(57)【要約】【課題】走行状況によって入力される振動に対応して、減衰特性が自己変換されることによってアクティブマウントと類似した効果を持ち、アクティブマウントに比べて生産コストが節減され、重量増加を抑制することができるエンジンマウントを提供する。【解決手段】インシュレーターとダイヤフラムとの間にノズル板が装着され、内部が上側液室と下側液室に区画され、内部の体積変化によって、封入された封入液がノズル板に形成された流路を通じて上側液室と下側液室とに流動するエンジンマウントであって、上端が上側液室と連通する第２流路が更に形成され、上側に突出した突出部がダイヤフラムを下方から押圧して、下側液室を主液室と副液室に区画する分割コップとを含み、突出部の内側には、副液室の下部にチャンバーが形成されるように隔壁面が形成され、隔壁面にはチャンバーに空気が出入することができるように出入孔が設けられる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インシュレーターとダイヤフラムとの間にノズル板が装着され、内部が上側液室と下側液室に区画され、前記内部の体積変化によって、封入された封入液が、前記ノズル板に形成された第１流路を通じて上側液室と下側液室とに流入するエンジンマウントであって、
上端が前記上側液室と連通する第２流路が更に形成されたノズル板と、
上側に突出した突出部が前記ダイヤフラムを下方から押圧して、前記下側液室を、流路と連通する主液室と、前記第２流路と連通する副液室と、に区画する分割コップと、
を含み、
前記突出部の内側には、前記副液室の下部にチャンバーが形成されるように隔壁面が形成され、
前記隔壁面には、前記チャンバーに空気が出入することができるように出入孔が設けられることを特徴とするエンジンマウント。
【請求項２】
前記ノズル板は、管状の延長部分を含み、前記延長部分は、前記第２流路を伸長するために前記ノズル板の下方に延伸され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。
【請求項３】
前記出入孔は、上側に行くほど直径が拡張する形状を持つように形成され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。
【請求項４】
前記ダイヤフラムは、複数のしわが形成された形状を持ち、前記突出部が、前記しわのいずれか一つを前記ノズル板の底面に密着するように押圧す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。
【請求項５】
前記副液室の側面は、プレートと結合されて前記突出部の内周面に密着固定されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のエンジンマウント。
【請求項６】
前記副液室の底面は上方に膨らんでいる形状を持つように形成されることを特徴とする請求項５に記載のエンジンマウント。
【請求項７】
前記分割コップは、前記ダイヤフラムと前記インシュレーターとの外部に結合されたケースの下端に固定されることを特徴とする請求項５に記載のエンジンマウント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンマウントに係り、より詳しくは、別途に駆動装置を備えていない場合でも、走行条件によってマウントの減衰特性が変化して、エンジンで発生する振動を減衰させ、エンジンの荷重を支持すると共に、周波数特性の異なる振動も効率よく減衰させることができる、自己変換（ｓｅｌｆ−ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）性能を持つエンジンマウントに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な流体封入式マウントは、内部に所定量の封入液が封入され、前記封入液の流動によって振動を減衰させるという構造を持ち、空圧式マウントより生産コストは増加するものの、性能面で有利なので、適用範囲が徐々に増加している。
【０００３】
しかし、車両で発生する振動は、エンジンだけでなく、路面を介しても伝達され、車両の走行状況によって発生する振動の特性も変わるので、周波数領域の異なる振動を一般的な液体封入式マウントのみで同時に減衰させるのには限界があった。
【０００４】
よって、液体封入式マウントにおいて、特定の周波数領域帯の振動を更に効率よく減衰させることができるように、減衰特性を能動的に制御することができるアクティブマウントが開発されたことがある。
【０００５】
アクティブマウントは、マウントの特性を電流印加のオン／オフ（Ｏｎ／Ｏｆｆ）方式で制御するように構成されたものであって、封入液の流動によって振動するメンブレンの挙動を制御するボリュームスティフィネス（Ｖｏｌｕｍｅ−Ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）方式と、上側液室と下側液室を連通する第２流路を形成し、前記第２流路の開通を断続するバイパス（Ｂｙ−ｐａｓｓ）方式と、が広く使われている。
【０００６】
図１は、従来のアクティブマウントを縦方向に切開した形態を示す断面図である。
図１に基づいて従来のバイパス方式のアクティブマウントを説明する。
