JPH0242225A - 粘度可変流体封入制御型防振体 - Google Patents

粘度可変流体封入制御型防振体

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JPH0242225A
JPH0242225A JP63190888A JP19088888A JPH0242225A JP H0242225 A JPH0242225 A JP H0242225A JP 63190888 A JP63190888 A JP 63190888A JP 19088888 A JP19088888 A JP 19088888A JP H0242225 A JPH0242225 A JP H0242225A
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JP
Japan
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fluid chamber
orifice
fluid
orifice passage
orifice passages
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JP63190888A
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English (en)
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Mitsuhiro Doi
土井 三浩
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/04Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper
    • F16F13/06Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper
    • F16F13/08Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper
    • F16F13/14Units of the bushing type, i.e. loaded predominantly radially
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/04Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper
    • F16F13/26Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper characterised by adjusting or regulating devices responsive to exterior conditions
    • F16F13/30Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper characterised by adjusting or regulating devices responsive to exterior conditions comprising means for varying fluid viscosity, e.g. of magnetic or electrorheological fluids

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、印加電圧に応じて粘度変化される流体を封入
して、複数の制振周波数領域を得ることができる粘度可
変流体封入制御型防振体に関する。
従来の技術 近年、エンジンマウント等の複数の周波数領域に現れる
各種振動ピークを低減する必要のある防振体にあっては
1、印加電圧に応じて粘度変化される電気粘性流体を防
振体内に封入し、該電気粘性流体の特性を利用して複数
の制振周波数領域を得るようにしたものが各種提案され
ている。
例えば、特願昭63−79291号として本出願人が提
案しているように、内外筒型防振体に上記電気粘性流体
を封入し、該電気粘性流体の粘度を制御電圧により制御
するようにした粘度可変流体封入制御型防振体がある。
この粘度可変流体封入制御型防振体は第6図A。
Bに示すように、内筒部材1と外筒部材2との間に介在
される弾性体3に、主流体室4と副流体室5とを形成す
ると共に、これら主、副流体室4゜5を該弾性体3の外
周に配置される複数のオリフィス通路6,7を介して連
通し、かつ、これら主。
副流体室4.5およびオリフィス通路6,7内に電気粘
性流体を封入すると共に、該オリフィス通路6,7の底
面にそれぞれ一方の電極板8,9を設けることにより構
成されている。
そして、上記外筒部材2を他方の電極板として、該外筒
部材2と上記電極板8,9の一方又は両方との間に電圧
を印加することにより、電圧が印加された電極板8,9
が設けられたオリフィス通路6.7内の電気粘性流体の
粘度を高くし、もって、人力振動により主、副流体室4
,5間で流体移動される時の共振現象が制御されるよう
になっている。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、かかる従来の粘度可変流体封入制御型防
振体にあっては、電気粘性流体の効果的な粘度変化を得
るためには、電極板8,9と外筒部材2との間に印加す
る電圧は数KVもの高電圧が必要となり、かつ、該粘度
