JPS62220732A - 液体封入式防振体 - Google Patents

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 この発明は、液体封入式防振体に関し、とシわけオリフ
ィスを複数設けることによシ複数の振動減衰域を持つよ
うになった液体封入式防振体に関する。

従来の技術 この釉、従来の液体封入式防振体としては、例えば特開
昭５８−７２７４１号公報Ｃ示されたものがある。しか
し、この液体封入式防振体にあっては、複数のオリフィ
スが夫々に共通する１つのダイヤフラム室に設けられて
いるため、このオリフィスのうち液体通過抵抗の大きな
側のオリフィスでロスファクタを発生しようとしても液
体通過抵抗が小さな側のオリフィスを介して容易に液体
移動してし葦う。したがって、通過抵抗の大きな側のオ
リフィスで受けもつ周波数帯のロスファクタピーク値は
、通過抵抗の小さな側のオリフィスで受けもつ周波数帯
のロスファクタピーク値（二比較して著しく小さくなる
（第３図の■参照）。この結果、オリフィスを複数設け
たことによる効果が十分に発揮されず、１つのオリフィ
スのみを設けたものと差異が殆んでなくなってし甘う。

ところで、上記複数のオリフィス（二よって発生する夫
々のロスファクタのピーク値は、略同じ大きさに股定す
るつまりロスファクタ特性が各ピーク値を滑らかに結ぶ
曲線で描かれること≦二より、谷ピーク値間およびピー
ク値近傍の周波数帯のロスファクタも大きく設定される
ので振動減衰領域を広くとることができることが知られ
ている。

そこで、枚数のオリフィスが有する個々のロスファクタ
発生機能を、他のオリフィスに影響されることなく十分
ｌ：発揮させると共（−１夫々のロスファクタピーク値
の高さを略等しくするようＣ−した液体封入式防振体が
既（二開発されている（％ｗＩ昭６０−１９５２１０号
）。

すなわち、この液体封入式防振体１は、第８図に示すよ
う≦１図外のパワーユニット側及び車体側（二装着され
る第１枠体２および第２枠体３間に、弾性体たるゴム体
４で液密的に囲繞される液体室５が設けられている。こ
の液体室５の上下端部には前記第１枠体２から一体（二
延設される第１仕切板６および前記第２枠体３下端に配
曾される第２仕切板７が設けられ、かつ第１仕切板６の
上方は第１ダイヤフラム８で液密的に覆われると共Ｃ−
１第２仕切板７の下方は第２ダイヤフラム８で液密的（
二種われている。そして、第１仕切板６と第１ダイヤフ
ラム８との間を第１ダイヤフラム室１０とし、第２仕切
板１と第２ダイヤフラム９との間を第２ダイヤフラム室
１１としている。一方、前記第１仕切板６（二は、液体
室５と第１ダイヤフラム室８とを連通ずる迷路状の第１
オリフイス１２が形成されていると共に、前記第２仕切
板Ｉには液体室５と第２ダイヤフラム室１１とを連通ず
る迷路状の第２オリフイス１３が形成されている。また
、前記第１ダイヤフラム８の上方な榎う第１被覆板１４
の周縁部＋：、第１ダイヤフラム８の枠板８ａを挾んで
第１枠体２の周縁がかしめ固定されている。

一方、前記第２ダイヤフラム９の下方を覆う第２被覆板
１５の周縁部に、第２仕切板７の周縁および第２ダイヤ
フラムＢの周縁を挾んで第２枠体３の周縁がかしめ固定
されている。

