(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動体側及び支持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、この主流体室に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ように弾性支持された可動部材と、この可動部材を前記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を備えた防振支持装置において、
前記振動体側又は支持体側の一方と前記支持弾性体との間を、軸心が振動体支持方向を向き且つ軸方向の一部に小径部が形成された第１筒状部材を介して結合し、前記小径部の内側に第２筒状部材を結合するとともに、前記第１及び第２筒状部材の内側と前記支持弾性体の内面とで囲まれた空間に主流体室を配置し、前記小径部の内周面と前記第２筒状部材の外周面とで囲まれた環状空間に第１副流体室及び第１オリフィスを配置し、前記第１筒状部材の小径部の外周側に第２副流体室及び第２オリフィスを配置したことを特徴とする防振支持装置。
【請求項２】
前記第２筒状部材から前記支持弾性体の内面までの空間に前記主流体室を形成し、当該第２筒状部材の内周面側に第３オリフィスを形成し、当該第２筒状部材から前記可動部材までの空間に第３副流体室を形成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】
前記小径部の一部に開口孔を形成し、この開口孔を第１ダイアフラムで閉塞するとともに、この第１ダイアフラムの近傍の前記環状空間を前記第１副流体室とし、この第１副流体室以外の前記環状空間を前記第１オリフィスとしたことを特徴とする請求項１又は２記載の防振支持装置。
【請求項４】
前記第１筒状部材を第３筒状部材で外嵌し、前記小径部の外周面と前記第３筒状部材の内周面との間に環状空間を形成するとともに、この環状空間の一部の周方向に第２ダイアフラムを配設し、この第２ダイアフラムの配設による残りの前記環状空間に第２オリフィス構成部材を配設し、この第２オリフィス構成部材及び前記第２ダイアフラム間に第２副流体室を形成したことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の防振支持装置。
【請求項５】
前記第２オリフィス構成部材は、前記主流体室側と連通する第１連通孔と、前記第２ダイアフラムの周方向の一端部と連通する第２連通孔とが形成されているとともに、これら第１連通孔及び第２連通孔と接続して該第２オリフィス構成部材の周方向の長さより長い流体通路が内部に形成されていることを特徴とする請求項４記載の防振支持装置。
【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振動体側を車体等の支持体側に防振しつつ支持する装置に係わり、特に、流体がオリフィスを通過する際に発生する減衰力を利用して防振効果を得るとともに、支持弾性体によって画成された流体室の容積を積極的に変化させることにより能動的な支持力を発生することができる防振支持装置に関する。
【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、２０〜３０Ｈｚ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、例えば特開平５−６０１６８号公報（以下、従来技術１と称する。）、特開平７−２２３４４４号公報（以下、従来技術２と称する。）に開示した技術が知られている。
【０００４】
即ち、従来技術１の防振支持装置は、自動車の車体側に支持体を固定し、この支持体の外側上方に所定の間隔をおいて外殻を配置し、この外殻と前記支持体との間に中空円錐状のゴム状弾性体からなる支持弾性体（公報では、膨張ばねと称している。）を連結し、この支持弾性体の外側下部を覆うように前記外殻と前記支持体との間にベローを配設し、前記外殻の上部に配設した板バネにより磁化可能な振動板を支持し、前記外殻の上部と連結しながらこの振動板の上面に対向するように自動車のエンジン側に支承部材を固定し、前記振動板と対向するように前記支承部材に永久磁石を設けるとともに、永久磁石の周囲に電磁石からなる磁石体を設けている。また、前記膨張ばねの上面と前記振動板の下面との間に密閉した主流体室（公報では、作用室と称している。）を形成し、前記支持弾性体の下面とベローの上面との間に密閉した副流体室（公報では、調圧室と称している。）を形成し、これら主流体室及び副流体室に液体を封入するとともに、主流体室及び副流体室の間を、前記外殻に穿設した緩衝孔を介して互いに連通した構造としている。
【０００５】
この従来技術１は、電磁石が発生する電磁力によって振動板が振動すると、主流体室に容積変動が生じ、その容積変動が弾性支持体に作用してここに能動的な支持力が発生するので、振動発生状態に応じて振動板を適宜振動させて、支持体側に伝達される振動を低減するようにしている。また、主流体室は、緩衝孔を介して副流体室に連通するようになっており、振動体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液体と副流体室内に封入した液体とが緩衝孔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。
【０００６】
また、従来技術２の防振支持装置は、振動体側及び支持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、この主流体室の振動体支持方向の一方側（ここでは、振動体側の上部）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しながら非線形のばね特性を示す板ばねと、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アクチュエータとを備えている。また、振動体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（振動体支持方向の他方側）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。そして、この従来技術２では、振動体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アクチュエータに駆動信号を出力して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。