ケースの内部において、上側にはコア１と結合された弾性材のインシュレーター２が装着され、下端にはダイヤフラム４が結合され、インシュレーター２とダイヤフラム４の間にはノズル板３が装着され、内部空間は上側液室と下側液室に区画される構造を持つ。
【０００７】
ノズル板３は、ダイヤフラム４の内周に沿って環形の流路が形成されることで、封入された封入液が上側液室と下側液室を流動することができるように構成される。前記封入液の流動は、エンジンから伝達される荷重の移動及び振動によって、コア１と結合されたインシュレーター２が弾性変形し、上側液室内部の体積が増減することによってなされる。
そして、ノズル板３の中央には、上側液室と下側液室とを垂直方向に連通させる第２流路が更に設けられ、第２流路の下部には、上端がダイヤフラム４に連結されて昇降するロッド５が配置される。
前記ロッド５は、第２流路を遮蔽させる方向（上昇する方向）に付勢されるようにスプリング（図示せず）と結合され、コイル６が近接して配置される。更に、前記コイル６に電源が印加されると、電磁気力によってロッド５が下降し、前記第２流路は上側液室と下側液室を連通させる。
【０００８】
しかし、このようなアクティブマウントは、流体封入式マウントに、ロッド、スプリング、コイル、電源印加装置などを含む駆動器が、更に装着される構造なので、駆動器の追加装着によって消費電流が増大し、燃費に悪影響を及ぼすこともあり、生産コスト及び重量が増加するという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開第２００３−２１４４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
かかる課題を解決するための本発明は、駆動器を追加して装着しなくても、走行条件別に入力される振動特性によって、封入液の流動特性が自主的に変換され（自己変換）、ダンピング性能及びＮＶＨ（ｎｏｉｓｅ、ｖｉｂｒａｔｉｏｎ、ｈａｒｓｈｎｅｓｓ）性能を改善することができ、これによって損失係数を高め、動特性を低めることができるエンジンマウントを提供することを主目的とする。
【００１１】
より詳しくは、本発明によるエンジンマウントは、減衰効率を更に増大させることができるように、前記ボリュームスティフィネスタイプの特徴と、バイパスタイプの特徴との両者の特徴を併せ持つ。即ち、本発明のエンジンマウントは、第２流路が形成された時点でバイパスタイプの特徴を持ち、副液室の底面をメンブレンと見なすと、副液室の底面の昇降が空気出入によって調節される点でボリュームスティフィネスタイプの特徴を持つので、両タイプが融合した構造と見なすことができる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前述したような目的を達成するための本発明は、インシュレーターとダイヤフラムとの間にノズル板が装着され、内部が上側液室と下側液室に区画され、内部の体積変化によって、封入された封入液が、ノズル板に形成された第１流路を通じて上側液室と下側液室とに流入するエンジンマウントであって、上端が上側液室と連通する第２流路が更に形成されたノズル板と、上側に突出した突出部がダイヤフラムを下方から押圧して、下側液室を、流路と連通する主液室と、第２流路と連通する副液室と、に区画する分割コップと、を含み、前記突出部の内側には、副液室の下部にチャンバーが形成されるように隔壁面が形成され、  前記隔壁面には、チャンバーに空気が出入することができるように出入孔が設けられることを特徴とする。
【００１３】
前記ノズル板は、管状の延長部分を含み、前記延長部分は、第２流路を伸長するためにノズル板の下方に延伸されることができる。前記出入孔は、上側に行くほど直径が拡張する形状を持つように形成されることができる。
【００１４】
そして、前記ダイヤフラムは、複数のしわが形成された形状を持ち、前記突出部が、前記しわのいずれか一つを、ノズル板の底面に密着するように押圧することができる。
前記副液室の側面は、プレートと結合されて突出部の内周面に密着固定されることができる。
【００１５】
前記副液室の底面は上方に膨らんでいる形状を持つように形成されることができる。
前記分割コップは、ダイヤフラムとインシュレーターとの外部に結合されたケースの下端に固定されることができる。
【発明の効果】
【００１６】
前述したように、従来のアクティブマウントは、走行条件別にダンピング特性を変化させることができるので、性能面では、一般的な液体封入式マウントよりは有利であったが、生産コスト及び重量が増加し、更に駆動器と連結されるワイヤリングの配置が複雑であるため、装着可能な車種が制限されるという問題点があった。
【００１７】
しかし、本発明のエンジンマウントは、走行状況によって入力される振動に対応して減衰特性を自己変換させることにより、アクティブマウントと類似した効果を持ち、駆動器の追加装着が要求されない。これにより本発明のエンジンマウントは、アクティブマウントに比べて生産コストが大幅に節減されると共に、車体重量の増加を抑制することができるという特徴を有する。
【００１８】
