WO2015041033A1 - 防振装置 - Google Patents
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- F16F13/18—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper characterised by the location or the shape of the equilibration chamber, e.g. the equilibration chamber, surrounding the plastics spring or being annular
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- F16F13/26—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper characterised by adjusting or regulating devices responsive to exterior conditions
Definitions
- the present invention relates to a vibration isolator that is applied to, for example, automobiles and industrial machines and absorbs and attenuates vibrations of a vibration generating unit such as an engine.
- the vibration isolator includes a cylindrical first mounting member connected to one of the vibration generating unit and the vibration receiving unit, a second mounting member connected to the other, and an elastic connecting the both mounting members.
- the partition member is provided with a restriction passage that communicates the main liquid chamber and the sub liquid chamber. When vibration having a frequency equivalent to the resonance frequency of the restriction passage is input to the vibration isolator, the vibration is reduced. Absorbs and attenuates.
- the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a vibration isolator capable of exhibiting damping characteristics against vibrations of a wide range of frequencies.
- the vibration isolator according to the present invention includes a cylindrical first attachment member connected to one of the vibration generating portion and the vibration receiving portion, a second attachment member connected to the other, and both of these attachment members.
- An elastic body to be connected, a main liquid chamber fitted into the first mounting member and having the elastic body as a part of the wall surface, and a sub liquid chamber and an intermediate chamber provided independently from the main liquid chamber are formed.
- the partition member includes a first restriction passage that communicates the main liquid chamber and the sub liquid chamber, and the main liquid chamber to the intermediate chamber.
- a second restriction passage having a flow resistance smaller than the flow resistance of the first restriction passage, and a movable body disposed between the second restriction passage and the intermediate chamber.
- the inside can be depressurized or pressurized against the standard pressure, or the inside can be closed against the outside Opened adjustment chamber is adjacent sandwiched between the elastic membrane.
- the liquid in the main liquid chamber is An attempt is made to circulate through the first restriction passage or the second restriction passage.
- the flow resistance of the second restriction passage is smaller than the flow resistance of the first restriction passage, the liquid can be preferentially circulated through the second restriction passage. Therefore, in this vibration isolator, when vibration equivalent to the resonance frequency of the second restriction passage is input, resonance occurs in the second restriction passage, and this vibration can be absorbed and attenuated.
- the vibration isolation device When the liquid flows through the second restriction passage, liquid pressure is applied to the movable body, and the movable body is displaced and deformed while deforming the elastic film via the intermediate chamber.
- the vibration isolation device when the vibration isolator is in an adjustment state in which the adjustment chamber is depressurized or pressurized with respect to the standard pressure, or in an adjustment state in which the adjustment chamber is closed to the outside, the vibration isolation device is in the standard state.
- the elastic film can be restrained to increase the deformation resistance of the elastic film.
- the elastic membrane can regulate the displacement and deformation of the movable body via the intermediate chamber, making it difficult for the liquid to flow through the second restriction passage and to flow through the first restriction passage. Can do.
- the liquid in the main liquid chamber can be preferentially circulated through the first restriction passage instead of the second restriction passage.
- vibration equivalent to the resonance frequency of the first restriction passage is input, resonance occurs in the first restriction passage, and this vibration can be absorbed and attenuated.
- this vibration isolator by switching between the standard state and the adjustment state, vibrations having different frequencies can be absorbed and attenuated, respectively, and a damping characteristic can be exhibited with respect to vibrations of a wide range of frequencies. .
- the vibration isolator in the standard state the liquid in the main liquid chamber flows through the second restriction passage while displacing and deforming the movable body.
- the increase in hydraulic pressure in the main liquid chamber is absorbed by the displacement and deformation of the movable body, making it possible to easily exhibit excellent damping characteristics.
- an increase in the dynamic spring constant of this vibration isolator is effective. Can be suppressed.
- the resonance frequency of the second restriction passage is set to the second restriction passage. The adjustment can be made based not only on the channel length and the channel cross-sectional area, but also on the displacement and deformation modes of the movable body and the deformation mode of the elastic membrane. Therefore, for example, by changing the bending rigidity of the movable body or the elastic film, the resonance frequency of the second restriction passage can be easily and variously adjusted, and the application range of the vibration isolator can be expanded. .
- the partition member may be provided with a storage chamber that communicates the second restriction passage and the intermediate chamber, and the movable body may be stored in the storage chamber so as to be displaceable in the axial direction of the first mounting member. .
- the liquid when vibration is input to the vibration isolator in the standard state, the liquid displaces the movable body in the axial direction in the storage chamber, and the second restriction passage and the storage between the main liquid chamber and the intermediate chamber. It circulates through the chamber and deforms the elastic membrane.
- the vibration isolator since the movable body is accommodated in the accommodating chamber so as to be displaceable in the axial direction, the displacement of the movable body can be changed according to the frequency of vibration input to the vibration isolator. It becomes possible to adjust with high accuracy, and the resonance frequency of the second restriction passage can be adjusted more easily and variously.
