JP4919783B2 - 液封防振装置 - Google Patents
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このうちの一つとして、主液室が負圧になると、主液室とオリフィス通路を短絡させて作動液をリークさせるものがある(特許文献1参照)。
また、仕切部材に設けた貫通穴内へ弾性膜を配置してその外周部を貫通穴の内面へ接離自在とし、大振幅の入力があったとき、弾性膜の外周部を変形させて副液室内へ突出させることにより、大量の作動液をリークさせるための間隙を形成するものもある(特許文献2参照)。
また、特許文献2の弾性膜を利用する構造は、オリフィス通路に関係なくリーク通路を形成できるものの、弾性膜自体が液室の内圧変動によって弾性変形を反復する目的で設けられているものであるから、微小振幅の振動が入力しても弾性膜が弾性変形することにより、外周部のシールが不完全となって、加圧時にもリークが生じる場合があり、このようなリークが生じると減衰性能を低下させてしまうことになる。そこでキャビテーション現象の発生を抑制しつつも微小振動によるリークを生じさせずに減衰性能の低下を最小限に止めることも求められる。本願はこのような要請を実現するものである。
このインシュレータを壁部の一部として作動液体が封入された主液室と、
この主液室と仕切部材を介してオリフィス通路により連通され、壁部の少なくとも一部がダイヤフラムで形成される副液室とを備え、
前記仕切部材には、副液室から主液室へ作動液をリークするためのリーク穴を備え、このリーク穴から作動液がリークすることを停止又は許容するよう開閉するリリーフバルブを前記仕切部材へ設けた液封防振装置において、
仕切部材は円形をなす中空の枠状体であり、上下に分離される上プレートと下ホルダとを備え、
この上プレートと下ホルダとに囲まれた空間内に弾性膜が収容されるとともに、
この弾性膜は、環状の固定部を挟んで内周側に中央薄肉部、外周側にリリーフバルブが一体形成され、
前記中央薄肉部は仕切部材の中央部に設けられた開口から主液室及び副液室へ臨み、前記主液室の内圧変動を弾性変形により吸収するための弾性部材であり、
前記固定部は前記中央薄肉部の外周を囲む環状壁であり、前記上プレートと前記下ホルダに上下から挟まれて固定されることにより前記中央薄肉部の外周を支持し、
前記リリーフバルブは前記固定部の外周側に形成された薄肉部からなり、前記リーク穴を開閉することを特徴とする。
前記リーク穴は、前記上プレート及び下ホルダの固定部と重なる位置に設けられて前記主液室及び副液室を連通し、
前記リリーフバルブの外周部を前記環状隔壁の内周へ接触させることにより作動液をリークさせない閉弁状態とし、大振動入力時における副液室側の液圧でリリーフバルブの外周部を環状隔壁から離すことにより作動液を主液室側へリークさせる開弁状態とすることを特徴とする。
また、リリーフバルブの開閉は弾性膜等、他の部材における弾性変形の影響を受けないから、微小振動入力によりリークすることがなく、減衰性の低下を最小限度に止めることができる。
この凹部内に非圧縮性の作動液が封入されて主液室5をなしている。
副液室7はダイヤフラム10と仕切部材6の間に形成され、ダイヤフラム10を壁部の一部としている。
外筒金具11の内側には、インシュレータ3の延長部12が一体化され、延長部12は仕切部材6の高さと同じ程度下方へ延出して外筒金具11の内面を一体に覆っている。延長部12と仕切部材6の外周部との間に若干の間隙13を形成している。延長部12の上部で主液室5に臨む部分は厚肉部の段差14をなし、ここで仕切部材6の外周端部を位置決めしている。
上プレート15は円板状であり、中央が一段低くなった中央段部17をなし、ここに主液室5と連通する中央上開口18が形成されている。
下ホルダ16には外周部にオリフィス通路8を形成するための上方へ開放された円弧状溝22が形成され、その内側壁をなす環状隔壁23を挟んで上方へ開放された中央凹部24が形成されている。
環状壁23に囲まれた空間である中央凹部24内には、弾性膜30が収容される。弾性膜30はゴム等の適宜弾性体で構成され、主液室5の内圧変動を弾性変形により吸収するための部材であり、中央薄肉部31と固定部32及び固定部32の外周側に一体形成されたリリーフバルブ33とを有する。
リリーフバルブ33は上プレート15及び下ホルダ16の各外周部で、円弧状溝22の内側に形成されたリーク穴19及び29を通して、副液室7から主液室5へ作動液をリークするようになっている。
まず、図1のZ方向より第1取付部材1へ大きな振動が入力すると、主液室5を圧縮して作動液を副液室7側へ送り出す。このとき、主液室5の作動液は加圧されて、図6に矢示するようにリリーフバルブ33の上面を下方の副液室7側へ押す。
このように、主液室5の加圧時にリークを阻止することにより、作動液圧は中央薄肉部31の弾性変形及びオリフィス通路8による液柱共振により良好に減衰される。
副液室7→リーク穴29→リーク穴19→主液室5とリークさせる。