即ち、車両開発過程では、装着が容易で価格が相対的に安い一般的な液体封入式マウントを使用するか、あるいは相対的に高価であるが性能面で有利なアクティブマウントを使用するかに関して悩むことになり、特にアクティブマウントを装着する場合には、駆動器の追加装着によるワイヤリングの設置が問題となることがあった。
【００１９】
しかし、本発明の自己変換特性を持つエンジンマウントは、従来の一般的な液体封入式マウントとほぼ同等の生産コスト及び重量を有しながら、アクティブマウントの特性を具現し、且つ駆動器及びワイヤリングの追加装着が不必要なので、より幅広い車種に適用することが可能であるという効果を持つ。
【００２０】
そして、従来液体封入式マウントは、エンジンマウントのチューニングはインシュレーターの素材、流路の大きさ、及び形状などの変更によって行われたので、試作品の製作に困難が伴ったが、本発明の液体封入式マウントにおいては、出入孔の内径を変化させてエンジンマウントの特性をチューニングすることができるので、より自由なチューニング範囲を提供することができる。即ち、出入孔の数、内径、形状、位置を変化させ、車両の特性に応じて空転時又は走行時の減衰特性を最適化するようにチューニングすることができる。
【００２１】
そして、本発明の構造は、副液室をなす部分がプレートと結合されて分割コップに面接触するように付着されるので、封入液の流動の際、震動による異音発生を抑制することができ、出入孔は上側に行くほど直径が拡大する形状を持つように形成されるので、空気の出入時に流動を集中させることができる。
【００２２】
また、ノズル板は、第２流路の長さが増加するような管形状を備え、ノズル板の下方に延伸された延長部が形成されることにより、特定の振動数範囲、例えば、２０〜３０Ｈｚの特定範囲での動特性変更量を効率よくチューニングし、（チャンバーに空気が出入するように）封入液の流動を上下方向に誘導して、エアダンピング効果を更に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】従来のアクティブマウントを縦方向に切開した断面図である。
【図２】本発明の好適な実施例によるエンジンマウントを、縦方向に切開した断面図である。
【図３】図２のノズル板と分割コップが装着された部分を拡大した図であって、左側半分は副液室の底面が下降した時の状態、右側半分は副液室の底面が上昇した時の状態をそれぞれ示し、第２流路を通じての封入液の流動及び出入孔を通じての空気の流動を矢印で示した図である。
【図４】空転時に相対的に小さな振幅を持つ振動（小変位振動）が発生した時、第２流路を通じて封入液が流動し、出入孔を通じて空気が流動する形態を示す図である。
【図５】走行時に相対的に大きな振幅（大変位振動）を持つ振動が発生する時、流路を通じる封入液の流動が発生する形態を示す図である。
【図６】出入孔の内径が相異なるように形成された形態を比較して示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、添付図面に基づき、本発明を、本発明が属する当該技術分野で通常の知識を持った者が容易に実施することができるように詳細に説明する。しかし、本発明は多様な形態に具現でき、ここで説明する実施例には限定されない。
【００２５】
本発明を明確に説明するために、説明と関係ない部分は省略し、明細書全般にわたって同一又は類似の構成要素には同一の参照符号を付ける。
【００２６】
また、この明細書及び特許請求範囲に使用された用語や単語は通常的又は辞書的意味に限定して解釈されてはならず、発明者は自分の発明を最良の方法で説明するために用語の概念を適宜定義することができるという原則に従い、本発明の技術的思想に適合した意味と概念に解釈されなければならない。
【００２７】
図２は、本発明の好適な実施例によるエンジンマウントを、縦方向に切開した断面図であり、図３は、図２のノズル板と分割コップが装着された部分を拡大した図であって、左側半分は副液室の底面が下降した時の状態、右側半分は副液室の底面が上昇した時の状態をそれぞれ示し、第２流路を通じての封入液の流動、及び出入孔を通じての空気の流動を矢印で示した図である。
図２及び図３に示すように、本発明のエンジンマウントは、従来の液体封入式エンジンマウントと同様に、ケース１２の内部において、上側にはコア１１と結合された弾性材のインシュレーター１０が装着され、下端にはダイヤフラム２０が結合され、前記インシュレーター１０とダイヤフラム２０との間にはノズル板３０が装着されることにより、内部空間は上側液室と下側液室に区画された構造を持つ。
【００２８】
そして、前記ノズル板３０は、内周に沿って環形の流路が形成され、封入された封入液が上側液室と下側液室とに流入するように構成される。そして、エンジンから伝達される荷重の移動及び振動によってインシュレーター１０が弾性変形して、上側液室の内部体積量が変わることによって封入された封入液が流動する。
【００２９】
また、前記ダイヤフラム２０の下側には、ケース１２の下端に固定された分割コップ４０が位置する。前記分割コップ４０は、上側に突出した突出部４１がダイヤフラム２０を下方から押圧して下側液室を‘流路と連通する主液室’と‘第２流路と連通する副液室’と、に区画する。そして、前記突出部４１の内側には、副液室の下側にチャンバーが形成されるように隔壁面４２が形成された構造を持つ。前記隔壁面４２には、チャンバーに空気が出入することができるように、出入孔４３が設けられる。
