(57)【要約】【課題】低動ばね定数と高減衰を両立させると共にスペース制限を緩和してこもり音振動を抑制することを目的とする。【解決手段】振動発生部Ｅ及び振動受部の何れか一方に連結される筒状の第一取付部材２と他方に連結される第二取付部材３と、第一取付部材２と第二取付部材３を弾性的に連結する弾性体４と、第一取付部材２内の液室６を主液室６０と副液室６１に区画する仕切り部材７と、が備えられ、主液室６０と副液室６１を連通すると共に液室６内の封入液が流通することで液柱共振が生じる第一制限通路７０が形成された液体封入型の防振装置１であって、仕切り部材７には第二制限通路７１を介して副液室６１に連通された中間液室６２が形成され、中間液室６２と主液室６０の間には主液室６０の液圧変動に応じて動作する可動部材７２が設けられ、副液室６１に面する中間液室６２の壁部７５に形成された開口７４を開閉する弁体８が備えられている。【選択図】図１
2011122606.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される筒状の第一取付部材、および他方に連結される第二取付部材と、
前記第一取付部材と前記第二取付部材とを弾性的に連結する弾性体と、
前記第一取付部材の内側の液室を、前記弾性体を壁面の一部とする主液室と副液室とに区画する仕切り部材と、
が備えられており、
前記主液室と前記副液室とを連通すると共に前記液室内の封入液が流通することで液柱共振が生じる第一制限通路が形成された液体封入型の防振装置であって、
前記仕切り部材には第二制限通路を介して前記副液室に連通された中間液室が形成され、
該中間液室と前記主液室との間には前記主液室の液圧変動に応じて動作する可動部材が設けられ、
前記副液室に面する前記中間液室の壁部に形成された開口を開閉する弁体が備えられていることを特徴とする防振装置。
【請求項２】
請求項１に記載の防振装置において、
前記第一制限通路が前記振動発生部のシェイク振動及びアイドリング時の低次振動の周波数域にチューニングされており、
前記第二制限通路が前記第一制限通路よりも高い周波数域にチューニングされ、前記開口が前記弁体によって閉塞された状態において前記振動発生部のアイドリング時の定常振動に対して低動ばね定数となり、前記開口が開放された状態においてこもり音周波数領域で低動ばね定数となることを特徴とする防振装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の防振装置において、
前記弁体は、前記中間液室の内側に配置されて該中間液室の内側から前記開口を閉塞する閉塞部を有しており、
前記閉塞部を前記開口から離間させて該開口を開放させる方向に前記弁体を付勢する付勢部材と、
前記振動発生部で発生した負圧を蓄圧するサージタンクと、
該サージタンク内の負圧を負圧導入路を介して前記弁体まで導入し、前記負圧によって前記閉塞部を前記開口に被せて該開口を閉塞させる方向に前記弁体を駆動させる弁体駆動手段と、
前記負圧導入路を開閉するバルブと、
を備えることを特徴とする防振装置。
【請求項４】
請求項３に記載の防振装置において、
前記バルブが、前記振動発生部のアイドリング時に開放され、前記振動発生部の稼動運転時に閉塞されることを特徴とする防振装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の防振装置において、
前記可動部材は、前記仕切り部材に保持されており、前記主液室の液圧を受けて弾性変形する可動膜であることを特徴とする防振装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の防振装置と、直列３気筒エンジンからなる振動発生部と、を備えることを特徴とするエンジンマウントシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車や産業機械等に適用され、エンジン等の振動発生部の振動を吸収および減衰する防振装置、及びその防振装置を用いたエンジンマウントシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
上記した防振装置として、従来、例えば下記特許文献１に示されているように、振動発生部および振動受部のいずれか一方に連結される筒状の第一取付部材と、振動発生部および振動受部のいずれか他方に連結される第二取付部材と、第一、第二取付部材を弾性的に連結するとともに第一取付部材の軸方向一方側の開口部を閉塞する弾性体と、第一取付部材の内部に形成された液室を、弾性体を隔壁の一部とする主液室と副液室とに区画する仕切り部材と、を備えた液体封入型の防振装置が知られている。上記した液室には、封入液を封入されている。また、上記した仕切り部材の外周部には、主液室と副液室とを連通する第一制限通路が形成されており、この第一制限通路は、所定の振動（例えば車両走行時のシェイク振動）が入力されて液室内の封入液が流通することで液柱共振が生じるようにチューニングされている。また、この防振装置には、上記した第一制限通路の共振周波数よりも高い周波数帯（例えば車両のアイドル振動の周波数帯）で液柱共振が生じるようにチューニングされた第二制限通路が形成されている。
