JPH09242813A

JPH09242813A - 防振支持装置

Info

Publication number: JPH09242813A
Application number: JP5634396A
Authority: JP
Inventors: Kazue Aoki; 和重青木; Tsutomu Hamabe; 勉浜辺; Toshihiko Kakimoto; 寿彦柿本; Takahisa Hiraide; 高久平出
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1996-03-13
Filing date: 1996-03-13
Publication date: 1997-09-16
Anticipated expiration: 2016-03-13
Also published as: JP3409567B2

Abstract

(57)【要約】【課題】支持体側の残留振動を高精度に検出し、且つ初
期調整作業を容易とする残留振動検出手段を備えた防振
支持装置を提供する。【解決手段】支持体２８側の残留振動を検出する残留振
動検出手段を、残留振動を荷重の形で検出する荷重セン
サ５４とした。この荷重センサは、装置ケース４３内
に、可動部材、電磁アクチュエータ５２等の部品を同軸
に配置した後、この装置ケース内の最も支持体側に位置
する電磁アクチュエータに隣接して配置する。そして、
支持体側に開口する装置ケースの開口部を、蓋状の支持
体連結部材５６で閉塞し、荷重センサを内部に配置して
装置ケース及び支持体連結部材の外縁部どうしを固定す
る。この際に、支持体側連結部材を、荷重センサに対し
て電磁アクチュエータ側に押圧しながら装置ケースに固
定し、支持体側連結部材及び電磁アクチュエータの間に
配置した荷重センサに所定のプリロードを加える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】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に関し、特に、
振動体から入力された振動と防振支持装置で発生した制
御振動とを干渉させた後の残留振動を検出する残留振動
検出手段を備えたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に車両のパワーユニットを支持する
ために用いられる防振支持装置であるエンジンマウント
には、主として、アイドル振動やこもり音振動及び加速
時騒音振動等に対して良好な防振機能が発揮されること
が要求されるが、これら各種の振動のうち、２０〜３０
Hz程度の比較的大振幅の振動であるアイドル振動を低減
するために防振支持装置に要求される特性は、高動ばね
定数で且つ高減衰であるのに対し、８０〜８００Hz程度
の比較的小・中振幅の振動であるこもり音振動・加速時
騒音振動を低減するために防振支持装置に要求される特
性は、低動ばね定数で且つ低減衰である。従って、通常
の弾性体のみからなるエンジンマウントや、従来の液体
封入式のエンジンマウントでは、全ての振動を防振する
ことは困難である。

【０００３】そこで、自動車のエンジン等の振動体を能
動的に減衰して支持することが可能な防振支持装置とし
て、特開平７−２２３４４４号公報（以下、従来技術と
称す。）に開示した技術が知られている。

【０００４】この従来技術は、エンジン側及び車体側間
に介在する支持弾性体と、この支持弾性体によって画成
された主流体室と、この主流体室のエンジン支持方向の
一方側（ここでは、エンジン側の上部）に配設したオリ
フィスを介して連通する容積可変の副流体室と、これら
主流体室、副流体室及びオリフィス内に封入された流体
と、前記主流体室の隔壁の一部を形成する磁路部材と、
この磁路部材を前記主流体室の容積を変化させる方向に
変位可能に弾性支持する板ばねと、前記磁路部材を前記
方向に変位させる変位力を発生する電磁アクチュエータ
とを備えている。また、エンジン側の上部にダイヤフラ
ムを配設し、このダイヤフラムの上側の空間が大気圧に
通じ、このダイヤフラムの下側（エンジン支持方向の他
方側）の空間にオリフィス構成体を配設することによ
り、ダイアフラムとオリフィス構成体との間に副流体室
を形成している。

【０００５】そして、この従来技術では、エンジンの振
動発生状態を検出し基準信号を生成するパルス生成器
と、前記車体側メンバの残留振動（エンジンから入力す
る振動と、防振支持装置で発生した制御振動とを干渉さ
せた後に残留した振動）を検出し残留振動信号として出
力する加速度センサと、前記残留振動信号及び前記基準
信号に基づいて電磁アクチュエータに駆動信号を出力し
て電磁アクチュエータに変位力を発生させるコントロー
ラとを備えている。

【０００６】そして、エンジン側から振動が入力する
と、パルス発生器がその基準振動に応じた基準信号を発
生してコントローラに出力し、車体側メンバに残留振動
が発生すると、加速度センサが車体側メンバの振動状況
を加速度の形で検出して残留信号としてコントローラに
出力する。そして、コントローラは、電磁アクチュエー
タに制御信号を出力して磁路部材を適宜振動させ、前記
主流体室の容積を変化させることにより車体側メンバへ
の振動伝達力が“０”となるように制御する。

【０００７】また、主流体室は、オリフィスを介して副
流体室に連通する構造とされているので、エンジン側か
ら入力される振動によって支持弾性体が変形して主流体
室に容積変動が生じると、主流体室内に封入した流体と
副流体室内に封入した液体とがオリフィスを介して互い
に移動し合うことにより減衰力が発生するので、受動的
な流体封入式の防振支持装置の作用も得ることができ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、車体側メン
バの振動状況を加速度の形で検出する加速度センサは、
車両の走行ノイズを車体側メンバの残留振動として検出
しやすい。

【０００９】また、加速度センサは、防振支持装置近く
の車体側メンバに露出した状態で設置されており、水分
等の付着、飛び石等の接触などに対する環境条件の面で
問題がある。

