(57)【要約】【課題】簡単な負圧回路によって、アクティブ制御を可能とする。【解決手段】エンジンマウント１０の主液室２０の一部には可動膜用空気室３２が主可動膜３０を介して設けられており、第１副液室２１の一部には副空気室４４が副可動膜４２を介して設けられている。副空気室４４には、負圧用配管５０を介してＶＳＶ６０が接続されており、ＶＳＶ６０は大気とエンジン７０に接続されている。可動膜用空気室３２は分岐負圧用配管８０によって負圧用配管５０の中間部５０Ｃに連結されており、分岐負圧用配管８０の途中には負圧制御装置８２が設けられている。負圧制御装置８２は絞り部材８４と逆止弁８６とを並列に備えており、デューティー制御されたＶＳＶ６０からの負圧を制御し、主可動膜３０を固定状態に保持するようになっている。【選択図】図１
2007315446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン及び車体の一方に連結される第１の取付部材と、
エンジン及び車体の他方に連結される第２の取付部材と、
前記第１の取付部材と前記第２の取付部材との間に配置され、振動発生部からの入力振動により弾性変形する弾性体と、
前記弾性体を隔壁の一部として該弾性体の変形により内容積が拡縮する主液室と、
前記主液室に制限通路を介して連通し、該主液室との間で液体が相互に流通可能とされた第１副液室と、
前記主液室の隔壁の一部を構成すると共に、該主液室の内容積を拡縮する拡縮方向に沿って弾性変形可能とされた主可動膜と、
前記主可動膜を介して前記主液室に隣接するように配置された主空気室と、
前記第１副液室の隔壁の一部を構成すると共に、該第１副液室の内容積を拡縮する拡縮方向に沿って弾性変形可能とされた副可動膜と、
前記副可動膜を介して前記第１副液室に隣接するように配置された副空気室と、
前記主液室と前記第１副液室とに制限通路を介して連通し、該主液室と該第１副液室との間で液体が相互に流通可能とされた第２副液室と、
を備えたエンジンマウント本体と、
前記副空気室に負圧用配管によって接続され、エンジン振動に合わせてデューティー制御した負圧を発生する負圧発生手段と、
前記負圧用配管から分岐され前記主空気室に連結された分岐負圧用配管と、
前記分岐負圧用配管の途中に設けられ、前記デューティー制御した負圧を制御し前記主可動膜を固定状態に保持する負圧制御手段と、
を有することを特徴とするエンジンマウント装置。
【請求項２】
前記負圧制御手段は、前記分岐負圧用配管に比べて微量の気体が通過可能とされた絞り部材と、前記分岐負圧用配管の前記負圧発生手段側端部に負圧が送られた場合には開いて前記分岐負圧用配管と同量の気体が通過可能となると共に前記分岐負圧用配管の前記負圧発生手段側端部に大気圧が送られた場合には閉じる逆止弁と、から成ることを特徴とする請求項１に記載のエンジンマウント装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンジンマウント装置に係り、特に、自動車等の車両に使用されるエンジンマウント装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車等の車両に使用されるエンジンマウント装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、エンジンマウント（防振装置）におけるバルブ機構の拡散室に連結された負圧経路の配管と、メンブランの背面側の気体室に連結された負圧経路の配管とが切換弁に連結されている。
【特許文献１】特開２００５−１１３９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１のエンジンマウント装置をアクティブ制御する場合には、拡散室に連結された負圧経路の配管と、気体室に連結された負圧経路の配管との双方に切換弁を設け、一方の切換弁をデューティ制御することでエンジン振動の制振力を発生させる必要がある。この結果、デューティ制御を行う負圧経路と、デューティ制御を行わない負圧経路との双方を設ける必要があり負圧経路が煩雑になる。このため、スぺース効率が悪く、コストアップにもなる。
