JP4671176B2 - 流体封入式防振装置 - Google Patents

Description

本発明は、内部に封入された非圧縮性流体の流動作用に基づいて防振効果を得るようにした流体封入式防振装置に係り、例えば自動車用のエンジンマウント等として好適に採用され得る流体封入式防振装置に関するものである。

従来から、振動伝達系を構成する部材間に介装される防振装置として、内部に封入された非圧縮性流体の共振作用などの流動作用に基づく防振効果を利用した流体封入式の防振装置が知られている。かかる防振装置は、一般に、第一の取付部材と第二の取付部材を本体ゴム弾性体で連結する一方、該本体ゴム弾性体で壁部の一部が構成された受圧室と、壁部の一部が可撓性膜で構成された平衡室を形成して、それら受圧室と平衡室にそれぞれ水等の非圧縮性流体を封入すると共に、それら受圧室と平衡室を相互に連通するオリフィス通路を設けた構造とされている。

また、特に自動車用エンジンマウント等では、低周波大振幅のエンジンシェイクと高周波小振幅のアイドリング振動等の複数の周波数域の振動に対して何れも有効な防振性能を得るために、例えば特許文献１（特開昭５７−００９３４０号公報）に記載されているように、液圧吸収機構が併せて採用される。かかる液圧吸収機構は、受圧室と平衡室を仕切る仕切部材において、可動板を板厚方向で所定量変位可能に収容すると共に該可動板の変位方向両側の壁部に対して受圧室と平衡室の各一方に開口する連通孔を形成せしめた構造とされている。

このような液圧吸収機構を採用することにより、オリフィス通路のチューニング周波数域よりも高周波小振幅の振動入力時にオリフィス通路が実質的に目詰まりした際の受圧室の圧力変動を、可動板の微小変位に基づいて受圧室から平衡室に逃がすようにして吸収低減させることが可能となる。一方、低周波大振幅振動の入力時には、可動板が仕切部材における変位方向両側の壁部に重なって連通孔が閉塞されることにより、受圧室に有効な圧力変動が生ぜしめられて、オリフィス通路を通じての流体流動量が確保される。これにより、低周波大振幅の振動に対するオリフィス通路による防振効果を確保しつつ、高周波小振幅振動の入力時における高動ばね化を抑えて良好な防振性能の維持が図られ得ることとなる。

ところで、かくの如きオリフィス通路や液圧吸収機構を備えた従来構造の流体封入式防振装置では、第一の取付部材と第二の取付部材の間に大きな振動荷重が入力されると、防振装置から異音や振動が発せられる場合がある。具体的には、流体封入式防振装置をエンジンマウントとして採用した自動車では、波状路やスピードブレーカ等を走行した場合に、車室内で乗員が体感できる程の異音や衝撃を発するおそれがある。

このような異音や振動の発生は、衝撃的な振動の入力時において、オリフィス通路による受圧室と平衡室の間での流体流動や液圧吸収機構による受圧室の圧力吸収が追従しきれず、受圧室内に瞬間的に著しい負圧が生ぜしめられることにより、封入流体からの溶存気体の遊離や蒸発でキャビテーションと解せられる気泡が形成されることに起因すると考えられる。そして、かかる気泡は、受圧室内の負圧の増大に伴って成長して潰れる時に大きな衝撃を発生する。これが水撃圧となって、第一の取付部材や第二の取付部材に伝播し、自動車のボデーなどに伝達されることによって、前述の如き問題となる異音や衝撃が発生すると考えられる。

このような問題に対処するために、例えば、特許文献２（特開昭６１−１７１９３１号公報）には、受圧室と平衡室を仕切るように配設した液圧吸収用の仕切ゴム膜（可動膜）に対して切込みを形成した構造が提案されている。このような構造では、受圧室と平衡室の圧力差が大きくなった場合に、仕切ゴム膜が大きく弾性変形することに伴い、切込みが開口する。これにより、受圧室と平衡室の圧力差を解消することが可能とされている。

しかしながら、このような特許文献１において提案されている構造では、受圧室に負圧が生じた場合だけでなく、正圧が生じた場合でも仕切ゴム膜の切込みが開口することから、振動入力時に受圧室と平衡室の相対的な圧力変動を十分に得ることが困難となる。その結果、オリフィス通路を通じての流体流動量を確保し難くなって、オリフィス通路による所期の防振効果が十分に発揮され難くなってしまうという問題があった。