【００１０】本発明は、このような従来技術が有する解
決すべき課題に着目してなされたものであって、支持体
側の残留振動を高精度に検出し、環境条件の良好な位置
に設置された残留振動検出手段を備えるとともに、この
残留振動検出手段の初期調整作業を容易とすることが可
能な防振支持装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【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に記載の防振支持装置は、周期的な振動を
発する振動体及びこれを支持する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且つ内部
に流体を封入した流体室と、前記流体室の隔壁の一部を
形成し且つその流体室の容積を変化させる方向に変位可
能な可動部材と、この可動部材を前記方向に変位させる
変位力を発生することが可能なアクチュエータと、前記
振動体における振動の発生状態を検出し基準信号を生成
する基準信号生成手段と、前記支持体側の残留振動を検
出し残留振動信号として出力する残留振動検出手段と、
前記残留振動信号及び前記基準信号に基づいて前記アク
チュエータに駆動信号を出力し、該アクチュエータに前
記変位力を発生させる制御手段と、を備えた防振支持装
置において、前記残留振動検出手段を、前記支持体側の
残留振動を荷重の形で検出する荷重センサとした。

【００１２】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、軸心が振動体支持方向を向
く筒状の装置ケース内に、前記支持弾性体、前記可動部
材、前記アクチュエータ等の部品を同軸に配置し、この
装置ケース内の最も支持体側に位置する第１部品に、前
記荷重センサを隣接して同軸に配置するとともに、この
荷重センサから前記支持体側に開口する前記装置ケース
の開口部を蓋状の支持体連結部材で閉塞し、前記荷重セ
ンサを内部に配置して前記装置ケース及び支持体連結部
材の外縁部どうしを固定した。

【００１３】また、請求項３記載の発明は、請求項２記
載の防振支持装置において、前記支持体連結部の外縁部
に、前記第１部品から伝達される前記振動体の支持力を
前記支持体側に伝達し、前記荷重センサと前記振動体支
持方向において並列位置となる筒状の支持力伝達部を形
成した。

【００１４】また、請求項４記載の発明は、請求項２又
は３記載の防振支持装置において、前記支持体側連結部
材を、前記荷重センサに対して前記第１部品側に押圧し
ながら前記装置ケースに固定することにより、前記支持
体側連結部材及び前記第１部品の間に配置した前記荷重
センサに所定のプリロードが加わるようにした。

【００１５】また、請求項５記載の発明は、請求項４記
載の防振支持装置において、前記支持体側連結部材及び
前記第１部品の間に、前記荷重センサと同軸にプリロー
ド調整用スペーサを配置し、このプリロード調整用スペ
ーサの軸方向の両端面が支持体側連結部材及び前記第１
部品に当接したときに、前記荷重センサに所定のプリロ
ードが加わるようにした。

【００１６】さらに、請求項６記載の発明は、請求項４
記載の防振支持装置において、前記第１部品に、前記支
持体側に向けて開口して前記荷重センサを収納する凹形
状の収納穴を形成するとともに、この収納穴の開口部か
ら穴底面までの軸方向の深さ寸法を、この収納穴に収納
した前記荷重センサが、前記支持体側連結部材により前
記穴底面側に押圧されて所定のプリロードが加わる寸法
に設定した。

【００１７】

【発明の効果】上記目的を達成するために、本発明は以
下の構成とした。ここで、支持体側の残留振動とは、振
動体から入力される振動と防振支持装置で発生した制御
振動とを干渉させた後の残留の振動のことをいう。

【００１８】そして、請求項１記載の防振支持装置は、
前記支持体側の残留振動を、荷重センサが荷重の形で検
出し、残留振動信号として制御手段に出力するようにし
ている。これにより、残留振動検出手段として加速度セ
ンサを使用した従来装置と比較して、本発明は車両の走
行ノイズを支持体側の振動状況として検出することがな
く、支持体側の残留振動を正確に検出することができる
ので、高精度の防振制御を行うことができる。

【００１９】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の防振支持装置の効果を得ることができるとともに、
荷重センサは、環境条件が良好な防振支持装置に内蔵さ
れているので、耐久性、安全性に優れた残留振動検出手
段を得ることができる。

【００２０】また、請求項３記載の発明は、請求項２記
載の防振支持装置の効果を得ることができるとともに、
第１部品から伝達された振動体の支持力は、荷重センサ
の振動体支持方向において並列位置とされた支持体連結
部の支持力伝達部が受け持つので、荷重センサには振動
体の支持力が入力しない。これにより、荷重レンジを低
く設定した小型の荷重センサを使用することが可能とな
る。

【００２１】また、請求項４記載の発明は、請求項３記
載の防振支持装置の効果を得ることができるとともに、
支持体側連結部材が、荷重センサを第１部品側に押圧す
ることによって荷重センサに所定のプリロードを加えて
いるので、荷重センサの独自の初期調整作業が不要とな
る。

【００２２】また、請求項５記載の発明は、請求項４記
載の防振支持装置の効果を得ることができるとともに、
荷重センサとともに内蔵されているプリロード調整用ス
ペーサが支持体側連結部材及び第１部品に当接したとき
に、荷重センサに所定のプリロードを自動的に加えるの
で、荷重センサの初期調整を簡単に且つ高精度に行うこ
とができる。

