variable due to a shape change of the diaphragm 42.
[0006]
An inner cylinder 37 is fixed on the inner peripheral side of the orifice constituting member 36, and an area between the inner cylinder 37 and the orifice constituting member 36 is an idle resonance orifice 45. The idle resonance orifice 45 communicates with the auxiliary liquid chamber 40 through a first opening (not shown) formed in the orifice component member 36. A main liquid chamber 84 is provided on the inner peripheral side of the inner cylinder 37 in a region surrounded by an inner peripheral surface of the support elastic body 32 and a partition forming member 78A and a seal member 86 described later. The main liquid chamber 84 and the idle resonance orifice 45 communicate with each other through a second opening 37 d formed in the inner cylinder 37.
[0007]
That is, the main liquid chamber 84 and the sub liquid chamber 40 communicate with each other via the idle resonance orifice 45, and the liquid is sealed in both the chambers 84 and 40 and the idle resonance orifice 45. Due to the volume change (hydraulic pressure change) of the main liquid chamber 84, the liquid flows into and out of both chambers 84 and 40 via the idle resonance orifice 45, thereby damping the vibration.
[0008]
In addition, the spacer 70 fitted to the inner periphery of the lower position of the device case 43 is in contact with the lower end of the outer cylinder 34 on the upper portion thereof. The spacer 70 includes a cylindrical upper cylindrical body 70a and a lower cylindrical body 70b, and a diaphragm 70c made of a rubber thin film elastic body for connecting them, and on the inner peripheral side of the upper cylindrical body 70, A ring-shaped seal ring 72, a spring support ring 74, and a gap retaining ring 76 are fitted in order from the top. The spacer 70 has an axial center P with respect to the rings 72, 74, 76 and a yoke 52a described later. ₁ Positioning is performed.
[0009]
A movable member 78 is disposed inside the rings 72, 74, and 76. The movable member 78 is a partition forming member 78A and a magnetic member screwed to the lower portion of the partition forming member 78A with a bolt 80. It is comprised with the path | route formation member 78B.
A rubber seal member 86 formed in a ring shape is interposed on the entire periphery between the outer periphery of the partition wall forming member 78A and the seal ring 72. Thus, the partition wall forming member 78A and the seal member 86 define the lower part of the main liquid chamber 84, and the partition wall forming member 78A is allowed to move in the vertical direction by elastic deformation of the seal member 86.
[0010]
Further, a constricted space 79 is provided between the magnetic path forming member 78B and the partition forming member 78A. The entire circumference of the outer peripheral end portion of the magnetic path forming member 78B is cut off at the upper and lower end surfaces, and the thin annular portion 78B. ₁ This thin annular portion 78B is formed. ₁ Is covered with a stopper member 78c made of an elastic body. The arrangement space of the magnetic path forming member 78B is set by the gap retaining ring 76, and the vertical displacement of the magnetic path forming member 78B causes the stopper member 78c to abut against the spring support ring 74 or a yoke 52a described later. As a result, the upward or downward displacement is restricted.
[0011]
Reference numeral 82 in the drawing is a disc-shaped leaf spring having a center portion cut out, and this leaf spring 82 is disposed in a constricted space 79 between the partition wall forming member 78A and the magnetic path forming member 78B. . The lower surface of the outer peripheral portion of the leaf spring 82 is in contact with the spring support ring 74, and the upper surface of the leaf spring 82 is in contact with the lower surface of the partition wall forming member 78A. That is, the movable member 78 is in a neutral position where the weight of the liquid in the main liquid chamber 84, the magnetic force of the permanent magnet 52c described later, and the spring force of the leaf spring 82 are balanced in a state where no magnetic force is applied by energization of the electromagnetic actuator 52 described later. Located in.
[0012]
Reference numeral 52 in the figure denotes an electromagnetic actuator. The electromagnetic actuator 52 is permanent at a position facing the upper surface of the yoke 52a, a yoke 52a disposed at the lower portion of the main body case 43, a permanent magnet 52c disposed on the upper surface of the yoke 52a. It is comprised with the exciting coil 52b arrange | positioned at the outer peripheral side of the magnet 52c at the ring shape.
The yoke 52 a is a member in which the upper yoke member 53 a and the lower yoke member 53 b are combined. The upper surface outer peripheral end portion of the upper yoke member 53 a is in contact with the lower surface of the gap retaining ring 76. A recess 52d is formed on the outer peripheral surfaces of the upper yoke member 53a and the lower yoke member 53b, and the diaphragm 70c described above is disposed in the recess 52d.