そして、上記第１オリフイス１２の通路長さを比較的短
かく形成して、ロスファクタのピーク周波数を大きく設
定すると共に、第２オリフイス１３の通路長さを比較的
長く形成して、ロスファクタのピーク周波数を小さく設
定している。更（二、前記第１ダイヤフラム８の肉厚を
前記第２ダイヤフラムＢの肉厚よシ大きくして剛性を高
め、拡張弾性が第２ダイヤフラム９よｐ高くなるように
設定されている。これによって、全てのオリフィスによ
り得られる１つのロスファクタ特性は、略等しいピーク
値が滑らかな曲線で結ばれる状態となシ、広い範囲Ｃ：
亘って高いロスファクタ値を得られるようｆ二ｌってい
る。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記特願昭６０−１９５２１０号のもの
ｒｌ、前記のように第１ダイヤフラム室１ｏと第２ダイ
ヤフラム室１１が液体室５を挾んで上下に分離した状態
で配置されており、夫々別個独立に構成されているため
、構造が複雑になる。また、冬用１・第２枠体２，３を
夫々用１・第２被櫟板１４゜１５に別々にかしめ固定し
なければならないなど、製造作業が煩雑になり、コスト
が高くなるといった間鵬がある。

更にまた、上記従来の各液体封入式防振体（−あっては
、エンジンの踊シやこもり音など中・高周波振動に対し
て動ばね定数を抑制するような工夫が全くなされていな
いため、車体振動の十分な低減が図れない。

問題点を解決するための手段 この発明は、弾性体で囲繞された液体室が、ロスファク
タのピーク周波数を夫々異にした複数のオリフィスを介
して該オリフィスに専用の各ダイヤフラム室に連通し、
かつ前記各ダイヤフラム室のダイヤフラム拡張弾性を、
対応するオリフィスのロスファクタピーク周波数が大き
いものほど高く設定した液体封入式防振体であって、前
記各ダイヤフラム室を、前記所定のダイヤフラムを介し
て重合一体に形成し、更（−１各ダイヤフラムを隔成す
る前記所定のダイヤフラムを、各ダイヤフラム室の軸方
向に微動可能に設けたことを特徴としている。

作　　用 上記構成のこの発明（二よれば、各オリフィス専用のダ
イヤフラム室を設けることによシ、各オリフィスによシ
異なるロスファクタ周波数の振動を、夫々のオリフィス
を通して効果的に減衰できる。

また、各オリフィス（−よシ発揮されるロスファクタピ
ーク値は、このピーク周波数の大きさに比例し、ダイヤ
フラム室のダイヤフラム拡張弾性の大きさＣユ反比例す
ることが不出願人≦二より確認されており、従って、ダ
イヤフラム拡張弾性を上記のように構成することＣユよ
り、各オリフィスのロスファクタピーク値の高さを略等
しくすることができる。

しかも、車体の中・高周波数振動域ｆ二おいて、各ダイ
ヤフラム室を隔成する所定のダイヤフラムがダイヤフラ
ム室の軸方向へ微動するため、これによって動ばね定数
が抑制され高周波域の振動を十分に低減することが可ｉ
］でとなる。更【二、各ダイヤフラム室を重合一体に形
成したため、構造が簡単となるばかシか、防振体の製造
作業能率の向上を図ることができる。

実施例 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳述する。

第１図はこの発明の第１実施例を示し、この液体封入式
防振体２１は、図外のパワーユニット側および車体側（
ユ装着される第１支持枠２２字及び第２支持枠２３とを
有し、これら第１・第２支持枠２２゜２３間には、弾性
体たるゴム体２４で液密的に囲繞される液体室２５が設
けられていると共に、大径円丁 板状の第２ダイヤフラム３０を介して上記液体室２５と
気密的に隔成された空気室２６が設けられている。また
前記液体室２５の下部には、中央が膨出した仕切板２７
と、−に面の一部が上記仕切板２７の外周端Ｃ接合され
た円墳状の支持板２８とが上記第２ダイヤフラム３０と
所定間隔をもって配設されている。