【００２３】さらに、請求項６記載の発明は、請求項４
記載の防振支持装置の効果を得ることができるととも
に、車体側連結部材が第１部品の収納穴に収納した荷重
センサを穴底面側に押圧することにより、荷重センサに
所定のプリロードを自動的に加えるので、荷重センサの
初期調整を簡単に且つ高精度に行うことができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面
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、振動体としてのエンジン側から支持体としての車
体側部材に伝達される振動を能動的に低減する所謂アク
ティブエンジンマウント（以下、単にエンジンマウント
と称する）に適用したものである。そして、図１の符号
２０で示すエンジンマウントは、横置に搭載したエンジ
ン２２の車体後方側に配設され、その上部がブラケット
２４に、下部が車体２６に固定された支持体としてのメ
ンバ２８に取り付けられている。

【００２５】次に、図２から図８を参照して第１実施形
態のエンジンマウント２０を説明する。このエンジンマ
ウント２０は、装置ケース４３内に、主流体室と複数の
オリフィス及び副流体室を画成する支持弾性体３２、内
筒３４、第１オリフィス構成部材３６、外筒３８等のマ
ウント部品を内蔵し、これらマウント部品の下部に、主
流体室の隔壁の一部を形成しながら弾性支持された可動
部材を主流体室の容積が変化する方向に変位させるアク
チュエータとしての電磁アクチュエータ５２と、メンバ
２８の振動状況を検出する荷重センサ５４とを内蔵した
装置である。

【００２６】すなわち、このエンジンマウント２０は、
前述したように互いに平行に離間した２本の連結ボルト
３０ａを上方に向けて固定したエンジン側連結部材３０
を備えている。このエンジン側連結部材３０の下部に
は、断面逆台形状の中空筒部３０ｂが固定されている。

【００２７】そして、エンジン側連結部材３０の上面に
は、２本の連結ボルト３０ａ間を結ぶ線に対して直交す
る方向に、リバウンドストッパ部材３１となる所定厚さ
の弾性体が加硫接着により固定されているとともに、こ
のリバウンドストッパゴム３１と連続するエンジン側連
結部材３０の下面側には、エンジン側連結部材３０の下
部側及び中空筒部３０ｂの周囲を覆うように、支持弾性
体３２が加硫接着により固定されている。

【００２８】この支持弾性体３２は、中央部から外周部
に向けて緩やかに下方に傾斜する肉厚の略円筒状の弾性
体であって、その外周面は、軸心が中空筒部３０ｂと同
軸に振動体支持方向（この場合は、上下方向）を向く内
筒３４の内周面に加硫接着により結合されている。

【００２９】前記内筒３４は、図２に示すように、上端
筒部３４ａから下方に向かうに従い徐々に縮径されて傾
斜部３４ｂが形成され、傾斜面３４ｂの下端部から下方
に向けて上端筒部３４ａより小径の小径部３４ｃが形成
されている。そして、この小径部３４ｃの下端部から径
方向外方に向けて環状部３４ｄが形成され、この環状部
３４ｄの外周端部から下方に向けて前記上端筒部３４ａ
と同一外周径の下端筒部３４ｅが形成された部材であ
る。そして、小径部３４ｃには、軸心に対して互いに対
称となる位置に第１開口孔３４ｆ及び第２開口孔３４ｇ
が形成されている。そして、内筒３４の傾斜部３４ｂ、
小径部３４ｃの内周面には、支持弾性体３２の下部側か
ら連続する薄膜弾性体３２ａが結合しており、この薄膜
弾性体３２ａは、さらに環状部３４ｄ側及び下端筒部３
４ｅ側まで延びて、環状部３４ｄ及び下端筒部３４ｅの
内周面に結合している。ここで、薄膜弾性体３２ａの下
端部は、肉厚を厚くした形状とされている。また、第１
開口孔３４ｆは、薄膜弾性体３２ａに閉塞されて第１ダ
イアフラム３２ｃを形成しているが、第２開口孔３４ｇ
は薄膜弾性体３２ａに閉塞されずに開口している。

【００３０】また、支持弾性体３２の内部に断面山形状
の空洞部３２ｂが形成されており、この空洞部３２ｂの
下部に位置するように、第１オリフィス構成部材３６が
内筒３４に内嵌されている。この第１オリフィス構成部
材３６は、内筒３４の小径部３４ｃより小径に形成され
た最小径筒部３６ａを備え、その最小径筒部３６ａの上
下端部に径方向外方に向けて環状部３６ｂ、３６ｃが形
成された筒状部材である。上部側の環状部３６ｂは、外
周径が内筒３４の小径部３４ｃより僅かに小径となるよ
うに形成されている。また、下部側の環状部３６ｃは、
内筒３４の下端筒部３４ｅより小径に形成されていると
ともに、その外周端部から下方に向けて筒状端部３６ｃ
₁が形成されている。さらに、最小径筒部３６ａには、
内筒３４に形成した第２開口孔３４ｇと対向する位置
に、第３開口孔３６ｄが形成されている。ここで、前述
したように肉厚を厚くした薄膜弾性体３２ａの下端部
は、内筒３４の下端筒部３４ｅ及び第１オリフィス構成
部材３６の筒状端部３６ｃ₁との間で挟み込まれること
により、径方向に圧縮されながら挟み込まれた部分から
下側に僅かに突出する。

【００３１】また、内筒３４には外筒３８が外嵌されて
おり、傾斜部４ｂ、小径部３４ｃ及び環状部３４ｄの外
周面で形成した凹部を外筒３８の内周面で囲むことによ
り、周方向に環状空間が画成されている。そして、この
環状空間に、第２オリフィス構成部材４０及び第２ダイ
アフラム４２が配設されている。