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、簡単な負圧回路によって、アクティブ制御が可能なエンジンマウント装置を提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の本発明のエンジンマウント装置は、エンジン及び車体の一方に連結される第１の取付部材と、エンジン及び車体の他方に連結される第２の取付部材と、前記第１の取付部材と前記第２の取付部材との間に配置され、振動発生部からの入力振動により弾性変形する弾性体と、前記弾性体を隔壁の一部として該弾性体の変形により内容積が拡縮する主液室と、前記主液室に制限通路を介して連通し、該主液室との間で液体が相互に流通可能とされた第１副液室と、前記主液室の隔壁の一部を構成すると共に、該主液室の内容積を拡縮する拡縮方向に沿って弾性変形可能とされた主可動膜と、前記主可動膜を介して前記主液室に隣接するように配置された主空気室と、前記第１副液室の隔壁の一部を構成すると共に、該第１副液室の内容積を拡縮する拡縮方向に沿って弾性変形可能とされた副可動膜と、前記副可動膜を介して前記第１副液室に隣接するように配置された副空気室と、前記主液室と前記第１副液室とに制限通路を介して連通し、該主液室と該第１副液室との間で液体が相互に流通可能とされた第２副液室と、を備えたエンジンマウント本体と、前記副空気室に負圧用配管によって接続され、エンジン振動に合わせてデューティー制御した負圧を発生する負圧発生手段と、前記負圧用配管から分岐され前記主空気室に連結された分岐負圧用配管と、前記分岐負圧用配管の途中に設けられ、前記デューティー制御した負圧を制御し前記主可動膜を固定状態に保持する負圧制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００６】
エンジンアイドル時には、負圧発生手段によってエンジン振動に合わせてデューティー制御された負圧が負圧用配管によって副空気室に送られる。この際、負圧発生手段から分岐負圧用配管に負圧が送られた場合には、負圧制御手段によってデューティー制御した負圧が制御され、可動膜液室の隔壁の一部を構成すると共に可動膜液室の内容積を拡縮する拡縮方向に沿って弾性変形可能とされた主可動膜が固定状態に保持される。この結果、主液室に主可動膜を持たない構成と同等に主液室圧力を高くでき、大きなオリフィス共振が得られる。また、負圧発生手段によってエンジン振動に合わせてデューティー制御した負圧が負圧用配管によって副空気室に送られるため、副可動膜がエンジン振動に合わせて副液室の内容積を拡縮する拡縮方向に沿って弾性変形し、振動を吸収、減衰する。一方、走行時には、負圧発生手段によって空気室が大気圧となるため、分岐負圧用配管を介して主空気室も大気圧となって主可動膜がフリーになる。この結果、主可動膜がエンジン振動に合わせて主液室の内容積を拡縮する拡縮方向に沿って弾性変形し、振動を吸収、減衰する。即ち、負圧発生手段からの負圧を分岐して主空気室に供給する負圧回路となる。
【０００７】
請求項２記載の本発明は、請求項１に記載のエンジンマウント装置において、前記負圧制御手段は、前記分岐負圧用配管に比べて微量の気体が通過可能とされた絞り部材と、前記分岐負圧用配管の前記負圧発生手段側端部に負圧が送られた場合には開いて前記分岐負圧用配管と同量の気体が通過可能となると共に前記分岐負圧用配管の前記負圧発生手段側端部に大気圧が送られた場合には閉じる逆止弁と、から成ることを特徴とする。
【０００８】
エンジンアイドル時には、負圧発生手段によってエンジン振動に合わせてデューティー制御した負圧が負圧用配管によって空気室に送られる。この際、負圧発生手段から分岐負圧用配管に負圧が送られた場合には、負圧制御手段の逆止弁が開き大量の負圧が主空気室に送り込まれるため、主可動膜はすぐに固定される。また、負圧発生手段から分岐負圧用配管に大気が送られた場合には、逆止弁は主空気室の負圧の影響で閉じたままであり、負圧制御手段の絞り部材から微量の大気が導入されるものの、エンジン振動に合わせてデューティ制御した短時間であるため、主空気室の負圧をパージするには至らない。この結果、主液室に主可動膜を持たない構成と同等に主液室圧力を高くでき、大きなオリフィス共振が得られる。また、負圧発生手段によってエンジン振動に合わせてデューティー制御した負圧が負圧用配管によって空気室に送られるため、副可動膜がエンジン振動に合わせて副液室の内容積を拡縮する拡縮方向に沿って弾性変形し、振動を吸収、減衰する。一方、走行時には、負圧発生手段によって空気室が大気圧となるため、分岐負圧用配管を介して主空気室も大気圧となって主可動膜がフリーになる。この結果、可動膜がエンジン振動に合わせて主液室の内容積を拡縮する拡縮方向に沿って弾性変形し、振動を吸収、減衰する。即ち、負圧発生手段からの負圧を分岐して主空気室に供給する負圧回路となる。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の本発明のエンジンマウント装置は、簡単な負圧回路によって、アクティブ制御が可能となる。
