(57)【要約】【目的】マスを実用可能な大きさにするとともに、共振点より高周波側を広範囲に低動バネ化する。【構成】エンジンに取付けられる第１取付部材１と車体に取付けられる第２取付部材２間を弾性体３で結び、弾性体３を２分割した第１弾性体４と第２弾性体５の連結部に振り子９を構成する揺動アーム６の揺動端７を取付け、揺動アーム６の他端にマス８を設ける。エンジンが振動すると、振り子９は揺動して、その慣性モーメントが揺動端７より弾性体３へ加わり、振り子式ダイナミックダンパとして振動を低減する。このとき、マス８は実用レベルに小さくなり、かつ共振点まで、振動数と揺動方向が同位相となり、その後は逆位相となるので、広範囲を低動バネ化できる。【選択図】図１
2010014224.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン側へ取付けられる第１取付部材と、車体側へ取付けられる第２取付部材と、これら対向配置された第１取付部材及び第２取付部材の間を弾性的に連結する弾性体と、この弾性体へ一端側を受け止めさせるとともに、他端側にマスを取付けた揺動アームとを備えたエンジンマウントにおいて、
前記弾性体を、前記第１取付部材と第２取付部材間で第１弾性体と第２弾性体に分割し、これら第１弾性体と第２弾性体間に前記揺動アームの揺動端を支持させたことを特徴とするエンジンマウント。
【請求項２】
前記第１弾性体と第２弾性体の間に捩りバネを設け、この捩りバネに前記揺動端を支持したことを特徴とする請求項１に記載したエンジンマウント。
【請求項３】
前記揺動アームは、前記第１取付部材と第２取付部材を結ぶ軸線に対して左右対称に設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載したエンジンマウント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、振り子式ダイナミックダンパ等を付設したエンジンマウントに関する。
【背景技術】
【０００２】
図７に示すように、エンジンと車体の間に、第１弾性体１００と第２弾性体１０２を介してマス１０４を設けてダイナミックダンパを構成したエンジンマウントが公知である（特許文献１参照）。
また、図８に示すように、エンジンへ取付けられる第１取付部材１１０と車体へ取付けられる第２取付部材１１２とを対向配置し、これらの間を第１弾性体１２０と第２弾性体１２２で連結し、これらの連結部に揺動アーム１１４の中間部を支持させ、一端を揺動端としてヒンジ点１１６で第２取付部材１１２から立設する取付部材１１８へヒンジ結合し、他端にマス１２４を設け、マス１２４をヒンジ点１１６を中心に揺動させることにより、揺動アーム１１４を振り子式に揺動させ、マス１２４の慣性モーメントを弾性体へ入力した振り子式ダイナミックダンパも公知である（特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−１２０９３０号公報
【特許文献２】特開２００４−１５０４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、図７のように第１弾性体１００と第２弾性体１０２で直接マス１０４を支持すると、十分な防振効果を上げるためには、振動源であるエンジンの重量に応じて、かなり大きな重量が必要になる。例えば、特許文献２に詳しいように、エンジンのアイドリング振動数（例えば、２０Ｈｚ）より若干高い周波数で共振させるためには、エンジンマウント全体のバネ定数を１５０Ｎ／ｍｍとすれば、マス１０４の重量は７６ｋｇ以上が必要となり、実用に耐えないものとなる。
一方、特許文献２のように振り子式ダイナミックダンパを利用すれば、マスを著しく小さくでき、実用に耐えるものになる。しかし、図８のようなバネ受け点より外側にヒンジ点１１６のある構造では、図９に示すグラフのように、動バネ定数はまず低周波数域Ａでは比較的小さく、マスの共振点Ｂでボトム（極小値）を形成し、その後、より周波数の高い点Ｃに反共振のピーク（極大値、図中には記載できないので省略）を生じる。
その後は再び小さくなるが、Ｃより高周波側の領域ＤではＡよりも総じて大きな値を維持する。
この特性では、Ａ・Ｂまでは低動バネを実現できる反面、Ｃ・Ｄでは高動バネとなり、かつ広範囲となるから、このＤ領域でも十分な振動をすることが望まれる。
本願発明はかかる要請を簡単な構造で実現するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するためエンジンマウントに係る請求項１の発明は、エンジン側へ取付けられる第１取付部材と、車体側へ取付けられる第２取付部材と、これら対向配置された第１取付部材及び第２取付部材の間を弾性的に連結する弾性体と、この弾性体へ一端側を受け止めさせるとともに、他端側にマスを取付けた揺動アームとを備えたエンジンマウントにおいて、