そして、上記仕切板２１と第２ダイヤフラム３０との間
に、上記支持板２８の中央（二固定された円板状の第１
ダイヤフラム２９を介して第１ダイヤフラム室３１と第
２ダイヤフラム室３２が上下に重合一体に形成されてい
る。また、上記支持板２８は、外幼部２θａが、合成樹
脂製の環状支持枠３３の内周に形成された同項＊３３ａ
＋二上下Ｃユ微動可能（最大可劫約０．４　ｍ　）に遊
嵌支持されている。更に、前記第１ダイヤフラム室３１
は、仕切板２７の略中央に股けられた短寸の第１オリフ
イス３４イニよって液体室２５（二連通している。第２
ダイヤフラム室３２は、仕切板２７の上記支持板２８と
接合した部位を断面矩形状に膨出して形成された円環状
の第２オリフイス３５によって液体室２５に連通してお
り、この第２オリフイス３５は一端が仕切板２７に、他
端が支持板２８Ｃ：夫々穿設された開口３５ａ　ｒ　３
５ｂを有している。そして、上記第１オリフイス３４を
短かく形成して、ロスファクタのピーク周波数を大きく
設定する一方、第２オリフイス３５を円環状に長く形成
して、ロスファクタのピーク周波数を小さく設定してい
る。

更にまた、前記第１ダイヤフラム２９の肉厚は、第２ダ
イヤフラム３０の肉厚よシ大きくして剛性を高め、第１
ダイヤフラム２９の拡張弾性が第２ダイヤフラム３０の
拡張弾性よシ高くなるよう≦二股定している。これは本
願発明者らが実験を行なったところオリフィスによるロ
スファクタのピーク周波数はダイヤフラムの拡張弾性が
高いほど大きくなるという実験結果に基づいて決定され
ている。

そして、前記第２ダイヤフラム３０と環状支持枠３３は
、前記第２支持枠２３の外周縁２３ａと前記ゴム体２４
の外側を被覆する円環状枠３６の外周縁３８ａとの間に
挾持された形でかしめ（二よシ一体向に固定されている
。このように、一つのかしめ行程で各ダイヤフラム室３
１　、３２などを一緒に形成できるので製造作業能率が
向−ヒする。

したがって、この実施例１二よれば、パワーユニット振
動の低周波成分は、第１．第２ダイヤフラム８３１，３
２などにより、−刃高周波成分はゴム体２４や第１ダイ
ヤフラム２Ｂ、仕切板２７などの作用によって十分に減
衰される。すなわち、低周波成分は、ゴム体２４の変形
（二伴って液体室２５内の作動液体（例えば水）が、第
１．第２オリフイス３４　、３５を介して液体室２５と
第１．第２ダイヤフラム室３１　、３２間で移動するこ
とによシ振動することにより振動減衰されるようＣ″−
なっている。また、長さの短かい第１オリフイス３４の
ロスファクタピーク周波数は低周波域のなかでも高い周
波数帯に設定され、長い第２オリフイス３５のロスファ
クタピーク周波数は、低周波のなかでも低い周波数１−
設定され、夫々の周波数帯の振動減衰を効果的に行なっ
ている。尚、本実施例では液体封入式防振体２１が、パ
ワーユニット支持に用いられるもので、割振対象を５〜
２０七となるエンジンシエイりに設定し、低周波側のロ
スファクタピーク周波数ｆｔを５〜８　Ｈｚ　、高周波
側のロスファクタピーク周波数ｆ２を１３〜１８Ｈｚ付
近（二股定しせ、これら両ピーク周波数ｆ＋　、　ｆｚ
を持つロスファクタ特性で前記エンジンシェイクの振動
数域をカバーするようにチューニングしである。

第２図は前記第１図と同一構成部分Ｃ−同一符号を１・
Ｊシて示した液体封入式防振体２１のモデル図で、この
モデル図１ｍ基づいて振動特性の実験結果を述べる。尚
、図中にはゴム体２４の撮動入力方面ばね、Ｋ＋ｔ／′
ｉゴム体２４の拡張弾性によるばね、Ｋ！は第１ダイヤ
フラム２９の拡張弾性Ｋｄ、ばね、Ｋ墨は第２ダイヤフ
ラム３０の拡張弾性Ｋｄ２と空気室２Ｂの窒気ばねとの
オｌによるばね、ｍｆｌ　、　ｍｌは第１．第２オリフ
イス３４　、３５内の液体質量、Ａ１は液体室２５内の
等揃断面積、Ａ２．　ＡＭは第１．第２ダイヤフラム２
９　、３０の等揃断面積、Ｓ２　、　Ｓｓは第１゜第２
オリフイス３４　、３５の開口面積、　　１２　、１ｓ
は第１．第２オリフイス３４　、３５の長さを示す。