[0013]
An air chamber 70 d is defined between the diaphragm 70 c and the main body case 43, and the air chamber 70 d communicates with the outside of the main body case 43 through the air holes 43 d of the main body case 43. An air chamber 70e is also defined between the diaphragm 70c and the yoke 52a, and the air chamber 70e communicates with the gap space 71 between the magnetic path forming member 78B and the yoke 52a. Then, the diaphragm 70c fluctuates following the displacement of the movable member 78, and the fluctuation of the diaphragm 70c prevents the pressure fluctuation in the space 71 described above, and the movable member 78 moves smoothly.
[0014]
The permanent magnet 52c has a disk shape, and the upper surface thereof faces the lower surface of the magnetic path forming member 78B with the gap space 71 interposed therebetween. The magnetic force of the permanent magnet 52c is directed in the vertical direction, and the magnetic field lines enter the magnetic path forming member 78B through the gap space 71. The magnetic lines of force that have entered the magnetic path forming member 78B become a magnetic circuit that comes out of the outer peripheral end of the magnetic path forming member 78B and returns to the yoke 52a via the gap space 71 and the gap holding ring 76.
[0015]
A drive current is supplied to the excitation coil 52b from a controller (not shown). When a magnetic force in the direction opposite to the magnetic force of the permanent magnet 52c is generated by energization of the excitation coil 52b, the movable member 78 has a liquid pressure or the like. When the magnetic force in the same direction as the magnetic force of the permanent magnet 52c is generated, the movable member 78 moves downward against the spring force of the leaf spring 82.
[0016]
A load sensor denoted by reference numeral 64 in the drawing is disposed between the yoke 52a and the lid member 62 disposed below the yoke 52a, and a piezoelectric element, a magnetostrictive element, a strain gauge, or the like is used. The center of the load sensor 64 is the axis P ₁ The upper surface of the load sensor 64 is in contact with the center of the lower surface of the lower yoke member 53b.
Further, the lid member 62 has a substantially disk shape, and an outer peripheral end 62a thereof is in contact with the lower yoke member 53b. The lid member 62 has an axis P ₁ A plurality of connecting bolts 60 projecting downward from positions separated from the fixing bolts 60 are fixed, and a support body side (not shown) is fixed to the connecting bolts 60 by fastening. That is, the load sensor 64 detects the vibration (transmitting force) transmitted between the yoke 52a and the lid member 62 with a predetermined load value, and outputs the detection result to a controller (not shown) as a residual vibration signal.
[0017]
The controller calculates a drive current necessary to cancel the transmission force, and outputs the drive current obtained by the calculation to the exciting coil 52c. The electromagnetic actuator 52 generates a magnetic force corresponding to the energization of the excitation coil 52 c, and the movable member 78 is displaced (vibrated) by this magnetic force, and the hydraulic pressure changes due to the change in the capacity of the main liquid chamber 84. A canceling force for canceling out the transmission force is generated by the change in the hydraulic pressure, and the transmission force is canceled by the cancellation force, so that the force transmitted to the support side is zero or reduced.
[0018]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the vibration isolating support device 20 described above, the load sensor 64 is sandwiched between the lower surface central portion of the yoke 52a and the upper surface central portion of the lid member 62, and the outer peripheral end portion 62a of the lid member 62 is placed on the outer periphery of the lower surface of the yoke 52a. The yoke caulking portion 52a is in contact with the lower portion of the yoke 52a and the device case 43. ₁ The case lower caulking portion 43b is formed, and the load sensor 64 and the lid member 62 are fixed in the device case 43. Vibration (transmission force) generated on the vibrating body side passes through the plurality of transmission paths of the yoke 52a. Directly input to the load sensor 64.
[0019]
In other words, the transmission path mainly includes the load sensor via the seal ring 72, the spring support ring 74, the gap holding ring 76, and the yoke 52a through the support spring and the expansion spring of the support elastic body 32 without passing through the main fluid chamber 84. 64 (hereinafter referred to as a first transmission path) and a path (through the main fluid chamber 84, the seal ring 72, the spring support ring 74, the gap holding ring 76, and the load sensor 64 via the yoke 52a ( Hereinafter, this is referred to as a second transmission path).