【００１０】
請求項２記載の本発明のエンジンマウント装置は、簡単な負圧回路によって、アクティブ制御が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の第１実施形態に係るエンジンマウント装置について、図１及び図２に基づいて説明する。
【００１２】
図１及び図２には本発明の実施形態に係るエンジンマウント装置を示す一部をブロック図とした断面図が示されている。このエンジンマウント装置は、自動車における振動発生部であるエンジンを振動受部である車体へ支持するものである。
【００１３】
図１に示される如く、エンジンマウント１０は、ボルト（図示省略）を介して振動発生部であるエンジンに連結される第１の取付部材としての連結金具１２と、ボルト１４を介して振動受部である車体側に連結される第２の取付部材としてのホルダ１６と、連結金具１２及びホルダ１６間に配置され、エンジンから伝達される振動に対する吸振主体となる弾性体１８とを備えている。
【００１４】
弾性体１８はＮＢＲ等のゴム材からなり、連結金具１２の上端側に加硫接着等により一体的に結合されている。また、エンジンマウント１０内には、内壁の一部が弾性体１８により形成され、内部に液体の封入された主液室２０と、主液室２０に制限通路としてのオリフィス２２を介して繋がったの第１副液室２１と第２副液室２４とを備えている。なお、第２副液室２４はオリフィス２２の下部に円弧状に形成された延長部２２Ａの先端部に連結されている。
【００１５】
主液室２０の一部には主空気室としての可動膜用空気室３２が主可動膜３０を介して設けられており、可動膜用空気室３２は内容積が拡縮可能とされている。また、第１副液室２１の一部には副空気室４４が副可動膜４２を介して設けられており、副空気室４４は内容積が拡縮可能とされている。更に、第２副液室２４の下部には、第２副液室２４の下側の開口を閉止して第２副液室２４を装置の外部空間から区画したダイヤフラム４６が設けられている。
【００１６】
主可動膜３０と副可動膜４２とは、それぞの中央部がエンジンマウント１０の軸心Ｑに沿った拡縮方向に沿って弾性変形（撓み変形）可能とされている。従って、エンジンマウント１０では、主可動膜３０が拡縮方向に沿って上方へ弾性変形すると、主液室２０の内容積を縮小させ、主可動膜３０が拡縮方向に沿って下方へ弾性変形すると、主液室２０の内容積を拡張させるようになっている。また、副可動膜４２が拡縮方向に沿って上方へ弾性変形すると、第１副液室２１の内容積を縮小させ、副可動膜４２が拡縮方向に沿って下方へ弾性変形すると、第１副液室２１の内容積を拡張させるようになっている。
【００１７】
なお、ダイヤフラム４６も中央部がエンジンマウント１０の軸心Ｑに沿った拡縮方向に沿って弾性変形（撓み変形）可能とされており、第２副液室２４の内容積を拡縮させるようになっている。
【００１８】
副空気室４４には、負圧用配管５０の一方の端部５０Ａが連結されている。また、負圧用配管５０の他方の端部５０Ｂは、負圧発生手段としてのＶＳＶ（バキュームスイッチングバルブ）６０の第１ポート６０Ａに接続されている。このＶＳＶ６０は、第１ポート６０Ａを第２ポート６０Ｂ及び第３ポート６０Ｃの何れかに選択的に連通する３ポート型の電磁バルブとして構成されている。ＶＳＶ６０には、第１ポート６０Ａに連通するポート６０Ｂ、６０Ｃを切り換えるための弁体（図示省略）及び、この弁体を駆動するための電磁ソレノイド６１が設けられている。
【００１９】
ＶＳＶ６０における第２ポート６０Ｂには吸気管６２の一端部が接続されている。この吸気管６２の他端部にはエアーフィルタ６４が設けられており、吸気管６２は、その他端がエアーフィルタ６４を通して大気へ開放されている。従って、ＶＳＶ６０の第２ポート６０Ｂは吸気管６２を通して大気へ開放されている。