次（−示す表は、前記モデルに基づいて第１ダイヤフラ
ム２ｇと第２ダイヤフラム３０の拡張弾性Ｋｄｌ　、　
Ｋｄｚを、目的とするロスファクタ特性が得られるよう
１こ変化させた実験結果である。

表 第３図は前記六のダイヤフラム拡張弾性を夫々変化させ
た場合のロスファクタ特性を示し、図中特性（１）は、
第１ダイヤフラム２９の拡張弾性Ｋｄ、を４５Ｋｔ／ｍ
、第２ダイヤフラム３０を２．ＯＫｐ／ｍ　ｌ：設定し
た場合で、この場合は低周波側のロスファクタピーク値
（約５　Ｈｚ域）が若干低くなっておシ、高周波側では
ロスファクタピーク値（約１２　Ｈｚ域）が比較的高く
なっているが、前述の特開昭５８−７２７４１号公報の
もの（組Ｃ；比較して滑らかな曲線となる。このため、
前記両ピーク値間及び両ピーク値近傍でカバーされるエ
ンジンシェイクの振動数域のロスファクタ（ｔａｆｉδ
）値は一様に大きく設定される。この結果、エンジンシ
ェイクの振動数域は、第１．第２オリフイス３４　、３
５及び第１．第２ダイヤフラム室３１　、３２で効率よ
く減衰されることＩ−なる。

また、特性（Ｉｔ）は、第１ダイヤフラム２９の拡張弾
性Ｋｄ＋を２０　Ｋｙ／■、第２ダイヤフラム３０を２
．ＯＫｐ／１ｍに設定した場合で、この場合は上記とは
逆に低周波側のロスファクタピーク値（約５　Ｈｚ域）
が比較的高く、高周波側ではロスファクタピーク値（約
１２　Ｈｚ域）が若干低くなっているが、前記の場合と
同様比較的滑らかな曲線となる。したがって、上記特性
（１）の場合とは高・低周波側のロスファクタ（ｔａＩ
＋）値が異なるものの、両ピーク値間及び両ピーク値近
傍でカバーされるエンジンシェイクの振動数域のロスフ
ァクタ値が一様に大きくなる０ 尚、前記いずれの場合でも第１オリフイスの径は３．５
φ■、長さは１０■、第２オリフイスの径は４ｍｍ、長
さは１５０■に設定されている。

一方、中・高周波数域例えば３０〜２５０　Ｈｚで０．
１■以下の振幅の場合は、前記第１ダイヤフラム２９を
含む第１ダイヤフラム室３１全体が支持板２８を介して
上下微動するため、動はね定数が第４図の特性Ｉで示す
ように従来（Ｉｔ）と比較し約１５０　Ｈｚ付近まで十
分（二抑制される。この結果、上記ゴム体２４の振動吸
収作用と相俟って中・高波数成分の振動が効果的に減衰
される。

第５図はこの発明の第２実施例を示しておシ、これは支
持板２８の外端部２８ａが、環状ゴム部材４０を介して
環状支持枠３３に上下動可能に固定されており、また、
支持板２Ｂの上下動範囲は環状支持枠３３の円環溝３３
ａ上下端縁で最大約０．４ｍＣ規制されている。したが
って、この実施例においても第１実施例と同様な作用効
果が得られ、％に第１ダイヤフラム２９による動ばね定
数の抑制作用が得られ、中・高周波数の振動を十分（二
減衰できる。