しかも、仕切ゴム膜に切込みを形成するだけでは、仕切ゴム膜の特性や厚さ寸法，形成した切込みの大きさや形状などを考慮しての切込みの開口条件の設定が難しいという問題がある。即ち、容易に切込みが開口してしまって不必要に受圧室の圧力変動が吸収されてしまい、オリフィス通路による防振効果が阻害されてしまったり、反対に、切込みが開口し難くなって受圧室における衝撃的な負圧が回避され難くなってしまったりするおそれがある。

加えて、仕切ゴム膜の変形の繰り返しによって、切込みが進行して大きくなったり、仕切ゴム膜の特性が経時的に変化することでも、切込みの開口条件が変化してしまうこととなる。それ故、目的とする特性を設定することが難しいだけでなく、設定した特性を安定して得ることも難しいという問題があったのである。

特開昭５７−００９３４０号公報 特開昭６１−１７１９３１号公報

ここにおいて、本発明は上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、大きな振動荷重の入力時に受圧室に発生する過大な負圧を速やかに解消してキャビテーションに起因すると考えられる異音や衝撃の発生を抑えることの出来る、構造が簡単で実用性の高い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。

以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意な組み合わせで採用可能である。また、本発明の態様乃至は技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることなく、明細書全体および図面に記載されたもの、或いはそれらの記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づいて認識されるものであることが理解されるべきである。

すなわち、本発明の特徴とするところは、第一の取付部材と第二の取付部材を本体ゴム弾性体で連結して、壁部の一部が該本体ゴム弾性体で構成された受圧室と壁部の一部が可撓性膜で構成された平衡室とを形成し、それら受圧室と平衡室に非圧縮性流体を封入せしめて該受圧室と該平衡室を相互に連通するオリフィス通路を設けると共に、該第二の取付部材で支持されて該受圧室と該平衡室を仕切る仕切部材において、可動板を板厚方向で所定量変位可能に収容すると共に該可動板の変位方向両側の壁部には該受圧室と該平衡室の各一方に開口する連通孔を形成した液圧吸収機構を構成してなる流体封入式防振装置において、前記可動板を弾性材で形成すると共に、前記液圧吸収機構における少なくとも前記受圧室側の壁部を弾性材で形成することにより、該液圧吸収機構における該受圧室側の壁部に対して該可動板が重ね合わされた状態でこれら壁部と可動板が該受圧室側に向かって凸となるように弾性変形せしめられ得るようにしたことにある。

本発明に従う構造とされた流体封入式防振装置において、例えばエンジンシェイク等の低周波大振幅振動の入力時には、受圧室と平衡室の間に惹起される相対的な圧力変動に基づいてオリフィス通路を流動せしめられる流体の共振作用等の流動作用に基づいて防振効果が発揮される。その際、液圧吸収機構では、可動板の変位が受圧室側および平衡室側の壁部への当接で制限されることにより充分に機能せず、受圧室の圧力変動が有効に生ぜしめられることとなる。一方、例えばアイドリング振動や走行こもり音等の高周波小振幅振動の入力時には、オリフィス通路の流通抵抗が著しく増大して実質的に閉塞状態となるが、液圧吸収機構において、可動板が受圧室側と平衡室側の壁部間で変位許容されることにより、受圧室の圧力変動が平衡室に逃がされるようにして吸収されて、著しい高動ばね化による防振性能の低下が回避されて、良好な防振性能が発揮されることとなる。特に、小振幅振動の入力時には、可動板が、受圧室側壁部と平衡室側壁部の間で非拘束状態で変位することから、極めて有効な液圧吸収作用による防振性能の向上効果が発揮されるのである。

ここにおいて、特に本発明に係る流体封入式防振装置では、過大で衝撃的な振動荷重が入力されることにより、急激な負圧が受圧室に発生した場合に、受圧室と平衡室の著しい圧力差によって、液圧吸収機構を構成する可動板が受圧室側の壁部に当接して重なり合う。これにより、液圧吸収機構において受圧室側の壁部に形成された連通孔は閉塞状態となるが、互いに重なり合った可動板と受圧室側壁部の両方が、本発明では、何れも弾性材で形成されていることから、これら可動板と受圧室側壁部が互いに重なり合ったままの状態で、受圧室と平衡室の相対的な圧力差に基づいて、受圧室側に向かって凸となるように膨らんで弾性変形することとなる。