【００３２】すなわち、外筒３８は、その内周径を内筒
３４の外周径と同一寸法とし、また軸方向の長さを内筒
３４と同一寸法とした円筒部材であり、その内周面に
は、弾性体からなる薄肉の液密シール材３８ａが接合さ
れている。そして、この外筒３８には、前記凹部の略１
／３の部分を外周側から臨むことが可能となるように、
長手方向が周方向に延びるスリット状の開口部３８ｂが
形成されている。

【００３３】また、第２ダイアフラム４２はゴム状の薄
膜弾性体であり、図５に示すように、開口部３８ｂの開
口縁部の全周に結合して開口部３８ｂを閉塞し、前記凹
部の略１／３の部分に向けて膨出した状態で配設されて
いる。また、第２オリフィス構成部材４０は、第２ダイ
アフラム４２の配設により小空間となった残りの環状空
間（凹部の略２／３の部分に対応する環状空間）に配設
されており、図５及び図６に示すように、弾性体からな
る隔壁部材４０ａ及び通路形成部材４０ｂとで構成され
ている。

【００３４】前記隔壁部材４０ａは、第２ダイアフラム
４２の長手方向の一端部４２ａに近接する環状空間に、
この環状空間を形成する内筒３４及び外筒３８の間に嵌
入された状態で配設されており、この隔壁部材４０ａに
よって通路形成部材４０ｂ側から第２ダイヤフラム４２
側への流体の流れが遮断されている。また、通路形成部
材４０ｂは、隔壁部材４０ａに近接する位置から第２ダ
イアフラムの長手方向の他端部４２ｂに近接する位置ま
での環状空間を連続して形成されており、一端開口部４
０ｂ₃が内筒３４の第２開口孔３４ｇと連通して周方向
に沿って延在し、他端開口部が隔壁部材４０ａに向けて
開口する第１通路４０ｂ₁と、この第１通路４０ｂ₁の
上部の異なる通路として第１通路４０ｂ₁の略２倍の長
さで周方向に延在し、一端開口部が隔壁部材４０ａに向
けて開口し、他端開口部４０ｂ₄が第２ダイヤフラム４
２の他端部４２ｂに向けて開口する第２通路４０ｂ₂と
を備えた部材である。そして、この外筒３８は、装置ケ
ース４３の上部側に内嵌されている。

【００３５】前記装置ケース４３は、その上端部に内筒
３４の外周径より小径の円形開口部を有する上端かしめ
部４３ａが形成されているとともに、この上端かしめ部
４３ａと連続するケース本体の形状を、内周径が外筒３
８の外周径と同一寸法で下端開口部まで連続する円筒形
状（下端開口部を図２の破線で示した形状）とした部材
である。

【００３６】そして、支持弾性体３２及び内筒３４と一
体化された外筒３８を、装置ケース４３の下端開口部か
ら内部に嵌め込んでいき、上端かしめ部４３ａの下面に
外筒３８及び内筒３４の上端部が当接することにより、
それらは装置ケース４３内の上部に配設される。ここ
で、図２及び図５に示すように、装置ケース４３の内周
面と第１ダイヤフラム３２ｃとで囲まれた部分に空気室
４２ｃが画成されるが、この空気室４２ｃを臨む位置に
空気孔４２ｄが形成され、この空気孔４２ｄを介して空
気室４２ｃと大気が連通している。

【００３７】さらに、装置ケース４３内の下部には、磁
路部材４６と一体化された板バネ４８、ギャップ保持リ
ング５０、電磁アクチュエータ５２、荷重センサ５４、
プリロード調整用スペーサ５５及び車体側連結部材５６
が順次配設され、これらの部品を配設した後、装置ケー
ス４３の下端部を径方向内方に向けて変形することによ
り、図２の実線で示すように下端かしめ部４３ｃが形成
される。ここで、本実施形態では、磁路部材４６及び板
バネ４８によって可動部材が構成されている。

【００３８】前記シールリング４４は、図２に示すよう
に、装置ケース４３の内周径と同一の外周径寸法とし、
第１オリフィス構成部材３６の下部側の環状部３６ｃよ
り小径の内周径とした環状部材であり、その下面には所
定半径の周方向に形成したリング溝内にＯリング４４ａ
が装着されている。このシールリング４４を、その上面
を外筒３８の下端部に当接して配設する。また、板バネ
４８は、その外周径が装置ケース４３の内周径より僅か
に縮径された円板部材であり、この板バネ４８の中央下
部に、鉄等の磁化可能な金属からなる磁路部材４６が同
軸に固定されている。そして、板バネ４８の上面周縁部
を前記シールリング４４の下面に当接した後、板バネ４
８の下面周縁部に当接した状態でギャップ保持リング５
０を配設する。また、ギャップ保持リング５０は、磁路
部材４６の下面と電磁アクチュエータ５２の上面との間
に所定の隙間が設けられるように、軸方向の長さを、板
バネ４８の下面から磁路部材４６の下面までの軸方向長
さに隙間の寸法を加えた値に設定した環状部材である。

【００３９】また、このギャップ保持リング５０の下面
に当接して配設された電磁アクチュエータ５２は、円筒
形のヨーク５２ａと、ヨーク５２ａ内の上端面側に軸方
向を上下方向として巻き付けられた励磁コイル５２ｂ
と、励磁コイル５２ｂに包囲されている範囲内のヨーク
５２ａの上面に磁極を上下方向に向けて固定された永久
磁石５２ｃとから構成されている。

