(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動体に取り付けられる上部連結部材と、車体側に取り付けられる下部連結部材と、これら上部連結部材と下部連結部材との間にあって上記振動体からの振動を吸収及び遮断するインシュレータと、当該インシュレータの一部にてその室壁が形成されるものであって液体の封入される主室と、当該主室にオリフィスを介して連結されるとともにダイヤフラムにて室壁の一部が区画形成される副室と、上記主室に対して別のダイヤフラムを介して区画形成される平衡室と、からなる液体封入式防振ユニットを基礎に、当該液体封入式防振ユニットを振動体の両側にそれぞれ一個ずつ設け、このような二つの液体封入式防振ユニットのそれぞれの平衡室と、当該それぞれの平衡室に負圧または大気圧のうちいずれか一方のものを導入するように切換作動をする一個の切換手段とを連結するとともに、当該切換手段の切換作動を制御して、上記平衡室に負圧と大気圧のいずれか一方を連続的に導入する状態と、上記平衡室に負圧と大気圧をエンジン振動に同期させた状態で交互に導入させる状態とに切り換える制御手段を設けるようにし、更に、上記各平衡室のうちの一方のものへは、エンジン振動に同期した状態での圧力変動が伝播されるように形成された径路にて前記切換手段と連結するようにし、一方、他方のものへは、上記エンジン振動に同期した状態の周波数以上の周波数では上記切換手段からの圧力変動が伝播されないように形成された径路にて前記切換手段と連結するようにしたことを特徴とする防振装置。
【請求項２】
上記平衡室に負圧と大気圧をエンジン振動に同期させて交互に導入するように上記切換手段を作動させたとき、前記一方の防振ユニットにおいては当該平衡室を形成するダイヤフラムが上記振動に同期した状態で加振し、前記他方の防振ユニットにおいては当該平衡室を形成するダイヤフラムが自由振動するようにしたことを特徴とする請求項１記載の防振装置。
【請求項３】
前記一方の防振ユニットが前記切換手段の近傍側に設けられた防振ユニットであり、前記他方の防振ユニットが前記切換手段の遠隔側に設けられた防振ユニットであることを特徴とする請求項１又は２記載の防振装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン等振動体の両側に、一組の液体封入式防振ユニットを有する防振装置に関するものであり、特に、上記一組の液体封入式防振ユニットを形成するそれぞれの平衡室に負圧または大気圧を適宜切換えた状態にて導入するように作動する切換手段の制御を、簡単な機構にて行なえるようにした、負圧導入型の液体封入式防振装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
防振装置のうち、特に、自動車用のエンジンマウント等にあっては、動力源であるところのエンジンがアイドリング運転の状態から最大回転速度までの間、種々の状況下で使用されるものであるため、広い範囲の周波数に対応できるものでなければならない。従って、このような複数の条件に対応させるために、内部に液室を設けるとともに、当該液室内に特定の周波数にて容積変化をする流体袋を設けるようにしたもの、あるいはダイヤフラム等を介して区画形成される負圧室（平衡室）を設けるようにした液体封入式防振装置が案出されており、例えば、特公平６−２９６３４号公報等により、すでに公知となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のものは、アイドリング振動の入力に対しては、上記主室内の液圧が上昇しないように上記流体袋あるいはダイヤフラム等を作動させ、これによってアイドリング振動に対する防振装置全体の動バネ定数を低減化させるようにしているものである。また、一方、車両の走行中に問題とされるエンジンシェークに対しては、上記流体袋あるいはダイヤフラムにて形成される負圧室（平衡室）等に負圧等を連続的に導入するようにし、これによって、上記エンジンシェークの振動入力に対して、上記主室内の液体を積極的にオリフィスを経由して上記副室側へ流動させるようにしているものである。すなわち、エンジンシェークの入力に対しては、上記主室内の液圧を上昇させるとともに、当該主室内の液体をオリフィス内へ流動させるようにし、これによって高減衰特性が得られるようにしているものである。ところで、このような方式のものにおいては、上記液体封入式防振装置（防振ユニット）を、エンジン等の振動体の前後、あるいは左右等に対の状態で設置するとともに、これら各液体封入式防振装置（防振ユニット）を形成するそれぞれの平衡室に、負圧または大気圧を適宜切換えた状態にて供給するようにしているものである。