前記弾性体を、前記第１取付部材と第２取付部材間で第１弾性体と第２弾性体に分割し、これら第１弾性体と第２弾性体間に前記揺動アームの揺動端を支持させたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は上記請求項１において、前記第１弾性体と第２弾性体の間に捩りバネを設け、この捩りバネに前記揺動端を支持したことを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は上記請求項１又は２において、前記揺動アームは、前記第１取付部材と第２取付部材を結ぶ軸線に対して左右対称に設けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、揺動アームの揺動端を直接弾性体で支持したため、図２に示すように、共振点Ｂまで振動源の振動とマスが同位相で振動するが、位相の特性曲線によって明らかなように、共振点Ｂを過ぎると逆位相となり、共振点Ｂより高周波側で極小値Ｃを生じ、このＣ点より高周波側は低動バネ域となる。
したがって、Ｃ点をアイドリング周波数等の防振対象周波数近傍に設定すれば、Ｃ点より高周波側の振動伝達率を広範囲に低減できる。
【０００９】
請求項２の発明によれば、揺動端を第１弾性体と第２弾性体の間に配置した捩りバネに支持させたので、揺動アームの揺動の角度変位を第１弾性体，第２弾性体への伝達を低減して、第１弾性体及び第２弾性体を振動入力方向にて正確に作動させることができ、第１弾性体，第２弾性体の耐久性も向上できる。また、捩りバネはそれ自体がバネを有するため、このバネが第１弾性体及び第２弾性体に加わり、トータルのバネ定数の低下が可能になり、共振点をより下げることができる。
ここで、捩りバネとは振動を弾性体の捩り方向の変形で吸収するように構成されたブッシュである。
【００１０】
請求項３の発明によれば、揺動アームを左右一対で設けたので、左右の揺動アームが対称に揺動するため、揺動アームの揺動に伴う装置全体の倒れを防ぐことができ、揺動アームの揺動に対して、第１弾性体及び第２弾性体を主たる振動の入力方向に沿って正確に作動させ、その結果、正確な防振効果を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、実施例を図面に基づいて実施例を説明する。図１は第１実施例に係るエンジンマウントとして構成された振り子式ダイナミックダンパを模式的に示す図であり、エンジンへ取付けられる第１取付部材１と車体側へ取付けられる第２取付部材２を対向配置し、これらの間を弾性体３で連結している。
【００１２】
弾性体３は主たる振動の入力方向Ｚにて第１弾性体４と第２弾性体５に２分割され、これら第１弾性体４と第２弾性体５の連結部に揺動アーム６の一端である揺動端７が取付けられている。揺動アーム６は振動の入力方向Ｚと直交する方向へ長く延出し、その他端側にマス８が取付けられている。なお、揺動アーム６とマス８は振り子９を形成している。
【００１３】
弾性体３はコイルバネ等の金属バネの他、ゴムバネ等の非金属性のものを用いることができる。また、第１弾性体４と第２弾性体５は同一の弾性材料からなるものでも、異なる弾性材料の組合せでもよく、またそれぞれのバネ定数は同一でも、相違するものでもよい。
【００１４】
マス８は揺動アーム６に対して固定的に取付けてもよく、また、軸方向へ移動自在にして所定位置に固定してもよい。移動自在にする場合は、例えばマス８を貫通する穴をネジ穴として、これを揺動アーム６に形成したネジ部へ係合する等適宜の移動調節手段が可能である。このようにマス８の固定位置を揺動アーム６の軸方向へ調節可能にすれば、マス８の慣性モーメントを自在に調節できる。
【００１５】
この振り子９と弾性体３とにより振り子式ダイナミックダンパが構成され、マス８の振り子運動により揺動端７から弾性体３へ加えられる慣性モーメントと弾性体３のバネ定数によって定まる所定の周波数にて共振する。
マス８の質量は、共振周波数を防振対象周波数に近いものにできる慣性モーメントの大きさが得られるように調整される。
【００１６】
このように構成された振り子式ダイナミックダンパは、エンジンの振動により、第１取付部材１が振動すると、揺動アーム６が揺動端７を中心にして揺動し、マス８側が上下へ振り子運動する。このとき、マス８の慣性モーメントはＭＬ（Ｍはマス８の質量、Ｌはマス８の重心と揺動端７間の距離）であり、これが揺動端７から弾性体３へ加わる。この振り子式ダイナミックダンパの共振周波数にエンジンの振動が近づくと、振り子式ダイナミックダンパは共振し、ダイナミックダンパ効果により、第１取付部材１から第２取付部材２への振動伝達を低減し、エンジンから車体への振動伝達を低減できる。
【００１７】
図２はこの振り子式ダイナミックダンパの動バネ及び位相の周波数に対する変化を示す特性図である。この特性図は前提条件として、第１弾性体４及び第２弾性体５のバネ定数を１００Ｎ／ｍｍ、マス８の質量を１２０ｇとしたものであり、この図に示すように、２９Ｈｚ程度を共振点Ｂとして共振し、共振点Ｂを過ぎた周波数域では低動バネとなり、Ｃ点では最小の動バネを生じる。
【００１８】