可変流体封入制御型防振体をエンジンマウントとして用
いた場合は、狭いエンジンルーム内に配置される関係上
該防振体は小型化を余儀なくされる。
このため、複数のオリフィス通路6.7はどうしても接
近して形成されるため、隣設されるオリフィス通路6,
7に設けられた電極板8.9に印加される高電圧が互い
に影響しあって、粘度変化を必要としないオリフィス通
路内の電気粘性流体が粘度変化されてしまったり、各電
極板8,9間でスパークが発生されたりする。
このように、粘度変化を必要としないオリフィス通路内
で粘度変化されると、予め設定した通りの制御が正確に
行われなくなってしまい、振動の低減効果が著しく損な
われてしまう。
また、電極板8,9間でスパークが発生されると、出力
電圧の損失とか弾性体3の耐久性が低下されてしまうと
いう課題があった。
そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みて、互いに隣
設されるオリフィス通路間で電圧が影響しあうのを防止
することができる粘度可変流体封入制御型防振体を提供
することを目的とする。
課題を解決するための手段 かかる目的を達成するために本発明は、加振側又は被加
振側の一方に取り付けられる第1枠体と、加振側又は被
加振側の他方に取り付けられる第2枠体と、 これら第1.第2枠体間に介在される弾性体と、該弾性
体の変形に伴って容積変化される主流体室と、 該主流体室に複数本のオリフィス通路を介して連通され
る副流体室と、 これら主流体室、オリフィス通路および副流体室内に封
入される電気粘性流体と、 該電気粘性流体の粘度を変化すべく各オリフィス通路内
に設けられる7u極板と、を備えた粘度可変流体封入制
御型防振体において、 上記複数のオリフィス通路のうち、互いに隣設されるオ
リフィス通路内に設けられる電極板同士を、該オリフィ
ス通路の延設方向にそれぞれオフセットして配置するこ
とにより構成する。
作用 以上の構成により本発明の粘度可変流体封入制御型防振
体にあっては、互いに隣設されるオリフィス通路内の電
極板同士は、該オリフィス通路の延設方向にそれぞれオ
フセットされているため、オリフィス通路が互いに近接
された場合にも、隣設されたオリフィス通路の電極板同
士を互いに離れた位置に配置することができる。
従って、上記隣設されたオリフィス通路の電極板にそれ
ぞれ印加される高電圧が互いに影響しあうのを防止でき
るようになる。
実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。
即ち、第1図から第4図は本発明の粘度可変流体封入制
御型防振体の一実施例を示し、該粘度可変流体封入制御
型防振体を自動車に用いられるエンジンマウント10と
して構成した場合に例をとって述べる。
上記エンジンマウント10は従来の技術に開示したよう
に内外筒型防振体として構成され、第1枠体としての内
筒部材12と、該内筒部材12を囲繞する第2枠体とし
ての外筒部材14とを備え、これら内、外筒部材12.
14間にはゴム等の弾性体16が介在されている。
そして、上記内筒部材12は車体又はパワーユニット(
エンジン、トランスミッション等の結合体)の一方に取
り付けられ、かつ、上記外筒部材14は車体又はパワー
ユニットの他方に取り付けられ、該パワーユニットの静
荷重は上記弾性体16を介して車体側に支持される。
上記弾性体16の内周は内筒部材12に加硫接着される
と共に、該弾性体16の外周は補強環18に加硫接着さ
れ、該補強環18は上記外筒部材14に圧入されて固定
される。
尚、上記外筒部材14の内周には薄ゴム層19が加硫接
着されており、該外筒部材14に上記補強環18が圧入
された際、該薄ゴム層19はこれら外筒部材14と補強
環18との間に介在されて、両者間を液密構造とする。
上記弾性体16には内筒部材12を境に図中−り方に主
流体室20が形成されると共に、図中下方には空間部S
をもって内筒部材12側の隔壁がダイアフラム22とし
て構成される副流体室24が形成され、これら主、副流
体室20.24の外周側に設けられる開放部は、後述す
るオリフィス構成体28よって閉止される。
また、上記弾性体16の外周には上記主、副流体室20
.24の厚さ方向の幅をもって環状溝26が形成される
と共に、該環状溝26には第4図に示した環状のオリフ
ィス構成体28が嵌合される。
上記t IJフィス構成体28の外周には、後述する第
11竿2オリフィス通路42.44を構成するための溝
部30,32.34が形成され、該溝部30,32.3
4の両端部にはそれぞれ上記主流体室20と上記副流体
室24とに連通される連通口30a、30b、32a、
32b、34a。
34bが形成される。
上記溝部30.32はオリフィス構成体28の同一円周
上に対向して、それぞれ略1/4周の長さをもって形成
されると共に、上記溝部34は該溝部30,32が形成
された円周から軸方向にずれた円周上に、略3/4周の
長さをもって形成され、溝部30.32と溝部34は外
筒部材14の中心軸方向に互いに隣合わせに配置されて
いる。
また、」二足オリフィス構成体28の外周には上記薄ゴ
ム層19が液密に密着されると共に、該薄ゴム層19に
は上記溝部30,32.34の形状に沿った開口部36
,38.40が形成される。
従って、上記溝部30,32.34内は外筒部材14と
の間で閉鎖断面が構成され、溝部30゜32と外筒部材
14との閉鎖断面をもって第1オリフィス通路42が構
成され、かつ、溝部34と外筒部材14との閉鎖断面を
もって第2オリフィス通路44が構成されている。
そして、上記主流体室20.副流体室24および第1.