【０００３】
また、上記した仕切り部材の内側には、主液室と副液室との間に位置する中間液室が形成されている。この中間液室の副液室側の壁部は、弾性変形可能な可動ゴム膜からなる。また、仕切り部材には、可動板が収容された収容室が形成されている。この収容室は、上記した中間液室と主液室との間に位置しており、収容室の主液室側の壁部と中間液室側の壁部には、封入液が流通可能な貫通孔がそれぞれ形成されている。また、上記した仕切り部材の内側には、外部から負圧が導入される空気室が形成されている。この空気室は、可動ゴム膜と副液室の中間液室側の壁部との間に位置しているが、液室の外部に形成された空間である。
【０００４】
このような防振装置では、走行時等に路面の凹凸等でエンジンシェイクが生じ、そのシェイク振動が防振装置に入力されると、上記した制限通路を通って液室内の封入液が主液室と副液室との間で往来し、その制限通路における液柱共振によって振動が減衰される。
一方、アイドル運転中には、エンジン等で発生した負圧が上記した空気室に導入される。これにより、可動ゴム膜が負圧で吸引されて副液室の壁部に吸着され、封入液が第二制限通路を通って中間液室と副液室との間で往来する。その結果、低動ばね定数の防振装置となり、振動の伝達量が低減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−３２０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した従来の防振装置では、仕切り部材の内側に空気室を配置するため、レイアウト上の制限によって可動ゴム膜が限定された形状になる。このため、可動ゴム膜の目詰まり振動数が低くなり、走行時（負圧が作用していない時）に可動ゴム膜が振動して比較的に低い周波数域（５０〜１００Ｈｚ程度）で可動ゴム膜の共振が起こる。したがって、ロックアップ振動が大きくなり、走行時のこもり音振動が悪化する場合があるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、振動の伝達量低減（低動ばね定数）と吸収（高減衰）の両立を実現すると共に、ロックアップ振動を抑えて走行時のこもり音振動を低減させることができる防振装置及びエンジンマウントシステムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る防振装置は、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される筒状の第一取付部材、および他方に連結される第二取付部材と、前記第一取付部材と前記第二取付部材とを弾性的に連結する弾性体と、前記第一取付部材の内側の液室を、前記弾性体を壁面の一部とする主液室と副液室とに区画する仕切り部材と、が備えられており、前記主液室と前記副液室とを連通すると共に前記液室内の封入液が流通することで液柱共振が生じる第一制限通路が形成された液体封入型の防振装置であって、前記仕切り部材には第二制限通路を介して前記副液室に連通された中間液室が形成され、該中間液室と前記主液室との間には前記主液室の液圧変動に応じて動作する可動部材が設けられ、前記副液室に面する前記中間液室の壁部に形成された開口を開閉する弁体が備えられていることを特徴としている。
【０００９】
このような特徴により、振動発生部から防振装置に振動が入力されると、その振動の入力に伴い弾性体が弾性変形して主液室の内容積が減少したり、弾性体のリバウンドによって主液室の内容積が増大したりするが、主液室の液圧を受けて可動部材が動作することにより、主液室の液圧変動が吸収され、低動ばね定数の防振性能が発揮される。このとき、弾性体の弾性変形に伴い可動部材が動作するが、弁体によって開口が閉塞されていると、可動部材の動作に応じて封入液が第二制限通路を通って中間液室から副液室に流れたり副液室から中間液室に流れたりする。その結果、第二制限通路の液柱共振によって第二制限通路のチューニング周波数付近で低動ばね定数の防振性能が発揮される。一方、弁体が開口から離間して開口が開放されていると、封入液が、第二制限通路よりも流れ易い開口を通って中間液室から副液室に流れたり副液室から中間液室に流れたりするので、比較的広い周波数帯で低動ばね定数の防振性能が発揮される。
【００１０】
また、上記したように主液室の内容積が増減すると、封入液が第一制限通路を通って主液室から副液室に流れたり副液室から主液室に流れたりする。このように、封入液が第一制限通路を流通することで、その第一制限通路内において封入液に液柱共振が生じて振動が減衰される。
【００１１】