このように可動板と受圧室側壁部が重なり合ったままで受圧室側に膨らむことにより、受圧室における著しい負圧が軽減乃至は解消されるのであり、その結果、受圧室におけるキャビテーションも効果的に回避され得る。

しかも、液圧吸収機構における受圧室側壁部が弾性材で形成されているが、通常の高周波小振幅振動の入力時には、受圧室側壁部に形成された連通孔を通じての流体流動が許容されており、受圧室側壁部自体に大きな圧力が及ぼされることが連通孔で回避されていることから、受圧室側壁部を弾性材で形成したことに起因する不具合は殆どないと考えられる。

従って、本発明に係る流体封入式防振装置では、オリフィス通路を通じての流体流動作用に基づく低周波大振幅振動に対する防振効果と、液圧吸収機構による高周波小振幅振幅に対する防振効果とを、何れも良好に確保しつつ、液圧吸収機構を構成する可動板と受圧室側壁部の弾性変形に基づいてキャビテーションの発生を軽減乃至は回避することが出来るのであり、それ故、過大な振動荷重入力時においてキャビテーションに起因して発生すると考えられる異音や衝撃が効果的に軽減乃至は解消され得ることとなるのである。

また、本発明は、従来の液圧吸収機構を構成する部材や部品の材質を適当な弾性材に変更するだけでも容易に実現可能であり、それ故、特別な部品や特別や製造工程が必要とされたり、防振装置のサイズの大型化や重量化等が問題とされることもないのであり、従って、実用化が極めて有利に可能であるという利点もある。

ところで、このような本発明においては、例えば、前記液圧吸収機構において弾性材で形成された前記受圧室側の壁部に対して、弾性材で形成された前記可動板を小さくして、該可動板の全体が、弾性材で形成された該受圧室側の壁部に対して重なり合うようにした構成が、好適に採用される。

このように、受圧室側壁部における弾性材で形成された部分よりも可動板を小さくすることにより、過大な振動荷重の入力時に、液圧吸収機構において可動板が受圧室側壁部に重なり合った状態下での全体としての受圧室側への弾性変形が容易に生ぜしめられることとなり、キャビテーションの回避効果が一層有利に発揮され得る。また、可動板の全体が、弾性材で形成された受圧室側壁部に重なり合った状態で弾性変形せしめられることから、可動板における局部的な屈曲や歪の集中が回避され得て、可動板の耐久性の向上も図られ得る。

すなわち、本発明においては、液圧吸収機構においては、受圧室側壁部における可動板が重なり合うところの全体が弾性材で形成されていることが望ましく、例えば受圧室側壁部の全体が弾性材で形成された構成も、好適に採用される。

また、本発明においては、例えば、前記液圧吸収機構における前記平衡室側の壁部を硬質材で形成した構成が、好適に採用される。

このように、液圧吸収機構において硬質材からなる平衡室側壁部を採用することにより、受圧室においてキャビテーションの問題がない正圧の発生時において、平衡室側壁部と可動板の弾性変形に基づく受圧室の圧力吸収作用が抑えられる。その結果、低周波大振幅振動の入力時における受圧室の圧力変動が一層効果的に生ぜしめられて、オリフィス通路による防振効果がより有効に発揮されることとなる。

一方、本発明においては、そのような平衡室側壁部を硬質材で形成する態様に代えて、液圧吸収機構における平衡室側の壁部を弾性材で形成した態様も、採用することが可能である。

このように、液圧吸収機構において弾性材からなる平衡室側壁部を採用することにより、大振幅振動の入力時に受圧室と平衡室の相対的な圧力差に基づいて可動板が平衡室側壁部に打ち当たる場合の打音や衝撃を軽減することが可能となる。なお、本発明では、同様な目的を達成するために、例えば、平衡室側壁部を弾性材で形成することに代えて、或いはそれに加えて、可動板と平衡室側壁部の当接面の少なくとも一方に、緩衝用の弾性突起を形成することも有効である。

また、上述の如く、液圧吸収機構において弾性材からなる平衡室側壁部を採用する場合には、平衡室側壁部の剛性を受圧室側壁部の剛性よりも大きくした態様も好適に採用される。