【００２０】
ＶＳＶ６０における第３ポート６０Ｃには、負圧供給管６６が接続されており、第３ポート６０Ｃは負圧供給管６６を通して大気圧よりも低圧の負圧を供給するための負圧供給源としてのエンジン７０に接続されている。具体的には、エンジン７０内に空気を吸入させるための吸気通路におけるサージタンク又は、このサージタンクに接続されたバキュームタンクに接続されている。
【００２１】
電磁ソレノイド６１には、エンジンからの振動入力時にＶＳＶ６０を駆動及び制御するためのコントローラ７２が接続されている。コントローラ７２は、エンジン回転数から入力振動の周波数を演算する演算回路又は入力振動の周波数を検出する振動センサを備えており、演算回路又は振動センサにより得られた入力振動の周波数に基づいてＶＳＶ６０をデューティ制御する。ここで、コントローラ７２は電磁ソレノイド６１に定格電圧（約１２Ｖ）を印加することによりＶＳＶ６０をオン状態とし、また定格電圧をオフすることによりＶＳＶ６０をオフ状態とするようになっている。
【００２２】
ＶＳＶ６０は、オフ状態からオン状態とされると、第１ポート６０Ａの連通先を第２ポート６０Ｂから第３ポート６０Ｃに切り換える。これにより、副空気室４４が負圧用配管５０、ＶＳＶ６０及び負圧供給管６６を通してエンジン７０に連通し、副空気室４４内には負圧が供給される。またＶＳＶ６０は、オン状態からオフ状態とされると、第１ポート６０Ａの連通先を第３ポート６０Ｃから第２ポート６０Ｂに切り換える。これにより、副空気室４４が負圧用配管５０、ＶＳＶ６０及び吸気管６２を通して大気開放され、副空気室４４内には大気圧が供給されるようになっている。
【００２３】
可動膜用空気室３２には、分岐負圧用配管８０の一方の端部８０Ａが連結されており、分岐負圧用配管８０の他方の端部８０Ｂは、負圧用配管５０の中間部５０Ｃに連結されている。また、分岐負圧用配管８０の途中（中間部）には負圧制御手段としての負圧制御装置８２が設けられており、負圧制御装置８２はデューティー制御された端部８０Ｂ側の負圧を常時負圧に変換し、端部８０Ａに供給するようになっている。
【００２４】
具体的に説明すると、負圧制御装置８２は内部に、絞り部材８４と逆止弁８６とを並列に備えている。なお、絞り部材８４とは、分岐負圧用配管８０に比べて微量の気体が通過可能とされた、例えば、分岐負圧用配管８０に比べて穴径が小さいパイプ等の通気手段である。また、逆止弁８６とは、分岐負圧用配管８０の端部８０Ｂに負圧が送られた場合には、開き分岐負圧用配管８０と同量の気体が通過可能となり、分岐負圧用配管８０の端部８０Ｂに大気圧が送られた場合には閉じる弁体である。
【００２５】
従って、ＶＳＶ６０から分岐負圧用配管８０の端部８０Ｂにエンジン振動に合わせたデューティー制御により負圧が送られた場合には、逆止弁８６が開き大量の負圧が可動膜用空気室３２に送り込まれるため、主可動膜３０は図２に示すように可動膜用空気室３２の底部にすぐに固定されるようになっている。また、ＶＳＶ６０から分岐負圧用配管８０の端部８０Ｂに大気が送られた場合には、逆止弁８６は可動膜用空気室３２の負圧の影響で閉じたままであり、負圧制御装置８２の絞り部材８４から微量の大気が導入されるものの、エンジン振動に合わせてデューティー制御した短時間であるため、可動膜用空気室３２の負圧をパージするには至らないようになっている。
【００２６】
一方、ＶＳＶ６０から分岐負圧用配管８０の端部８０Ｂに常時大気圧が送られた場合には、負圧制御装置８２の絞り部材８４からの大気が可動膜用空気室３２の負圧をパージし、主可動膜３０がフリーになるようになっている。
【００２７】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００２８】
本実施形態では、エンジンアイドル時には、ＶＳＶ６０によってエンジン振動に合わせてデューティー制御した負圧が負圧用配管５０によって副空気室４４に送られる。
【００２９】
一方、エンジンマウント１０では、振動発生部であるエンジンからの振動入力時に弾性体１８が弾性変形することにより、入力振動が弾性体１８の内部抵抗によって減衰及び吸収されると同時に、弾性体１８の弾性変形に伴って内容積が変化する主液室２０と、第１副液室２１及び第２副液室２４との間を、入力振動に同期してオリフィス２２を通して液体が相互に流通する。この結果、この液体の液柱共振による動バネ定数の低下により振動が吸収、減衰される。