また、本発明に係る防振装置は、前記第一制限通路が前記振動発生部のシェイク振動及びアイドリング時の低次振動の周波数域にチューニングされており、前記第二制限通路が前記第一制限通路よりも高い周波数域にチューニングされ、前記開口が前記弁体によって閉塞された状態において前記振動発生部のアイドリング時の定常振動に対して低動ばね定数となり、前記開口が開放された状態においてこもり音周波数領域で低動ばね定数となることが好ましい。
【００１２】
これにより、アイドリング時の低次振動が入力されると、弾性体の弾性変形に伴う主液室の内容積の増減によって、封入液が第一制限通路を通って主液室から副液室に流れたり副液室から主液室に流れたりする。その結果、第一制限通路内において封入液に液柱共振が生じて上記した低次振動が減衰される。また、アイドリング時に中間液室の開口を弁体で閉塞させると、可動部材の動作に応じて封入液が第二制限通路を通って中間液室と副液室との間で往来するので、第二制限通路の液柱共振によって、アイドリング時の定常振動に対して低動ばね定数の防振特性が発揮される。
【００１３】
一方、振動発生部のシェイク振動が入力されると、弾性体の弾性変形に伴う主液室の内容積の増減によって、封入液が第一制限通路を通って主液室から副液室に流れたり副液室から主液室に流れたりする。その結果、第一制限通路内において封入液に液柱共振が生じて上記したシェイク振動が減衰される。また、振動発生部からアイドリング時よりも高い周波数の振動が入力されるとき、中間液室の開口から弁体を離間させて当該開口を開放させると、可動部材の動作に応じて封入液が開口を通って中間液室と副液室との間で往来するので、微振幅時の液圧変動が抑えられ、こもり音周波数領域での低動ばね定数の防振特性が発揮される。
【００１４】
また、本発明に係る防振装置は、前記弁体は、前記中間液室の内側に配置されて該中間液室の内側から前記開口を閉塞する閉塞部を有しており、前記閉塞部を前記開口から離間させて該開口を開放させる方向に前記弁体を付勢する付勢部材と、前記振動発生部で発生した負圧を蓄圧するサージタンクと、該サージタンク内の負圧を負圧導入路を介して前記弁体まで導入し、前記負圧によって前記閉塞部を前記開口に被せて該開口を閉塞させる方向に前記弁体を駆動させる弁体駆動手段と、前記負圧導入路を開閉するバルブと、を備えることが好ましい。
【００１５】
これにより、バルブ制御手段によってバルブが開けられると、サージタンク内の負圧が負圧導入路を介して弁体に作用する。これにより、上記した負圧によって付勢部材の付勢力に抵抗しながら弁体が開方向に駆動し、弁体の閉塞部が中間液室の開口を閉塞する。その結果、封入液が第二制限通路を流通し、第二制限通路のチューニング周波数付近で周波数域で低動ばね定数の防振特性が発揮される。
一方、バルブ制御手段によってバルブが閉じられると、負圧導入路が閉塞され、サージタンク内の負圧が弁体に作用しなくなる。これにより、付勢部材によって弁体が閉方向に付勢され、弁体の閉塞部が中間液室の開口から離間して当該開口が開放される。その結果、封入液が、第二制限通路よりも流れやすい開口を流通し、比較的に広い周波数帯で低動ばね定数の防振特性が得られる。
【００１６】
ところで、振動発生部のアイドリング時には、振動発生部から負圧が多く発生するので、サージタンクに負圧が豊富に蓄圧された状態となる。一方、振動発生部の稼動運転時に負圧を発生させるとその分だけ燃費が低下するため、稼動運転中の負圧を極力抑えるように設定されており、振動発生部の稼動運転時には、サージタンクに蓄圧された負圧が少ない状態となる。また、仮に振動発生部の稼動運転時に負圧を作用させて弁体を駆動させると、負圧を受ける部品等が疲労し易くなる。
【００１７】
そこで、本発明に係る防振装置は、前記バルブが、前記振動発生部のアイドリング時に開放され、前記振動発生部の稼動運転時に閉塞されることが好ましい。
これにより、振動発生部のアイドリング時に、バルブが開けられてサージタンク内の負圧が弁体に作用し、それにより、弁体が駆動して弁体の閉塞部が中間液室の開口を閉塞する。その結果、封入液が第二制限通路を流通し、アイドリング時における定常振動の周波数域で低動ばね定数の防振特性が発揮される。
一方、振動発生部が稼動運転を開始すると、バルブが閉じられて負圧導入路が閉塞され、それにより、サージタンク内の負圧が弁体に作用しなくなって、付勢部材によって弁体が押し戻され、中間液室の開口が開放される。その結果、封入液が、第二制限通路よりも流れやすい開口を流通し、こもり音周波数領域で低動ばね定数の防振特性が得られる。
【００１８】
仮に、上記した可動部材として可動板を用いると、振動を効果的に減衰させることができるが、可動部材（可動板）が主液室の液圧変動に応じてがたつくため、そのがたつきによる打音が発生する場合がある。特に、振動発生部として直列３気筒エンジンやディーゼルエンジン等を用いた場合には、振動発生部から発生する振動が大きいため、上記した打音が発生しやすい。
【００１９】
そこで、本発明に係る防振装置は、前記可動部材が、前記仕切り部材に保持されており、前記主液室の液圧を受けて弾性変形する可動膜であることが好ましい。
これにより、上記した打音が発生することなく、可動部材（可動膜）によって振動発生部から発生した振動が減衰される。