これにより、受圧室側壁部では、可動板が重なり合った状態で、比較的容易に受圧室側に弾性変形が許容されることにより、受圧室におけるキャビテーションを効果的に防止せしめつつ、平衡室側壁部では、低周波大振幅振動の入力時における弾性変形に起因する受圧室の圧力吸収を抑えつつ、可動板の打ち当たりに際しての打音等の発生を軽減することが可能となる。なお、受圧室側壁部や平衡室側壁の弾性の設定は、例えば、形成する弾性材の材質を変更したり、壁部の厚さ寸法を調節したりする他、弾性材で形成された壁部の内部に帆布等の変形拘束材や合成樹脂膜や部分的な補強板などを埋設したり固着すること等によって、行うことが可能である。

また、本発明においては、例えば、弾性材で形成された前記液圧吸収機構における前記受圧室側の壁部のばね剛性を前記可動板のばね剛性よりも大きくした構成が、好適に採用される。これにより、通常の低周波大振幅振動や高周波小振幅振動の入力時における受圧室側壁部の過剰な変位を抑えて、オリフィス通路や液圧吸収機構おいて、目的とする防振効果が一層安定して発揮されるようにすることが出来る。

上述したように、本発明に従う構造とされた流体封入式防振装置では、液圧吸収機構を巧く利用して受圧室における過大な負圧の発生を速やかに軽減乃至は解消してキャビテーションを防止する機能を付与することが出来るのであり、それ故、キャビテーションに起因する異音や衝撃の発生等の問題を、構造の簡単な構造で解決することが可能となるのである。

先ず、図１〜２には、本発明の第一の実施形態としての自動車用エンジンマウント１０が、示されている。このエンジンマウント１０は、第一の取付部材としての第一の取付金具１２と第二の取付部材としての第二の取付金具１４が、防振すべき主たる振動の入力方向である図１中の上下方向に互いに離間配置されていると共に、それらの間の本体ゴム弾性体１６が介装されることによって弾性的に連結されてなる構造を有している。

そして、図面には明示されていないが、第一の取付金具１２がパワーユニット側に、第二の取付金具１４がボデー側に、それぞれ取り付けられることにより、パワーユニットをボデーに対して防振支持せしめるようになっている。

なお、そのような装着状態下では、第一の取付金具１２と第二の取付金具１４の間に、パワーユニット重量が初期荷重として及ぼされて、本体ゴム弾性体１６が弾性変形せしめられることにより、第一の取付金具１２と第二の取付金具１４が互いに所定量だけ接近して位置せしめられる。また、かくの如き装着状態下、防振すべき主たる振動が、図１中の略上下方向に入力されて、第一の取付金具１２と第二の取付金具１４が接近／離隔方向に相対変位せしめられるようになっている。なお、以下の説明中、上下方向とは、原則として、図１中の上下方向をいうものとする。

より詳細には、第一の取付金具１２は、円形の平板形状を有しており、中心部分には、上方に向かって突出する第一の取付ボルト１８が固設されている。そして、この第一の取付ボルト１８により、第一の取付金具１２が、図示しないパワーユニットに取り付け固定されるようになっている。

一方、第二の取付金具１４は、筒金具２０と底金具２２によって、全体として深底の有底円筒形状をもって形成されている。

筒金具２０は、大径の円筒形状を有しており、軸方向中間部分に形成された段差部２４を挟んで、軸方向上側が小径部２６とされていると共に、軸方向下側が大径部２８とされており、大径部２８側の開口端縁部には、かしめ部３０が一体形成されている。底金具２２は、浅底の有底円筒形状を有しており、開口周縁部には、径方向外方に向かって広がるフランジ部３２が一体形成されている。

そして、底金具２２の開口部側に筒金具２０が同軸的に重ね合わされ、底金具２２のフランジ部３２に対して、筒金具２０のかしめ部３０がかしめ固定されることにより、第二の取付金具１４が構成されている。なお、底金具２２の底壁部３４には、下方に向かって突出する第二の取付ボルト３６，３６が固設されており、これらの第二の取付ボルト３６，３６によって、第二の取付金具１４が、図示しないボデーに取り付け固定されるようになっている。

また、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、軸方向下側の開口部には凹所１９が形成されている。さらに、本体ゴム弾性体１６には、その小径側端面に対して第一の取付金具１２が加硫接着されていると共に、大径側端部外周面には、第二の取付金具１４を構成する筒金具２０の小径部２６が加硫接着されている。要するに、本体ゴム弾性体１６は、第一の取付金具１２と筒金具２０を有する一体加硫成形品３８として形成されている。また、この本体ゴム弾性体１６が筒金具２０の小径部２６に加硫接着されることにより、筒金具２０の上側開口部（小径部２６側の開口部）が、流体密に閉塞されている。