従って、各液体封入式防振装置（防振ユニット）を形成するそれぞれの平衡室への負圧または大気圧の導入を切換制御する切換手段等も、左右それぞれに設けられるようになっている。その結果、切換手段、及び制御機構等が大掛かりなものとならざるを得ないという問題点がある。このような問題点を解決するために、エンジン等の振動体に、一組の負圧導入型液体封入式防振装置（防振ユニット）を装着するとともに、このような各防振ユニットの作動を制御する切換手段を一個設け、この一個の切換手段を介して、上記一組の各防振ユニットの制御を行なうようにした液体封入式の防振装置を提供しようとするのが、本発明の目的（課題）である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては次のような手段を講ずることとした。すなわち、液体封入式の防振装置に関して、振動体に取り付けられる上部連結部材と、車体側に取り付けられる下部連結部材と、これら上部連結部材と下部連結部材との間にあって上記振動体からの振動を吸収及び遮断するインシュレータと、当該インシュレータの一部にてその室壁が形成されるものであって液体の封入される主室と、当該主室にオリフィスを介して連結されるとともにダイヤフラムにて室壁の一部が区画形成される副室と、上記主室に対して別のダイヤフラムを介して区画形成される平衡室と、からなる液体封入式防振ユニット（防振ユニット）を基礎に、当該液体封入式防振ユニット（防振ユニット）を振動体の両側にそれぞれ一個ずつ設け、このような二つの液体封入式防振ユニット（防振ユニット）のそれぞれの平衡室と、当該それぞれの平衡室に負圧または大気圧のうちいずれか一方のものを導入するように切換作動をする一個の切換手段とを連結するとともに、当該切換手段の切換動作を制御して、上記平衡室に負圧と大気圧のいずれか一方を連続的に導入する状態と、上記平衡室に負圧と大気圧をエンジン振動に同期させた状態で交互に導入させる状態とに切り換える制御手段を設けるようにし、更に、上記各平衡室のうちの一方のものへは、エンジン振動に同期した状態での圧力変動が伝播されるように形成された径路にて前記切換手段と連結するようにし、一方、他方のものへは、上記エンジン振動に同期した状態の周波数以上の周波数では上記切換手段からの圧力変動が伝播されないように形成された径路にて前記切換手段と連結するようにした構成を採ることとした。
上記構成においては、上記平衡室に負圧と大気圧をエンジン振動に同期させて交互に導入するように上記切換手段を作動させたとき、前記一方の防振ユニットにおいては当該平衡室を形成するダイヤフラムが上記振動に同期した状態で加振し、前記他方の防振ユニットにおいては当該平衡室を形成するダイヤフラムが自由振動するようにすることが好ましい。また、前記一方の防振ユニットが前記切換手段の近傍側に設けられた防振ユニットであり、前記他方の防振ユニットが前記切換手段の遠隔側に設けられた防振ユニットであることが好ましい。
【０００５】
このような構成を採ることにより、本発明のものにおいては次のような作用を呈することとなる。すなわち、アイドリング振動に対しては、上記切換手段を作動させることによって、上記液体封入式防振ユニット（防振ユニット）に負圧または大気圧が特定の周波数をもって交互に導入されるようにする。このような作動によって、本切換手段の近傍側に設けられている一方の液体封入式防振ユニット（防振ユニット）の平衡室へは、負圧または大気圧が特定の周波数にて交互に導入されることとなる。その結果、当該平衡室内の圧力（容積）が変化をし、これによって、上記インシュレータを介して入力されるアイドリング振動によって生ずる上記主室内の液圧変動が吸収される。この液圧吸収作用により、近傍側の防振ユニットにて形成されるバネ系の動バネ定数が低下することとなる。
【０００６】
一方、このとき遠隔側に設けられた他方の防振ユニットの平衡室へは、上記エンジン振動に同期した状態（周波数）での上記切換手段からの圧力変動が伝播されないように形成された径路を経由して連結されるようになっているので、上記切換手段を介して導入される負圧及び大気圧は、上記近傍側のもののようには切換わらず、上記負圧と大気圧との平均化されたものとなる。すなわち、図３に示す如く、ほぼ一定化された状態のものであって、大気圧よりわずかに低圧のもの（気圧）が、導入されることとなる。その結果、遠隔側の平衡室は大気開放状態に近い状態に維持されることとなり、当該平衡室を形成するダイヤフラムは自由振動しやすい状態におかれる。このような状態において、本防振ユニットを形成する主室内に、アイドリング振動が伝播されてくると、本主室内の液体は液圧変動を受けることとなり、この液圧変動（変化）は、上記平衡室を形成するダイヤフラムのところへと伝播される。そして、このとき、当該ダイヤフラムは自由振動をしやすい状態になっているので、当該ダイヤフラムは自由振動をし、上記主室内の液圧変動（変化）を吸収するように作動する。その結果、アイドリング振動の入力に対して、主室内の液圧は上昇せず、本防振ユニット全体にて形成される動バネ定数は上昇しないようになる。すなわち、動バネ定数の低減化が図られることとなり、遠隔側の防振ユニットにおいてもアイドリング振動の遮断が行なわれることとなる。