【００２０】
ところで、上記した振動発生部の１つとして直列３気筒エンジンがあるが、直列３気筒エンジンでは、卓越振動数が多気筒エンジン（例えば直列４気筒エンジンやＶ型６気筒エンジン等）の１／２〜１／３程度となるため、直列３気筒エンジンにおける走行時（稼動運転時）に発生する振動数が、多気筒エンジンのアドリング時に発生する振動数に近似する場合がある。例えば、多気筒エンジンにおいて約６００ｒｐｍの回転数でアイドリングすると、そのときの振動数は、直列４気筒エンジンで２０Ｈｚ程度であり、Ｖ型６気筒エンジンで３０Ｈｚ程度である。一方、直列３気筒エンジンでは、例えば約１２００ｒｐｍの回転数で駆動させたときの振動数が、１次振動で２０Ｈｚ程度、１．５次振動で３０Ｈｚ程度となる。また、例えば普通自動車の場合、車体の曲げ共振周波数が２０〜３０Ｈｚ付近にある。このため、普通自動車に直列３気筒エンジンを採用すると、エンジン回転数が約１０００〜１５００ｒｐｍになったときに、エンジンの振動数と車体の曲げ共振周波数（曲げ２節、曲げ３節のモード）とが重なって共振が起こり、走行時の車体が大きく振動するという問題がある。特にＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）を採用した自動車では、最も効率が良いエンジン回転数で走行する傾向があり、時速４０ｋｍ〜７０ｋｍで運転するとエンジン回転数が約１０００〜１５００ｒｐｍで維持されるため、走行中に車体が継続して振動するという問題がある。
【００２１】
そこで、本発明に係るエンジンマウントシステムは、上記した防振装置と、直列３気筒エンジンからなる振動発生部と、を備えることを特徴としている。
これにより、アイドリング時に弁体が中間液室の開口を閉塞すると、封入液が第二制限通路を流通し、アイドリング時における定常振動の周波数域で低動ばね定数の防振特性が発揮される。また、直列３気筒エンジンでは、アイドリング時の低次振動の振動数がエンジンシェイクの振動数と同等となるため、封入液が第一制限通路を流通して液柱共振が生じることで、上記した低次振動に対して高減衰が得られる。
一方、稼動運転時（走行時）においては、エンジンシェイク振動が入力されると、封入液が第一制限通路を流通して液柱共振が生じ、上記したシェイク振動に対して高減衰が得られる。また、稼動運転時に中間液室の開口が開放されると、封入液が上記開口を流通し、振動受部の共振周波数域で低動ばね定数の防振特性が得られる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る防振装置及びエンジンマウントシステムによれば、振動の伝達量低減と吸収を両立させることができ、しかも、弁体によって中間液室の開口を開閉することで低動ばね定数の周波数域が変化するので、入力振動に応じて防振特性を切り替えることができ、振動を効果的に低減させることができる。また、中間液室の開口を弁体で開閉する構成であり、スペース的な制限が少なく、共振が比較的に高い周波数域で起こるので、ロックアップ振動等が抑えられ、こもり音振動を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態における防振装置及びエンジンマウントシステムの構成を表した模式図である。
【図２】本発明の実施の形態における防振装置のアイドリング時の状態を概念的に表した模式図である。
【図３】本発明の実施の形態における防振装置の稼動運転（走行）時の状態を概念的に表した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る防振装置及びエンジンマウントシステムの実施の形態について、図面に基いて説明する。
なお、図１に示す符号Ｓは防振装置１の中心軸線を示しており、以下、単に「軸心Ｓ」と記す。また、軸心Ｓに沿った方向を「軸方向」とし、軸心Ｓに垂直な方向を「径方向」とし、軸心Ｓ回りの方向を「周方向」とする。
さらに、図１における下側がバウンド側、つまり防振装置１を設置した際に静荷重（初期荷重）が入力される方向であり、図１における上側がリバウンド側、つまり前記静荷重の入力方向の反対側であり、以下の説明においてバウンド側を下側とし、リバウンド側を上側とする。
【００２５】
まず、本実施の形態における防振装置１及びエンジンマウントシステム１００の構成について説明する。
【００２６】
図１に示すように、エンジンマウントシステム１００は、自動車における振動発生部である直列３気筒エンジン（以下、単にエンジンＥと記す。）と、そのエンジンＥを支持する防振装置１と、を備えた構成からなる。
防振装置１は、エンジンＥを振動受け部である車体へ支持するエンジンマウントであり、特に、車体に取り付けられた状態でエンジンＥを下方から支持し、初期荷重が入力されることで後述する弾性体４に圧縮力が作用する圧縮式の防振装置である。
【００２７】