さらに、このように第一の取付金具１２と筒金具２０を含んで形成された本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品３８には、仕切部材４０と可撓性膜としてのダイヤフラム４２が組み付けられている。

ダイヤフラム４２は、薄肉のゴム膜によって形成されており、中央部分には充分な弛みを持たせて上方に膨らんだ形状で、変形が容易に許容されるようになっている。また、ダイヤフラム４２の外周縁部には、円環形状を有する環状支持金具４４が加硫接着されている。

そして、この環状支持金具４４が、第二の取付金具１４を構成する筒金具２０の大径部２８に嵌め入れられて、筒金具２０の段差部２４と底金具２２のフランジ部３２の間に重ね合わされており、筒金具２０のかしめ部３０によって、フランジ部３２と共にかしめ固定されることによって、第二の取付金具１４に対して組み付けられている。なお、このかしめ部３０によるかしめ固定部位は、筒金具２０の段差部２４上に本体ゴム弾性体１６と一体形成されたシールゴム層４６と、環状支持金具４４上にダイヤフラム４２と一体形成されたシールゴム層４８とによって、流体密にシールされている。

これにより、筒金具２０の軸方向下側の開口部（大径部２８側の開口部）が、ダイヤフラム４２によって流体密に閉塞されている。その結果、筒金具２０の内部で対向位置せしめられた本体ゴム弾性体１６とダイヤフラム４２の対向面間には、外部から流体密に仕切られた流体室５０が形成されている。そして、この流体室５０には、水やアルキレングリコール，ポリアルキレングリコール，シリコーン油等の非圧縮性流体が充填されて封入されている。

さらに、かかる流体室５０には、仕切部材４０が収容状態で配設されている。この仕切部材４０は、全体として略円板形状を有しており、第二の取付金具１４の軸直角方向に広がるようにして配設されており、外周部分が第二の取付金具１４によって固定的に支持されている。

而して、仕切部材４０が流体室５０に配設されることにより、流体室５０が仕切部材４０によって上下に二分されている。そして、仕切部材４０の上方には、壁部の一部が本体ゴム弾性体１６で構成された受圧室５２が形成されている。一方、仕切部材４０の下方には、壁部の一部がダイヤフラム４２で構成された平衡室５４が形成されている。

すなわち、受圧室５２は、振動入力時に本体ゴム弾性体１６の弾性変形に基づいて振動が及ぼされて、圧力変動が惹起されるようになっている。一方、平衡室５４は、壁部を構成するダイヤフラム４２の弾性変形に基づいて、容積変化が容易に許容されて圧力変動が速やかに吸収されるようになっている。

ここにおいて、かかる仕切部材４０は、互いに重ね合わせられたそれぞれ薄肉の略円板形状を有する上下板金具５６，５８を含んで構成されている。そして、これら上下板金具５６，５８が、互いに密接状態で重ね合わせられた外周縁部において、第二の取付金具１４の段差部２４とダイヤフラム４２の環状支持金具４４との間に挟まるれるようにして、かかる環状支持金具４４と共に、かしめ部３０によって第二の取付金具１４に対してかしめ固定されている。これにより、仕切部材４０は、第二の取付金具１４を構成する筒金具２０の段差部２４の形成部位において、軸直角方向に広がる状態で配設されている。

また、上下板金具５６，５８は、中央部分が円形台地状に上方に向かって突出せしめられており、これら両板金具５６，５８の円形台地状の突出部分の外径寸法が互いに異ならされることによって、両板金具５６，５８の重ね合わせ面間には、外周部分を周方向に一周以下の所定長さで延びるオリフィス通路６０が形成されている。

そして、このオリフィス通路６０の一方の端部が、上板金具５６に形成された連通孔６２を通じて凹所１９内に接続されていると共に、オリフィス通路６０の他方の端部が、下板金具５８に形成された連通孔６３を通じて凹所１９の外部に開口せしめられている。これにより、オリフィス通路６０は、受圧室５２と平衡室５４を相互に連通せしめるようになっている。また、特に本実施形態では、オリフィス通路６０の通路長さや通路断面積を適当に調節することにより、オリフィス通路６０を流動せしめられる流体の共振作用に基づいて、エンジンシェイク等に相当する低周波大振幅振動に対して減衰効果が発揮されるようにチューニングされている。