【００４０】そして、ヨーク５２ａの下部中央には、円
盤形状の荷重センサ５４が配設されているとともに、荷
重センサ５４の外周を囲んだ状態でプリロード調整用ス
ペーサ５５が配設されている。このプリロード調整用ス
ペーサ５５は、図７及び図８に示すように、後述する車
体側取付けボルト５６ａの頭部に対応する位置と、荷重
センサ５４のハーネス５４ａが延在する位置に、切欠き
部５５ａ、５５ｂが形成されたリング形状の部材であ
る。そして、このプリロード調整用スペーサ５５は、荷
重センサ５４に所定のプリロード（荷重センサ５４の初
期値を設定すために、予め荷重センサに加える荷重）を
加える部材であり、荷重センサ５４の基準高さより僅か
に短い高さ寸法Ｓ₁に設定されている。

【００４１】また、荷重センサ５４及びプリロード調整
用スペーサ５５の下部には、互いに離間した２本の車体
側取付けボルト５６ａを下方に向けて固定した車体側連
結部材５６が配設されている。この車体側連結部材５６
は、車体側取付けボルト５６ａが貫通して固定されてい
る底蓋部５６ｂと、この底蓋部５６ｂの外周縁部からヨ
ーク５２ａ側に向けて立ち上がる筒部５６ｃと、この筒
部５６ｃの上端周縁から径方向外方に向けて環状に延在
する環状外縁部５６ｄと、筒部５６ｃの一部で開口して
ハーネス５４ａを外部に引き出すハーネス開口部５６ｅ
とを備えた部材である。ここで、本実施形態では、筒部
５６ｃ及び環状外縁部５６ｄが、本発明の支持力伝達部
を構成している。

【００４２】そして、ヨーク５２ａの下部に荷重センサ
５４及びプリロード調整用スペーサ５５を同軸を配設し
た後、これら荷重センサ５４及びプリロード調整用スペ
ーサ５５を下側から覆うように車体側連結部材５６を配
設し、その環状外縁部５６ｄの上面をヨーク５２ａの下
面外周に当接する。この際、荷重センサ５４のハーネス
５４ａは、プリロード調整用スペーサ５５の切欠き部５
５ｂ、グロメット５７を内嵌したハーネス開口部５６ｅ
を通過して外部に引き出される。

【００４３】そして、車体側連結部材５６の環状外縁部
５６ｄを外側から覆うように、装置ケース４３の下端部
に下端かしめ部４３ｃを形成すると、荷重センサ５４及
びプリロード調整用スペーサ５５が、装置ケース４３及
び車体側連結部材５６に内蔵される。この際、プリロー
ド調整用スペーサ５５が車体側連結部材５６の上面及び
ヨーク５２ａの下面に当接した時点で、荷重センサ５４
に特定のプリロードが加えられる。

【００４４】また、図３及び図４に示すように、装置ケ
ース４３の上端かしめ部４３ａの周方向に離間した位置
に、２つのストッパ金具５９ｂが固定されており、これ
らストッパ金具５９ｂの上面に、所定厚さの弾性体から
なるバウンドストッパ部材５９ａが固定されている。そ
して、ブラケット２４に連結ボルト３０ａを介してエン
ジン側連結部材３０を連結すると、前記２つのバウンド
ストッパ部材５９ａがブラケットの一部に対向するよう
になっている。また、２本の連結ボルト３０ａ間を結ぶ
線に対して直交し、エンジン側連結部材３０の上方をア
ーチ状に延在するようにリバウンド規制部材６０が装置
ケース４３に固定されており、このリバウンド規制部材
６０は、前述したリバウンドストッパ部材３１と対向す
る規制体６０ａと、規制体６０ａの両端部から徐々に下
がって装置ケース４３の外周に固定された一対のストッ
パ脚部６０ｂ、６０ｃとで構成されている。

【００４５】ところで、本実施形態のエンジンマウント
２０は、第１オリフィス構成部材３６の外周側及び第１
オリフィス構成部材３６の内部が、第３開口孔３６ｄを
介して連通し、第１オリフィス構成部材２６の内部及び
第２オリフィス構成部材４０の第１通路４０ｂ₁が、第
２開口孔３４ｇを介して連通し、第１通路４０ｂ₁から
第２ダイヤフラム４２が膨出している空間に第２通路４
０ｂ₂を介して連通している。

【００４６】そして、支持弾性体３２の空洞部３２ｂと
第１オリフィス構成部材３６の上部外周面とで画成され
た部分を主流体室６６とすると、この主流体室６６から
前述した第２ダイヤフラム４２が膨出している空間まで
の連通路内に、油等の流体が封入されている。そして、
前述した第１及び第２オリフィス構成部材３６、４０及
び第１及び第２ダイアフラム３２ｃ、４２ｃによって、
主流体室６６の容積が変動する際に流体共振を発生する
３箇所の第１〜第３オリフィス６８Ａ、７０Ａ、７２Ａ
及び第１〜第３副流体室６８Ｂ、７０Ｂ、７２Ｂが形成
されている。

