JP2010025219A - Fluid-filled vibration isolator - Google Patents
Fluid-filled vibration isolator Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010025219A JP2010025219A JP2008186825A JP2008186825A JP2010025219A JP 2010025219 A JP2010025219 A JP 2010025219A JP 2008186825 A JP2008186825 A JP 2008186825A JP 2008186825 A JP2008186825 A JP 2008186825A JP 2010025219 A JP2010025219 A JP 2010025219A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve body
- vibration
- side connecting
- valve
- coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 72
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 32
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 22
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 21
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 19
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 16
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 16
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 16
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 16
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 15
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 15
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 6
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 30
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 36
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 29
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 29
- 230000009471 action Effects 0.000 description 11
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 6
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- -1 alkylene glycol Chemical compound 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005307 ferromagnetism Effects 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
- Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)
Abstract
Description
本発明は、振動伝達系を構成する部材間に介装されて、それら部材を防振連結乃至は防振支持せしめる防振装置に係り、特に内部に封入された流体の共振作用等に基づく防振効果を利用する流体封入式防振装置に関するものである。 The present invention relates to an anti-vibration device that is interposed between members constituting a vibration transmission system and supports the anti-vibration connection or anti-vibration of these members. The present invention relates to a fluid filled type vibration isolator using a vibration effect.
従来から、振動伝達系を構成する部材間に介装されて、それら部材を相互に連結せしめる防振連結体乃至は防振支持体として、防振装置が知られている。この防振装置は、防振連結すべき一方の部材に取り付けられる第一の取付金具と、他方の部材に取り付けられる第二の取付金具を、本体ゴム弾性体で相互に連結した構造を有している。更に、防振装置の一種として、非圧縮性流体を封入された受圧室と平衡室を設けて、それら受圧室と平衡室をオリフィス通路で相互に連通させた流体封入式防振装置が提案されており、例えば自動車用エンジンマウント等への適用が検討されている。 Conventionally, an anti-vibration device is known as an anti-vibration coupling body or anti-vibration support body that is interposed between members constituting a vibration transmission system and interconnects these members. This anti-vibration device has a structure in which a first attachment fitting attached to one member to be anti-vibration connected and a second attachment fitting attached to the other member are mutually connected by a rubber elastic body. ing. Furthermore, as one type of vibration isolator, a fluid-filled vibration isolator has been proposed in which a pressure receiving chamber and an equilibrium chamber filled with an incompressible fluid are provided, and the pressure receiving chamber and the equilibrium chamber communicate with each other through an orifice passage. For example, application to an engine mount for automobiles is being studied.
ところで、流体封入式防振装置では、オリフィス通路が予めチューニングされた周波数の振動に対して、流体の流動作用に基づく防振効果が発揮される一方、オリフィス通路のチューニングを外れた周波数の振動に対して有効な防振効果が発揮され難いという問題がある。特に、オリフィス通路のチューニングよりも高周波数の振動が入力された場合には、反共振的な作用によってオリフィス通路が実質的に遮断されて、防振性能が大幅に低下するおそれがある。 By the way, in the fluid filled type vibration damping device, the vibration damping effect based on the fluid flow action is exhibited against the vibration of the frequency of the orifice passage tuned in advance, while the vibration of the orifice passage is out of the tuning frequency. On the other hand, there is a problem that an effective anti-vibration effect is hardly exhibited. In particular, when vibration having a higher frequency than the tuning of the orifice passage is input, the orifice passage is substantially blocked by an anti-resonant action, and the vibration-proof performance may be significantly reduced.
そこで、このような問題を解決する手段の一つとして、オリフィス通路の開口部を弁体によって連通状態と遮断状態に切り換えることで、異なる周波数の振動に対して有効な防振効果が発揮されるようにした切換型の流体封入式防振装置も提案されている。かかる切換型の流体封入式防振装置としては、一般的に、弁体を駆動させる手段として負圧式アクチュエータを採用したものと、電磁式アクチュエータを採用したものがある。なお、特許文献1には、負圧式アクチュエータを備えた切換型の流体封入式防振装置が示されていると共に、特許文献2には、電磁式アクチュエータを備えた切換型の流体封入式防振装置が示されている。 Therefore, as one of the means for solving such a problem, an effective anti-vibration effect is exhibited against vibrations of different frequencies by switching the opening of the orifice passage between a communication state and a cutoff state by a valve body. A switching type fluid-filled vibration isolator as described above has also been proposed. As such a switching type fluid-filled vibration isolator, there are generally one that employs a negative pressure type actuator as means for driving a valve body and one that employs an electromagnetic actuator. Patent Document 1 discloses a switching type fluid-filled vibration isolator equipped with a negative pressure actuator, and Patent Document 2 discloses a switching type fluid-filled vibration isolation device equipped with an electromagnetic actuator. The device is shown.
ところが、上記の如きアクチュエータを備えた切換型の流体封入式防振装置には、解決すべき問題があった。先ず、負圧式アクチュエータを備えた流体封入式防振装置を自動車のエンジンマウントに適用する場合には、負圧源としてエンジンの吸気系を利用しているが、最近では、自動車の燃費が高度に追求された結果、停車時に充分な負圧を得ることが難しくなってきている。特に、電気モータとエンジンを併用するハイブリッドシステムを採用した自動車等では、停車時にエンジンの吸気系から負圧を得ることがより困難である。その結果、オリフィス通路を連通状態に切り換えて、停車時に問題となるアイドリング振動に対して有効な防振効果を得ることが難しい。 However, the switching type fluid-filled vibration isolator having the actuator as described above has a problem to be solved. First, when a fluid-filled vibration isolator equipped with a negative pressure actuator is applied to an automobile engine mount, the intake system of the engine is used as a negative pressure source. As a result, it has become difficult to obtain a sufficient negative pressure when the vehicle is stopped. In particular, in an automobile or the like that employs a hybrid system that uses an electric motor and an engine together, it is more difficult to obtain a negative pressure from the intake system of the engine when the vehicle is stopped. As a result, it is difficult to obtain an effective anti-vibration effect against idling vibration, which is a problem when the vehicle is stopped, by switching the orifice passage to a communication state.
なお、走行時に空気室に対して負圧を及ぼしてオリフィス通路を遮断させると共に、停車時に空気室に対して大気圧を及ぼすことでオリフィス通路を連通させる構造も考えられる。しかし、このようにすると、使用時間の長い走行状態において空気室に負圧が及ぼされることから、空気室の壁部を構成するゴム膜に長時間に亘って応力が及ぼされて、耐久性の低下を招くおそれがある。 A structure is also conceivable in which the negative pressure is applied to the air chamber during traveling to block the orifice passage, and the atmospheric pressure is applied to the air chamber when the vehicle is stopped to connect the orifice passage. However, in this case, since a negative pressure is exerted on the air chamber in a traveling state having a long use time, stress is exerted on the rubber film constituting the wall portion of the air chamber for a long time, and durability is improved. There is a risk of lowering.
一方、電磁式アクチュエータは、負圧式アクチュエータに比して、構造が複雑で部品点数も多い。それ故、電磁式アクチュエータを備えた流体封入式防振装置では、負圧式アクチュエータを備えた流体封入式防振装置よりも大型となるのを避け難いという問題がある。特に、高周波数の振動に対して可動板等の防振機構を備えていない流体封入式防振装置では、高周波振動に対する防振効果を得るために別に能動型制振装置等を設ける場合もあり、配設スペースがより大きく必要となるおそれもある。しかも、電磁式アクチュエータでは、電磁力によって駆動力を得る構造上、空気圧を利用する負圧式アクチュエータに比して、アクチュエータの質量が大きくなり易く、自動車の走行性能や燃費に悪影響を及ぼすおそれがある。更に、切換え状態を維持するためには、切換作動後もコイルへの通電を持続させる必要があり、消費電力の増大やコイルの発熱も問題となり易かった。 On the other hand, electromagnetic actuators have a more complicated structure and a larger number of parts than negative pressure actuators. Therefore, there is a problem that a fluid-filled vibration isolator equipped with an electromagnetic actuator is difficult to avoid becoming larger than a fluid-filled vibration isolator equipped with a negative pressure actuator. In particular, in a fluid-filled vibration isolator that does not have a vibration isolating mechanism such as a movable plate against high-frequency vibrations, an active vibration control device may be provided separately in order to obtain a vibration isolating effect against high-frequency vibrations. There is also a possibility that a larger installation space may be required. Moreover, in the electromagnetic actuator, the mass of the actuator is likely to be larger than the negative pressure actuator that uses air pressure due to the structure that obtains the driving force by the electromagnetic force, which may adversely affect the running performance and fuel consumption of the automobile. . Furthermore, in order to maintain the switching state, it is necessary to continue energization of the coil even after the switching operation, and increase in power consumption and heat generation of the coil are likely to be problems.
ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、より広い周波数の振動に対して有効な防振効果を得ることが出来る新規な構造の流体封入式防振装置を、軽量且つコンパクトに実現して、提供することにある。 Here, the present invention has been made in the background as described above, and the problem to be solved is a novel anti-vibration effect that can obtain an effective anti-vibration effect against vibrations of a wider frequency. An object of the present invention is to provide a fluid-filled vibration isolator having a structure that is lightweight and compact.
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意な組み合わせで採用可能である。また、本発明の態様乃至は技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることなく、明細書全体および図面に記載されたもの、或いはそれらの記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づいて認識されるものであることが理解されるべきである。 Hereinafter, the aspect of this invention made | formed in order to solve such a subject is described. In addition, the component employ | adopted in each aspect as described below is employable by arbitrary combinations as much as possible. Further, aspects or technical features of the present invention are not limited to those described below, but are described in the entire specification and drawings, or an invention that can be understood by those skilled in the art from those descriptions. It should be understood that it is recognized based on thought.
すなわち、本発明は、第一の取付部材と第二の取付部材が本体ゴム弾性体で連結されており、それぞれ非圧縮性流体が封入されて振動入力時に相対的な圧力変動が及ぼされる主液室と副液室が設けられていると共に、それら主液室と副液室を相互に連通するオリフィス通路が設けられた流体封入式防振装置において、オリフィス通路を連通状態と遮断状態に切り換える弁体を設けると共に、弁体に付勢力を及ぼしてオリフィス通路を弁体による遮断状態に保持せしめる付勢手段を設ける一方、一軸方向で相対的に変位可能に組み付けられた固定子と可動子を有しており、それら固定子と可動子の一方にコイルを他方に駆動用永久磁石をそれぞれ設けると共に、固定子と可動子を一軸方向で弾性的に位置決めする弾性連結部材を設けてなり、コイルへの通電によって可動子が一軸方向に駆動される加振装置を採用して、加振装置における可動子が変位せしめられる一軸方向が、オリフィス通路を連通状態と遮断状態に切り換える弁体の切換作動方向と一致する状態で、加振装置の固定子を第二の取付部材に対して固定的に配設すると共に、弁体と可動子において一軸方向で所定距離を隔てて互いに対向位置する弁体側連結部と可動子側連結部を設けて、それら弁体側連結部と可動子側連結部に磁気吸引力を及ぼすことにより弁体側連結部と可動子側連結部を当接状態で吸着させたままで可動子側連結部を変位させることによって弁体を付勢手段による付勢力に抗して変位させ得る連結用永久磁石を設け、加振装置のコイルへ通電して可動子側連結部を弁体側連結部に吸着させてからコイルへの通電を停止することにより、加振装置における弾性連結部材の弾性的な位置決め力による可動子の復元変位を利用して可動子側連結部に吸着させた弁体側連結部を変位させて弁体をオリフィス通路の連通状態に変位保持せしめ得るようになっていると共に、加振装置のコイルへ通電して可動子を固定子に対して一軸方向で加振変位させることにより、可動子側連結部を含む可動子が弁体から独立して加振せしめられて能動的制振装置として機能し得るようになっていることを特徴とする。 That is, according to the present invention, the first mounting member and the second mounting member are connected by the rubber elastic body of the main body, and each of the main liquids in which an incompressible fluid is sealed and relative pressure fluctuations are exerted upon vibration input. A valve for switching the orifice passage between a communication state and a shut-off state in a fluid-filled vibration isolator provided with a chamber and a sub-liquid chamber and an orifice passage communicating the main liquid chamber and the sub-liquid chamber with each other And a biasing means for applying a biasing force to the valve body to hold the orifice passage in a shut-off state by the valve body, while having a stator and a mover assembled so as to be relatively displaceable in one axial direction. A coil is provided on one of the stator and the mover, and a permanent magnet for driving is provided on the other, and an elastic connecting member for elastically positioning the stator and the mover in a uniaxial direction is provided. Switching of the valve element that employs a vibration device in which the mover is driven uniaxially by energizing the cylinder, and the uniaxial direction in which the mover in the vibration device is displaced switches the orifice passage between the communication state and the cutoff state A valve in which the stator of the vibration exciter is fixedly arranged with respect to the second mounting member in a state matching the operating direction, and is opposed to each other at a predetermined distance in the uniaxial direction between the valve element and the mover. The body-side connecting part and the mover-side connecting part are provided, and the valve-body-side connecting part and the mover-side connecting part are adsorbed in a contact state by exerting a magnetic attractive force on the valve-body-side connecting part and the mover-side connecting part. Displacement of the mover side connecting part until the valve element is displaced against the urging force of the urging means is provided, and a permanent magnet for connection is provided to energize the coil of the vibration exciter to After adsorbing to the body side connecting part By discontinuing energization of the actuator, the valve body side coupling portion adsorbed on the movable element side coupling portion is displaced using the restoring displacement of the movable element by the elastic positioning force of the elastic coupling member in the vibration device. The valve element can be displaced and held in the communication state of the orifice passage, and the movable element side is excited and displaced in a uniaxial direction with respect to the stator by energizing the coil of the vibration exciter. The mover including the connecting portion is vibrated independently from the valve body so as to function as an active vibration control device.
このような本発明に従う構造の流体封入式防振装置においては、主液室と副液室を相互に連通するオリフィス通路が、弁体によって連通状態と遮断状態に切り換えられるようになっている。それ故、周波数が異なる複数種類の振動に対して、有効な防振効果を得ることが出来て、より優れた防振性能を実現することが出来る。しかも、弁体は、入力振動に対して相殺的な制振効果を発揮する加振装置を利用して、切換作動されるようになっている。それ故、オリフィス通路の防振効果と、加振装置の制振効果によって、より一層広い周波数の振動に対して有効な防振効果を得ることが出来る。 In such a fluid-filled vibration isolator having the structure according to the present invention, the orifice passage that allows the main liquid chamber and the sub liquid chamber to communicate with each other can be switched between a communication state and a blocking state by the valve body. Therefore, an effective anti-vibration effect can be obtained with respect to a plurality of types of vibrations having different frequencies, and a more excellent anti-vibration performance can be realized. In addition, the valve body is switched and operated using a vibration exciter that exhibits a damping effect that counteracts the input vibration. Therefore, an effective anti-vibration effect can be obtained for vibrations of a wider frequency by virtue of the anti-vibration effect of the orifice passage and the anti-vibration effect of the vibration exciting device.
また、弁体の駆動手段として加振装置を利用することにより、弁体の駆動にのみ使用される電磁式アクチュエータを特別に設ける必要がなく、切換型の流体封入式防振装置と加振装置の両方を設ける場合に比して、軽量化を実現することが出来ると共に、配設スペースを小さく抑えることも可能となる。 Further, by utilizing the vibration device as the valve body driving means, there is no need to provide a special electromagnetic actuator that is used only for driving the valve body, and a switching type fluid-filled vibration damping device and vibration device. As compared with the case where both are provided, the weight can be reduced and the installation space can be reduced.
さらに、オリフィス通路を連通状態に切り換える弁体の駆動が、連結用永久磁石の磁気吸引力と、弾性連結部材の復元力を利用して実現されている。特に、連結用永久磁石の磁気吸引力によって弁体が変位保持されるようになっていることから、長時間に亘ってオリフィス通路を連通状態に保持する場合にもコイルへの通電を維持する必要がなく、発熱による耐久性の低下や電力消費による燃費の悪化等を防ぐことが出来る。 Further, the driving of the valve body for switching the orifice passage to the communication state is realized by using the magnetic attraction force of the connecting permanent magnet and the restoring force of the elastic connecting member. In particular, since the valve element is displaced and held by the magnetic attraction force of the connecting permanent magnet, it is necessary to maintain energization to the coil even when the orifice passage is kept in communication for a long time. Therefore, it is possible to prevent deterioration of durability due to heat generation and deterioration of fuel consumption due to power consumption.