また、下板金具５８の中央部分には、浅底の円形凹所６４が形成されている。更に、この円形凹所６４の底壁部６６には、板厚方向に貫通する適数個の平衡室側連通孔６８が形成されている。

更にまた、上板金具５６の中央部分には、上述の下板金具５８の円形凹所６４に略対応する径寸法で透孔７０が形成されている。また、上板金具５６における透孔７０の開口周縁部には、上方に向かって立ち上がる環状竪片７２が一体形成されている。そして、この透孔７０には、円板形状のゴム壁板７４が配設されており、その外周縁部が上板金具５６の環状竪片７２に対して加硫接着されている。要するに、ゴム壁板７４は、上板金具５６の透孔７０内で軸直角方向に広がって、該透孔７０を蓋するようにして配設されているのである。更に、このゴム壁板７４には、板厚方向に貫通する適数個の受圧室側連通孔７６が形成されている。

これにより、上下板金具５６，５８において、前記オリフィス通路６０で囲まれたの中央部分では、下板金具５８の円形凹所６４の開口部が上板金具５６に固着されたゴム壁板７４で覆蓋されることにより、それら円形凹所６４の底壁部６６とゴム壁板７４との軸方向対向面間において軸直角方向に略一定の間隙寸法で広がる円形の収容スペース７８が形成されている。このことから明らかなように、本実施形態では、収容スペース７８の受圧室側壁部がゴム弾性体からなるゴム壁板７４で構成されている一方、平衡室側壁部が、剛性の下板金具５８の底壁部６６で構成されている。

そして、この収容スペース７８に対して、可動板８０が収容配置されている。かかる可動板８０は、円板形状を有しており、ゴム弾性体によって形成されている。また、図２にも示されているように、この可動板８０は、その厚さ寸法が、収容スペース７８の上下壁部間寸法、即ち円形凹所６４の底壁部６６とゴム壁板７４との対向面間距離よりも小さくされている。更に、可動板８０の外径寸法は、収容スペース７８の内径寸法、即ち円形凹所６４の内径寸法よりも小さくされている。

これにより、可動板８０は、収容スペース７８内で、上下の壁部を構成するゴム壁板７４と円形凹所６４の底壁部６６とへの当接によって制限される変位許容量の範囲内で、板厚方向での変位が許容されるようになっている。また、可動板８０は、かかる変位許容量の間では、上下板金具５６，５８やゴム壁板７４等から離隔して、それらによって変位抵抗を及ぼされることなく、全体が板厚方向に変位せしめられるようになっている。

そして、かかる可動板８０には、受圧室５２の圧力が受圧室側連通孔７６を通じて上面に及ぼされるようになっていると共に、平衡室５４の圧力が平衡室側連通孔６８を通じて下面に及ぼされるようになっている。それ故、第一の取付金具１２と第二の取付金具１４の間への振動入力時には、受圧室５２と平衡室５４の間に惹起される相対的な圧力変動に基づいて、可動板８０が、収容スペース７８内で板圧方向に変位せしめられることとなる。

而して、オリフィス通路６０のチューニング周波数よりも高周波数域となるアイドリング振動や走行こもり音等の高周波小振幅振動の入力時には、オリフィス通路６０が実質的に閉塞状態となるが、受圧室５２に発生する圧力変動が、収容スペース７８内での可動板８０の変位に基づいて平衡室５４に逃がされるようにして吸収されることとなる。その結果、オリフィス通路６０の実質的な閉塞化に伴う著しい動ばね特性の悪化が回避されて、良好な防振性能が発揮され得るのである。なお、このことから明らかなように、本実施形態では、上下板金具５６，５８とゴム壁板７４によって形成された収容スペース７８に可動板８０を変位可能に収容配置せしめた構成により液圧吸収機構が構成されている。

なお、かかる状態下、収容スペース７８の上側壁部を構成するゴム壁板７４がゴム弾性体で形成されているが、受圧室側連通孔７６を通じての流体流動が許容されることで、ゴム壁板７４自体に対して大きな圧力が及ぼされることもない。それ故、ゴム壁板７４の弾性変形に起因する不具合が問題となるようなこともない。