第2オリフイス通路42.44内には電気粘性流体が封
入される。
尚、上記電気粘性流体は電圧が印加されることにより、
その粘度が電圧に応じて上昇される性質を有している。
一方、上記第1オリフィス通路42を構成する溝部30
.32の底面30c、32cおよび上記第2オリフィス
通路44を構成する溝部34の底面34cには、上記電
気粘性流体に電圧を印加するための電極板46,48.
50が取り付けられている。
また、上記電極板46,48.50にはそれぞれ外筒部
材14が対向されるが、該外筒部材14が他方の電極板
として用いられる。
そして、」二足外筒部材14にアース電圧が印加される
と共に、上記電極板46.48および上記電極板50に
は、制御部52および電圧供給源54を介して制御電圧
が印加される。
尚、上記電極板46,48.50には制御電圧を供給す
るためのリード線が接続されるが、例えば第1図に示し
たように、リード線りが弾性体16を貫通される部分に
はシール材Sが充填されて、当該貫通部分が密閉される
ここで本実施例にあっては、上記電極板46゜48.5
0のうち短い方のオリフィス通路42に用いられる電極
板46.48を、溝部30. 32の全長に亙って配置
すると共に、長い方のオリフィス通路44に用いられる
電極板50は、溝部34のうち上記溝部30.32の形
成部分に軸方向に対応する部分を除いた図中上方部分に
配置され、これら電極板46.48と電極板50は円周
方向、つまりオリフィス通路42.44の延設方向にオ
フセットして配置される。
以上の構成により本実施例のエンジンマウント10は、
パワーユニットと車体間に相対振動が発生されると、こ
れに伴って内筒部材12と外筒部材14とが互いに変位
して弾性体16が変形され、主流体室20内の容積が変
化される。
すると、上記主流体室20内の電気粘性流体は、第1.
第2オリフイス通路42.44を介して副流体室24と
の間で移動され、該オリフィス通路42.44内を移動
する電気粘性流体は、特定の振動周波数で共振現象を発
生し、このときの共振現象が制振および防振効果を向上
させるために利用される。
ところで、本実施例のエンジンマウント10にあっては
、上記第1.第2オリフィス通路42゜44が弾性体1
6の外周に設けられることにより、該オリフィス通路を
長くすることができ、従って、上記共振現象を生ずる周
波数を比較的低周波数領域に設定することができる。
このため、本実施例では上記第1.第2オリフイス通路
42.44による制振、防振効果を、アイドル振動とか
エンジンシェイク等の低周波数振動を低減するために用
いられる。
即ち、アイドリング時には短いほうの第1オリフィス通
路42が共振効果を発揮するために用いられ、当該アイ
ドリング時には電極板50に電圧が印加されて第2オリ
フィス通路44内の電気粘性流体の粘度を高くし、該第
2オリフィス通路44を遮断状態にする。
そして、連通状態にある上記第1オリフィス通路42内
の電気粘性流体が共振される時の動ばね定数の低下領域
(第5図のA部分)を、上記アイドル振動のピーク周波
数にチューニングしておくことによって、振動伝達力を
著しく低減することができ、該アイドル振動が車体側に
入力されるのを防止若しくは大幅に減少することができ
る。
尚、本実施例では上記第1オリフィス通路42として2
つの溝部30.32をもって構成したため、該第1オリ
フィス通路42の等価断面積を大きく取ることができ、
アイドル振動領域での低動ばね特性を著しく向上するこ
とができる。
一方、エンジンシェイク発生時には長いほうの第2オリ
フィス通路44が共振効果を発揮するために用いられ、
当該エンジンシェイク時には電極板46.48に電圧が
印加されて第1オリフィス通路42内の電気粘性流体の
粘度を高(し、該第1オリフィス通路42を遮断状態に
する。
そして、連通状態にある第2オリフィス通路44内の電
気粘性流体が共振されるときのロスファクタの増大領域
(第5図のB部分)を、上記エンジンシェイク発生時の
制振用とすることにより、パワーユニットの大きな揺動
を抑制することができる。
尚、このエンジンシェイクの発生時には、上記電極板5
0にON、OFF制御した電圧を印加することにより、
エンジンシェイクの効果的な抑制を行うことができるよ
うになっている。
ところで、上記エンジンシェイクの発生時には、電極板
46.48に電圧が印加され、かつ、エンジンシェイク
の制御態様によっては電極板50にも電圧が印加される
場合がある。
しかし、本実施例では第1.第2オリフイス通路42.