【０００７】
次に、上記アイドリング振動よりも更に低周波数の振動であるエンジンシェークに対しては、上記主室と副室との間を連結するオリフィス内を、上記液体が流動するようにし、これによって、エンジンシェークの吸収及び遮断を図るようにする。すなわち、本発明においては、まず、上記切換手段を作動させ、上記一組の防振ユニットを形成するそれぞれの平衡室に負圧が連続して供給されるようにする。すなわち、切換手段を作動させ、負圧が両平衡室に導入されるようにする。この場合、負圧は各径路を介して連続的に供給されることとなるので、近傍側及び遠隔側の両方の平衡室には同じように負圧が導入され、各平衡室は共に容積がゼロの状態に保持されることとなる。その結果、各防振ユニットにおいては、それぞれの主室と副室との間に形成されたオリフィス内を上記液体が流動するようになり、この液体の流動に伴なう粘性抵抗によって、所定の減衰力が生ずることとなる。そして、この減衰力（高減衰特性）によって、上記エンジンシェークの減衰（抑え込み）が行なわれることとなる。このように、本発明のものにおいては、一個の切換手段を作動させることによって、アイドリング振動及びエンジンシェークを、効率良く、吸収及び遮断することができるようになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図１ないし図４を基に説明する。本発明の実施の形態に関するものの、その構成は、図１に示す如く、エンジン等の振動体４の前後、あるいは、左右のいずれかに、対の状態で設けられる液体封入式の防振ユニット（防振ユニット）１Ａ、１Ｂと、これら一組の防振ユニット１Ａ、１Ｂのそれぞれに、負圧または大気圧を連続的に、あるいはエンジンアイドリング振動に同期させた状態で交互に供給するように切換作動をする一個の切換手段３と、当該切換手段３にて適宜切換えられた負圧または大気圧を上記各防振ユニット１Ａ、１Ｂに供給するものであってホース等からなる径路２、２’と、上記切換手段３の切換作動を制御する制御手段５と、からなることを基本とするものである。
【０００９】
このような基本構成において、上記切換手段３は、図２及び図３に示す如く、三方弁等からなる切換バルブ３１と、当該切換バルブ３１を駆動するソレノイド３２と、からなるものである。そして、このような構成からなる上記切換バルブ３１の大気圧導入ポート側には、大気圧の導入速度を負圧の導入速度とバランスさせるための調整用の絞り弁３３が設けられるようになっている。また、負圧導入側には、所定の容量を有する共振タンク３５が設けられるようになっている。このような共振タンク３５を設けることによって、エンジン吸入負圧等にて形成される負圧源から平衡室１３までの距離（配管距離）が長くなったような場合において、当該配管内の抵抗等によって生ずる負圧力の低下を防止するようにしているものである。すなわち、このような共振タンク３５を設けることによって、上記平衡室１３内には、常に所定量の負圧が、所定のサイクルをもって的確に供給されるようになり、これによって、上記平衡室１３を形成するダイヤフラム１５を大きな振幅値をもって振動させることができるようになる。
【００１０】
また、このような切換手段３と上記振動体４に設置された各防振ユニット１Ａ、１Ｂとの間を結ぶ径路２、２’は、図１及び図４に示す如く、ホース等の管路からなるものであり、上記切換手段３の近傍側における防振ユニット１Ａとの間を結ぶもの（２’）と、遠隔側に設けられる防振ユニット１Ｂとの間を結ぶもの（２）とでは、その構成が異なったものとなっている。すなわち、近傍側の防振ユニット１Ａに連結されるものは、その径が太く、上記切換手段３からのエンジン振動に同期した状態（周波数）での圧力変動が正常に伝播されるようになっているものである。これに対して、遠隔側の防振ユニット１Ｂに連結されるものは、図１に示す如く、その一部に絞り２１を有するか、あるいは図４に示す如く、その途中に所定の容積を有する拡張室２２が設けられるようになっているものである。すなわち、遠隔側の防振ユニット１Ｂに連結される径路２は、高いインピーダンスを有するようになっているものである。これによって、遠隔側に存在する防振ユニット１Ｂの平衡室１３へは、負圧等が平準化（平均化）された状態で導入されることとなる。