防振装置１の概略構成としては、図示せぬ車体側ブラケットを介して車体側に固定された外筒２（本発明における第一取付部材）と、エンジン側ブラケット１０を介してエンジンＥに固定された内筒３（本発明における第二取付部材）と、外筒２と内筒３との間を弾性的に連結する弾性体４と、を備えている。内筒３は、外筒２の内周側の上方に略同軸的に配置されている。弾性体４は、外筒２の上側の開口部を閉塞するゴム体であり、弾性体４の外周部は、外筒２の内周面に加硫接着されており、また、弾性体４の中央部分に内筒３が加硫接着されている。なお、弾性体４としては、ゴム以外にも合成樹脂等の弾性体を用いることも可能である。
【００２８】
また、防振装置１には、外筒２の下側の開口部を閉塞するダイヤフラム５が備えられている。ダイヤフラム５は、外筒２の下端部の内側に嵌挿される蓋体であり、例えば、円環状のダイヤフラムリングの内側に膜状のダイヤフラムゴムを加硫接着した構成からなり、外筒２の下端部とともにダイヤフラムリングの下端部を全周にわたって径方向内側に加締ることによって固定される。上記したダイヤフラム５と外筒２との嵌合箇所の水密性が確保されている。
【００２９】
また、上記した外筒２の内側には、エチレングリコールや水等の封入液が封入された液室６が形成されている。この液室６は、上記した弾性体４及びダイヤフラム５によって密閉封止されている。この液室６は、外筒２の内側に配設された仕切り部材７によって、上側の主液室６０と下側の副液室６１とに区画されている。主液室６０は、弾性体４を隔壁の一部として形成された液室であり、弾性体４の変形により内容積が変化する。副液室６１は、ダイヤフラム５を隔壁の一部とする液室であり、ダイヤフラム５の変形により内容積が変化する。
【００３０】
上記した仕切り部材７は、外筒２の内側に嵌合された環状部材である。
この仕切り部材７には、主液室６０と副液室６１とを連通する第一制限通路７０が形成されている。第一制限通路７０は、エンジンシェイクによる振動（シェイク振動）に対応するシェイクオリフィスである。この第一制限通路７０は、例えば、環状の仕切り部材７の外周面に形成された周溝からなり、周方向に沿って延設されている。また、第一制限通路７０の流路長及び断面積（すなわち流路抵抗）は、シェイク振動及びエンジンＥのアイドリング時の低次振動（０．５〜１次振動）の周波数域（例えば、８〜１０Ｈｚ程度）において液柱共振が生じるように設定（チューニング）されている。
【００３１】
また、仕切り部材７には、主液室６０と副液室６１との中間に位置する中間液室６２が形成されている。中間液室６２は、例えば、環状の仕切り部材７の内側に形成されており、環状の仕切り部材７の内周面によって囲まれている。
【００３２】
また、仕切り部材７には、上記した中間液室６２と副液室６１とを連通する第二制限通路７１が形成されている。第二制限通路７１は、上記した第一制限通路７０よりも流路抵抗が小さいオリフィスであり、第二制限通路７１の流路長及び断面積は、第一制限通路７０よりも高い周波数域（例えば１５〜２０Ｈｚ）で液柱共振が生じるようにチューニングされている。
【００３３】
また、仕切り部材７には、中間液室６２と主液室６０との間に配置されて主液室６０の液圧変動に応じて動作する可動部材７２が設けられている。この可動部材７２は、例えばゴム等からなるメンブランであり、仕切り部材７に保持されていると共に主液室６０の液圧を受けて弾性変形する可動膜である。詳しく説明すると、可動部材７２は、中間液室６２と主液室６０とを区画する隔壁（主液室６０に面する中間液室６２の壁部）の一部を成す膜体であり、仕切り部材７の上端部の内周面から径方向内側に突出した環状のフランジ部７３の内側に張設されている。この可動部材７２の変形によって中間液室６２の内容積が変化する。この可動部材７２と第二制限通路７１の組み合わせは、後述する中間液室６２の開口７４が後述する弁体８によって閉塞された状態において、エンジンＥのアイドリング時の定常振動（例えば１５〜２０Ｈｚ）に対して低動ばね定数となり、開口７４が開放された状態において車体の曲げ共振周波数域（例えば２０〜３０Ｈｚ）で低動ばね定数となるように設定されている。
【００３４】
また、仕切り部材７には、中間液室６２と副液室６１とを連通する開口７４が形成されている。この開口７４は、上記した第二制限通路７１の断面積よりも開口面積が広い開口であり、第二制限通路７１よりも流通抵抗が小さくなっている。詳しく説明すると、開口７４は、仕切り部材７の下端部に配設されて中間液室６２と副液室６１とを区画する隔壁７５（副液室６１に面する中間液室６２の壁部）に形成されている。
【００３５】
また、防振装置１には、上記した開口７４を開閉する弁体８が備えられている。