また、本発明に係る流体封入式防振装置は、第二の取付部材が筒状とされており、第二の取付部材の一方の開口部側に第一の取付部材が離隔配置されて本体ゴム弾性体で連結されている一方、第二の取付部材の他方の開口部側が可撓性膜で閉塞されており、第二の取付部材で支持された仕切部材の一方の側には主液室が壁部の一部を本体ゴム弾性体で構成された受圧室として形成されていると共に、他方の側には副液室が壁部の一部を可撓性膜で構成された平衡室として形成されており、且つそれら受圧室と平衡室を連通するオリフィス通路を連通状態と遮断状態に切り換える弁体には可撓性膜を貫通して外部に延び出す弁体側突部が設けられている一方、加振装置において、筒状のアウタスリーブに対して固定子が収容状態で支持されていると共に、アウタスリーブに対して中心軸方向に相対変位可能に内挿配置されたインナ部材に対して可動子が取り付けられており、アウタスリーブが第二の取付部材における可撓性膜側の開口部に対して軸方向で重ね合わされて固定されていると共に、インナ部材においてアウタスリーブの軸方向一方の側に延び出す可動子側突部が設けられており、可動子側突部が弁体側突部に対して対向位置せしめられて可動子側連結部および弁体側連結部が構成された構造を有していても良い。 Further, in the fluid-filled vibration isolator according to the present invention, the second mounting member has a cylindrical shape, and the first mounting member is disposed separately on one opening side of the second mounting member. While connected by a rubber elastic body, the other opening side of the second mounting member is closed with a flexible membrane, and the main liquid is placed on one side of the partition member supported by the second mounting member. The chamber is formed as a pressure receiving chamber in which a part of the wall part is constituted by a main rubber elastic body, and on the other side, a secondary liquid chamber is provided on the other side of the equilibrium part in which a part of the wall part is constituted by a flexible film. And a valve body side projection that extends through the flexible membrane to the outside is provided in the valve body that switches the orifice passage that communicates between the pressure receiving chamber and the equilibrium chamber between the communication state and the cutoff state. On the other hand, in the vibration exciter, the stator is supported in the accommodated state with respect to the cylindrical outer sleeve. In addition, a mover is attached to an inner member that is disposed so as to be relatively displaceable in the central axis direction with respect to the outer sleeve, and the outer sleeve is an opening on the flexible membrane side of the second attachment member The inner member is provided with a movable element side protrusion that extends to one side of the outer sleeve in the axial direction, and the movable element side protrusion is the valve element side protrusion. The movable element side connecting portion and the valve body side connecting portion may be configured to be opposed to each other.
このような構造によって、加振装置を備えた流体封入式防振装置を実現することが出来て、加振装置を利用した弁体の駆動によりオリフィス通路を切り換えることで、より広い周波数の振動に対して有効な防振効果を得ることが出来る。 With such a structure, it is possible to realize a fluid-filled vibration isolator equipped with a vibration exciter, and by switching the orifice passage by driving a valve body using the vibration exciter, vibration at a wider frequency can be achieved. An effective anti-vibration effect can be obtained.
また、本発明に係る流体封入式防振装置では、弁体の変位量を制限するストッパ機構が設けられており、弁体側連結部に可動子側連結部が吸着されたままでコイルへの通電により可動子が弁体から離隔方向に向かって変位せしめられて、ストッパ機構で許容される弁体の変位量を超えて可動子が変位せしめられることにより、可動子側連結部から弁体側連結部が強制的に離脱されるようになっていても良い。 Further, in the fluid filled type vibration damping device according to the present invention, a stopper mechanism for limiting the displacement amount of the valve body is provided, and the coil side connection portion is adsorbed to the valve body side connection portion, and the coil is energized. When the mover is displaced away from the valve body in the direction of separation, the mover is displaced beyond the displacement of the valve body allowed by the stopper mechanism, so that the valve body side connection portion is moved from the mover side connection portion. You may be forced to leave.
これによれば、弁体側連結部と可動子側連結部の分離が、より高い信頼性をもって実現されることとなって、オリフィス通路の遮断状態への切換えを安定して行うことが出来る。それ故、入力振動に応じた防振効果を効率的に得ることが出来て、防振性能の向上を図ることが出来る。 According to this, separation of the valve body side connecting portion and the mover side connecting portion is realized with higher reliability, and the switching of the orifice passage to the shut-off state can be performed stably. Therefore, it is possible to efficiently obtain an anti-vibration effect corresponding to the input vibration, and to improve the anti-vibration performance.
また、本発明に係る流体封入式防振装置では、コイルに対して直流の駆動電力を供給して、可動子を一軸方向で弁体への接近側に駆動変位させることにより、可動子側連結部を弁体側連結部に対して吸着させる吸着電力給電手段と、コイルに対して交流の駆動電力を供給して、可動子を弁体から独立して一軸方向で往復駆動変位させる加振電力給電手段とを含んで、コイルへの通電状態を制御する制御装置が構成されていても良い。 Further, in the fluid filled type vibration isolator according to the present invention, a DC drive power is supplied to the coil, and the mover is driven and displaced in the uniaxial direction toward the valve body, thereby moving the mover side connection. Power supply means for adsorbing the contact portion to the valve body side coupling portion, and excitation power supply for supplying alternating drive power to the coil to reciprocally drive the mover in a uniaxial direction independently of the valve body And a control device that controls the energization state of the coil.
これによれば、吸着電力給電手段によってコイルに対して直流の電力を供給することで、弁体を一方向に変位させて、オリフィス通路を連通状態に切り換えることが出来る。一方、加振電力給電手段によってコイルに対して交流の電力を供給することで、可動子を加振変位させて、オリフィス通路を遮断状態に切り換えたり、加振力による相殺的な作用に基づいた制振効果を発揮させることが出来る。 According to this, by supplying direct-current power to the coil by the attracting power feeding means, the valve body can be displaced in one direction and the orifice passage can be switched to the communication state. On the other hand, by supplying AC power to the coil by the excitation power supply means, the mover is excited and displaced, and the orifice passage is switched to a cut-off state, or based on an offset action by the excitation force. The vibration control effect can be demonstrated.
また、本発明に係る流体封入式防振装置では、主液室が壁部の一部を本体ゴム弾性体で構成された受圧室となっており、弁体に対して受圧室の圧力が及ぼされるようになっていると共に、付勢手段において弁体に作用する受圧室の圧力に応じて弁体の変位が許容されることによって受圧室の圧逃し機構が構成されていても良い。 Further, in the fluid filled type vibration damping device according to the present invention, the main liquid chamber is a pressure receiving chamber in which a part of the wall portion is formed of a main rubber elastic body, and the pressure of the pressure receiving chamber is exerted on the valve body. In addition, a pressure relief mechanism for the pressure receiving chamber may be configured by allowing the displacement of the valve body in accordance with the pressure of the pressure receiving chamber acting on the valve body in the biasing means.
このように、衝撃的な大荷重が入力された場合に、付勢手段の付勢力に抗して弁体を変位させて、オリフィス通路を連通状態に切り換える圧逃し機構が構成されていることにより、受圧室において過大な圧力変動が急激に惹起されるのを防ぐことが出来る。それ故、著しい高動ばね化による防振性能の低下や、キャビテーションに起因する異音や振動の発生を、効果的に防ぐことが出来る。 Thus, when a shocking large load is input, the pressure relief mechanism is configured to displace the valve body against the urging force of the urging means and switch the orifice passage to the communication state. In the pressure receiving chamber, it is possible to prevent an excessive pressure fluctuation from being abruptly induced. Therefore, it is possible to effectively prevent the deterioration of the vibration-proof performance due to the remarkably high dynamic spring and the generation of abnormal noise and vibration due to cavitation.
また、本発明に係る流体封入式防振装置において、好適には、主液室と副液室を相互に連通させる流体流路が形成されており、流体流路がオリフィス通路よりも低周波数にチューニングされている。 Further, in the fluid filled type vibration damping device according to the present invention, preferably, a fluid flow path for communicating the main liquid chamber and the sub liquid chamber is formed, and the fluid flow path has a lower frequency than the orifice passage. It has been tuned.
これによれば、流体流路を通じて流動せしめられる流体の流動作用に基づいて、より低周波数の振動に対する防振効果を得ることが出来る。特に、流体流路よりも高周波数にチューニングされたオリフィス通路の連通状態と遮断状態が、弁体によって切換え可能となっていることから、オリフィス通路を遮断することで流体流路を通じての流体流動を効率的に生ぜしめて、有効な防振効果を得ることが出来る。 According to this, it is possible to obtain an anti-vibration effect against vibration at a lower frequency based on the flow action of the fluid that is caused to flow through the fluid flow path. In particular, since the communication state and shut-off state of the orifice passage tuned to a higher frequency than the fluid flow path can be switched by the valve body, the fluid flow through the fluid flow path can be prevented by shutting off the orifice passage. It can be produced efficiently and an effective anti-vibration effect can be obtained.