【００３０】
また、コントローラ７２が、エンジンからの入力振動に応じてＶＳＶ６０をデューティ制御し、負圧用配管５０を通して副空気室４４内に負圧及び大気圧を交互に導入することにより、入力振動に同期して副空気室４４の内圧（気圧）が変化する。この結果、副空気室４４の容積変化によって生じる第１副液室２１の液圧変化によっても入力振動を能動的に吸収できる。
【００３１】
一方、分岐負圧用配管８０によってＶＳＶ６０に連結された可動膜用空気室３２では、ＶＳＶ６０から分岐負圧用配管８０の端部８０Ｂにエンジン振動に合わせたデューティー制御により負圧が送られた場合には、逆止弁８６が開き大量の負圧が可動膜用空気室３２に送り込まれるため、主可動膜３０は図２に示すように可動膜用空気室３２の底部にすぐに固定される。また、ＶＳＶ６０から分岐負圧用配管８０の端部８０Ｂに大気が送られた場合には、逆止弁８６は可動膜用空気室３２の負圧の影響で閉じたままであり、負圧制御装置８２の絞り部材８４から微量の大気が導入されるものの、エンジン振動に合わせてデューティー制御した短時間であるため、可動膜用空気室３２の負圧をパージするには至らない。
【００３２】
この結果、エンジンアイドル時には、主液室２０に主可動膜３０を持たない構成と同等に大きなオリフィス共振が得られる。このため、振動を効果的に吸収、減衰できる。
【００３３】
また、車両走行時には、ＶＳＶ６０から分岐負圧用配管８０の端部８０Ｂに常時大気圧が送られるため、副可動膜４２がフリーとなると共に、負圧制御装置８２の絞り部材８４ら大気が可動膜用空気室３２の負圧をパージし、主可動膜３０がフリーになる。この結果、主液室２０の液圧によって、主可動膜３０が拡縮方向に沿って上下方向へ弾性変形することで、エンジンアイドル時のオリフィス共振より高い周波数（こもり音領域）の振動を吸収、減衰できる。
【００３４】
従って、本実施形態では、ＶＳＶ６０から副空気室４４への負圧を分岐して可動膜用空気室３２に供給する負圧回路となる。このため、可動膜用空気室３２に連結される独立した負圧回路を別途設ける必要がない。この結果、本実施形態のエンジンマウント１０では、簡単な負圧回路によって、アクティブ制御が可能となる。
【００３５】
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、エンジンマウント１０の構造は上記実施形態の構造に限定されず、エンジンアイドル時に負圧により固定状態とされる主可動膜と、エンジンアイドル時にデューティー制御される副可動膜と、を備えた構成であれば、他のエンジンマウントでも良い。
【００３６】
また、上記実施形態では、負圧制御手段としての負圧制御装置８２を並列に配置された絞り部材８４と逆止弁８６とで構成したが、負圧制御手段の構成はこれに限定されず、デューティー制御した負圧を制御し主可動膜３０を固定状態に保持できる構成であれば他の構成でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態に係るエンジンマウント装置における車両走行状態を示す一部をブロック図とした断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るエンジンマウント装置におけるアイドル状態を示す一部をブロック図とした断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０    エンジンマウント
１２    連結金具（第１の取付部材）
１６    ホルダ（第２の取付部材）
１８    弾性体
２０    主液室
２１    第１副液室
２２    オリフィス（制限通路）
２４    第２副液室
３０    主可動膜
３２    可動膜用空気室（主空気室）
４２    副可動膜
４４    副空気室
４６    ダイヤフラム
５０    負圧用配管
６０    ＶＳＶ（負圧発生手段）
６６    負圧供給管
７０    エンジン
８０    分岐負圧用配管
８２    負圧制御装置
８４    絞り部材
８６    逆止弁
【図１】
2007315446.tif 000003
【図２】
2007315446.tif 000004