[0020]
If the distance from the gap retaining ring 76 to the load sensor 64 is short, that is, if the height of the yoke 52a is not sufficient, the vertical rigidity of the outer periphery of the yoke 52a becomes smaller than the axial center, and the yoke 52a A path that passes through the shaft center and a path that passes through the outer periphery can be formed, and vibrations that have passed through the first transmission path and the second transmission path are input to the load sensor 64 in a state of being out of phase. Since the vibration that has shifted is detected as the residual vibration, the residual vibration cannot be detected accurately.
[0021]
For this reason, there is a problem that a certain amount of height is required to sufficiently secure the vertical rigidity of the yoke 52a, and the overall height of the vibration isolating support device is increased.
The present invention has been made by paying attention to the unsolved problems of such a prior anti-vibration support device, and at the same time, the load sensor accurately detects the residual vibration while reducing the size of the entire device. An object of the present invention is to provide an anti-vibration support device that can reliably prevent vibration on the support side and a vehicle equipped with the same.
[0022]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is directed to a support elastic body interposed between the vibrating body and the support, a fluid chamber defined by the support elastic body, and a fluid sealed in the fluid chamber. A movable member that forms a part of the partition wall of the fluid chamber, an actuator that displaces the movable member, a vibration transmission body that receives vibration from the support elastic body, the fluid, and the like, and the support body side. An anti-vibration support device comprising: a load sensor that detects vibration transmitted to the vibration transmission body at a predetermined load value; and a controller that controls the actuator based on a detection result of the load sensor. A first lid member is disposed on the vibration transmitting body side between the body and the support body, a second lid member is disposed on the support body side, and the load is provided at a central portion between the first and second lid members. Pinch sensor The first lid member includes a first lid outer peripheral portion that abuts on an outer periphery of a surface of the vibration transmitting body facing the support body, and a portion other than the first lid outer peripheral portion is configured to transmit the vibration. The second lid member includes a lid central portion in which a single connecting bolt that is screw-fastened to the support body is fixed at a central position, and a first lid member first structure. A second lid outer peripheral portion that comes into contact with the outer peripheral portion of the lid from the support side, and is formed between the second lid outer peripheral portion and the lid central portion, and when the vibration is input, the first lid member is moved to the support side. And a lid peripheral surface portion with small rigidity that allows displacement.
[0023]
According to a second aspect of the present invention, in the anti-vibration support device according to the first aspect, a disc spring is interposed between the first lid member and the load sensor.
According to a third aspect of the present invention, in the anti-vibration support device according to the first aspect, the surface of the first lid member and the second lid member facing the load sensor contacts the central portion of the load sensor. Protrusions were provided.
[0024]
According to a fourth aspect of the present invention, in the vibration isolating support device according to any one of the first to third aspects, a flat plate-shaped backing member is brought into contact with the support, and the support and the backing member are contacted. The connecting bolt is inserted into the formed through hole, and a nut is fastened to the threaded portion of the connecting bolt protruding from the opposite side, thereby connecting the second lid member to the support side.
[0025]
Furthermore, the invention according to claim 5 is a vehicle equipped with the anti-vibration support device according to any one of claims 1 to 4, wherein Second The lid member is formed to have a large thickness extending in the vehicle front-rear direction.
[0026]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, when the residual vibration that has not been damped by the support elastic body is transmitted to the vibration transmission body, only the outer periphery of the first lid of the first lid member is in contact with the vibration transmission body. Therefore, the residual vibration transmitted to the outer periphery of the vibration transmitting body is input to the outer periphery of the first lid. At this time, the second lid outer peripheral portion of the second lid member is in contact with the outer peripheral portion of the first lid from the support side, but the lid peripheral surface portion of the second lid member has low rigidity, so the first lid member supports it. Allow displacement to the body side. Therefore, the residual vibration is transmitted to the central portion of the first lid member via the outer periphery of the first lid, and is input to the load sensor that is in contact with the first lid member with a predetermined load value. Thus, in the present invention, the outer periphery of the vibration transmitting body Just go through Since residual vibration is input to the load sensor, even if the rigidity of the vibration transmission body is reduced , Via multiple paths (path through the axis of the vibration transmission body and path through the outer periphery of the vibration transmission body) Since residual vibrations that are out of phase are not input to the load sensor, the overall size of the vibration isolating support device can be reduced, and the residual vibration can be accurately detected, improving the sensing performance of the load sensor. be able to.
[0027]
Moreover, since the 2nd cover member of this invention has fixed the one connection bolt in the center position of a cover center part, it becomes a structure where the dimension of the radial direction of a cover peripheral surface part is long, and the rigidity of a cover peripheral surface part is easy. Can be changed. Thereby, the displacement amount to the support body side of a 1st cover member can be adjusted, and the load level input into a load sensor can be set freely.