【０００７】
この従来技術２は、振動体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、支持体側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支持体側への振動伝達力が“０”となるように制御する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来技術１の防振支持装置にあっては、自動車の車体側に向けて露出した状態で配設されているベローが、振動が入力すると振動体支持方向に大きく変位し、また、飛び石等により損傷を受けるおそれがあるので、ベローの耐久性の面で問題がある。
【０００９】
また、従来技術２の防振支持装置は、振動低減に有効な流体共振を発生させるためには、容積の大きな副流体室及びオリフィスを設ける必要があるが、副流体室及びオリフィスが振動体の支持方向に直列に設けられているので、これらの容積を増大すると装置の大型化につながってしまう。このため、搭載スペース上の制約が大きい車両等にあっては、大きな減衰力を発生することができる流体封入式の防振支持装置を適用するのが困難であるという問題もある。
【００１０】
さらに、ブレーキング時には、アイドル振動より大振幅（周波数が２０Ｈｚ以下）のシェイク振動が発生する場合があるが、このシェイク振動に対しても良好な防振機能とするためには、さらに容積の大きな副流体室及びオリフィスを設けて高動バネ定数で且つ高い減衰の防振支持装置としなければならない。ところが、従来技術１、２は、前述したように容積の大きな副流体室及びオリフィスを設けると装置全体の大型化につながるので、搭載スペース上の制約が大きい車両に適用する場合には実現自体が不可能である。
【００１１】
本発明は、このような従来の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、小型化が図られるとともに、シェイク振動のような大振幅の振動からこもり音振動・加速時騒音振動のような小振幅の振動までの広い周波数帯域に亘って良好な防振特性を得ることができる流体封入式の防振支持装置を提供することを目的としている。
【００１２】
【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に係る発明は、振動体側及び支持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、この主流体室に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ように弾性支持された可動部材と、この可動部材を前記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を備えた防振支持装置において、前記振動体側又は支持体側の一方と前記支持弾性体との間を、軸心が振動体支持方向を向き且つ軸方向の一部に小径部が形成された第１筒状部材を介して結合し、前記小径部の内側に第２筒状部材を結合するとともに、前記第１及び第２筒状部材の内側と前記支持弾性体の内面とで囲まれた空間に主流体室を配置し、前記小径部の内周面と前記第２筒状部材の外周面とで囲まれた環状空間に第１副流体室及び第１オリフィスを配置し、前記第１筒状部材の小径部の外周側に第２副流体室及び第２オリフィスを配置した。
【００１３】
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、前記第２筒状部材から前記支持弾性体の内面までの空間に前記主流体室を形成し、当該第２筒状部材の内周面側に第３オリフィスを形成し、当該第２筒状部材から前記可動部材までの空間に第３副流体室を形成した。
【００１４】
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の防振支持装置において、前記小径部の一部に開口孔を形成し、この開口孔を第１ダイアフラムで閉塞するとともに、この第１ダイアフラムの近傍の前記環状空間を前記第１副流体室とし、この第１副流体室以外の前記環状空間を前記第１オリフィスとした。
【００１５】
また、請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の防振支持装置において、前記第１筒状部材を第３筒状部材で外嵌し、前記小径部の外周面と前記第３筒状部材の内周面との間に環状空間を形成するとともに、この環状空間の一部の周方向に第２ダイアフラムを配設し、この第２ダイアフラムの配設による残りの前記環状空間に第２オリフィス構成部材を配設し、この第２オリフィス構成部材及び前記第２ダイアフラム間に第２副流体室を形成した。
【００１６】
さらに、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、前記第２オリフィス構成部材は、前記主流体室側と連通する第１連通孔と、前記第２ダイアフラムの周方向の一端部と連通する第２連通孔とが形成されているとともに、これら第１連通孔及び第２連通孔と接続して該第２オリフィス構成部材の周方向の長さより長い流体通路が内部に形成されていることを特徴とする。
【００１７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、第１筒状部材に小径部を形成した結果、その第１筒状部材の外周側にスペース的な余裕が出来るから、第１筒状部材の外周側に比較的大きな容量の第２副流体室及び第２オリフィスを配置しても、それら第２副流体室や第２オリフィスが外側に大きく張り出すようなことを避けることができ、防振装置の小型化を図ることができる。
【００１８】
また、振動体側又は支持体側の一方と支持弾性体との間に筒状部材が介在しているため、振動体側の振動は直列関係にある支持弾性体及び第１筒状部材を通じて支持体側に伝達される。そして、その振動によって支持弾性体が弾性変形すると、主流体室の容積が変化する。このとき、振動体の振動周波数が、例えば第１オリフィス内の流体をスティック状態とする周波数より低い周波数であれば、主流体室の容積変化に応じて第１オリフィスを介して主流体室及び第１副流体室間で流体の移動が生じるから、この第１オリフィス及び第１副流体室で構成した流体共振系により減衰力が発生する。一方、振動体の振動周波数が、例えば第１オリフィス内の流体をスティック状態とする周波数より高ければ、第１オリフィスを通じての流体の移動は生じないから、主流体室の容積変動は、第２副流体室に伝達される。このとき、第２オリフィス内の流体がスティック状態となっていなければ、その第２オリフィスを介して主流体室及び第２副流体室間で流体の移動が生じるから、この第２オリフィス及び第２副流体室で構成した流体共振系により減衰力が発生する。このように、本発明の防振支持装置は、２つの流体共振系によって広い周波数帯域に亘って良好な防振特性を得ることができる。