また、オリフィス通路６０による防振効果が要求されるエンジンシェイク等の低周波大振幅振動の入力時には、可動板８０の変位量が収容スペース７８の上下の壁部を構成する円形凹所６４の底壁部６６とゴム壁板７４とに当接することで制限されることから、かかる可動板８０の変位によって圧力変動が吸収されてしまうことがない。それ故、受圧室５２と平衡室５４の間での相対的な圧力変動が有効に生じせしめられて、オリフィス通路６０を通じての流体流動に基づく防振効果が有効に発揮されることとなる。

さらに、上述の如き構造のエンジンマウント１０の装着状態下、自動車の段差乗り越え等に際して過大な振動荷重が衝撃的に及ぼされた場合には、受圧室５２に対して過大な負圧が発生することがある。

その場合には、受圧室５２と平衡室５４の間に極めて大きな圧力差が惹起されて、この圧力差が仕切部材４０にも及ぼされることとなる。ここにおいて、特に受圧室５２に過大な負圧が発生すると、その負圧によって可動板８０の全体がゴム壁板７４に対して当接して重なり合った状態となる。更に、この可動板８０の収容スペース７８内での変位だけでは、受圧室５２の負圧が吸収し切れないことから、互いに重なり合ったゴム壁板７４と可動板８０に対して、更に受圧室５２側から負圧が及ぼされることとなる。この際、ゴム壁板７４の連通孔６２は、下面から可動板８０が重ねられていることにより実質的に遮断状態であることから、ゴム壁板７４に対しても大きな負圧が受圧室５２側に作用せしめられる。

その結果、ゴム弾性体で形成されたゴム壁板７４は、ゴム弾性体で形成された可動板８０と重なり合ったままで、全体として受圧室５２側に膨らんで凸となるようにして弾性変形することが許容されており、そのように弾性変形せしめられる。このゴム壁板７４と可動板８０の重なり合った状態下での全体としての受圧室５２側への弾性変形に伴う変位により、受圧室５２の負圧は速やかに軽減乃至は解消され得るのである。

従って、過大な振動荷重の入力時にも、受圧室５２における過大な負圧の発生が回避され得て、キャビテーションが防止されることにより、キャビテーションに伴う気泡の発生が原因と考えられる異音や振動の発生が、効果的に防止され得るのである。

また、特に本実施形態では、可動板８０の収容スペース７８の受圧室側壁部がゴム弾性体からなるゴム壁板７４で構成されているのに対して、平衡室側壁部が、剛性の下板金具５８で構成されていることから、受圧室５２に発生した大きな正圧が可動板８０に及ぼされて可動板８０が下板金具５８に重なり合った場合でも、可動板８０のそれ以上の変位が阻止される。それ故、例えばエンジンシェイク等の振動入力時に受圧室５２に惹起される正圧が液圧吸収機構によって不必要に吸収されてしまうことが回避されることとなり、エンジンシェイク等の低周波大振幅振動の入力時には、受圧室５２と平衡室５４の間に相対的な圧力変動が効率的に生ぜしめられて、オリフィス通路６０を通じての流体流動量が有利に確保されることにより、オリフィス通路６０を流動せしめられる流体による防振効果が有効に発揮されるのである。

なお、可動板８０は、ゴム壁板７４に比して、弾性変形し易く設定されていることが望ましい。これにより、ゴム壁板７４が不必要に弾性変形することに伴う、オリフィス通路６０による防振効果の低下などの問題が回避される。また、可動板８０がゴム壁板７４に重なり合った状態で受圧室５２側に膨らみ出すような弾性変形が、可動板８０によって不必要に制限されてしまうようなことが防止される。また、可動板８０の変位に際して、収容スペース７８の内面に可動板８０が当接する際の打音や衝撃の緩和も図られ得る。特に、かかる可動板８０の打音等を軽減するために、例えば本実施形態に図示されているように、可動板８０の収容スペース７８内面への当接面には、緩衝用の弾性突起を形成しておくことも有効である。

以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、かかる実施形態における具体的な記載によって、何等、限定的に解釈されるものでない。

例えば、図３に示されているように、液圧吸収機構において、可動板８０が配設される収容スペース７８の下側壁部を、前記実施形態において上側壁部を構成するゴム壁板（上側ゴム壁板）７４と同様にゴム弾性体からなる下側ゴム壁板８２で構成しても良い。これにより、可動板８０の下側ゴム壁板８２に対する当接時における打音や衝撃を緩和することが可能となる。