【００３０】
従って、第２流路を通じて封入液が流動することにより、副液室の体積が変化し、図３に示したように、副液室の底面２１が昇降し、これによってチャンバーの体積も変化して、出入孔４３を通じて空気が流入ないし流出する。この際、空気の出入によって、反対に副液室の体積変化も影響されるので、空気出入量の調節によって副液室で発生するダンピング特性をセットすることができることを、当該分野の当業者であれば容易に理解することができるであろう。
【００３１】
一方、本発明の好適な実施例においては、封入液の流動時に圧力が副液室の底面２１に集中するように第２流路を伸長し、管状の延長部３１がノズル板３０下方へ形成される。このような延長部３１の長さは、所望するエンジン特性によって違うが、特定区間の振動、例えば２０〜３０Ｈｚ区間の振動に対する減衰効率に対して最適な長さ設定できる。
【００３２】
また、空気出入の際、出入孔４３に空気の流動が集中してチューニング効果を極大化させることができるように、前記出入孔４３は上側に行くほど直径が拡張する形状を持つように形成されることができ、あるいは出入孔４３が下側に引くほど直径が拡張する形状を持つように形成することができる。
【００３３】
また、本発明の実施例において、前記ダイヤフラム２０は、多数のしわが形成された形状を持ち、前記突出部４１は、しわのいずれか一つがノズル板３０の底面に密着するように押圧するように構成される。前記分割コップ４０は、ダイヤフラム２０とインシュレーター１０の外部に結合されたケース１２の下端にカーリング（ｃｕｒｌｉｎｇ）又は熔接などによって固定できる。前記副液室の底面２１は、前述したように、上下に容易に移動できるように構成され、封入液の流動時に圧力が集中するように所定の曲率で上方に膨らんだ形状に形成される。
【００３４】
そして、前記副液室の側面は、接着剤を塗布して突出部４１の内周面に支持体なしに接着することも可能であるが、ダイヤフラム２０は弾性材から製造されているために、分割コップ４０の組立時に完全に接着することが難しいので、分割コップ４０側面は弾性挙動が発生しないで突出部４１に密着することができるように、プレート５０と結合された状態で突出部４１の内周面に密着固定される。
【００３５】
前記プレート５０は、所定の剛性を持つプラスチック材から製造されることが好ましく、副液室の側面を固定させることで、（副液室の体積変化時）振動発生を抑制し、副液室の底面への封入液の流動圧力を集中させる。
【００３６】
前述したような構成を有する本発明は、相異なる特性の振動が発生する空転時及び走行時それぞれに、ダンピング効率が向上するように、封入液の流動経路が変わるように動作する。
【００３７】
即ち、図４に示すように、小変位振動がインシュレーターを通じて入力される空転時には、封入液が封入された状態で流体の慣性によって流路を通じての封入液の流動は発生しにくいので、第２流路を通じての封入液の流動のみが発生することになる。これにより、副液室の体積が変化して副液室の底面２１が昇降することによって、出入孔４３を通じて空気が流動するようになる。この際、前述したように、出入孔４３で発生する空気の流動抵抗が副液室の体積変化に影響を及ぼすので、エンジンの特徴に応じて、図６に示したように、出入孔４３ａ、４３ｂ、４３ｃの直径を変化させることで減衰性能を向上させることができ、損失係数及び動特性をチューニングすることができる。
【００３８】
そして、図５に示すように、大変位振動がインシュレーターを通じて入力される走行時には、上側液室と主液室を連結する流路を通じての封入液の流動のみ発生し、第２流路を通じての封入液の流動はほとんど発生しない。よって、副液室の体積変化がほとんど発生しないので、出入孔４３を通じての空気の流動も発生しない。
【００３９】
従って、本発明のエンジンマウントにおいては、振動の大きさ及び特性によって二つの経路を通じて封入液を流動させることができ、前記流動経路は入力される振動の特性によってエンジンマウントの内部で、いずれか一つの経路に決定される構造であるので、小変位振動（高周波振動）及び大変位振動（低周波振動）のそれぞれに対応して減衰性能を最適化することができる。特に、出入孔４３ａ、４３ｂ、４３ｃの大きさを図６のように多様な大きさにチューニングすることができるので、小変位振動が入力されたときは、より精巧且つ容易に動特性及び損失係数をチューニングすることができる。
【００４０】
以上で説明した本発明は、前述した実施例及び添付図面によって限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範疇内で、多様な置換、変形及び変更が可能であることが、本発明が属する当該技術分野で通常の知識を持った者に明らかであろう。
【符号の説明】
【００４１】
１０    インシュレーター
２０    ダイヤフラム
３０    ノズル板
３１    延長部
４０    分割コップ
４１    突出部
４２    隔壁面
４３    出入孔
５０    プレート
【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】
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