【００１９】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の効果を得ることができるとともに、第２筒状部材の内周面側に形成した第３オリフィスと、可動部材をダイアフラムとした第３副流体室とで第３の流体共振系が構成される。そして、例えば振動体の振動周波数が第２オリフィス内の流体をスティック状態とする周波数より高ければ、第２オリフィスを通じての流体の移動は生じないから、主流体室の容積変動は、第３副流体室に伝達される。このとき、第３オリフィス内の流体がスティック状態となっていなければ、その第３オリフィスを介して主流体室及び第３副流体室間で流体の移動が生じるから、この第３の流体共振系により減衰力が発生し、さらに、広い周波数帯域に亘って良好な防振特性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１、２記載の効果を得ることができるとともに、簡単な構造なので第１副流体室及び第１オリフィスからなる流体共振系の調整が容易に行うことができるとともに、製造コストの低減を図ることができる。そして、第１ダイアフラムは、大きく変位する構造とならず、また、飛び石等による損傷も受けないので、耐久性に優れた防振支持装置を提供することができる。
【００２１】
また、請求項４記載の発明は、請求項１、２及び３記載の効果を得ることができるとともに、簡単な構造なので第２副流体室及び第２オリフィスからなる流体共振系の調整が容易に行うことができるとともに、製造コストの低減を図ることができる。また、第２ダイアフラムは、大きく変位する構造とならず、また、飛び石等による損傷も受けないので、耐久性に優れた防振支持装置を提供することができる。
【００２２】
さらに、請求項５記載の発明は、請求項４記載の効果を得ることができるとともに、第２ダイアフラムを周方向に延在する構造とし、また、流体が流れる流体通路を、第２オリフィス構成部材の周方向の長さより長い通路に形成したので、容積の大きな副流体室及びオリフィスを設けることができる。これらの容積が大きくなると、大きな振幅の制御力を発生できるから、例えば車両のブレーキング時に発生するシェイク振動のような大振幅の振動を打ち消す減衰力を発生することができる。
【００２３】
【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。
【００２４】
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、その上部がエンジン側ブラケット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】
図２から図７はエンジンマウント２０の具体的構造を示すものであり、このエンジンマウント２０は、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形成する支持弾性体３２、内筒３４、第１オリフィス構成部材３６、外筒３８等のマウント部品が内蔵されているとともに、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するように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電磁アクチュエータ５２が内蔵されている。
【００２６】
すなわち、このエンジンマウント２０は、互いに平行に離間した２本のエンジン側取付ボルト３０ａを上方に向けて固定した連結部材３０を備えており、この連結部材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。この連結部材３０の下面側には、連結部材３０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。
【００２７】
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）を向く第１筒状部材としての内筒３４の内周面に加硫接着により結合されている。
【００２８】
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（開口孔）３４ｆ及び第２開口孔３４ｇが形成されている。
【００２９】
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３４ｅ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。
【００３０】
ここで、薄膜弾性体３２ａは第１開口孔３４ｆを閉塞して第１ダイアフラム３２ｃを形成している。また、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。
【００３１】
また、支持弾性体３２の内部に断面山形状の空洞部３２ｂが形成されているが、この空洞部３２ｂの下部に位置するように、第２筒状部材としての第１オリフィス構成部材３６が内筒３４に内嵌されている。
【００３２】
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３６ｃ１  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。
【００３３】
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。
【００３４】