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。 Hereinafter, in order to clarify the present invention more specifically, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1には、本発明に係る能動型流体封入式防振装置の一実施形態として、自動車用エンジンマウント10が示されている。エンジンマウント10は、マウント本体12を含んで構成されており、マウント本体12が、第一の取付部材としての第一の取付金具16と、第二の取付部材としての第二の取付金具18を、本体ゴム弾性体20で相互に連結した構造を有している。そして、第一の取付金具16が図示しないパワーユニットに取り付けられると共に、第二の取付金具18が図示しない車両ボデーに取り付けられることで、パワーユニットが車両ボデーによって防振支持されるようになっている。なお、以下の説明において、原則として、上下方向とは、軸方向となる図1中の上下方向を言うものとする。また、エンジンマウント10の車両装着下、パワーユニットの分担荷重が軸方向に及ぼされて、第一の取付金具16と第二の取付金具18が軸方向で相互に接近せしめられるようになっている。
FIG. 1 shows an
より詳細には、第一の取付金具16は、略半球形状の固着部22と、固着部22の上端部において外周側に広がるフランジ部24と、固着部22の上端面から上方に向かって延び出す取付部26とを一体的に備えた構造となっている。更に、取付部26には、上面に開口して軸方向に延びる螺子穴28が形成されている。そして、螺子穴28に螺着される固定ボルトによって、第一の取付金具16がパワーユニットに取り付けられるようになっている。
More specifically, the first mounting
一方、第二の取付金具18は、薄肉大径の略円筒形状を有しており、軸方向中間部分に段差部30を有している。更に、段差部30の外周縁部には、下方に向かって延び出す筒状のかしめ部32が一体形成されている。また、第二の取付金具18には、筒状のブラケット34が嵌め付けられている。本実施形態では、ブラケット34の上端縁部に一体形成された内フランジ状のストッパ部36が、第一の取付金具16のフランジ部24と軸方向で対向位置せしめられており、第一の取付金具16と第二の取付金具18の軸方向の相対変位を制限するリバウンドストッパが構成されている。
On the other hand, the second mounting
また、第一の取付金具16が第二の取付金具18の上開口部側に同一中心軸上で離隔配置されており、それら第一の取付金具16と第二の取付金具18が本体ゴム弾性体20によって連結されている。本体ゴム弾性体20は略円錐台形状とされており、その小径側端部に対して第一の取付金具16が所定深さで埋められた状態で加硫接着されている一方、第二の取付金具18が本体ゴム弾性体20の大径側端部外周面に加硫接着されている。また、本体ゴム弾性体20の大径側端面には、逆向きの略すり鉢状乃至は半球状の大径凹所38が形成されている。更に、本体ゴム弾性体20の外周縁部には、下方に向かって延び出す薄肉筒状のシールゴム層40が一体形成されている。なお、第一の取付金具16のフランジ部24が本体ゴム弾性体20の小径側端面に重ね合わされて固着されていると共に、フランジ部24の上面に対して、本体ゴム弾性体20と一体形成された緩衝ゴム42が被着形成されている。
Further, the first mounting
また、第二の取付金具18には、可撓性膜としてのダイヤフラム44が組み付けられている。ダイヤフラム44は、薄肉の略円板形状を有するゴム弾性膜であって、軸方向に弛みを有している。そして、ダイヤフラム44は、第二の取付金具18の下側開口部を蓋するように組み付けられている。これにより、第二の取付金具18の内周側には、外部空間に対して密閉されて非圧縮性流体が封入された流体封入領域46が形成されている。なお、封入流体としては、水やアルキレングリコール等の低粘性流体が好適に採用される。
Further, a
また、流体封入領域46には、仕切部材48が配設されている。仕切部材48は、仕切部材本体50と蓋板52を含んで構成されている。仕切部材本体50は、厚肉の略円板形状を有する硬質の部材とされている。更に、仕切部材本体50の径方向中央部分には、上端面に開口する円形の中央凹所54が形成されていると共に、中央凹所54の底壁部を貫通する中央孔56が設けられている。更に、中央孔56の内周縁部には、中央凹所54の底壁部から上方に向かって突出する環状のストッパ突部57が一体形成されている。また、仕切部材本体50の外周縁部には、外周面に開口して周方向に二周弱の所定長さで延びる螺旋状の周溝58が形成されている。更に、仕切部材本体50には、中央凹所54の底壁外周縁部を軸方向に貫通する複数の連通孔60が形成されている。なお、仕切部材本体50において中央凹所54と周溝58の径方向間には、周方向に延びる肉抜用の溝が、軸方向上下両端に形成されている。
A
一方、蓋板52は、薄肉の円板形状を有しており、仕切部材本体50の上面に重ね合わされて固定されている。これにより、仕切部材本体50に形成された中央凹所54の開口部が、蓋板52によって蓋されている。また、蓋板52において中央凹所54の開口部を蓋する部分には、複数の通孔62が板厚方向で貫通するように形成されている。
On the other hand, the
そして、仕切部材本体50と蓋板52を備えた仕切部材48は、流体封入領域46において軸直角方向に広がるように配設されて、第二の取付金具18によって支持されている。これにより、流体封入領域46が仕切部材48によって上下に二分されており、仕切部材48を挟んだ上側には、壁部の一部を本体ゴム弾性体20で構成されて、振動入力時に内圧変動を及ぼされる主液室としての受圧室64が形成されていると共に、仕切部材48を挟んだ下側には、壁部の一部をダイヤフラム44で構成されて、容積変化を許容された副液室としての平衡室66が形成されている。
The
また、仕切部材本体50に形成された周溝58が、シールゴム層40を介して第二の取付金具18で蓋されている。更に、周溝58の両端部が受圧室64と平衡室66に連通されている。これにより、仕切部材48の外周縁部を周方向に所定の長さで延びて、受圧室64と平衡室66を相互に連通する流体流路68が形成されている。なお、流体流路68は、エンジンシェイクに相当する低周波数にチューニングされている。また、本実施形態において、流体流路68は、常時連通状態となっている。
Further, the
さらに、仕切部材本体50に形成された連通孔60と、蓋板52に形成された通孔62が、中央凹所54を介して連通されることにより、受圧室64と平衡室66を連通するオリフィス通路70が形成されている。オリフィス通路70は、流体流路68よりも高周波数にチューニングされており、本実施形態では、アイドリング振動に相当する中周波数チューニングされている。なお、流体流路68およびオリフィス通路70のチューニング周波数は、通路断面積(A)と通路長(L)の比の値(A/L)を適当に調節することで設定される。
Further, the
そこにおいて、中央凹所54には、弁体としての弁金具72が配設されている。弁金具72は、上方に開口する略カップ状の部材であって、下端部が中央孔56に挿し入れられている。また、弁金具72の上端部には、フランジ状の弁部74が設けられている。この弁部74は、蓋板52に対して下方から重ね合わされることで、蓋板52の通孔62を遮断するように設けられている。更に、弁部74と中央凹所54の底壁部の対向面間には、付勢手段としてのコイルスプリング76が介装されている。コイルスプリング76は、軸方向に圧縮された状態で配設されており、コイルスプリング76の弾性力によって、弁金具72が蓋板52に接近する方向(上向き)に常時付勢されている。なお、コイルスプリング76の付勢力によって、弁金具72の弁部74が、通孔62の開口周縁部に押し付けられることで、通孔62ひいてはオリフィス通路70が、弁部74によって遮断されている。そして、通孔62の遮断状態下、弁部74の上面に対して、通孔62を通じて、受圧室64の圧力が及ぼされていると共に、弁部74の下面に対して、連通孔60を通じて、平衡室66の圧力が及ぼされている
In this case, a valve fitting 72 as a valve body is disposed in the
かくの如き構造とされたマウント本体12の下方には、加振装置としての電磁式制振器78が配設されている。電磁式制振器78は、制振対象としての車両ボデーによって支持される固定子82と、固定子82に対する軸方向の変位を許容された可動子84を含んで構成されている。
Below the
固定子82は、コイル86を備えている。コイル86は、非磁性体のボビンに巻回されて略円筒形状を呈している。また、コイル86は、外部の電源装置88に接続されており、コイル86に対する電源装置88からの通電によって磁界が形成されるようになっている。更に、本実施形態では、コイル86を電源装置88に接続する回路上に制御装置90が配設されている。制御装置90は、コイル86に対して電流の向きが一定方向である直流の電力を供給して、一定の極性を有する強い磁界を発生させる吸着電力給電手段92と、コイル86に対して電流の向きが変化する交流の電力を供給して、極性が変化する磁界を発生させる加振電力給電手段94を含んで構成されている。そして、制御装置90によって、コイル86への非通電状態と、直流電力の供給状態と、交流電力の供給状態の何れかが選択されて、コイル86への通電状態が制御されるようになっている。
The
また、コイル86には、ヨーク金具96が取り付けられている。ヨーク金具96は、略円筒形状を有する強磁性体で形成されており、コイル86に外挿されていると共に、下端部が内周側に突出せしめられてコイル86の下面に重ね合わされている。
A yoke fitting 96 is attached to the
このようなコイル86とヨーク金具96を備えた固定子82は、アウタスリーブとしてのハウジング98に収容されている。ハウジング98は、略円筒形状で内周面にヨーク金具96を固定された筒状取付部100と、筒状取付部100の下端部において外周側に広がる取付脚部102を一体的に備えた構造となっている。
The
