(57)【要約】【課題】エンジンシェイク振動の固有振動数に近接した振動数を有するエンジンアイドリング振動の遮断を図る。【解決手段】振動体に取付けられる第一の連結部材９１と車体側のメンバ等に取付けられる第二の連結部材９５との間にあって振動体からの振動を吸収及び遮断するゴム状のインシュレータ４と、インシュレータ４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５と、主室５にオリフィス３を介して連結されるとともにダイヤフラム７にて室壁の一部が区画形成される副室６と、主室５と副室６との間を仕切る仕切部の役目を果すものであって当該仕切部を剛体に近い状態に、あるいはその一部を柔軟な状態に支持する等の切換機能を有する切換機構１と、を設ける。切換機構１は、中央部に設けられる電磁石１１と、電磁石１１の外側に設けられるものであってＭＲ流体１２の封入されたＭＲ流体室１２１とからなる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動体に取付けられる第一の連結部材と、車体側のメンバに取付けられる第二の連結部材と、これら第一の連結部材と第二の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ゴム状のインシュレータと、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、上記主室と副室との間を仕切る仕切部と、からなる液体封入式防振装置において、上記仕切部のところに、その中央部に設けられる電磁石と、当該電磁石の周りに設けられるものであって磁界の強さに応じて粘度の変化する流体であるＭＲ流体の封入されたＭＲ流体室と、からなる切換機構を設けるようにしたことを特徴とする液体封入式防振装置。
【請求項２】
請求項１記載の液体封入式防振装置において、エンジンアイドリング運転時においては、上記電磁石に通電をして上記ＭＲ流体の粘度を高い状態に保持するようにするとともに、車両走行中においては上記ＭＲ流体を磁化させずに上記ＭＲ流体を粘度の低い状態に保持するようにしたことを特徴とする液体封入式防振装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の液体封入式防振装置において、上記オリフィスの構成を、エンジンアイドリング振動の入力時に上記オリフィス内の液体が液柱共振作用をするように設定することとしたことを特徴とする液体封入式防振装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特定周波数域の振動遮断を図るように形成された防振機構部を有する液体封入式防振装置に関するものであり、特に、例えばエンジンアイドリング振動とエンジンシェイク振動と等、二つの周波数の振動遮断を目的とした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。そのため、内部に二つの液室を設け、その間をオリフィスをもって連結するとともに、上記オリフィス内の液体を特定周波数にて共振させること等によって、特定周波数の振動遮断を図るようにした液体封入式防振装置が案出され、例えば特開２００１−２０９９２号公報等により、既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、一方のオリフィス内に存在する液体の液柱共振作用によって本防振装置全体の動バネ定数を低減化させ、これによってアイドリング振動の遮断を図るようにする一方、車両走行時に問題とされるエンジンシェイク振動に対しては、もう一方のオリフィス内における液体の流動抵抗に基づく減衰力の作用によって制振機能を発揮させるようにしているものである。しかしながら、最近の自動車用エンジンにおいては、低燃費化の観点から希薄燃焼方式等が採られており、エンジンのアイドリング運転状態が不安定な状態に置かれるとともに、エンジンアイドリング振動数も低振動数化（低周波数化）の傾向にある。このようなことから、従来のもののように、二つのオリフィスを設け、一方のオリフィスをアイドリング振動の入力に対して液柱共振させることによって低動バネ定数化を図り、これによってエンジンアイドリング振動の遮断を図るとともに、もう一方側のオリフィスにて生成される減衰力にてエンジンシェイク振動を抑え込もうとすることには、二つの振動数域が近接していることより限界がある。このような低振動数のアイドリング振動の遮断とエンジンシェイク振動の制振とを図るために、主室と副室との間を仕切る仕切部周りに減衰特性の変化する物体を設けることによって対処するようにした、切換機構を有する液体封入式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、請求項１記載の発明においては、振動体に取付けられる第一の連結部材と、車体側のメンバ等に取付けられる第二の連結部材と、これら第一の連結部材と第二の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ゴム状のインシュレータと、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、上記主室と副室との間を仕切る仕切部と、からなる液体封入式防振装置に関して、上記仕切部のところに、その中央部に設けられる電磁石と、当該電磁石の周りに設けられるものであってＭＲ流体の封入されたＭＲ流体室と、からなる切換機構を設けるようにした構成を採ることとした。