一方、内筒３４には、第３筒状部材としての外筒３８が外嵌されており、これら内筒３４及び外筒３８の間には、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を画成している。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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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、第１連通孔としての一端開口部４０ｂ３  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、第２連通孔としての他端開口部４０ｂ４  が第２ダイヤフラム４２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に、ケース４３の上部側が外嵌されている。ここで、本実施形態では、第１通路４０ｂ１  及び第２通路４０ｂ２  によって流体通路が構成されている。
【００４０】
前記ケース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４２ａが形成されているとともに、この上端かしめ部４２ａと連続するケース本体の形状を、内周径が外筒３８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。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、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４２ａ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、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。さらに、ケース４３内の下部には、電磁アクチュエータ５２等の複数のアクチュエータ部品が順次配設され、全ての部品を配設した後、ケース４３の下端部を径方向内方に向けて変形し、図２の実線で示すように下端かしめ部４２ｄが形成されている。
【００４１】
即ち、外筒３８の下部には、シールリング４４、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及び車体側連結部材５６が、ケース４３の下側開口部から順次配設されている。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。
【００４２】
すなわちシール部材４４は、図７に示すように、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。このシール部材４４を、その上面を外筒３８の下端部に当接して配設する。
【００４３】
また、板バネ４８は、その外周径がケース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４８の下面周縁部に当接した状態でギャップ保持リング５０を配設する。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
また、電磁アクチュエータ５２の下側には、互いに離間した２本の車体側取付ボルト５６ａを下方に向けて固定した略円板形状の車体側連結部材５６が配設されるが、この車体側連結部材５６の上面とヨーク５２ａの下面との間に荷重センサ５４が配設されている。
【００４７】
そして、前述したようにケース４３の下端部に下端かしめ部４２ｄを形成すると、車体側連結部材５６の周縁部が外側から覆われた状態で固定される。この際、電磁アクチュエータ５２が外筒３８側に押し込まれるので、下端筒部３４ｅ及び筒状端部３６ｃ１  との間で挟みこまれている薄膜弾性体３２ａの下端部が、シールリング４４の上面によって上方向に押圧されて圧縮状態となる。また、シール部材４４の下面に装着されているＯリング４４ａも、板バネ４８に上方向に押圧されて全周にわたって変形する。なお、ギャップ保持リング５０の上下面が板バネ４８の下面及びヨーク５２ａの上面に当接するので、磁路部材４６の下面と電磁アクチュエータ５２の上面との間には所定の隙間が設けられる。
【００４８】
さらに、ケース４３の上部には、リバウンドストッパ６０が固定されている。このバウンドストッパ６０は、図３から図４に示すように、連結部材３０から上方に向けて延びる２本のエンジン側取付ボルト３０ａの間を、これらボルト間を結ぶ線に対して直交する方向に延在するストッパ本体６０ａと、ストッパ部６０ａの両端部から徐々に下がってケース４３の外周に結合された一対のストッパ脚部６０ｂを備えた部材である。そして、エンジンマウント２０のリバウンド動作に支持弾性体３２が上方に向けて過度に弾性変形しようとすると、ストッパ部６０ａの下面に連結部材３０が当接することで、支持弾性体３２の過度の変形が防止されるようになっている。
【００４９】
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４０ｂ２  を介して連通している。
【００５０】
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。
【００５１】
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３２ｃ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、最小径筒部３６ａの内周側の空間であり、第３副流体室７２Ｂ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。
【００５２】
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。
【００５３】
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５２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。
【００５４】
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。
【００５５】
一方、前述したようにエンジンマウント２０には荷重センサ５４が内蔵されており、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。
【００５６】
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−Ｘ  ＬＭＳアルゴリズムに従って駆動信号ｙを生成し出力する。
【００５７】
次に、本実施形態の作用を説明する。