また、コイル86の内周側には、可動子84が配設されている。可動子84は、駆動用永久磁石としての加振用マグネット104を含んで構成されている。加振用マグネット104は、略円環板形状を有しており、軸方向に着磁されている。
A
さらに、加振用マグネット104の上下両面には、マス部材としての上マス金具106と下マス金具108が固着されている。上下のマス金具106,108は、強磁性材料で形成された略円環板形状の部材であって、加振用マグネット104に軸方向両側から重ね合わされている。
Further, an upper
また、上下マス金具106,108を備えた加振用マグネット104は、インナ部材としてのロッド部材110に取り付けられている。このロッド部材110は、略円柱形状を有しており、軸方向両端部が中央部分よりも小径となっている。そして、軸方向中央の大径部分に対して、加振用マグネット104とマス金具106,108が外嵌固定されている。なお、ロッド部材110は、強磁性材料で形成されていても良いし、合成樹脂等の非磁性材料で形成されていても良い。
The
このように加振用マグネット104を取り付けられたロッド部材110は、ハウジング98に固定されたコイル86の内周側に挿入配置されており、弾性連結部材としての第一の板ばね112と第二の板ばね114によって固定子82に対して弾性的に連結されている。第一,第二の板ばね112,114は、何れも、軸直角方向に広がる略円環板形状の金属ばねを複数積層させた構造となっている。また、第一,第二の板ばね112,114には、例えば、特許3873618号公報の図2に示されているようなスリットが、板厚方向に貫通して形成されていることが望ましい。そして、第一の板ばね112は、内周縁部がロッド部材110の上端小径部分に外嵌固定されていると共に、外周縁部がヨーク金具96の上端面に重ね合わされて固定されている。一方、第二の板ばね114は、内周縁部がロッド部材110の下端小径部分に外挿固定されていると共に、外周縁部がハウジング98に挿入されて固定されている。
The
なお、第一の板ばね112の内周縁部と外周縁部が、後述する吸着用金具132と、略円環板形状でハウジング98に圧入される保持金具116によって、ロッド部材110およびハウジング98に対して固定されている。一方、第二の板ばね114の内周縁部と外周縁部が、ロッド部材110の下端小径部分に外挿状態で固定される小径リング状の内周支持金具118と、ハウジング98に内挿状態で固定される大径リング状の外周支持金具120によって、ロッド部材110およびハウジング98に対して固定されている。
Note that the inner peripheral edge and the outer peripheral edge of the
さらに、可動子84を取り付けられたロッド部材110は、軸方向下端部において支持ゴム弾性体122でハウジング98に連結されている。支持ゴム弾性体122は、軸直角方向に広がる略円環板形状を有しており、外周縁部にリング状の固定金具124が加硫接着されていると共に、内周縁部に略カップ状の嵌着金具126が加硫接着されている。そして、固定金具124がハウジング98の下端部に挿入されて、ハウジング98に対して下方から嵌め付けられるカバー金具128によって支持されている。一方、嵌着金具126は、ロッド部材110の下端部に対して下方から被せられて外嵌固定されている。これにより、ロッド部材110の下端部が、支持ゴム弾性体122によってハウジング98に対して弾性的に連結されている。
Furthermore, the
このように、ロッド部材110の上下両端部が、第一,第二の板ばね112,114と支持ゴム弾性体122で固定子82に対して連結されている。これにより、ロッド部材110を含む可動子84が、固定子82に対して軸直角方向で固定支持されていると共に、軸方向に弾性的に位置決めされて、第一,第二の板ばね112,114および支持ゴム弾性体122の弾性変形によって軸方向への変位を許容されている。なお、固定子82と可動子84の位置決め配置下、固定子82の内周面と可動子84の外周面が、所定の隙間をもって径方向で対向せしめられている。また、固定子82と可動子84の連結状態において、本実施形態では、可動子84の加振用マグネット104および上下のマス金具106,108の軸方向中心が、固定子82のコイル86の軸方向中心に対して、下方に偏倚せしめられている。
Thus, the upper and lower ends of the
このような構造の電磁式制振器78において、コイル86に外部の電源装置88から通電されると、コイル86による磁界と、加振用マグネット104による磁界の作用によって、可動子84が固定子82に対して軸方向に駆動せしめられるようになっている。
In the
より詳細には、制御装置90の吸着電力給電手段92によって、直流の駆動用電力がコイル86に対して供給されると、可動子84が固定子82に対して軸方向上方に向かって大きく変位駆動せしめられるようになっている。そして、コイル86への通電によって、可動子84が固定子82に対して軸方向で駆動変位せしめられた状態で通電を停止することにより、板ばね112,114や支持ゴム弾性体122の弾性力によって、可動子84が軸方向で元の位置に戻されるようになっている。
More specifically, when DC driving power is supplied to the
一方、制御装置90の加振電力給電手段94によって、交流の駆動用電力がコイル86に対して供給されると、コイル86に対する通電方向の変化に応じて、可動子84が固定子82に対して軸方向上下に加振変位せしめられるようになっている。そして、上下のマス金具106,108を取り付けられた可動子84によって発揮される加振力が、ハウジング98を介して車両ボデーに伝達されることにより、入力振動に対する相殺的な制振効果が発揮されるようになっている。なお、本実施形態では、電磁式制振器78による制振効果が、走行こもり音に相当する高周波数の振動に対して有効に発揮されるように設定されている。
On the other hand, when alternating drive power is supplied to the
なお、ここで言う交流の駆動用電力とは、短い時間間隔で通電方向が逆転する正弦波交流等の電力の他、短い時間間隔で電力の大きさが変化する脈流状の電力も含む。脈流状の電力がコイル86に供給される場合には、可動子84に対して、磁界の作用による上向きの駆動力と、板ばね112,114の弾性力による下向きの駆動力が、交互に及ぼされることで、可動子84が軸方向に加振駆動される。
The AC driving power mentioned here includes sine wave AC whose energization direction is reversed at a short time interval, as well as pulsating power whose power changes at a short time interval. When pulsating power is supplied to the
かかる構造の電磁式制振器78は、マウント本体12の下方に配置されており、ハウジング98が第二の取付金具18に固定されることで、マウント本体12に対して固定されている。即ち、ハウジング98は、外周側に突出した筒状取付部100の上端部が、第二の取付金具18のかしめ部32でかしめ固定されて、第二の取付金具18に対して軸方向に重ね合わされて取り付けられている。これにより、電磁式制振器78がマウント本体12に取り付けられており、固定子82がハウジング98を介して第二の取付金具18に対して固定されている。また一方、ハウジング98は、取付脚部102に形成されたボルト孔に挿通される取付用ボルトによって、車両ボデーに取り付けられている。これにより、第二の取付金具18がハウジング98を介して車両ボデーに固定されている。なお、マウント本体12と電磁式制振器78の組付下、マウント本体12の中心軸と電磁式制振器78の中心軸が位置合わせされており、マウント本体12の弁金具72の作動方向と、可動子84の駆動方向が一致せしめられている。
The
ここにおいて、マウント本体12の弁金具72に対して、弁体側突部としての磁石支持部材130が取り付けられていると共に、電磁式制振器78のロッド部材110に対して、可動子側突部としての吸着用金具132が取り付けられている。
Here, a magnet support member 130 as a valve body side protrusion is attached to the valve fitting 72 of the
磁石支持部材130は、逆向きの略有底円筒形状を有しており、上底壁部が弁金具72の底壁部に重ね合わされて固定されている。更に、磁石支持部材130は、非磁性材料で形成されている。そして、磁石支持部材130は、ダイヤフラム44の径方向中央部分を軸方向に貫通するように配設されており、磁石支持部材130の外周面に対してダイヤフラム44が全周に亘って加硫接着されている。
The magnet support member 130 has a substantially bottomed cylindrical shape in the reverse direction, and the upper bottom wall portion is overlapped and fixed to the bottom wall portion of the
一方、吸着用金具132は、逆向きの略カップ形状を有しており、鉄等の強磁性材料で形成されている。そして、吸着用金具132は、第一の板ばね112がロッド部材110の上端部に外挿された後、ロッド部材110の上端部を覆うように嵌め付けられている。このように、吸着用金具132がロッド部材110に取り付けられることで、ロッド部材110の上端部に強磁性を有する部分が設けられている。なお、本実施形態では、吸着用金具132によって第一の板ばね112の上方への抜出しが防止されている。
On the other hand, the suction fitting 132 has a substantially cup shape in the reverse direction, and is formed of a ferromagnetic material such as iron. The suction metal fitting 132 is fitted so as to cover the upper end portion of the