弁体８は、中間液室６２の内側に配置されて中間液室６２の内側から上記開口７４を閉塞する閉塞部８０と、その閉塞部８０に一体に連結された連結部８１と、を備えている。閉塞部８０は、開口７４に対して上方から被せて閉塞する板部であり、少なくとも開口７４よりも大面積に形成されている。連結部８１は、開口７４に挿通されて副液室６１から液室６の外部まで延設された部材であり、その概略構成としては、閉塞部８０の下面に垂設されたロッド部８２と、ロッド部８２の下端に設けられて後述する負圧が作用する有頂筒状の筒部８３と、を備えている。ロッド部８２は、軸方向に沿って延設されており、開口７４の内側に挿通されている。筒部８３は、ダイヤフラム５の中央部に貫設されており、筒部８３の外周面は、ダイヤフラム５に対して全周に亘って液密に接合されている。
【００３６】
また、防振装置１には、上記した閉塞部８０を上記開口７４から離間させてその開口７４を開放させる方向に弁体８を付勢する付勢部材９０が備えられている。
付勢部材９０は、後述する皿部９４の底壁部と弁体８の筒部８３の天壁部との間に介装されたスプリングからなる。
【００３７】
また、防振装置１には、エンジンＥで発生した負圧を蓄圧するサージタンク９３が備えられている。
サージタンク９３は、連通路９６を介してエンジンＥのシリンダの内側に連通された負圧タンクであり、外筒２の外部に配設されている。このサージタンク９３には、図示せぬ負圧分配路を介して図示せぬブレーキ等に接続されており、ブレーキ等に図示せぬ負圧分配路を介してサージタンク９３内の負圧が導入され、当該ブレーキ等が駆動する。
【００３８】
また、防振装置１には、上記したサージタンク９３内の負圧を弁体８まで導入し、その負圧によって弁体８を駆動させる弁体駆動手段９１が備えられている。この弁体駆動手段９１によって弁体８に負圧が作用すると、その負圧によって弁体８が引き下げられ、閉塞部８０を開口７４に被せて当該開口７４を閉塞させる方向、つまり下方に弁体８が移動する。
【００３９】
弁体駆動手段９１には、弁体８の筒部８３の内部に連通された負圧作用室９２と、負圧作用室９２と上記したサージタンク９３を連通させる負圧導入路９７と、が備えられている。負圧作用室９２は、ダイヤフラム５の下方に形成された密閉空間であり、ダイヤフラム５の下方に配設された有底筒状の皿部９４と、皿部９４の内周面と弁体８の下端部（筒部８３の下端部）との間に張設されて皿部９４の内部を密閉する蓋部９５と、を備えている。
【００４０】
また、防振装置１には、上記した負圧導入路９７を開閉するバルブ９８が備えられている。このバルブ９８は、負圧作用室９２（弁体８）に対する負圧をオン−オフ切替えするための切替バルブであり、例えばＶＳＶ（Vacuum Switching Valve）などの公知のバルブが用いられる。このバルブ９８は、例えばＥＣＵ（Engine Control Unit）等の制御手段９９（車載コンピュータ）に電気的に接続されており、この制御手段９９によって制御されている。具体的には、制御手段９９によって、エンジンＥがアイドリングしている時には上記したバルブ９８が開放するように制御され、エンジンＥが稼動運転している時には上記したバルブ９８が閉塞するように制御される。なお、上記したアイドリングと稼動運転との判別は、エンジンＥの回転数やシフト位置等に基づいて行われる。
【００４１】
次に、上記した構成からなる防振装置１及びエンジンマウントシステム１００の作用について説明する。
【００４２】
上述した構成からなる防振装置１は、内筒３がエンジン側ブラケット１０を介してエンジンＥに連結されるとともに、外筒２が図示せぬ車体側ブラケットを介して図示せぬ車体に連結されることにより、エンジンＥと車体との間に介装される。このとき、防振装置１には下向きの静荷重（エンジン分担荷重）が作用し、内筒３が下方に移動して弾性体４が下方に向けて弾性変形する。
【００４３】
上記したように防振装置１が設置された状態において、エンジンＥがアイドルリングすると、エンジンＥのシリンダ内において負圧が発生する。この負圧は、エンジンＥ内から連通路９６を介してサージタンク９３に導入されてサージタンク９３内に蓄圧される。このようにサージタンク９３内の負圧が豊富なときに、制御手段９９によってバルブ９８が開けられ、サージタンク９３内の負圧が負圧導入路９７を介して負圧作用室９２に導入される。そして、負圧作用室９２において弁体８の筒部８３の内周面に負圧が作用し、付勢部材９０の付勢力に抵抗しながら弁体８が引き下げられる。これにより、弁体８の閉塞部８０が、中間液室６２の副液室６１側の隔壁７５に当接し、その隔壁７５に形成された開口７４が閉塞部８０によって閉塞される。その結果、防振装置１は、図２に示すように、第一制限通路７０及び第二制限通路７１に封入液がそれぞれ流通するダブルオリフィス特性となる。
【００４４】
また、エンジンＥがアイドルリングすると、その振動がエンジン側ブラケット１０を介して防振装置１の内筒３に伝達される。
詳しく説明すると、直列３気筒のエンジンＥが約７００〜９００ｒｐｍの回転数でアイドルリングすると、まず、約８〜１０Ｈｚ程度の周波数の低次振動（０．５〜１次）がエンジン側ブラケット１０を介して内筒３に入力される。そして、その低次振動の入力に伴い弾性体４が弾性変形して主液室６０の内容積が減少したり、弾性体４のリバウンドによって主液室６０の内容積が増大したりする。このとき、封入液が第一制限通路７０を通って主液室６０から副液室６１に流れたり副液室６１から主液室６０に流れたりする。このとき、第一制限通路７０は約８〜１０Ｈｚ程度の周波数で液柱共振が生じるようにチューニングされているので、封入液が第一制限通路７０を流通することで、その第一制限通路７０内において封入液に液柱共振が生じて低次振動が減衰される。