【００４７】すなわち、第１オリフィス６８Ａは、図５
に示すように、第１オリフィス構成部材３６の最小径筒
部３６ａと内筒３４の小径部３４ｃで囲まれた内部空間
であり、第１副流体室６８Ｂは、第１ダイアフラム３２
ｃ近傍の第１オリフィス構成部材３６の内部空間として
いる。また、第２オリフィス７０Ａは、図５及び図６に
示すように、第１通路４０ｂ₁から第２通路４０ｂ₂を
通過して第２ダイヤフラム４２が内部に膨出している位
置までの空間であり、第２副流体室７０Ｂは、第２ダイ
ヤフラム４２が内部に膨出している空間としている。さ
らに、第３オリフィス７２Ａは、図２に示すように、最
小径筒部３６ａの内周側の空間であり、第３副流体室７
２Ｂは、最小径筒部３６ａの下端面から板バネ４８まで
の空間としているそして、第１オリフィス６８Ａ及び第
１副流体室６８Ｂで構成した流体共振系の特性は、減衰
ピーク周波数（減衰が最大となる周波数）が、車両停車
中に発生するアイドル振動（２０〜３０Hz程度）の周波
数に一致するように調整されている。また、第２オリフ
ィス７０Ａ及び第２副流体室７０Ｂで構成した流体共振
系の特性は、減衰ピーク周波数がブレーキング時に発生
するシェイク振動（２０Hz以下）の周波数に一致するよ
うに調整されている。さらに、第３オリフィス７２Ａ及
び第３副流体室７２Ｂで構成した流体共振系の特性は、
減衰ピーク周波数が、車室内のこもり音振動・加速時騒
音振動（８０〜８００Hz以上）の周波数に一致するよう
に調整されている。

【００４８】そして、電磁アクチュエータ５２の励磁コ
イル５２ｂは、コントローラ７４にハーネスを介して接
続されており、図１のブロック図で示すように、コント
ローラ７４から供給される駆動電流としての駆動信号ｙ
に応じて所定の電磁力を発生するようになっている。

【００４９】コントローラ７４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，アンプ等を含んで構成されており、アイドル振
動周波数及びそれ以上の高周波の振動（例えば、こもり
音振動）が入力されている場合には、その振動と同じ周
期の制御振動がエンジンマウント２０に発生して、メン
バ２８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２２側の振動によってエンジンマウ
ント２０に入力される加振力が、電磁アクチュエータ５
２の電磁力によって得られる制御力で相殺されるよう
に）、駆動信号ｙを生成し励磁コイル５２ｂに供給する
ようになっている。

【００５０】ここで、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エンジンマウント２０を介して
メンバ２８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、振動伝達率の低減が可能となる。そこで、
本実施形態では、エンジン２２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７６を設けていて、その基準信号ｘが、エンジン２２
における振動の発生状態を表す信号としてコントローラ
７４に供給されている。

【００５１】そして、前述した荷重センサ５４が、メン
バ２８の振動状況を荷重の形で検出し残留振動信号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７４に供給されている。
そして、コントローラ７４は、それら基準信号ｘ及び残
留振動信号ｅに基づき、逐次更新形の適応アルゴリズム
の一つであるＦｉｌｔｅｒｅｄ−ＸＬＭＳアルゴリズ
ムに従って駆動信号ｙを生成し出力する。ここで、本実
施形態では、パルス信号生成器７６が基準信号生成手段
を構成し、荷重センサ５４が残留振動検出手段を構成
し、コントローラ７４が制御手段を構成している。

【００５２】次に、本実施形態の防振機構の作用を説明
する。エンジン２２が始動状態となりエンジンマウント
２０に振動が入力されるようになると、コントローラ７
４は、所定の演算処理を実行し、電磁アクチュエータ５
２に駆動信号ｙを出力し、エンジンマウント２０に振動
を低減し得る能動的な制御力を発生させる。

【００５３】すなわち、コントローラ７４からエンジン
マウント２２の電磁アクチュエータ５２に対しては、基
準信号ｘ及び残留振動信号ｅ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、適応ディジタルフ
ィルタＷのフィルタ係数が順番に駆動信号ｙとして供給
される。この結果、励磁コイル５２ｂに駆動信号ｙに応
じた磁力が発生するが、磁路部材４６には既に永久磁石
５２ｃによる一定の磁力を付与されているから、その励
磁コイル５２ｂによる磁力は、永久磁石５２ｃの磁力を
強める又は弱めるように作用すると考えることができ
る。つまり、励磁コイル５２ｂに駆動信号ｙが供給され
ていない状態では、磁路部材４６は、板バネ４８による
弾性支持力と、永久磁石５２ｃの磁力との釣り合った中
立の位置に変位することになる。そして、この中立の状
態で励磁コイル５２ｂに駆動信号ｙが供給されると、そ
の駆動信号ｙによって励磁コイル５２ｂに発生する磁力
が永久磁石５２ｃの磁力と逆方向であれば、磁路部材４
６は電磁アクチュエータ５２とのクリアランスが増大す
る方向に変位する。逆に、励磁コイル５２ｂに発生する
磁力が永久磁石５２ｃの磁力と同じ方向であれば、磁路
部材４６は電磁アクチュエータ５２とのクリアランスが
減少する方向に変位する。

【００５４】このように、板バネ４８は電磁アクチュエ
ータ５２が発生する磁力によって上下両方向に変位可能
であり、板バネ４８が上下に変位すれば、主流体室６６
の容積が変化し、その容積変化によって支持弾性体３２
の拡張方向ばねが変形するから、このエンジンマウント
２０に正逆両方向の能動的な支持力が発生するのであ
る。そして、駆動信号ｙとなる適応ディジタルフィルタ
Ｗの各フィルタ係数Ｗ₁は同期式Ｆｉｌｔｅｒｅｄ−Ｘ
ＬＭＳアルゴリズムに従って逐次更新されるため、あ
る程度の時間が経過して適応ディジタルフィルタＷの各
フィルタ係数Ｗ_iが最適値に収束した後は、駆動信号ｙ
がエンジンマウント２０に供給されることによって、エ
ンジン２２からエンジンマウント２０を介してメンバ２
８側に伝達されるアイドル振動やこもり音振動が低減さ
れるようになる。