それら磁石支持部材130と吸着用金具132は、エンジンマウント10の中心軸上において、軸方向に所定距離を隔てて対向配置されている。これにより、磁石支持部材130の下側開口部が吸着用金具132の上底壁面と対向せしめられている。なお、本実施形態では、弁体側連結部が磁石支持部材130で構成されていると共に、可動子側連結部が吸着用金具132で構成されている。
The magnet support member 130 and the attracting metal fitting 132 are opposed to each other with a predetermined distance in the axial direction on the central axis of the
そこにおいて、それら磁石支持部材130と吸着用金具132の間には、連結用永久磁石としての吸着用マグネット134が配設されている。この吸着用マグネット134は、略円形ブロック形状を有しており、軸方向に着磁されている。そして、磁石支持部材130の下側開口部から嵌め込まれて、磁石支持部材130の内周側に固定されている。
Here, an attracting
かくの如きマウント本体12と電磁式制振器78を有するエンジンマウント10では、マウント本体12の弁金具72が電磁式制振器78によって軸方向に駆動変位せしめられることにより、オリフィス通路70が連通状態と遮断状態に切り換えられるようになっている。以下に、オリフィス通路70を遮断状態から連通状態に切り換える作動について説明する。
In the
先ず、図1に示されているように、電磁式制振器78のコイル86への非通電下では、コイルスプリング76の付勢力によって弁金具72が上方に付勢されて、蓋板52に対して押し付けられている。これにより、弁金具72の弁部74が通孔62を閉塞するように押し付けられて、オリフィス通路70が遮断状態に保持されている。なお、コイル86への非通電下において、磁石支持部材130と吸着用金具132の軸方向離隔距離が適当に設定されており、吸着用マグネット134の磁気吸引力による磁石支持部材130と吸着用金具132の吸着が防止されている。
First, as shown in FIG. 1, when the
次に、制御装置90の吸着電力給電手段92からコイル86に対して直流の電力が供給されて、図2に示されているように、可動子84が軸方向上方に大きく変位せしめられることにより、ロッド部材110の上端に取り付けられた吸着用金具132が、弁金具72に取り付けられた吸着用マグネット134に対して接近せしめられる。その結果、吸着用マグネット134の磁気吸引力によって、吸着用マグネット134を備えた磁石支持部材130が、強磁性体で形成された吸着用金具132に対して吸着せしめられて、それら磁石支持部材130と吸着用金具132が相互に連結されるようになっている。
Next, DC power is supplied to the
特に本実施形態では、コイル86への非通電下、可動子84を構成する加振用マグネット104の配設位置が、固定子82を構成するコイル86の配設位置に対して、軸方向で下方にずれている。それ故、コイル86への通電によって可動子84に対して軸方向上向きの駆動力を効率的に及ぼして、可動子84を図2に示された吸着位置まで変位させることが可能となっている。
In particular, in this embodiment, when the
また次に、磁石支持部材130と吸着用金具132を吸着させた後、コイル86への通電を停止することで、第一,第二の板ばね112,114および支持ゴム弾性体122の復元力によって、可動子84が初期の位置に復帰せしめられる。その際、図3に示されているように、弁金具72に取り付けられた磁石支持部材130と、可動子84に取り付けられた吸着用金具132が、磁力の作用によって互いに当接した吸着状態に保持されるようになっている。これにより、吸着用マグネット134を備えた弁金具72が、可動子84の変位によって下方に引き込まれて、弁金具72の上端に設けられた弁部74が、蓋板52から下方に離隔せしめられる。その結果、蓋板52に形成された通孔62が連通せしめられて、オリフィス通路70が連通状態に切り換えられるようになっている。
Next, after the magnet support member 130 and the attracting metal fitting 132 are attracted, the energization to the
なお、弁金具72の外周面と中央孔56の内周面の間に隙間が形成されているが、図3に示されたオリフィス通路70の連通状態下では、軸方向で圧縮変形せしめられたコイルスプリング76によって、弁部74と中央凹所54の底壁部との対向面間が実質的に遮断されている。それ故、前記隙間による受圧室64と平衡室66の連通が防止されて、オリフィス通路70を通じての流体流動が効率的に惹起されるようになっている。
Although a gap is formed between the outer peripheral surface of the valve fitting 72 and the inner peripheral surface of the
さらに、弁金具72を蓋板52に対して押し付ける方向に付勢するコイルスプリング76の付勢力が、図2に示された可動子84の変位状態下で発揮される第一,第二の板ばね112,114と支持ゴム弾性体122の復元力の総和よりも小さく設定されている。これにより、コイル86への通電を停止することで、弁金具72は、第一,第二の板ばね112,114と支持ゴム弾性体122の復元力によって、コイルスプリング76の付勢力に抗して下方に変位せしめられるようになっている。
Further, the first and second plates in which the urging force of the
一方、オリフィス通路70の連通状態から遮断状態への切換えは、例えば、制御装置90の加振電力給電手段94からコイル86に対して交流の電力を供給することにより、可動子84に軸方向の加振力を及ぼして、吸着用マグネット134を吸着用金具132から引き離すことで実現される。即ち、吸着用マグネット134と吸着用金具132の吸着を解除することで、コイルスプリング76の付勢力によって弁金具72が蓋板52に押し付けられて、通孔62が弁金具72によって遮断される。これにより、オリフィス通路70が遮断状態に切り換えられる。
On the other hand, the switching of the
さらに、オリフィス通路70の遮断状態への切換えは、例えば、制御装置90の吸着電力給電手段92からコイル86に対して直流の電力を供給することで、可動子84を軸方向下方に向かって大きく変位させて、弁金具72の下方への変位の許容量以上に可動子84を下方に引き込むことにより、吸着用金具132を吸着用マグネット134から強制的に分離させることによっても実現される。なお、本実施形態では、ストッパ突部57と弁部74の当接によって弁金具72の変位を制限するストッパ機構が構成されており、ストッパ機構によって吸着用金具132と吸着用マグネット134の分離が実現されるようになっている。即ち、コイル86への非通電下で吸着用金具132と吸着用マグネット134が吸着された図3の状態において、ストッパ突部57の突出先端面と弁部74の軸方向対向面間距離が、嵌着金具126に固着された支持ゴム弾性体122の内周縁部下面とカバー金具128との軸方向対向面間距離よりも小さくなっている。それ故、可動子84が下方に変位せしめられることにより、ストッパ突部57が弁金具72の弁部74に対して当接せしめられて、吸着用金具132と吸着用マグネット134が強制的に分離されるようになっている。一方、ストッパ機構としては、例えば、コイルスプリング76の軸方向での圧縮変形の限界を利用して、弁金具72の下方への変位量を制限する構造も採用可能である。
Further, the switching of the
そして、弁金具72から分離独立した状態で、可動子84を加振駆動させることで、車両ボデーに対して加振力を及ぼして、入力振動に対する能動的な制振作用を発揮させることが出来る。要するに、磁石支持部材130と吸着用金具132の分離状態下において、電磁式制振器78が能動的制振装置として機能するようになっている。
Then, by driving the
このような本実施形態に従う構造とされた自動車エンジンマウント10の車両への装着下、自動車の走行状態では、オリフィス通路70が遮断状態に保持されることで、エンジンシェイクに相当する低周波大振幅振動と、走行こもり音に相当する高周波小振幅振動が、何れも効果的に低減されるようになっている。
When the
すなわち、エンジンシェイクに相当する低周波振動が入力されると、受圧室64と平衡室66の相対的な圧力差に基づいて流体流路68を通じての流体流動が積極的に生ぜしめられる。これにより、流体流路68を通じて両室64,66間を流動する流体の流動作用に基づく防振効果が発揮されるようになっている。この際、オリフィス通路70が遮断されていることにより、流体流路68を通じた流体流動を効率的に生ぜしめることが出来て、流体流路68によって得られる防振効果を有利に得ることが出来る。
That is, when low frequency vibration corresponding to engine shake is input, fluid flow through the
また、走行こもり音に相当する高周波振動の入力に際しては、制御装置90の加振電力給電手段94によって、コイル86に対して交流電力が供給されて、マス金具106,108を装着された可動子84が加振変位せしめられる。これにより、車両ボデーに加振力が及ぼされて、入力された高周波振動が相殺されることによる制振効果が発揮されるようになっている。
In addition, when inputting high-frequency vibration equivalent to traveling noise, AC power is supplied to the