なお、図３に示された実施形態では、上側ゴム壁板７４と下側ゴム壁板８２では、要求される作用や目的が異なることから、ゴム材料や厚さ寸法等を互いに異ならせて、ばね剛性などのばね特性を相違させても良い。具体的には、例えば下側ゴム壁板８２の剛性を上側ゴム壁板７４の剛性よりも大きくすることにより、上側ゴム壁板７４を下側ゴム壁板８２よりも弾性変形し易くしてもよい。これにより、上側ゴム壁板７４と可動板８０が重なり合った状態下で受圧室５２側に膨らみ出すような弾性変形に基づくキャビテーションの防止効果を有利に確保しつつ、下側ゴム壁板８２と可動板８０が重なり合った状態下で平衡室５４側に膨らみ出すような弾性変形に起因する受圧室５２の正圧吸収作用によるオリフィス効果の低下を抑えることが可能となる。

また、図４に示されているように、液圧吸収機構において、可動板８０が配設される収容スペース７８の上側ゴム壁板８４を、可動板８０よりも小さな大きさで形成しても良い。これにより、可動板８０の可動有効面積を充分に確保しつつ、上側ゴム壁板８４の有効面積を小さく設定することにより、上側ゴム壁板７４のばね特性を硬めに調節することなどが可能となって、設計自由度やチューニング自由度の向上が図られ得る。

本発明の一実施形態としてのエンジンマウントを示す縦断面説明図。 図１に示されたエンジンマウントの要部拡大説明図。 本発明の別の実施形態としてのエンジンマウントにおける、図２に対応する要部拡大説明図。 本発明の更に別の実施形態としてのエンジンマウントにおける、図２に対応する要部拡大説明図。

符号の説明

１０ エンジンマウント，１２ 第一の取付金具，１４ 第二の取付金具，４０
仕切部材，４２ ダイヤフラム，５２ 受圧室，５４ 平衡室，５６ 上板金具，５８ 下板金具，６０ オリフィス通路，６４ 円形凹所，６６ 底壁部，６８
平衡室側連通孔，７４ ゴム壁板，７６ 受圧室側連通孔，７８ 収容スペース，８０ 可動板，８２ 下側ゴム壁板，８４ 上側ゴム壁板

Claims (6)

1. 第一の取付部材と第二の取付部材を本体ゴム弾性体で連結して、壁部の一部が該本体ゴム弾性体で構成された受圧室と壁部の一部が可撓性膜で構成された平衡室とを形成し、それら受圧室と平衡室に非圧縮性流体を封入せしめて該受圧室と該平衡室を相互に連通するオリフィス通路を設けると共に、該第二の取付部材で支持されて該受圧室と該平衡室を仕切る仕切部材において、可動板を板厚方向で所定量変位可能に収容すると共に該可動板の変位方向両側の壁部には該受圧室と該平衡室の各一方に開口する連通孔を形成した液圧吸収機構を構成してなる流体封入式防振装置において、
   前記可動板を弾性材で形成すると共に、前記液圧吸収機構における少なくとも前記受圧室側の壁部を弾性材で形成することにより、該液圧吸収機構における該受圧室側の壁部に対して該可動板が重ね合わされた状態でこれら壁部と可動板が該受圧室側に向かって凸となるように弾性変形せしめられ得るようにしたことを特徴とする流体封入式防振装置。
2. 前記液圧吸収機構において弾性材で形成された前記受圧室側の壁部に対して、弾性材で形成された前記可動板を小さくして、該可動板の全体が、弾性材で形成された該受圧室側の壁部に対して重なり合うようにした請求項１に記載の流体封入式防振装置。
3. 前記液圧吸収機構における前記平衡室側の壁部を硬質材で形成した請求項１又は２に記載の流体封入式防振装置。
4. 前記液圧吸収機構における前記平衡室側の壁部を弾性材で形成した請求項１又は２に記載の流体封入式防振装置。
5. 前記液圧吸収機構における前記平衡室側の壁部の剛性を前記受圧室側の壁部の剛性よりも大きくした請求項４に記載の流体封入式防振装置。
6. 弾性材で形成された前記液圧吸収機構における前記受圧室側の壁部のばね剛性を前記可動板のばね剛性よりも大きくした請求項１乃至５の何れか１項に記載の流体封入式防振装置。
   

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