【００１１】
また、このような構成からなる径路２、２’に所定の負圧等を適宜切換えた状態で送り出す上記切換手段３の、その切換作動を制御する制御手段５は、マイクロプロセッサユニット（ＭＰＵ）等の演算手段を基礎に形成されるマイクロコンピュータ等からなるものであり、エンジン等の振動体からの振動を検出して、当該振動に応じて上記切換手段３の切換作動を制御するようになっているものである。
【００１２】
次に、このような構成からなる切換手段３及び径路２、２’等を経由して所定の負圧等が導入されるとともに上記エンジン等の振動体４を支持する防振ユニット１Ａ、１Ｂは、図２に示すような液体封入式の防振装置（液体封入式防振ユニット）１からなるものである。そして、この液体封入式防振ユニット（防振ユニット）１が、図１に示す如く、エンジン等振動体４の両側に、一個ずつ、対の状態で装着され、これらによって、本防振装置が形成されるようになっているものである。このような防振ユニット１の、その具体的構成について、以下に説明する。すなわち、本防振ユニット１は、図２に示す如く、振動体４側に取付けられる上部連結部材９と、車体側に取付けられる下部連結部材９９と、これら上部連結部材９と下部連結部材９９との間にあって上記振動体４からの振動を吸収及び遮断するインシュレータ７と、当該インシュレータ７に対して直列に設けられるものであって、非圧縮性流体である液体の封入される主室１１と、当該主室１１にオリフィス１６を介して連結されるとともにダイヤフラム１７にて室壁の一部が区画形成される副室１２と、当該副室１２に対して上記ダイヤフラム１７を隔てて設けられる空気室１８と、上記主室１１に対して別のダイヤフラム１５を介して区画形成される平衡室１３と、からなることを基本とするものである。
【００１３】
なお、このような基本構成において、上記インシュレータ７は、防振ゴム材からなるものであり、上記上部連結部材９に加硫接着手段等により一体的に結合されるようになっているものである。そして、このような構成からなるインシュレータ７の下方部には、当該インシュレータ７の一部にて、その室壁が形成される主室１１が設けられるようになっているものである。そして更に、このような主室１１内であって、その下方部等に、負圧または大気圧が所定のサイクルをもって交互に導入される平衡室１３が設けられるようになっているものである。
【００１４】
次に、このような構成からなる本実施の形態のものについての、その作動態様等について説明する。まず、振動体４からの振動は、図２に示す如く、上部連結部材９を介して、ゴム材等からなるインシュレータ７のところへと伝播されてくる。このインシュレータ７のところに伝播されてきた振動のうちの大半のものは、当該インシュレータ７の変形等によって吸収あるいは遮断されることとなる。しかしながら、一部のものは、このインシュレータ７のところでは遮断されず、次の平衡室１３等からなる加振機構部のところで遮断されることとなる。この具体的な作用等について以下に説明する。すなわち、アイドリング振動に対しては、上記切換手段３を作動させることによって、上記液体封入式防振ユニット（防振ユニット）１に、負圧または大気圧が特定の周波数をもって交互に導入されるようにする。このような作動によって、本切換手段３の近傍側に設けられている液体封入式防振ユニット（防振ユニット）１Ａの平衡室１３へは、負圧または大気圧が特定の周波数にて交互に導入されることとなる（図３参照）。その結果、当該平衡室１３内の圧力（容積）が変化をし、上記インシュレータ７を介して入力されるアイドリング振動によって生ずる上記主室１１内の液圧変動が吸収される。これによって、近傍側の防振ユニット１Ａにて形成されるバネ系の動バネ定数が低下することとなる。
【００１５】
一方、このとき遠隔側に設けられた防振ユニット１Ｂの平衡室１３へは、当該平衡室１３が高インピーダンス状態の径路２を経由して連結されるようになっているので、上記切換手段３を介して導入される負圧及び大気圧は、上記近傍側のもの（１Ａ）におけるようには切換わらず、図３に示す如く、ほぼ平均化された状態のものとなる。その結果、遠隔側の平衡室１３は大気圧に近い一定負圧の状態に保持されることとなり、当該平衡室１３を形成するダイヤフラム１５は自由振動しやすい状態におかれる。このような状態において、本防振ユニット１Ｂを形成する主室１１内に、アイドリング振動が伝播されてくると、本主室１１内の液体は液圧変動を受けることとなり、この液圧変動は、上記平衡室１３を形成するダイヤフラム１５のところへと伝播される。ところで、このとき、当該ダイヤフラム１５は自由振動をしやすくなっているので、上記アイドリング振動の入力に対して、自由に振動をし、上記主室１１内の液圧変動（変化）を吸収するように作動する。その結果、アイドリング振動の入力に対して、上記主室１１内の液圧は上昇せず、本防振ユニット１Ｂ全体にて形成される動バネ定数は上昇しないようになる。すなわち、動バネ定数の低減化が図られることとなり、遠隔側の防振ユニット１Ｂにおいてもアイドリング振動の遮断が行なわれることとなる。