一方、自動車の停車時においては、制御装置90の吸着電力給電手段92によって、コイル86に対して直流電力が供給されて、オリフィス通路70が連通状態に切り換えられる。これにより、アイドリング振動に相当する中周波数の振動に対して、流体の流動作用に基づく防振効果が発揮されるようになっている。
On the other hand, when the automobile stops, DC power is supplied to the
以上のように、エンジンマウント10では、周波数が異なる複数種類の振動に対して、何れも有効な防振効果が発揮されるようになっており、優れた防振性能を実現することが出来るのである。
As described above, the
さらに、本実施形態では、オリフィス通路70の遮断状態下、自動車が突起を乗り越える等して、第一の取付金具16と第二の取付金具18の間に衝撃的な大荷重が入力された場合に、受圧室64に及ぼされる正圧を低減する圧逃し機構が設けられている。即ち、受圧室64に過剰な圧力変動が及ぼされると、通孔62を通じて受圧室64の圧力が弁金具72に及ぼされて、弁金具72がコイルスプリング76の付勢力に抗して下方に変位せしめられる。これにより、オリフィス通路70が受動的に連通状態に切り換えられて、オリフィス通路70を通じて受圧室64の圧力が平衡室66に逃がされることで、受圧室64の圧力変動が低減乃至は解消されるようになっている。それ故、受圧室64の過剰な圧力変動に起因する高動ばね化を防いで、防振性能の低下を防止することが出来る。
Furthermore, in the present embodiment, when an impact heavy load is input between the first mounting
また、本実施形態では、弁金具72の駆動が、高周波振動に対する防振効果を発揮する電磁式制振器78の駆動力を利用して実現されている。それ故、オリフィス通路70の連通と遮断を切り換えるために特別なアクチュエータを設ける必要がなく、オリフィス通路70の切換えが少ない部品点数で実現され得る。換言すれば、弁金具72を駆動させるアクチュエータを能動型の制振装置として利用可能な構造とすることで、可動板等の液圧吸収機構を特別に設けることなく、高周波数の振動に対する振動低減効果を得ることが出来る。このように、電磁式制振器78を備えた構造とすることで、エンジンマウントとは別に加振装置を設けるよりも、配設スペースを小さくすることが出来て、自動車の小型化や軽量化を有利に実現することが出来得る。
Further, in the present embodiment, the driving of the valve fitting 72 is realized by using the driving force of the
また、弁金具72が、コイル86への通電による可動子84の変位と、吸着用マグネット134の磁気吸引力による磁石支持部材130と吸着用金具132の吸着と、第一,第二の板ばね112,114および支持ゴム弾性体122の変形に対する復元力とを利用して、連通状態に切り換えられるようになっている。しかも、コイル86への通電を停止した状態で、オリフィス通路70が連通状態に保持されるようになっている。それ故、オリフィス通路70の連通状態への切換え保持に際して、コイル86への通電時間を極めて短くすることが出来て、通電による発熱の抑制や電力消費量の低減を実現することが可能である。それらによって、エンジンマウント10の耐久性の向上や、自動車の燃費の向上等が有利に図られ得る。
In addition, the valve fitting 72 has a displacement of the
以上、本発明の一実施形態について説明してきたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、かかる実施形態における具体的な記載によって、何等、限定的に解釈されるものではない。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention has been described, this is an illustration to the last, Comprising: This invention is not limited at all by the specific description in this Embodiment.
例えば、前記実施形態では、吸着用マグネット134が、弁金具72側に取り付けられた構造が示されているが、連結用永久磁石は、可動子側に取り付けられていても良い。この場合には、弁体側が連結用永久磁石の磁力によって吸引されるようになっている。また、弁体側と可動子側の両方に連結用永久磁石を設けて、それら連結用永久磁石が互いの磁力によって相互に吸着するようになっていても良い。
For example, although the structure in which the attracting
また、前記実施形態では、磁石支持部材130がダイヤフラム44を軸方向に貫通して配設されており、磁石支持部材130で支持される吸着用マグネット134が、可動子84に取り付けられた吸着用金具132に対して直接に当接した状態で吸着されるようになっている。しかし、例えば、吸着用マグネット134が吸着用金具132に対してダイヤフラム44等のゴム層や他の部材を挟んで配設されていても良い。特に、吸着用マグネット134と吸着用金具132の間にダイヤフラム44等のゴム層を介在せしめることによれば、吸着用マグネット134と吸着用金具132の吸着時に、当接による異音等を抑えることが出来て、
Further, in the above-described embodiment, the magnet support member 130 is disposed so as to penetrate the
また、前記実施形態に示された電磁式制振器78の具体的な構造によって、本発明に適用される加振装置の構造が限定的に解釈されるものではない。例えば、固定子側に駆動用永久磁石が配設されていると共に、可動子側にコイルが配設されている構造の加振装置等も適用され得る。
Further, the structure of the vibration exciter applied to the present invention is not limitedly interpreted by the specific structure of the
また、前記実施形態では、受圧室64に対して過大な正圧が及ぼされた場合に、受圧室64の圧力を平衡室66に逃がす圧逃し機構が構成されているが、例えば、受圧室64に対して過大な負圧が及ぼされた場合に、受圧室64の圧力を平衡室66に逃がすように、圧逃し機構を設けても良い。これによれば、受圧室64の過大な負圧に起因するキャビテーションを防止して、異音や振動等の発生を低減乃至は回避することが出来る。
In the above-described embodiment, the pressure release mechanism is configured to release the pressure in the
また、前記実施形態では、流体流路68が常時連通状態となっているが、例えば、流体流路68の連通状態と遮断状態が、負圧式アクチュエータや電磁式アクチュエータによって切り換えられるようになっていても良い。また、オリフィス通路70よりも高周波数の振動に対して、液圧吸収作用に基づく防振効果を発揮する可動板や可動膜等の液圧吸収部材を設けても良い。
In the above-described embodiment, the
また、前記実施形態では、本発明に係る流体封入式防振装置を、自動車用のエンジンマウントに適用した例が示されているが、本発明は、必ずしも自動車用に限定されるものではなく、列車や自転車等の各種車両用や、その他用途の流体封入式防振装置に対しても好適に適用され得る。更に、本発明は、必ずしもエンジンマウントにのみ適用されるものではなく、ボデーマウントやサスペンションメンバマウント等にも適用され得る。 Moreover, in the said embodiment, although the example which applied the fluid filled type vibration isolator which concerns on this invention to the engine mount for motor vehicles is shown, this invention is not necessarily limited to motor vehicles, The present invention can also be suitably applied to fluid-filled vibration damping devices for various vehicles such as trains and bicycles, and other uses. Furthermore, the present invention is not necessarily applied only to the engine mount, but can also be applied to a body mount, a suspension member mount, and the like.
その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更,修正,改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもない。 In addition, although not enumerated one by one, the present invention can be carried out in a mode to which various changes, modifications, improvements and the like are added based on the knowledge of those skilled in the art. It goes without saying that all are included in the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention.