【００５５】ここで、エンジン２２側からエンジンマウ
ント２０に入力される振動の周波数が、ブレーキング時
のシェイク振動周波数の近傍であれば、本実施形態で
は、主流体室６６を第２オリフィス７０Ａを介して第２
副流体室７０Ｂに連通させており、しかもその流体共振
系の共振周波数をシェイク振動周波数に一致させている
ため、主流体室６６の容積が変動すると第２オリフィス
７０Ａを通じて主流体室６６及び第２副流体室７０Ｂ間
に流体移動による流体共振が発生する。その結果、シェ
イク振動に対して高減衰力を与えることができ、良好な
防振効果を得ることができる。

【００５６】また、エンジン２２側からエンジンマウン
ト２０に入力される振動の周波数が、車両停車中のアイ
ドル振動周波数の近傍となると、その周波数で主流体室
６６も容積変化が生じても第２オリフィス７０Ａ内の流
体はそのアイドル振動周波数に追従できずスティック状
態となるため、第２オリフィス７０Ａを介した主流体室
６６及び第２副流体室７０Ｂ間での流体の移動は生じな
い。したがって、主流体室６６内の容積変動は、第１オ
リフィス６８Ａを介して第１副流体室６８Ｂに伝達され
るが、この流体共振系の共振周波数はアイドル振動周波
数に一致させているので、主流体室６６の容積がその周
波数で周期的に変化しても第１オリフィス６８Ａ内の流
体はスティック状態とならず、主流体室６６内の圧力変
化が直接作用する第１オリフィス６８Ａを介して主流体
室６６及び第１副流体室６８Ｂ間で流体の移動が生じ
る。これにより、第１オリフィス６８Ａを通じて主流体
室６６及び第２副流体室６８Ｂ間で流体共振が発生する
ので、同一の電磁アクチュエータ５２によってより大き
な制御力を発生することができる。特にエンジン２２側
で発生する振動の振幅が大きいアイドル振動に対して大
きな振幅の制御振動を重畳させることができ、良好な防
振効果を得ることができるのである。

【００５７】さらに、エンジン２２側からエンジンマウ
ント２０に入力される振動の周波数が、こもり音振動や
加速時騒音振動の周波数の近傍になると、その周波数で
主流体室６６も容積変化が生じても第１オリフィス６８
Ａ内の流体はそのこもり音振動周波数に追従できずステ
ィック状態となるため、第１オリフィス６８Ａを介した
主流体室６６及び第２副流体室６８Ｂ間での流体の移動
は生じない。したがって、主流体室６６内の容積変動
は、第３オリフィス７２Ａを介して第３副流体室７２Ｂ
に伝達されるが、この流体共振系の共振周波数はこもり
音振動・加速時騒音振動の周波数に一致させているの
で、主流体室６６の容積がその周波数で周期的に変化し
ても第３オリフィス７２Ａ内の流体はスティック状態と
ならず、主流体室６６の容積が変動すると第３オリフィ
ス７２Ａを通じて主流体室６６及び第３副流体室７２Ｂ
間で流体共振が発生し、同一の電磁アクチュエータ５２
によって、より大きな制御力を発生することができる。

【００５８】次に、エンジンマウント２０に内蔵された
荷重センサ５４及びプリロード調整用スペーサ５５の作
用について述べる。荷重センサ５４は、メンバ２８側の
振動状況を荷重の形で検出し、残留振動信号ｅとしてコ
ントローラ７４に入力するので、加速度センサのように
車両の走行ノイズをメンバ２８の振動状況として検出す
ることがなく、メンバ２８側の残留振動を正確に検出す
ることができ、高精度の能動制御を行うことができる。

【００５９】また、荷重センサ５４は、車体側連結部材
５６に囲まれながらエンジンマウント２０内に内蔵さ
れ、環境条件が良好な位置に設置されているので、耐久
性、安全性に優れたセンサとなる。

【００６０】また、エンジン２２の支持力は、ヨーク５
２ａの下面に当接している環状外縁部５６ｄ、筒部５６
ｃを介してメンバ２８側に伝達される構造とされ、これ
ら環状外縁部５６ｄ、筒部５６ｃと並列位置に配置され
た荷重センサ５４にはエンジン２２の支持力が入力しな
いので、荷重レンジを低く設定した小型の荷重センサ５
４を使用することができる。

【００６１】そして、荷重センサ５４とともにプリロー
ド調整用スペーサ５５が内蔵されているので、装置ケー
ス４３の下端部に下端かしめ部４３ｃを形成して車体側
連結部材５６の環状外縁部５６ｄを外側から覆うと、プ
リロード調整用スペーサ５５が荷重センサ５４には所定
のプリロードが自動的に加えられるので、荷重センサ５
４の初期調整を簡単に、且つ高精度に行うことができ
る。

【００６２】次に、図９に示すものは、本発明の第２実
施形態を示すものである。図２から図８に示した構造と
同一構成部分には、同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態では、ヨーク５２ａの下部外周側に、車体側
取付けボルト５６ａの頭部に対応する位置に切欠き部５
２ａ₁が形成され、その下部中央部に、荷重センサ５４
を内部に収納することが可能な収納穴８０が形成されて
いる。そして、この収納穴８０の開口部から穴底面８０
ａまでの深さは、第１実施形態のプリロード調整用スペ
ーサ５５の高さと同様に、荷重センサ５４に所定のプリ
ロードを加えることができる寸法Ｓ₁に設定されてい
る。