44が接近して隣設されているにもかかわらず、上記電
極板46.48と電極板50とは互いに周方向にオフセ
ットして配置されているため、それぞれの電極板46.
48および電極板50に印加される電圧が互いに影響し
合うのを防止することができる。
尚、本実施例にあっては内外筒型防振体として構成され
たエンジンマウントに本発明を適用したものを開示した
が、これに限ることなく、一般に用いられるエンジンマ
ウント、つまり、略平行配置された1対の枠体間に弾性
体が介在されるエンジンマウントにあっても、本発明を
適用することができることはいうまでもない。
発明の詳細 な説明したように本発明の粘度可変流体封入制御型防振
体にあっては、主流体室と副流体室とを連通ずる複数の
オリフィス通路のうち、互いに隣設されるオリフィス通
路内に設けられる電極板同士を、該オリフィス通路の延
設方向にそれぞれオフセットして配置したので、隣設さ
れるオフセット通路の電極板に印加される電圧が、互い
の電極板に影響するのを防止することができる。
このため、電気粘性流体の粘度変化とかリーク等の各オ
リフィス通路間の相互作用を無くして、予め設定した通
りの制御効果を得ることができるという優れた効果を奏
する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す断面側面図、第2図は
第1図中の■−■線における拡大断面図、第3図は第1
図中のIII−III線における拡大断面図、第4図は
本発明の一実施例に用いられるオリアイス構成体の斜視
図、第5図は本発明の制御に用いられる動ばね特性、ロ
スファクタ特性を示す説明図、第6図A、Bは従来の粘
度可変流体封入制御型防振体を示し、同図Aは断面側面
図、同図Bは断面正面図である。 10・・・エンジンマウント(粘度可変流体封入制御型
防振体)、12・・・内筒部材(第1枠体)、14・・
・外筒部材(第2枠体)、16・・・弾性体、20・・
・主流体室、24・・・副流体室、28・・・オリフィ
ス構成体、30.32.34・・・溝部、42・・・第
1オリフィス通路、44・・・第2オリフィス通路、4
6.48.50・・・電極板。 の 派 0、 区 Q 昧 −1,39−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)加振側又は被加振側の一方に取り付けられる第1
    枠体と、 加振側又は被加振側の他方に取り付けられる第2枠体と
    、 これら第1、第2枠体間に介在される弾性体と、該弾性
    体の変形に伴って容積変化される主流体室と、 該主流体室に複数本のオリフィス通路を介して連通され
    る副流体室と、 これら主流体室、オリフィス通路および副流体室内に封
    入される電気粘性流体と、 該電気粘性流体の粘度を変化すべく各オリフィス通路内
    に設けられる電極板と、を備えた粘度可変流体封入制御
    型防振体において、 上記複数のオリフィス通路のうち、互いに隣設されるオ
    リフィス通路内に設けられる電極板同士を、該オリフィ
    ス通路の延設方向にそれぞれオフセットして配置したこ
    とを特徴とする粘度可変流体封入制御型防振体。
JP63190888A 1988-07-29 1988-07-29 粘度可変流体封入制御型防振体 Pending JPH0242225A (ja)

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JP63190888A JPH0242225A (ja) 1988-07-29 1988-07-29 粘度可変流体封入制御型防振体
US07/381,068 US4971299A (en) 1988-07-29 1989-07-18 Engine mounting device utilizing electrorheopectic fluid

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