【００４５】
また、エンジンＥが約７００〜９００ｒｐｍの回転数でアイドルリングすると、約１５〜２０Ｈｚ程度の周波数の定常振動（１．５次）がエンジン側ブラケット１０を介して内筒３に入力される。そして、その定常振動の入力に伴い弾性体４が弾性変形して主液室６０の内容積が増減する。このとき、上述したようにバルブ８が開放されて中間液室６２の副液室６１側の開口７４が弁体８によって閉塞されているので、可動部材７２が定常振動（例えば１５〜２０Ｈｚ）に対して低動ばね定数となり、主液室６０の液圧を受けて可動部材７２が上下に弾性変形し、上記した定常振動が減衰される。また、この可動部材７２の動作に応じて封入液が第二制限通路７１を通って中間液室６２から副液室６１に流れたり副液室６１から中間液室６２に流れたりする。その結果、第二制限通路７１の液柱共振によって、第二制限通路７１のチューニング周波数（約１５〜２０Ｈｚ）付近で低動ばね定数の防振特性が得られる。これにより、上記した定常振動の車体への伝達量が低減される。なお、上記した可動部材７２は仕切り部材７に保持された可動膜であるので、弾性変形時における可動部材７２のがたつきが抑えられ、打音が抑制される。
【００４６】
一方、エンジンＥを稼動運転させて車両が走行すると、制御手段９９によってバルブ９８が閉じられ、上記した負圧作用室９２への負圧の導入が解除される。その結果、負圧によって引き下げられていた弁体８は、付勢部材９０の付勢力によって押し上げられ、弁体８の閉塞部８０が中間液室６２の副液室６１側の隔壁７５から離間し、隔壁７５に形成された開口７４が開放（全開）される。これにより、防振装置１は、図３（ａ）に示すように、中間液室６２が副液室６１側に全開となり、可動部材７２が抵抗無しに作用する可動部材シェイク特性となる。
【００４７】
また、エンジンＥを稼動運転させて車両が走行すると、エンジンＥの稼動運転による振動がエンジン側ブラケット１０を介して防振装置１の内筒３に伝達されると共に、路面の凹凸等によるエンジンＥのシェイク振動がエンジン側ブラケット１０を介して防振装置１の内筒３に伝達される。
【００４８】
詳しく説明すると、例えば車両の加速（発進）させるためにエンジンＥの回転数を上昇させると、エンジンＥの回転数の上昇に比例してエンジンＥから発生する振動の周波数も上昇する。具体的には、直列３気筒のエンジンＥでは、例えば回転数を１０００〜１５００ｒｐｍまで上昇させると、約２０〜３０Ｈｚ程度の周波数の振動が発生する。そして、その振動の入力に伴い弾性体４が弾性変形して主液室６０の内容積が増減する。このとき、主液室６０の液圧を受けて可動部材７２が上下に弾性変形するが、上述したように中間液室６２の副液室６１側の開口７４が開放（全開）されているので、可動部材７２の動作に応じて、封入液が、第二制限通路７１よりも流れやすい開口７４を通って中間液室６２から副液室６１に流れたり副液室６１から中間液室６２に流れたりする。上記した開口７４による抵抗はほとんど無いので、可動部材７２が低動ばね定数となり、この可動部材７２によって微振幅時の液圧変動も抑えられる。これにより、比較的に広い周波数帯でも低動ばね定数の防振特性が得られるので、こもり音周波数領域でも低動ばね定数の防振性能が発揮され、上記したエンジンＥで発生する振動の車体への伝達量が低減される。
【００４９】
また、路面の凹凸等によるエンジンＥのシェイク振動が入力されると、約８〜１０Ｈｚ程度の周波数のシェイク振動がエンジン側ブラケット１０を介して内筒３に入力される。そして、その振動の入力に伴い弾性体４が弾性変形して主液室６０の内容積が増減すると、封入液が第一制限通路７０を通って主液室６０から副液室６１に流れたり副液室６１から主液室６０に流れたりする。このとき、第一制限通路７０は約８〜１０Ｈｚ程度の周波数で液柱共振が生じるようにチューニングされているので、封入液が第一制限通路７０を流通することで、その第一制限通路７０内において封入液に液柱共振が生じて振動が減衰される。
【００５０】
上記した防振装置１によれば、振動の伝達量低減と吸収を両立させることができ、しかも、弁体８によって中間液室６２の開口４７を開閉することで低動ばね定数の周波数域が変化するので、入力振動に応じて防振特性を切り替えることができ、振動を効果的に低減させることができる。
【００５１】
特に、直列３気筒のエンジンＥをマウントする場合には、走行時のエンジンＥの振動周波数域に車体の曲げ共振周波数が重なるが、開口４７の全開時における低動ばね定数による防振特性によって、上述したように走行時のエンジンＥの振動の車体への伝達量が低減されるので、車体の曲げ２節モードを励起することを抑制することができる。また、走行時のエンジンシェイクによる低周波の振動が入力されても、第一制限通路７０によって入力振動が減衰されるので、車体に伝達される振動を低減させることができる。