According to the second aspect of the present invention, the residual vibration transmitted to the vibration transmitting body is input to the load sensor via the first lid member and the disc spring. Here, the load input to the disc spring can be divided into a component force toward the load sensor and a component force that elastically deforms the disc spring itself in the radial direction, so that the load input to the load sensor becomes small. Thus, when the load input to the load sensor becomes small, the load resistance of the load sensor becomes small and a small load sensor can be used, so that the cost of the vibration isolating support device can be reduced.
[0028]
According to the third aspect of the present invention, even if residual vibration is transmitted from a direction shifted with respect to the shaft center of the vibration isolating support device, the protrusions of the first and second lid members are located at the center of the load sensor. Since the residual vibration is input, the load sensor accurately detects the residual vibration. Therefore, the sensitivity of the load sensor can be improved.
According to the invention described in claim 4, even if an external force acts in a direction toward the support body or in a direction away from the support body, the backing member is integrally connected to the support body via the connecting bolt and nut. However, since it functions as a reinforcing material for the support that resists the external force, the durability of the support can be improved.
[0029]
Furthermore, according to the invention described in claim 5, since the first lid member of the vibration isolating support device mounted on the vehicle is formed to have a thick wall extending in the vehicle front-rear direction, an impact is applied in the vehicle front-rear direction. However, the first lid member is not easily deformed, and the impact durability of the anti-vibration support device can be improved.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic side view of a vehicle equipped with an anti-vibration support device according to the present invention.
First, the configuration will be described. A vehicle body member (support body) in which an engine (vibrating body) 17 mounted horizontally is constituted by a suspension member or the like via an anti-vibration support device 20 disposed rearward in the longitudinal direction of the vehicle body. 18 is supported. Actually, a plurality of engine mounts that generate passive support force according to relative displacement between the engine 17 and the vehicle body member 18 are also provided between the engine 17 and the vehicle body member 18 in addition to the vibration isolating support device 20. Intervene. As a passive engine mount, for example, a normal engine mount that supports a load with a rubber-like elastic body, or a known fluid-filled mount in which a fluid is sealed inside a rubber-like elastic body so that a damping force can be generated. An insulator or the like can be applied. Here, the idling vibration and the booming noise vibration generated in the engine 17 are mainly caused by the engine vibration of the secondary component of engine rotation being transmitted to the vehicle body member 18 in the case of a reciprocating four-cylinder engine, for example. If the drive signal y is generated and output in synchronization with the secondary component of engine rotation, the vehicle body side vibration can be reduced. Therefore, in the present embodiment, an impulse signal is generated in synchronization with the rotation of the crankshaft of the engine 17 (for example, in the case of a reciprocating four-cylinder engine, one is generated every time the crankshaft rotates 180 degrees), and the reference signal x The reference signal x is supplied to the controller 25.
[0031]
The load sensor 64 built in the vibration isolating support device 20 also detects the vibration state of the vehicle body member 18 in the form of a load and outputs it as a residual vibration signal e. The residual vibration signal e indicates the vibration after the interference. It is supplied to the controller 25 as a signal representing it.
The controller 25 includes a microcomputer, necessary interface circuits, an A / D converter, a D / A converter, an amplifier, a storage medium such as a ROM, a RAM, and the like.
[0032]
Then, the controller 25 executes a synchronous Filtered-XLMS algorithm, which is one of the successive update type adaptive algorithms, based on the supplied residual vibration signal e and the reference signal x, and thereby generates vibrations generated in the engine 17. The drive signal y generated in the image stabilization support device 20 by the active support force that can be reduced is calculated and output to the image stabilization support device 20, and the excitation coil 52b of the electromagnetic actuator 52 has a predetermined electromagnetic wave corresponding to the drive signal y. Is supposed to generate power.
[0033]
Specifically, the controller 25 uses the filter coefficient W _i (I = 0, 1, 2,..., I-1: I is the number of taps) A variable adaptive digital filter W is provided, and a predetermined sampling clock interval from when the latest reference signal x is input. The filter coefficient W of the adaptive digital filter W _i Are sequentially output as the drive signal y, while the filter coefficient W of the adaptive digital filter W is based on the reference signal x and the residual vibration signal e. _i The process which updates suitably is performed.
[0034]
The update formula of the adaptive digital filter W is expressed by the following formula (1) according to the Filtered-X LMS algorithm.