【００１６】
次に、上記アイドリング振動よりも更に低周波数の振動であるエンジンシェークに対しては、上記両防振ユニット１Ａ、１Ｂのそれぞれの主室１１と副室１２との間を連結するそれぞれのオリフィス１６内を、上記液体が流動するようにし、これによって、エンジンシェークの吸収及び遮断を図るようにする。すなわち、本実施の形態においては、上記切換手段３を作動させ、上記一組の防振ユニット１Ａ、１Ｂを形成するそれぞれの平衡室１３に負圧が連続して供給されるようにする（図３参照）。すなわち、切換手段３を作動させ、負圧が両平衡室１３に導入されるようにする。この場合、負圧は各径路２、２’を介して連続的に供給されることとなるので、近傍側及び遠隔側の両方の防振ユニット１Ａ、１Ｂのそれぞれの平衡室１３には、同等の負圧が導入され、各平衡室１３は共に容積がゼロの状態に保持されることとなる。その結果、各防振ユニット１Ａ、１Ｂにおいては、それぞれの主室１１と副室１２との間に形成されたそれぞれのオリフィス１６内を上記液体が流動するようになり、この液体の流動に伴なう粘性抵抗によって、所定の減衰力が生ずることとなる。そして、この減衰力（高減衰特性）によって、上記エンジンシェークの減衰（抑え込み）が行なわれることとなる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、エンジン等の振動体を支持する防振装置に関して、振動体の両側に、液体封入式の防振ユニットを対の状態で設け、当該両防振ユニットを形成するそれぞれの平衡室に負圧または大気圧を導入するように作動する切換手段を一個設け、当該切換手段の切換作動を制御する制御手段を設けるようにした構成を採ることとしたので、一方の防振ユニット側は、平衡室を形成するダイヤフラムを上記アイドリング振動に同期させた状態で加振することによって本防振ユニット全体の動バネ定数を低減化させるとともに、他方側の防振ユニットについては、平衡室を形成するダイヤフラムを自由振動させることによって動バネ定数の低減化を図り、これによってアイドリング振動の遮断を図ることができるようになった。
【００１８】
また、車両走行中に問題とされるエンジンシェークに対しては、両防振ユニットのそれぞれの平衡室に負圧を連続的に供給するようにして、両防振ユニットにおけるオリフィス内への液体の流動を促進し、これによって高減衰特性を発揮させることができるようになった。その結果、この高減衰特性の作用によりエンジンシェークの減衰（抑え込み）を行なうことができるようになった。
【００１９】
このように、本発明のものにおいては、振動体の両側に設けられた各防振ユニットに、一つの切換手段を介して負圧等が導入されるようにしたので、アクティブコントロールマウンティング装置（ＡＣＭ）を、比較的簡単な構成にて形成することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の全体構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の主要部を成す液体封入式防振ユニットの全体構成を示す縦断面図である。
【図３】本発明にかかる液体封入式防振ユニットの作動状態を示す図（グラフ）である。
【図４】本発明の主要部を成す径路についての、その変形例を示す図である。
【符号の説明】
１  液体封入式防振ユニット（防振ユニット）
１Ａ  近傍側防振ユニット
１Ｂ  遠隔側防振ユニット
１１  主室
１２  副室
１３  平衡室
１４  仕切板
１５  ダイヤフラム
１６  オリフィス
１７  ダイヤフラム
１８  空気室
２  径路（遠隔側）
２’  径路（近傍側）
２１  絞り
２２  拡張室
３  切換手段
３１  切換バルブ
３２  ソレノイド
３３  絞り弁
３５  共振タンク
４  振動体
５  制御手段
７  インシュレータ
９  上部連結部材
９９  下部連結部材
【図１】
0003564592.tif 000002
【図２】
0003564592.tif 000003
【図３】
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【図４】
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