【００６３】これにより、収納穴８０内に荷重センサ５
４を配設し、この荷重センサ５４を下側から覆うように
車体側連結部材５６を配設すると、荷重センサ５４が車
体側連結部材５６及び穴底面８０ａに当接した時点で、
荷重センサ５４に所定のプリロードが加えられ、荷重セ
ンサ５４のプリロードの初期調整作業を簡単に、且つ高
精度に行うことができる。

【００６４】その他の作用効果は、プリロード調整用ス
ペーサ５５を使用したことによる作用効果を除いて、第
１実施形態と同様である。なお、上記実施形態では、本
発明に係る防振支持装置を、エンジン２２を支持するエ
ンジンマウント２０に適用した場合を示しているが、本
発明に係る防振支持装置の適用対象はエンジンマウント
２０に限定されるものではなく、例えば振動を伴う工作
機械の防振支持装置等であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る防振支持装置の配置状態を示す全
体構成図である。

【図２】本発明に係る第１実施形態の防振支持装置の軸
方向に沿った断面を示す図である。

【図３】防振支持装置を平面視で示した図である。

【図４】防振支持装置を側面視で示した図である。

【図５】防振支持装置を軸方向に直交する方向に切断し
た状態の断面を示す図である。

【図６】防振支持装置の構成部材である第２オリフィス
構成部材の要部を示した斜視図である。

【図７】本発明に係る荷重センサ及びプリロード調整用
スペーサの配置位置を示す図である。

【図８】本発明に係るプリロード調整用スペーサを示す
斜視図である。

【図９】本発明に係る第２実施形態の防振支持装置の軸
方向に沿った要部断面を示す図である。

【符号の説明】

２０エンジンマウント（防振支持装置）２２エンジン（振動体）２８メンバ（支持体）３２支持弾性体４３装置ケース４６磁路部材（可動部材）４８板バネ（可動部材）５２電磁アクチュエータ（アクチュエータ、第１部
品）５４荷重センサ（残留振動検出手段）５５プリロード調整用スペーサ５６車体側連結部材（支持体連結部材）５６ｃ筒部（筒状の支持力伝達部）６６主流体室（流体室）６８Ａ第１オリフィス（流体室）６８Ｂ第１副流体室（流体室）７０Ａ第２オリフィス（流体室）７０Ｂ第２副流体室（流体室）７２Ａ第３オリフィス（流体室）７２Ｂ第３副流体室（流体室）７６パルス信号生成器（基準信号生成手段）７４コントローラ（制御手段）８０収納穴８０ａ穴底面

フロントページの続き (72)発明者平出高久神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周期的な振動を発する振動体及びこれを
支持する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且つ内部に流体を封入した流体室
と、前記流体室の隔壁の一部を形成し且つその流体室の
容積を変化させる方向に変位可能な可動部材と、この可
動部材を前記方向に変位させる変位力を発生することが
可能なアクチュエータと、前記振動体における振動の発
生状態を検出し基準信号を生成する基準信号生成手段
と、前記支持体側の残留振動を検出し残留振動信号とし
て出力する残留振動検出手段と、前記残留振動信号及び
前記基準信号に基づいて前記アクチュエータに駆動信号
を出力し、該アクチュエータに前記変位力を発生させる
制御手段と、を備えた防振支持装置において、前記残留振動検出手段を、前記支持体側の残留振動を荷
重の形で検出する荷重センサとしたことを特徴とする防
振支持装置。
【請求項２】軸心が振動体支持方向を向く筒状の装置
ケース内に、前記支持弾性体、前記可動部材、前記アク
チュエータ等の部品を同軸に配置し、この装置ケース内
の最も支持体側に位置する第１部品に、前記荷重センサ
を隣接して同軸に配置するとともに、この荷重センサか
ら前記支持体側に開口する前記装置ケースの開口部を蓋
状の支持体連結部材で閉塞し、前記荷重センサを内部に
配置して前記装置ケース及び支持体連結部材の外縁部ど
うしを固定したことを特徴とする請求項１記載の防振支
持装置。
【請求項３】前記支持体連結部の外縁部に、前記第１
部品から伝達される前記振動体の支持力を前記支持体側
に伝達し、前記荷重センサと前記振動体支持方向におい
て並列位置となる筒状の支持力伝達部を形成したことを
特徴とする請求項２記載の防振支持装置。
【請求項４】前記支持体側連結部材を、前記荷重セン
サに対して前記第１部品側に押圧しながら前記装置ケー
スに固定することにより、前記支持体側連結部材及び前
記第１部品の間に配置した前記荷重センサに所定のプリ
ロードを加えるようにしたことを特徴とする請求項２又
は３記載の防振支持装置。
【請求項５】前記支持体側連結部材及び前記第１部品
の間に、前記荷重センサと同軸にプリロード調整用スペ
ーサを配置し、このプリロード調整用スペーサの軸方向
の両端面が支持体側連結部材及び前記第１部品に当接し
たときに、前記荷重センサに所定のプリロードが加わる
ようにしたことを特徴とする請求項４記載の防振支持装
置。
【請求項６】前記第１部品に、前記支持体側に向けて
開口して前記荷重センサを収納する凹形状の収納穴を形
成するとともに、この収納穴の開口部から穴底面までの
軸方向の深さ寸法を、この収納穴に収納した前記荷重セ
ンサが、前記支持体側連結部材により前記穴底面側に押
圧されて所定のプリロードが加わる寸法に設定したこと
を特徴とする請求項４記載の防振支持装置。