W _i (N + 1) = W _i (N) -μR ^T e (n) ...... (1)
Here, terms with (n) and (n + 1) represent values at sampling times n and n + 1, and μ is a convergence coefficient. Also, the update reference signal R ^T Theoretically, a value obtained by filtering the reference signal x with a transfer function filter C ^ obtained by modeling the transfer function C between the electromagnetic actuator 52 and the load sensor 64 of the anti-vibration support device 1 with a finite impulse response type filter. However, since the magnitude of the reference signal x is “1”, the sum of the impulse response waveforms at the sampling time n when the impulse responses of the transfer function filter C ^ are generated one after another in synchronization with the reference signal x. Matches. Theoretically, the reference signal x is filtered by the adaptive digital filter W to generate the drive signal y. Since the magnitude of the reference signal x is “1”, the filter coefficient W _i Are sequentially output as the drive signal y, the result is the same as when the filter processing result is the drive signal y.
[0035]
And if it vibrates by the drive of an engine, the vibration of this engine will be transmitted to the anti-vibration support apparatus 20 via the connection bolt 30a. In the vibration isolating support device 20, the vibration is damped by the support elastic body 32 or the like, but the vibration transmission force that has not been damped is a vibration transmission body via the seal ring 72, the spring support ring 74, and the gap holding ring 76. When transmitted to a certain yoke 52, the load sensor 64 detects a residual vibration signal e which is to be transmitted to the vehicle body member 18 side.
[0036]
The controller 25 to which the residual vibration signal e is input generates a control vibration in the vibration isolating support device 20 in the same cycle as the vibration to be transmitted to the vehicle body member 18 side and in the opposite phase, and the vibration to the vehicle body member 18 is reduced. The transmission force is “0” (more specifically, the excitation force input to the vibration isolation support device 20 due to vibration on the engine 17 side is canceled by the control force obtained from the electromagnetic force of the electromagnetic actuator 52. Drive signal y is generated and supplied to the exciting coil 52b. The electromagnetic actuator 52 generates a magnetic force corresponding to the energization of the exciting coil 52 c, and the hydraulic pressure changes due to a change in the capacity of the main liquid chamber 84 due to this magnetic force. A canceling force for canceling the transmission force is generated by the change in the hydraulic pressure, and the transmission force is canceled by the cancellation force, so that the force transmitted to the vehicle body is zero or reduced.
[0037]
Next, FIG. 2 is a cross-sectional view of the main part showing the vibration isolating support device of the first embodiment according to the present invention. In addition, in order to avoid duplication description, the same code | symbol is attached | subjected to drawing and the description is abbreviate | omitted in order to avoid duplication description.
The yoke (vibration transmission body) 52a of the present embodiment is composed of an upper yoke member 53a and a lower yoke member 53b, but the lower portion of the lower yoke member 53b is deepest at the center and toward the outer periphery. Concave portion 53b that becomes gradually shallower ₁ The upper lid member (first lid member) 88 and the lower lid member (second lid member) 90 are disposed in and below the recess 52.
[0038]
The upper lid member 88 has a thin disk shape with a central portion recessed upward, and an outer peripheral end portion (first lid outer peripheral portion: hereinafter referred to as an upper lid outer peripheral end portion) 88a contacts the lower yoke member 53b. It touches. The upper lid member 88 is disposed with a predetermined gap S without contacting the lower surface of the lower yoke member 53b at locations other than the upper lid outer peripheral end portion 88a.
Further, the lower lid member 90 has a bolt through hole 90a at the axial center position. ₁ A thick-walled lid central portion 90a, an outer peripheral end portion (second lid outer peripheral portion: hereinafter referred to as a lower lid outer peripheral portion) 90b that contacts the outer peripheral end portion 88b of the upper lid member 88, and a lid central portion 90a Is a substantially disc-shaped member having a bowl-shaped lid peripheral surface portion 90c that is gradually thinned toward the outer peripheral end portion 90b of the lower lid from the bolt through hole 90a. ₁ A single connecting bolt 92 is inserted into the connecting bolt 92.
[0039]
Here, FIG. 3 shows the lower lid member 90 in a plan view, and the lid peripheral surface portion 90c passes through the axis and extends in the left-right direction in FIG. ₁ Is a thick part with a large thickness, and this thick part 90c ₁ The upper and lower areas except for the thin-walled portion 90c with a small thickness ₂ It is said.