このため、アイドル周波数を約２０Ｈｚとしたとき、その近傍かつ高周波側の２９Ｈｚに共振点Ｂを設定すれば、共振点Ｂより高周波側を低動バネにできるので、振動伝達率を低減できる。このとき、位相曲線は共振点Ｂを境にして同位相（＋側）から逆位相（−側）へ反転する。
【００１９】
したがって、この実施例によれば、共振点Ｂより高周波側を広範囲に低動バネ化して振動伝達を遮断できるとともに、マス８を著しく小さくして実用レベルにすることができる。
【００２０】
図３は第２実施例であり、ゴムバネとして構成された第１弾性体４及び第２弾性体５の各一端を第１バネ受け板１０及び第２バネ受け板１１に取付け、第１バネ受け板１０及び第２バネ受け板１１の間に捩りブッシュ１２を設ける。
振り子運動によるマス８の揺動は、揺動アーム６を介して揺動端７より捩りブッシュ１２へ伝達され、ここで捩りブッシュ１２における捩りにより吸収されるので、上下の第１バネ受け板１０及び第２バネ受け板１１に対して、揺動アーム６の揺動は伝達されず、慣性モーメントだけがへ伝達される。
【００２１】
このため、揺動アーム６の揺動の角度変位は、第１弾性体４及び第２弾性体５へ直接伝達されず、第１弾性体４及び第２弾性体５は揺動アーム６の揺動によってねじられることにより主たる振動の入力方向Ｚからずれるように変形することがなく、マス８の慣性モーメントを振動の入力方向Ｚ方向で受け止めるので、第１弾性体４及び第２弾性体５を正確に作動させることができる。しかもこれらの弾性体へ直接ねじれが加わらないので、第１弾性体４及び第２弾性体５の耐久性を向上させることができる。
【００２２】
なお、捩りブッシュ１２は揺動端７の揺動を捩りバネにより受け止めるようにしたものであり、図４にこの一例を示す。
図４（Ａ）は図３と同方向から示した図（正面図とする）、（Ｂ）はその断面図（ＡのＢ−Ｂ線相当断面）、（Ｃ）は平面図を併せて示してある。
この捩りブッシュ１２は、内筒１３と外筒１４の間を捩りバネである捩りゴムバネ１５で連結し、捩りブッシュ１２に揺動端７を連結したものである。揺動端７は揺動アーム６の一端側を略直角に曲げて内筒１３の内側を貫通させ、突出端に設けたネジ部１６にナット１７を結合して内筒１３と一体化したものである。なお、内筒１３は必須ではなく、これを省略して揺動端７自体を捩りゴムバネ１５と一体化してもよい。また捩りゴムバネ１５は種々の公知構造が適用できる。
【００２３】
図５は第３実施例に係り、図３の振り子９を一対用意し、主たる振動の入力方向Ｚを挟む左右へ対称に設けたものである。このようにすると、左右の振り子９は対称に揺動するので、振り子を一方側のみに設けた図３において仮想線で示すような装置全体の主たる振動の入力方向Ｚに対する倒れが生じず、弾性体３の正確な作動を可能にする。
【００２４】
なお、左右の振り子９は必ずしも同一にする必要はなく、例えば、左右のマス８の大きさを変化させたり、固定位置を相違させることにより、左右の振り子９の慣性モーメントを相違させることができる。このようにすると、左右の振り子９毎に異なる共振点が生じるため、低動バネ領域をよりブロード化できる。
【００２５】
図６は、左右一対の振り子９に対する支持構造に関する第４実施例である。この例では、第１弾性体４と第２弾性体５の間に両部材を直接取付ける中間板２０を設け、前実施例の第１バネ受け板１０及び第２バネ受け板１１を省略する。この中間板２０には左右に二股部２１を設け、ここに揺動アーム６の揺動端７を入れてボルト２２及びナット２３で揺動自在に取付ける。揺動端７のボルト２２周囲には捩りバネである捩りゴムバネ２４が設けられ、揺動アーム６の揺動は捩りゴムバネ２４を介してボルト２２から中間板２０へ伝達される。
揺動アーム６の揺動端７から突出する部分はネジ部２５をなし、ここにマス８が取付けられ、ナット２６、２７にて軸方向位置を調節自在に固定される。このようにすると、振り子９を強固に弾性体へ取付けできる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１実施例に係る模式図
【図２】第１実施例に係る特性図
【図３】第２実施例に係る正面図
【図４】捩りブッシュの構造説明図
【図５】第３実施例に係る正面図
【図６】第４実施例に係る要部の平面図
【図７】従来例の模式図
【図８】他の従来例の模式図
【図９】図８の従来例による特性図
【符号の説明】
【００２７】
１：第１取付部材、２：第２取付部材、３：弾性体、４：第１弾性体、５：第２弾性体、６：揺動アーム、７：揺動端、８：マス、９：振り子、１０：第１バネ受け板、１１：第２バネ受け板、１２：捩りブッシュ、１３：内筒、１４：外筒、１５：捩りゴムバネ、２０：中間板、２４：捩りゴムバネ
【図１】
2010014224.tif 000003
【図２】
2010014224.tif 000004
【図３】
2010014224.tif 000005
【図４】
2010014224.tif 000006
【図５】
2010014224.tif 000007
【図６】
2010014224.tif 000008
【図７】
2010014224.tif 000009
【図８】
2010014224.tif 000010
【図９】
2010014224.tif 000011