【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、エンジンアイドリング振動の遮断と車両走行中に問題とされるエンジンシェイク振動の遮断とを、上記切換機構を作動させることによって行うことができるようになる。特に、本発明のものにおいては、エンジンアイドリング振動数が従来のものに比べて低い値の場合、例えば１５Ｈｚ前後の値を有するような場合において、上記切換機構を作動させることによって、上記ＭＲ流体を磁化させて当該ＭＲ流体を粘度の高い状態に保持し、これによって、当該ＭＲ流体室にてもエンジンアイドリング振動を制振することができるようにする。その結果、本発明のものにおいては、低周波数（低振動数）のエンジンアイドリング振動を効果的に制振することができるようになる。
【０００６】
次に、請求項２記載の発明について説明する。このものも、その基本的な点は上記請求項１記載のものと同じである。すなわち、本発明においては、請求項１記載の液体封入式防振装置に関して、エンジンアイドリング運転時においては、上記電磁石に通電をして上記ＭＲ流体の粘度を上昇させ、これによって上記ＭＲ流体室を含む仕切部を塑性粘度の高いビンガム物体にて支持するようにするとともに、車両走行中においては上記ＭＲ流体を磁化させずに上記ＭＲ流体を粘度の低い状態に保持し、上記仕切部全体を柔軟な状態に保持するようにした構成を採ることとした。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も、上記請求項１記載のものと同様、エンジンアイドリング振動の遮断及び車両走行中のエンジンシェイク振動の遮断を図ることができるようになる。特に、本発明のものにおいては、車両走行中に問題とされるエンジンシェイク振動の遮断に関しては、切換機構を形成する電磁石のところには通電をさせないようにしているので、切換機構作動のための電力が必要とされず、車両走行中における電力消費量の低減化、延いては車両走行中に消費される総エネルギー量の低減化を図ることができるようになる。
【０００７】
次に、請求項３記載の発明について説明する。このものも、その基本的な点は上記請求項１または請求項２記載のものと同じである。すなわち、本発明においては、請求項１または請求項２記載の液体封入式防振装置に関して、上記オリフィスの構成を、エンジンアイドリング振動の入力時に上記オリフィス内の液体が液柱共振作用をするように設定することとした。
【０００８】
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も、上記請求項１または請求項２記載のものと同様、エンジンアイドリング振動の遮断及びエンジンシェイク振動の遮断を図ることができるようになる。特に、本発明のものにおいては、上記オリフィスについて、その径及び長さを含めた各諸元を、従来のものに比べて低周波のエンジンアイドリング振動である１５Ｈｚ前後の振動入力に対して、オリフィス内の液体が液柱共振作用をするように設定することとしたので、これによって、上記低周波数のエンジンアイドリング振動の入力に対して、本液体封入式防振装置全体のバネ定数を低く抑えることができるようになる。その結果、エンジンアイドリング振動を効果的に遮断することができるようになる。なお、車両走行中に問題とされるエンジンシェイク振動に対しては、上記オリフィス内の液体の流動作用に基づく減衰力の作用によって抑え込む（制振する）ことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図１及び図２を基に説明する。本実施の形態に関するものの、その構成は、図１に示す如く、振動体に取付けられる第一の連結部材９１と、車体側のメンバ等に取付けられる第二の連結部材９５と、これら第一の連結部材９１と第二の連結部材９５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ゴム状のインシュレータ４と、当該インシュレータ４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５と、当該主室５にオリフィス３を介して連結されるとともにダイヤフラム７にて室壁の一部が区画形成される副室６と、上記主室５と副室６との間を仕切る仕切部の役目を果すものであって当該仕切部を粘度の高い物体にて保持するようにするか、あるいは粘度の低い物体にて保持するようにするか等の切換機能を発揮する切換機構１と、当該切換機構１の切換制御を行う制御手段２と、からなることを基本とするものである。
【００１０】