即ち、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７４は、所定の演算処理を実行し、電磁アクチュエータ５２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。
【００５８】
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４６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。
【００５９】
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Ｗｉ  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２８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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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６８Ａ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。
【００６３】
したがって、本実施形態のエンジンマウント２０は、主流体室６６の容積が変動する際に流体共振が発生する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が設けられているので、シェイク振動、アイドル振動及びこもり音振動・加速時騒音等の広い周波数帯域に亘って良好な防振特性を得ることができる。
【００６４】
また、内筒３４に小径部３４ｃを形成した結果、その内筒３４の外周側にスペース的な余裕が出来るので、内筒３４の外周側に比較的大きな容量の第２副流体室７０Ｂ及び第２オリフィス７０Ａを配置しても、それら第２副流体室７０Ｂや第２オリフィス７０Ａが外側に大きく張り出すようなことを避けることができ、防振装置の小型化を図ることができる。そして、搭載スペース上の制約が大きい車両のエンジンマウント２０にとっては非常に有利である。
【００６５】
また、小径部２３ｃに第１開口孔３４ｆを形成した後、この第１孔開口孔３４ｆを薄膜弾性体３２ｅが閉塞することで第１ダイアフラム３２ｃを形成することにより、この第１ダイアフラム３２ｃの近傍の空間を第１副流体室６８Ａとし、この空間を除いた第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を第１オリフィス６８Ａとした簡単な構造なので、第１副流体室６８Ｂ及び第１オリフィス６８Ａからなる流体共振系の調整が容易に行うことができるとともに、製造コストの低減を図ることができる。そして、第１ダイアフラム３２ｃは、従来装置のように振動体支持方向に大きく変位する構造とならず、また飛び石等による損傷も受けないので、耐久性に優れた防振支持装置を提供することができる。
【００６６】
また、内筒３４及び外筒３８とで環状空間を画成し、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を配設することにより第２副流体室７０Ｂ及び第２オリフィス７０Ａを形成した簡単な構造なので第２副流体室７０Ｂ及び第２オリフィス７０Ａからなる流体共振系の調整が容易に行うことができるとともに、製造コストの低減を図ることができる。また、前述した第１ダイアフラム３２ｃと同様に、第２ダイアフラム４２は、振動体支持方向に大きく変位する構造とならず、また飛び石等による損傷も受けないので、耐久性に優れた防振支持装置を提供することができる。
【００６７】
さらに、第２ダイアフラム４２を周方向に延在する構造とし、また、流体が流れる流体通路（第１通路４０ｂ１  及び第２通路４０ｂ２  ）、第２オリフィス構成部材４０の周方向の長さより長い通路に形成したので、容積の大きな副流体室及びオリフィスを設けることができる。これらの容積が大きくなることにより、ブレーキング時に発生するシェイク振動を打ち消す減衰力を充分に発生することができる。
【００６８】
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。
【００６９】
また、内筒３４の断面形状をコ字形とすることにより小径部３４ｃを形成するようにしているが、これに限定されるものではなく、その内周側に第３オリフィス７２Ａを形成するものであれば、他の形状であってもよい。
【００７０】
さらに、流体通路を形成する第１通路４０ｂ１  及び第２通路４０ｂ２  を、軸方向に異なる通路として形成したが、これに限定されるものではなく、長い通路として形成されるものであれば、例えば蛇行する通路として形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の防振支持装置の配置状態を示す全体構成図である。
【図２】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】一部を断面としながら防振支持装置の側面を示した図である。
【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】防振支持装置の構成部材である第１筒状部材、第２筒状部材の断面を拡大視した図である。
【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
３２ｃ  第１ダイアフラム
３４  内筒（第１筒状部材）
３４ｃ  小径部
３４ｆ  第１開口孔（開口孔）
３６  第１オリフィス構成部材（第２筒状部材）
３８  外筒（第３筒状部材）
４０  第２オリフィス構成部材
４０ｂ３    第１連通孔
４０ｂ４    第２連通孔
４０ｂ１  、４０ｂ２    流体通路
４２  第２ダイアフラム
４６  磁路部材
４８  板バネ
５２  電磁アクチュエータ（アクチュエータ）
６６  主流体室
６８Ａ  第１オリフィス
６８Ｂ  第１副流体室
７０Ａ  第２オリフィス
７０Ｂ  第２副流体室
７２Ｂ  第３副流体室
７２Ａ  第３オリフィス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003562107.tif 000007
【図７】
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