The load sensor 64 is disposed between the upper lid member 88 and the lower lid member 90, and the yoke caulking portion 52a is provided so as to cover the lower lid outer peripheral end portion 90b of the lower lid member 90 from the lower side. ₁ The load sensor 64 sandwiched between the upper lid member 88 and the lower lid member 90 is disposed in the device case 43 by forming the case lower caulking portion 43b.
[0040]
Here, the lower lid member 90 is a thick portion 90c of the above-described lid peripheral surface portion 90c. ₁ Are arranged so as to extend in the longitudinal direction of the vehicle.
The lower lid member 90 is inserted through the connecting bolt 92 into the through hole 18a of the vehicle body member 18 and the through hole 94a of the backing member 94 disposed in the lower part of the vehicle body member 18, and protrudes from below the backing member 94. It is fixed by screwing a nut 96 into the threaded portion and tightening.
[0041]
In the above configuration, when the engine 17 is driven, the vibration of the engine 17 is transmitted to the anti-vibration support device 20 via the upper connecting bolt 30a, and most of the vibration is attenuated by the support elastic body 32, but not attenuated. Residual vibration is transmitted to the yoke 52a.
Here, since only the upper lid outer peripheral end 88a of the upper lid member 88 is in contact with the yoke 52a (lower yoke member 53b), the residual vibration transmitted to the outer circumference of the yoke 52a is the outer circumference of the upper lid and the lower lid. To the unit 90b. At that time, the lid peripheral surface portion 90c continuing to the lower lid outer peripheral portion 90b is thin-walled and has low rigidity, and thus allows the upper lid member 88 to be displaced downward. Accordingly, the residual vibration is transmitted to the central portion of the upper lid member 88 via the upper lid outer peripheral portion 88 a and is input at a predetermined load value to the load sensor 32 that is in contact with the lower surface of the upper lid member 88.
[0042]
Thus, in this embodiment, even if the height of the yoke 52a is reduced and the rigidity in the vertical direction is reduced, Residual vibrations whose phases are shifted via a plurality of paths (a path passing through the axis of the yoke 52a and a path passing through the outer periphery of the yoke 52a) are not input to the load sensor 64, The outer periphery of the yoke 52a Just go through Since the residual vibration is input to the load sensor 64, it is possible to accurately detect the residual vibration without increasing it in the vertical direction in order to ensure the vertical rigidity as in the conventional device, and to prevent it. The sensing performance of the load sensor 64 can be improved by reducing the overall size of the vibration supporting device.
[0043]
Further, since the lower lid member 90 of the present embodiment has one connecting bolt 92 fixed to the axial center position of the lid center portion 90a, the radial dimension of the lid peripheral surface portion 90c (reference numeral D in FIG. 2). ₁ And the rigidity can be easily changed by changing the thickness of the lid peripheral surface portion 90c. Thereby, the amount of downward displacement of the upper lid member 88 can be adjusted, and the load level input to the load sensor 64 can be set freely.
[0044]
Further, the lower lid member 90 has a thick wall portion 90c of the lid circumferential surface portion 90c. ₁ Are arranged so as to extend in the front-rear direction of the vehicle, the lower lid member 90 is not easily deformed even when an impact is applied in the front-rear direction of the vehicle, and the shock durability of the vibration-proof support device 20 is improved. Can be improved.
Further, even when a large external force in the vertical direction acts on the vehicle body member 18 via the vibration isolating support device 20, the back is integrally connected to the vehicle body member 18 via the connection bolt 92 and the nut 96 at the lower portion of the vehicle body member 18. Since the contact member 94 functions as a reinforcing member for the vehicle body member 18 that resists the external force, the durability of the vehicle body member 18 can be improved.
[0045]
Next, what is shown in FIG. 4 shows the principal part of the image stabilization support apparatus 20 of 2nd Embodiment. The same components as those of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
In the present embodiment, the load sensor 64 and the disc spring 100 are sandwiched between the upper lid member (first lid member) 98 and the lower lid member 90.
[0046]
The upper lid member 98 has a disk shape with a thickened portion recessed above the central portion, and an outer peripheral end (first lid outer peripheral portion: hereinafter referred to as an upper lid outer peripheral end) 98a is a lower yoke. It is in contact with the member 53b. Similar to the first embodiment, the upper lid member 98 is also arranged with a predetermined gap S without contacting the lower surface of the lower yoke member 53b except for the upper lid outer peripheral end portion 98a.
[0047]
The disc spring 100 is an annular spring having a truncated cone shape. An axial end portion having a small outer diameter is in contact with the center of the upper surface of the load sensor 64, and an axial end portion having a large outer diameter is the upper cover member 98. It is in contact with the center of the lower surface.