このような基本構成からなるものにおいて、上記オリフィス３は、図１に示す如く、平面視が円環状の形態からなるものであってオリフィス３が二重のら旋状に設けられたオリフィス形成部材３１にて形成されるようになっているものである。そして、このような円環状のオリフィス形成部材３１の中央部のところには切換機構１が設置され、これら切換機構１及びオリフィス形成部材３１によって、主室５と副室６との間を仕切る仕切部が形成されるようになっているものである。　なお、このような構成からなるものにおいて、上記オリフィス形成部材３１は、所定のプラスチック材またはアルミニウム合金材等にて形成されるものであって、平面視が円環状の形態からなるとともに、二重ら旋形状を有するようになっているものである。そして、主室５側には主室側開口穴３５を有するとともに、副室６側には副室開口穴３６が設けられるようになっており、これらによって主室５と副室６とが連通するようになっているものである。
【００１１】
次に、このような構成からなる円環状のオリフィス形成部材３１の中央部のところに当該オリフィス形成部材３１と一体的に設けられる切換機構１について説明する。このものは、図２に示す如く、中央部に設けられるものであって円環状の形態からなるとともにコイルにて形成される電磁石１１と、当該電磁石１１を保持するものであって磁性体金属にて形成されるボビン１１１と、当該ボビン１１１を上下から挟み込むように保持するものであって円板状の形態からなるケース１５と、当該ケース１５の外側にリング状に形成されるものであって柔軟性のあるカバーゴム１２５にて、その外郭形態が形成されるとともに、内部にＭＲ流体１２の封入されるＭＲ流体室１２１と、リング状の形態からなるものであって、その外径側が円環状のオリフィス形成部材３１に固定されるとともに、その内径側が上記ＭＲ流体室１２１内に突出するように設けられるヨーク１３と、からなることを基本とするものである。
【００１２】
このような構成からなるものにおいて、上記ヨーク１３の内径は、当該ヨーク１３の上下に設けられる円板状のケース１５の外径よりも小さな値を有するように設定されている。従って、これら各部材１３、１５の設置されるＭＲ流体室１２１の縦断面部においては、図２に示す如く、ラビリンスが形成されるようになり、当該ラビリンスを介して、ＭＲ流体１２は、通常時には上記ＭＲ流体室１２１内を流動するようになる。また、上記ケース１５の外径部とヨーク１３の内径部との間はオーバラップするようになっており、上記ＭＲ流体１２が流動性を有するときには、上記各部１３、１５は、本切換機構１の上下方向への移動を規制するストッパの役目を果たすようになっているものである。また、電磁石１１をボビン１１１を介して保持する上記円板状のケース１５は、上下２枚のものからなり、上記電磁石１１を間に保持した状態で、その中心部が締結ボルト１９にて上下から締め付けられ、全体が固定されるようになっているものである。そして、このような状態のものの、その外径部のところにはカバーゴム１２５の一方の端部が液密状に結合されるようになっているものである。従って、このような円板状ケース１５の外径部側には上記カバーゴム１２５にてＭＲ流体室１２１が形成されるようになる。
【００１３】
そして、このようなカバーゴム１２５の一部が円環状のオリフィス形成部材３１の内径側に取付けられて、本切換機構１が、主室５と副室６との間に設置されるようになっているものである。これによって、上記切換機構１は主室５と副室６との間を仕切る仕切部の役目をも果たすようになっているものである。また、このような構成からなるものにおいて、上記電磁石１１には、リード線１１２が取付けられ、その一端は所定の制御手段２に連結されるようになっているものである。従って、このような制御手段２からの指令により、上記電磁石１１は、通電状態または非通電状態に、それぞれ制御されるようになる。
【００１４】
次に、本実施の形態に関するものの作動態様等について説明する。まず、エンジンアイドリング振動の入力時について説明する。ところで、本実施の形態においては、上記エンジンアイドリング振動は、従来のものよりは低い周波数の約１５Ｈｚ前後のものである。従って、本実施の形態においては、上記エンジンアイドリング振動の入力に対して、上記切換機構１を作動させることによって対処するようにする。具体的には、図１において、制御手段２からの指令（信号）に基づき、電磁石１１を通電状態にする。これによって、ＭＲ流体１２は磁化され、当該ＭＲ流体１２の粘度は高くなる。その結果、ＭＲ流体の存在するＭＲ流体室１２１は塑性粘度の高いビンガム物体の存在する状態になる。従って、このようなＭＲ流体室１２１を介してオリフィス形成部材３１に連結される本切換機構１はビンガム物体にて支持された状態になる。そして、上記主室５内に存在する液体のところに伝播されて来た振動は、オリフィス３内の流体へと伝播される。ところで、本実施の形態においては、上記オリフィス３の仕様（諸元）は、上記１５Ｈｚの振動入力に対してオリフィス３内の液体が液柱共振をするように設定されている。従って、上記１５Ｈｚ前後のエンジンアイドリング振動の入力に対して、本液体封入式防振装置にて形成される動バネ定数は低減化されることとなる。また、上記ＭＲ流体室がビンガム物体の存在する状態となることによって、上記主室５内の液体へ伝播されて来たアイドリング振動は、このＭＲ流体室１２１のところでも制振されることとなる。具体的には、塑性粘度の高いビンガム物体状になったＭＲ流体の減衰力によって上記１５Ｈｚ前後のエンジンアイドリング振動は抑え込まれる（制振される）こととなる。その結果、エンジンアイドリング振動は効果的に制振されることとなる。