【００５２】
また、アイドリング時には、第一制限通路７０と第二制限通路７１によるダブルオリフィス特性によって低次振動と定常振動の両方の振動を抑えることができ、アイドリング時の振動を効果的に抑制することができる。また、幅広い周波数の振動に対して防振性能を発揮することができるので、アイドリング時における回転数変動（例えばエアコン制御や充電制御による回転数変動）による違和感を低減させることができる。
【００５３】
また、中間液室６２の開口４７を弁体８で開閉する構成であり、スペース的な制限が少なく、共振が比較的に高い周波数域で起こるので、ロックアップ振動を抑えて、こもり音振動を低減させることができる。
また、上記した弁体８は、エンジンＥによって発生する負圧を利用して開閉駆動するので、弁体８を駆動させる駆動源を別途搭載する必要がなく、より一層の小型化、軽量化を図ることができると共にコストダウンを図ることができる。
また、可動部材６０が仕切り部材７に支持された可動膜であるので、可動部材６０のがたつきが抑えられるので、打音が抑制されて異音の発生を防止することができる。
【００５４】
以上、本発明に係る防振装置の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記した実施の形態では、中間液室６２の開口７４が閉塞状態と全開状態との何れか一方に切り替えられる構成となっているが、本発明は、上記開口７４の開口具合を調整することができる構成にすることも可能である。つまり、開口７４を半開状態にすることができる弁体であってもよく、開口７４が半開状態となると、走行時に図３（ｂ）に示すようにダブルオリフィス特性となり、このときの低動ばね定数の周波数域は、アイドリング時よりは高く、開口７４の全開時よりは低くなる。
【００５５】
また、上記した実施の形態では、エンジンＥで発生する負圧を利用して弁体８を開閉させているが、本発明は、他の方法で弁体８を開閉させることも可能であり、例えば、弁体８を開閉する油圧シリンダ等のアクチュエータを設けることも可能である。
【００５６】
また、上記した実施の形態では、仕切り部材７に固定された弾性変形可能な可動膜からなる可動部材７２が備えられているが、本発明における可動部材は、仕切り部材７に形成された収容室の内側に収容されてその収容室内において移動自在な可動板であってもよい。
【００５７】
また、上記した実施の形態では、支持荷重が作用することで主液室６０に負圧が作用する吊り下げ式の防振装置１について説明したが、主液室が仕切り部材の上側に位置しかつ副液室が仕切り部材の下側に位置するように取り付けられ、支持荷重が作用することで主液室６０に正圧が作用する圧縮式の防振装置にも適用可能である。
【００５８】
また、上記した実施の形態では、外筒２が車体（振動受部）に連結され、内筒３がエンジンＥ（振動発生部）に連結されているが、本発明は、外筒２がエンジン（振動発生部）に連結され、内筒３が車体（振動受部）に連結されてもよい。
【００５９】
また、本発明に係る防振装置は、車両のエンジンマウントに限定されるものではなく、エンジンマウント以外に防振装置に適用することも可能である。例えば、建設機械に搭載された発電機のマウントにも適用することも可能であり、或いは、工場等に設置される機械のマウントにも適用することも可能である。
【００６０】
また、上記した実施の形態では、外筒２の端部にダイヤフラム５がカシメ固定されているが、本発明は、ダイヤフラム５が外筒２にカシメ固定された構成に限定されず、例えば、ダイヤフラム５が外筒２（第一取付部材）に止め具等によって固定されていてもよい。
【００６１】
また、上記した実施の形態では、仕切り部材７に第一制限通路７０及び第二制限通路７１が形成されているが、本発明は、仕切り部材７以外に第一、第二制限通路が形成されていてもよい。例えば、外筒（第一取付部材）の一部に溝加工して第一、第二制限通路を形成してもよく、或いは、ダイヤフラムリング等のカシメ部分の一部に溝加工して第一、第二制限通路を形成してもよい。
【００６２】
その他、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１  防振装置
２  外筒（第一取付部材）
３  内筒（第二取付部材）
４  弾性体
５  ダイヤフラム
６  液室
７  仕切り部材
８  弁体
６０  主液室
６１  副液室
６２  中間液室
７０  第一制限通路
７１  第二制限通路
７２  可動部材
７４  開口
７５  隔壁（壁部）
９０  付勢部材
９１  弁体駆動手段
９３  サージタンク
９８  バルブ
１００  エンジンマウントシステム
Ｅ  エンジン（振動発生部）
【図１】
2011122606.tif 000003
【図２】
2011122606.tif 000004
【図３】
2011122606.tif 000005