In the above configuration, when the residual vibration transmitted to the outer periphery of the yoke 52a is input to the upper cover outer peripheral part 98a and the lower cover outer peripheral part 90b, the cover peripheral surface part 90c having a small rigidity allows the upper cover member 88 to be displaced downward. Residual vibration is transmitted to the central portion of the upper lid member 88 via the upper lid outer peripheral portion 88a, and a predetermined load is input to the load sensor 64 via the disc spring 100. Here, the load input to the disc spring 100 can be divided into a downward component force toward the load sensor 64 and a component force that elastically deforms the disc spring 100 itself radially outward. The load becomes smaller.
[0048]
When the load input to the load sensor 64 is reduced in this way, the load resistance of the load sensor 64 is reduced, and the smaller load sensor 64 can be used. Therefore, the cost of the vibration isolating support device 20 can be reduced. .
Further, since the central portion of the upper lid member 98 that is in contact with the disc spring 100 is thick and difficult to be deformed, it is possible to input an unbalanced load when the load is input from the upper lid member 88 to the disc spring 100 (disc spring). Since the load is uniformly input from the disc spring 100 to the entire upper surface of the load sensor 64, the sensitivity of the load sensor 64 can be improved.
[0049]
Next, what is shown in FIG. 5 shows the principal part of the vibration isolating support apparatus 20 of 3rd Embodiment.
In the present embodiment, the load sensor 64 and the sensor contact member 104 are sandwiched between the upper lid member (first lid member) 102 and the lower lid member 90.
The upper lid member 102 has a disk shape in which a protruding portion 102b is formed downward from a portion recessed upward from the central portion, and an outer peripheral end (first lid outer peripheral portion: hereinafter referred to as an upper lid outer peripheral end) 102a. Is in contact with the lower yoke member 53b. Similarly to the first embodiment, the upper lid member 102 is also arranged with a predetermined gap S without contacting the lower surface of the lower yoke member 53b at a place other than the upper lid outer peripheral end portion 98a.
[0050]
The sensor contact member 104 is a substantially disk-shaped member placed on the upper portion of the lid central portion 90a of the lower lid member 90, and has a protrusion 104a formed upward from the central portion.
When the load sensor 64 and the sensor abutting member 104 are arranged between the upper lid member 102 and the lower lid member 90, the protrusions 102b and 104a abut on the upper and lower surfaces of the load sensor 64.
[0051]
In the above configuration, when the residual vibration transmitted from the yoke 52a is input to the upper lid outer peripheral portion 102a and the lower lid outer peripheral portion 90b, the lid peripheral surface portion 90c having a small rigidity allows the upper lid member 88 to be displaced downward, The vibration is transmitted to the central portion of the upper lid member 88 via the upper lid outer peripheral portion 88 a, and a predetermined load is input to the load sensor 64.
Here, the axis P of the device 20 ₁ Even if residual vibration is transmitted from a direction shifted with respect to the load sensor 64, the residual vibration (load) is input to the central portion of the load sensor 64 via the protrusions 102 b and 104 a of the upper lid member 102 and the lower lid member 90. Since the residual vibration 64 is accurately detected, the sensitivity of the load sensor 64 can be improved as in the second embodiment.
[0052]
Note that the application target of the present invention is not limited to the vehicle, and the present invention can be applied even to an anti-vibration support device for reducing vibrations other than the engine 17, regardless of the application target. The same effects as those in the above embodiments can be obtained. For example, the present invention can be applied even to an anti-vibration support device that reduces vibration transmitted from a machine tool to a floor or a room.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic side view of a vehicle.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the vibration isolating support device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view showing a thick shape of a second lid member according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration of a vibration isolating support device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration of a vibration isolating support device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a configuration of a preceding vibration-proof support device.