しかも、リークはリリーフバルブ33の外周部全体で発生し、かつリリーフバルブ33は環状隔壁23の外周部にあって長い周長を有するため、開放面積は広いものとなるから、この点でも瞬時に大量の作動液をリークでき、キャビテーション現象の発生を確実に防止できる。
なお、リリーフバルブ33の剛性差は必ずしも凹部35によって形成される必要はなく、単に肉厚の変化やリブの形成等、別手段によっても可能である。
また、場合によっては剛性差を設けず、一様なものとしてもよい。
さらに、斜面34は直線的のみならず、曲線状等任意形状にできる。
この例では本実施例に係るエンジンマウント及び同様構造でリリーフバルブを備えない従来例をそれぞれ13Hzで加振したときの伝達振動につき周波数分析したものであり、広範囲の周波数域における成分振動の伝達状況を示し、伝達力が小さいほどその周波数の振動が伝達されにくいことを示す。
この図において、本願のリリーフバルブを備えない従来例と本実施例では、200Hz以上の振動に対して伝達力に著しい相違が見られ、伝達力が低下している実施例ではこの伝達力が低減された周波数域における振動成分の発生が抑制されていることが判る。
また、実施例と従来例の構造上における相違は、リリーフバルブ33の有無だけであるから、実施例においてキャビテーション現象を発生阻止できる理由はリリーフバルブ33のリークによることが明らかである。
Claims (6)
- 一対の取付相手の一方へ取付けられる第1取付部材と、他方へ取付けられる第2取付部材と、これら第1及び第2取付部材間を防振連結するインシュレータと、
このインシュレータを壁部の一部として作動液体が封入された主液室(5)と、
この主液室と仕切部材を介してオリフィス通路(8)により連通され、壁部の少なくとも一部がダイヤフラムで形成される副液室(7)とを備え、
前記仕切部材(6)には、副液室から主液室へ作動液をリークするためのリーク穴(19・29)を備え、このリーク穴(19・29)から作動液がリークすることを停止又は許容するよう開閉するリリーフバルブを前記仕切部材へ設けた液封防振装置において、
仕切部材(6)は円形をなす中空の枠状体であり、上下に分離される上プレート(15)と下ホルダ(16)とを備え、
この上プレート(15)と下ホルダ(16)とに囲まれた空間内に弾性膜(30)が収容されるとともに、
この弾性膜(30)は、環状の固定部(32)を挟んで内周側に中央薄肉部(31)、外周側にリリーフバルブ(33)が一体形成され、
前記中央薄肉部(31)は仕切部材(6)の中央部に設けられた開口(18・28)から主液室(5)及び副液室(7)へ臨み、前記主液室(5)の内圧変動を弾性変形により吸収するための弾性部材であり、
前記固定部(32)は前記中央薄肉部(31)の外周を囲む環状壁であり、前記上プレート(15)と前記下ホルダ(16)に上下から挟まれて固定されることにより前記中央薄肉部(31)の外周を支持し、
前記リリーフバルブ(33)は前記固定部(32)の外周側に形成された薄肉部からなり、前記リーク穴(19・29)を開閉することを特徴とする液封防振装置。 - 前記リリーフバルブ(33)は、円弧状をなして周方向へ所定間隔で複数形成されることを特徴とする請求項1に記載した液封防振装置。
- 前記リリーフバルブ(33)は、外周部を主液室(5)側へ向かって斜めに径方向外方へ張り出す斜面(34)にしたことを特徴とする請求項1又は2に記載した液封防振装置。
- 前記リリーフバルブ(33)は、前記主液室(5)側へ開放された凹部(35)からなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載した液封防振装置。
- 前記固定部(32)の外周部に、周方向へ所定間隔で前記リリーフバルブ(33)を複数設け、このリリーフバルブ(33)を凹部(35)からなる薄肉部分とし、隣り合うリリーフバルブ(33)の間をより厚肉の部分とすることにより、薄肉部分と厚肉部分を周方向へ交互に配置して剛性差を形成したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載した液封防振装置。
- 前記仕切部材(6)は、外周部にオリフィス通路(8)が形成され、内周部にこのオリフィス通路(8)の内側壁をなす環状隔壁(23)に囲まれた空間が形成され、この空間内に前記弾性膜(30)が収容されるとともに、
前記リーク穴(19・29)は、前記上プレート(15)及び下ホルダ(16)の固定部(32)と重なる位置に設けられて前記主液室(5)及び副液室(7)を連通し、
前記リリーフバルブ(33)の外周部を前記環状隔壁(23)の内周へ接触させることにより作動液をリークさせない閉弁状態とし、大振動入力時における副液室(7)側の液圧でリリーフバルブ(33)の外周部を環状隔壁(23)から離すことにより作動液を主液室(5)側へリークさせる開弁状態とすることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載した液封防振装置。
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