10:自動車用エンジンマウント、12:マウント本体、16:第一の取付金具、18:第二の取付金具、20:本体ゴム弾性体、44:ダイヤフラム、48:仕切部材、64:受圧室、66:平衡室、68:流体流路、70:オリフィス通路、72:弁金具、76:コイルスプリング、78:電磁式制振器、82:固定子、84:可動子、86:コイル、88:電源装置、90:制御装置、92:吸着電力給電手段、94:加振電力給電手段、98:ハウジング、104:加振用マグネット、110:ロッド部材、112:第一の板ばね、114:第二の板ばね、122:支持ゴム弾性体、130:磁石支持部材、132:吸着用金具、134:連結用マグネット 10: Engine mount for automobile, 12: Mount body, 16: First mounting bracket, 18: Second mounting bracket, 20: Rubber elastic body, 44: Diaphragm, 48: Partition member, 64: Pressure receiving chamber, 66 : Equilibrium chamber, 68: Fluid flow path, 70: Orifice passage, 72: Valve fitting, 76: Coil spring, 78: Electromagnetic damper, 82: Stator, 84: Mover, 86: Coil, 88: Power supply Device: 90: Control device, 92: Adsorption power supply means, 94: Excitation power supply means, 98: Housing, 104: Excitation magnet, 110: Rod member, 112: First leaf spring, 114: Second Leaf spring, 122: elastic elastic body of support, 130: magnet support member, 132: metal fitting for adsorption, 134: magnet for connection
Claims (6)
前記オリフィス通路を連通状態と遮断状態に切り換える弁体を設けると共に、該弁体に付勢力を及ぼして該オリフィス通路を該弁体による遮断状態に保持せしめる付勢手段を設ける一方、一軸方向で相対的に変位可能に組み付けられた固定子と可動子を有しており、それら固定子と可動子の一方にコイルを他方に駆動用永久磁石をそれぞれ設けると共に、該固定子と該可動子を該一軸方向で弾性的に位置決めする弾性連結部材を設けてなり、該コイルへの通電によって該可動子が該一軸方向に駆動される加振装置を採用して、該加振装置における該可動子が変位せしめられる該一軸方向が、前記オリフィス通路を連通状態と遮断状態に切り換える前記弁体の切換作動方向と一致する状態で、該加振装置の該固定子を前記第二の取付部材に対して固定的に配設すると共に、該弁体と該可動子において該一軸方向で所定距離を隔てて互いに対向位置する弁体側連結部と可動子側連結部を設けて、それら弁体側連結部と可動子側連結部に磁気吸引力を及ぼすことにより該弁体側連結部と該可動子側連結部を当接状態で吸着させたままで該可動子側連結部を変位させることによって該弁体を該付勢手段による付勢力に抗して変位させ得る連結用永久磁石を設け、該加振装置の該コイルへ通電して該可動子側連結部を該弁体側連結部に吸着させてから該コイルへの通電を停止することにより、該加振装置における該弾性連結部材の弾性的な位置決め力による該可動子の復元変位を利用して該可動子側連結部に吸着させた該弁体側連結部を変位させて該弁体を該オリフィス通路の連通状態に変位保持せしめ得るようになっていると共に、該加振装置の該コイルへ通電して該可動子を該固定子に対して該一軸方向で加振変位させることにより、該可動子側連結部を含む該可動子が該弁体から独立して加振せしめられて能動的制振装置として機能し得るようになっていることを特徴とする流体封入式防振装置。 The first mounting member and the second mounting member are connected by a rubber elastic body of the main body, and a main liquid chamber and a sub liquid chamber in which an incompressible fluid is sealed and relative pressure fluctuation is exerted at the time of vibration input are provided. In the fluid-filled vibration isolator provided with an orifice passage that communicates with the main liquid chamber and the sub liquid chamber,
A valve body for switching the orifice passage between the communication state and the shut-off state is provided, and biasing means for applying a biasing force to the valve body to hold the orifice passage in a shut-off state by the valve body is provided. Each of the stator and the mover is provided with a coil and a driving permanent magnet is provided on the other, and the stator and the mover are attached to the stator and the mover. An elastic coupling member that is elastically positioned in a uniaxial direction is provided, and an exciter that drives the movable element in the uniaxial direction by energizing the coil is employed. The stator of the vibration device is moved with respect to the second mounting member in a state where the uniaxial direction to be displaced coincides with the switching operation direction of the valve body that switches the orifice passage between the communication state and the cutoff state. The valve body and the mover are provided with a valve body side connecting portion and a mover side connecting portion that are opposed to each other at a predetermined distance in the uniaxial direction, and are movable with the valve body side connecting portion. By attaching a magnetic attraction force to the child side connecting portion, the valve body side connecting portion and the mover side connecting portion are adsorbed in a contact state, and the movable body side connecting portion is displaced to displace the valve body. A permanent magnet for connection that can be displaced against the biasing force of the biasing means is provided, and the coil of the vibration exciter is energized to attract the movable element side connecting part to the valve body side connecting part, and then to the coil. The valve body side coupling portion adsorbed on the movable element side coupling portion by using the restoring displacement of the movable element by the elastic positioning force of the elastic coupling member in the vibration device Displace the valve body to communicate with the orifice passage The movable element side coupling portion is included by energizing the coil of the vibration exciter and oscillating and moving the movable element in the uniaxial direction with respect to the stator. A fluid-filled vibration damping device, wherein the movable element is vibrated independently from the valve body so as to function as an active vibration damping device.
前記コイルに対して交流の駆動電力を供給して、前記可動子を前記弁体から独立して前記一軸方向で往復駆動変位させる加振電力給電手段と
を含んで、前記コイルへの通電状態を制御する制御装置が構成されている請求項1乃至3の何れか一項に記載の流体封入式防振装置。 DC driving power is supplied to the coil, and the mover is driven and displaced toward the valve body in the uniaxial direction, thereby moving the mover side connecting portion to the valve body side connecting portion. Adsorption power feeding means for adsorption,
Including excitation power feeding means for supplying alternating drive power to the coil and reciprocatingly driving the movable element in the uniaxial direction independently of the valve body, The fluid filled type vibration damping device according to any one of claims 1 to 3, wherein a control device for control is configured.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008186825A JP2010025219A (en) | 2008-07-18 | 2008-07-18 | Fluid-filled vibration isolator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008186825A JP2010025219A (en) | 2008-07-18 | 2008-07-18 | Fluid-filled vibration isolator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010025219A true JP2010025219A (en) | 2010-02-04 |
Family
ID=41731249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008186825A Pending JP2010025219A (en) | 2008-07-18 | 2008-07-18 | Fluid-filled vibration isolator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2010025219A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010253422A (en) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Bridgestone Corp | Actuator unit and vibration isolator |
| JP2013061064A (en) * | 2011-09-14 | 2013-04-04 | Hyundai Motor Co Ltd | Structure of active mount |
-
2008
- 2008-07-18 JP JP2008186825A patent/JP2010025219A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010253422A (en) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Bridgestone Corp | Actuator unit and vibration isolator |
| JP2013061064A (en) * | 2011-09-14 | 2013-04-04 | Hyundai Motor Co Ltd | Structure of active mount |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6375211B2 (en) | Vibration-proof electromagnetic actuator, and active fluid-filled vibration-proof device and active vibration-damping device using the same | |
| JP2006017134A (en) | Fluid seal type active vibration isolator | |
| JP2002106633A (en) | Vibration controlling actuator, and active type vibration controller | |
| JP5899297B1 (en) | Vibration-proof electromagnetic actuator and manufacturing method thereof, active fluid-filled vibration-proof device and vibration-proof device using vibration-proof electromagnetic actuator | |
| JP2008175342A (en) | Fluid-filled engine mount | |
| JP2010007835A (en) | Active fluid-sealed vibration control device | |
| JP2000283214A (en) | Vibrator for vibration isolating device and active vibration isolating device using it | |
| CN106461000B (en) | Electromagnetic actuator for vibration isolation, active fluid-enclosed vibration isolation device using same, and active vibration damping device | |
| JP2008202779A (en) | Fluid filled engine mount | |
| JP2010025219A (en) | Fluid-filled vibration isolator | |
| JP4258847B2 (en) | Fluid filled active vibration isolator | |
| JP5592659B2 (en) | Active vibration isolator | |
| JP3873618B2 (en) | Active vibration isolator and active vibration isolator using the same | |
| JP5038198B2 (en) | Fluid filled vibration isolator | |
| JP3778013B2 (en) | Fluid filled vibration isolator | |
| JPH10267072A (en) | Fluid sealed vibration isolating device | |
| JP2008163974A (en) | Fluid filled vibration control device | |
| JP2009052590A (en) | Fluid filled engine mount | |
| JP3620369B2 (en) | Fluid-filled active mount | |
| JP5154212B2 (en) | Fluid filled vibration isolator | |
| JP5379707B2 (en) | Active vibration isolator | |
| JP5379708B2 (en) | Active vibration isolator | |
| JP2006255649A (en) | Electromagnetic actuator, active type damper using it, and fluid seal type active mount | |
| JP3993567B2 (en) | Active liquid-filled vibration isolator | |
| JP3944885B2 (en) | Active liquid-filled vibration isolator |