[Explanation of symbols]
17 Engine (vibrating body)
18 Body member (support)
20 Anti-vibration support device
25 controller
32 Support elastic body
52 Electromagnetic actuator (actuator)
52a Yoke (vibration transmission body)
78 Movable members
84 Fluid chamber
64 Load sensor
88, 98, 102 Upper lid member (first lid member)
88a, 98a, 102a Outer peripheral end (first lid outer peripheral portion)
90 Lower lid member (second lid member)
90a lid center
90b Outer peripheral edge (second lid outer periphery)
90c Lid peripheral surface
92 Connecting bolt
94 Backing member
96 nuts
100 disc spring
102b, 104a Projection
104 Sensor contact member
S gap

Claims

振動体及び支持体間に介在する支持弾性体と、この支持弾性体によって画成された流体室と、この流体室内に封入された流体と、前記流体室の隔壁の一部を形成する可動部材と、この可動部材を変位させるアクチュエータと、前記支持弾性体及び前記流体等から振動を受ける振動伝達体と、前記支持体側に配設され、前記振動伝達体に伝達してきた振動を所定の荷重値で検出する荷重センサと、この荷重センサの検出結果に基づいて前記アクチュエータを制御するコントローラとを備えた防振支持装置において、
前記振動伝達体と前記支持体との間の前記振動伝達体側に第１蓋部材を配置し、前記支持体側に第２蓋部材を配置し、これら第１及び第２蓋部材の間の中央部に前記荷重センサを挟み込んで支持するとともに、
前記第１蓋部材は、前記振動伝達体の前記支持体側を向く面の外周に当接する第１蓋外周部を備え、当該第１蓋外周部以外の部分は前記振動伝達体との間に間隙を設けた構造とし、
前記第２蓋部材は、前記支持体とねじ締結する一本の連結ボルトを中心位置に固定した蓋中央部と、前記第１蓋部材の第１蓋外周部に前記支持体側から当接する第２蓋外周部と、この第２蓋外周部及び前記蓋中央部の間に形成され、前記振動が入力したときに前記第１蓋部材が支持体側に変位するのを許容する剛性の小さな蓋周面部とを備えていることを特徴とする防振支持装置。A support elastic body interposed between the vibrating body and the support, a fluid chamber defined by the support elastic body, a fluid sealed in the fluid chamber, and a movable member forming a part of a partition wall of the fluid chamber An actuator for displacing the movable member, a vibration transmission body that receives vibration from the support elastic body, the fluid, and the like, and a vibration that is disposed on the support body side and transmitted to the vibration transmission body is a predetermined load value. In the anti-vibration support device comprising the load sensor detected in step (b) and the controller for controlling the actuator based on the detection result of the load sensor,
A first lid member is disposed on the vibration transmission body side between the vibration transmission body and the support body, a second lid member is disposed on the support body side, and a central portion between the first and second lid members. And sandwiching and supporting the load sensor,
The first lid member includes a first lid outer peripheral portion that abuts on an outer periphery of a surface of the vibration transmitting body facing the support, and a portion other than the first lid outer peripheral portion is a gap between the vibration transmitting body and the vibration transmitting body. And a structure with
The second lid member includes a lid central portion in which a single connecting bolt that is screw-fastened to the support body is fixed at a center position, and a second lid member that abuts on the first lid outer peripheral portion of the first lid member from the support body side. A lid outer peripheral portion formed between the outer peripheral portion of the lid and the outer peripheral portion of the second lid and the central portion of the lid, and which allows the first lid member to be displaced toward the support when the vibration is input. And an anti-vibration support device.

前記第１蓋部材と前記荷重センサとの間に、皿ばねを介在したことを特徴とする請求項１記載の防振支持装置。The anti-vibration support device according to claim 1, wherein a disc spring is interposed between the first lid member and the load sensor.

前記第１蓋部材及び前記第２蓋部材の前記荷重センサを向く面に、当該荷重センサの中央部に当接する突起部を設けたことを特徴とする請求項１記載の防振支持装置。The anti-vibration support device according to claim 1, wherein a protrusion that contacts a central portion of the load sensor is provided on a surface of the first lid member and the second lid member facing the load sensor.

前記支持体に、平板形状の裏当て部材を当接し、これら支持体及び裏当て部材に形成した貫通孔に前記連結ボルトを挿通し、逆側から突出した前記連結ボルトのねじ部にナットを締め付けることにより、前記第２蓋部材を支持体側に連結することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の防振支持装置。A flat plate-shaped backing member is brought into contact with the support body, the connection bolt is inserted into through holes formed in the support body and the support member, and a nut is tightened on a thread portion of the connection bolt protruding from the opposite side. The anti-vibration support device according to any one of claims 1 to 3, wherein the second lid member is coupled to the support side.

請求項１乃至４の何れかに記載の防振支持装置を搭載した車両において、前記第２蓋部材の車両前後方向に延在する肉厚を厚く形成したことを特徴とする防振支持装置を搭載した車両。5. A vibration-proof support device, comprising: the vehicle mounted with the vibration-proof support device according to claim 1, wherein the second lid member is formed to have a thick wall extending in the vehicle front-rear direction. Installed vehicle.