第６図は、この発明の第３実施例を示し、との実施例で
は、第２オリフイス３５を仕切板２１とは別体の環状板
５０及び支持板２８で構成し、この環状板５０及び支持
板２８の外端部を第２ダイヤフラム３０の外端部と重ね
合わせて第２支持枠２３と円環状枠３Ｂの各外周縁２３
ａ　、　３８ａ間に一体的Ｃ：固定されている。また、
仕切板２７のフランジ状外端部２７ａが、上記環状板５
０及び支持板２８の内端部間に形成された円環溝５１内
に、最大可動が０．４ｍに規制されつつ上下微動可能に
遊嵌支持されている。

したがって、この実施例も高周波数の振動に対して第１
ダイヤフラム２９を含む第１ダイヤフラム室３１全体が
上下微動するため、動ばね定数の抑制作用が働き、中・
高周波数の振動を十分に減衰できる。

呆７図は、この発明の第４実施例を示し、この実施例で
は上記第３実施例における仕切板２７の外端部２７ａが
、環状ゴム部材ＢＯを介して支持板２Ｂに上下動可能ｆ
二固定されており、この上下可動範囲は円環＄６１の上
下端縁で最大約０．４ｍ＋程度に規制されている。した
がって、この実施例でも上記第３実施例と同様な効果が
得られる。

尚、上記各実施例では、主としてエンジンシェイクの振
動数領域を減衰する場合について説明したが、他の振動
対象を減衰させることも可能である。また、この発明を
他の振動減衰体たとえばサスペンションのブツシュ箇に
適用することも可能である。

発明の効果 以上の説明で明らかなように、この発明の液体封入式防
振体にあっては、他のオリフィスに影響されることなく
夫々のロスファクタピーク値を大きく設定でき、かつ各
オリフィスによって得られるロスファクタピーク値を略
等しくすることができる。従って、広範囲に亘って高い
ロスファクタ値が得られ、この結果１つの防振体で振動
減衰領の振動吸収作用と相俟って中・高周波数域の車体
振動を十分Ｃ−低減できる。

更に、この発明は、複数のダイヤフラム室を所定のダイ
ヤフラムを介して重合一体に形成したため、全体の構造
が極めて簡単となｐｌこれによって品質Ｖ理が容易とな
る。更にまた、製造工数の削減（二よシ製造作業能率の
向−［及びコストの低廉化が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示す断面図、第２図は
この発明のモデル図、第３図はこのモデルに基づいて実
験によって得られた各種ロスファクタの態様を示す特性
図、第４図はこの発明の実施例と従来の液体封入式防振
体の動はね特性を示す比較図、第５図はこの発明の第２
実施例を示す断面図、第６図はこの発明の第３実施例を
示す断面図、第７図はこの発明の第４実施例を示す断面
図、第８図は先願に係る液体封入式防振体を示す断面図
である。 ２１・・・液体封入式防振体、２４・・・ゴム体（弾性
体）、２５・・・液体室、２７・・・仕切板、２９・・
・第１ダイヤフラム（所定ダイヤフラム）、３０・・・
第２ダイヤフラム、３１・・・第１ダイヤフラム室、３
２・・・第２ダイヤフラム室、３４・・・第１オリフイ
ス、３５・・・第２オリフイス。 外２名 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）弾性体で囲繞された液体室が、ロスファクタのピ
   ーク周波数を夫々異にした複数のオリフィスを介して該
   オリフィスに専用の各ダイヤフラム室に連通し、かつ前
   記各ダイヤフラム室のダイヤフラム拡張弾性を、対応す
   るオリフィスのロスファクタピーク周波数が大きいもの
   ほど高く設定した液体封入式防振体であって、前記各ダ
   イヤフラム室を、前記所定のダイヤフラムを介して重合
   一体に形成し、更に、各ダイヤフラム室を隔成する前記
   所定のダイヤフラムを、各ダイヤフラム室の軸方向に微
   動可能に設けたことを特徴とする液体封入式防振体。