【００１５】
一方、車両走行中に問題とされるエンジンシェイク振動の入力に対しては、上記電磁石１１への通電は止めて非通電状態にするとともに、主室５内の液体をオリフィス３を経由させて副室６側へ流動させるようにする。このオリフィス３内の液体流動による流動抵抗に基づいて減衰力が発揮されるようになる。この減衰力の作用によって約１０Ｈｚ前後のエンジンシェイク振動は抑え込まれるようになる。すなわち、エンジンシェイク振動の抑制（制振）が行われるようになる。
【００１６】
このように、本実施の形態のものにおいては、エンジンアイドリング振動数が非常に低い値を有し、エンジンシェイク振動数と近接した状態のものにおいては、エンジンアイドリング振動の入力時にのみ上記切換機構１を作動させるとともに、オリフィス３の液柱共振作用にて低動バネ定数化を図り、これによってエンジンアイドリング振動の制振または遮断を図るようにする。一方、車両走行中に問題とされるエンジンシェイク振動の入力に対しては、特に電磁石１１への電力供給をせずに、オリフィス３の有する減衰力にて制振するようにしたので、エンジンマウント装置作動のための消費電力を極力抑えることができるようになる。すなわち、車載バッテリの消耗を低減化させたうえで、エンジンアイドリング振動の遮断及びエンジンシェイク振動の抑制を効果的に行うことができようになる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、振動体に取付けられる第一の連結部材と、車体側のメンバ等に取付けられる第二の連結部材と、これら第一の連結部材と第二の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ゴム状のインシュレータと、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、上記主室と副室との間を仕切る仕切部と、からなる液体封入式防振装置に関して、上記仕切部のところに、その中央部に設けられる電磁石と、当該電磁石の周りに設けられるものであってＭＲ流体の封入されたＭＲ流体室と、からなる切換機構を設けるようにした構成を採ることとしたので、エンジンアイドリング振動の遮断と車両走行中に問題とされるエンジンシェイク振動の遮断とを、上記切換機構を適宜作動させることによって効率的に行うことができるようになった。特に、本発明のものにおいては、エンジンアイドリング振動数が従来のものに比べて低い値の場合、例えば１５Ｈｚ前後の値を有し、かつ、エンジンシェイク振動数とあまり差がないような場合において、上記切換機構を作動させて、上記ＭＲ流体を磁化させ、これによってＭＲ流体を粘度の高い状態に保持することによって低周波数（低振動数）のエンジンアイドリング振動を効果的に制振することができるようになった。
【００１８】
また、本発明においては、エンジンアイドリング運転時においては、上記電磁石に通電をして上記ＭＲ流体を磁化させ、これによって上記ＭＲ流体を粘度の高い状態に保持して上記仕切部をビンガム物体にて支持されるようにするとともに、車両走行中においては上記ＭＲ流体を磁化させずに上記ＭＲ流体を粘度の低い状態に保持するようにした構成を採ることとしたので、車両走行中における電力消費量の低減化、延いては車両走行中に消費される総エネルギー量の低減化を図ることができるようになるとともに、このような状態においてエンジンシェイク振動を上記オリフィスの作動により減衰させることができるようになった。
【００１９】
また、本発明においては、上記オリフィスの構成を、エンジンアイドリング振動の入力時に上記オリフィス内の液体が液柱共振作用をするように設定することとしたので、従来のものに比べて低周波のエンジンアイドリング振動である１５Ｈｚ前後の振動の入力に対して、オリフィス内の液体が液柱共振をすることにより、本液体封入式防振装置全体のバネ定数を低く抑えることができるようになった。その結果、エンジンアイドリング振動を効果的に遮断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縦断面図である。
【図２】本発明の主要部をなす切換機構の全体構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１　切換機構
１１　電磁石
１１１　ボビン
１１２　リード線
１２　ＭＲ流体
１２１　ＭＲ流体室
１２５　カバーゴム
１３　ヨーク
１５　ケース
１９　締結ボルト
２　制御手段
３　オリフィス
３１　オリフィス形成部材
３５　主室側開口穴
３６　副室側開口穴
５　主室
６　副室
７　ダイヤフラム
９１　第一の連結部材
９５　第二の連結部材
【図１】
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【図２】
2004028294.tif 000004