- a diaphragm constituting a part of the wall surface of the sub liquid chamber may be provided, and the deformation resistance of the diaphragm may be smaller than the deformation resistance of the elastic film.
- the vibration isolator is provided between the vibration generator and the vibration receiver, and when an initial load is applied to the vibration isolator, both attachment members are relatively displaced while elastically deforming the elastic body.
- the fluid pressure in the main fluid chamber varies.
- the deformation resistance of the diaphragm is smaller than the deformation resistance of the elastic film, the fluctuation of the hydraulic pressure in the main liquid chamber is applied not to the intermediate chamber but to the sub liquid chamber, and not the elastic film but the diaphragm is deformed to be elastic. Deformation of the film is suppressed.
- this vibration isolator it is possible to suppress deformation of the elastic film when an initial load is applied to the vibration isolator. Therefore, it is possible to suppress the influence of the deformation mode of the elastic film due to the initial load, and it is possible to easily exhibit the damping characteristics effectively.
- the vibration isolator according to the present invention it is possible to exhibit a damping characteristic against a wide range of vibrations.
- the vibration isolator 10 includes a cylindrical first mounting member 11 connected to one of a vibration generating unit and a vibration receiving unit, and a second mounting member 12 connected to the other.
- An elastic body 13 that elastically connects the first mounting member 11 and the second mounting member 12, and a main liquid chamber 14 that is fitted into the first mounting member 11 and has the elastic body 13 as a part of the wall surface
- a partition member 17 that forms the sub-liquid chamber 15 and the intermediate chamber 16 provided independently of the main liquid chamber 14, a diaphragm 18 that forms part of the wall surface of the sub-liquid chamber 15, and a wall surface of the intermediate chamber 16.
- an elastic film 19 constituting a part.
- the second mounting member 12 When the liquid-sealed vibration isolator 10 is mounted on, for example, an automobile, the second mounting member 12 is connected to an engine as a vibration generating unit.
- the first attachment member 11 is connected to the vehicle body as a vibration receiving portion, so that transmission of engine vibration to the vehicle body is suppressed.
- positive pressure acts on the main liquid chamber 14 based on the support load at the time of mounting.
- the first mounting member 11 is formed in a cylindrical shape, in the illustrated example, in a multistage cylindrical shape.
- a direction along the axis O of the first mounting member 11 is referred to as an axial direction
- a direction orthogonal to the axis O is referred to as a radial direction
- a direction around the axis O is referred to as a circumferential direction.
- the second mounting member 12 is disposed at one end of the first mounting member 11 located on one side (hereinafter referred to as “one side”) along the axial direction.
- the second attachment member 12 is formed in a columnar shape arranged coaxially with the axis O.
- the elastic body 13 is bonded to the inner peripheral surface of one end of the first mounting member 11 and the outer peripheral surface of the second mounting member 12, and closes one end of the first mounting member 11.
- the partition member 17 includes a main body member 20 and a flow path member 21.
- the main body member 20 is disposed coaxially with the axis O, and is liquid-tightly fitted in a portion of the first mounting member 11 located on the other side (hereinafter referred to as “the other side”) along the axial direction from the one end. Are combined.
- An end of the main body member 20 located on the other side is provided with an annular flange portion 20a that protrudes outward in the radial direction.
- the flow path member 21 is disposed coaxially with the axis O, and is assembled to the main body member 20 from one side.
- the main liquid chamber 14 is formed in a portion located between the elastic body 13 and the partition member 17 in the first attachment member 11.
- the hydraulic pressure in the main liquid chamber 14 varies when the elastic body 13 is deformed and the internal volume of the main liquid chamber 14 changes when vibration is input.
- the sub liquid chamber 15 is separated from the main liquid chamber 14 on the other side, and is formed in an annular shape coaxial with the axis O.
- the auxiliary liquid chamber 15 is formed by closing the liquid chamber recess 20 b formed in the main body member 20 and opening toward the other side by the diaphragm 18, and is expanded and contracted by the deformation of the diaphragm 18.
- the diaphragm 18 is formed in an elastically deformable film shape.
- the diaphragm 18 is formed in an annular shape coaxial with the axis O, and closes the liquid chamber recess 20b from the other side.
- the inner peripheral edge and the outer peripheral edge of the diaphragm 18 are fixed to the main body member 20.
- the inner peripheral edge of the diaphragm 18 is vulcanized and bonded to a portion of the main body member 20 that is located on the inner side in the radial direction than the liquid chamber recess 20b.
- the outer peripheral edge of the diaphragm 18 is fixed to the flange portion 20a of the main body member 20, and in the illustrated example, between the flange portion 20a and the fixing ring 22 superimposed on the flange portion 20a from the other side. It is pinched.
- the intermediate chamber 16 is separated from the main liquid chamber 14 on the other side, and is disposed coaxially with the axis O.
- the intermediate chamber 16 is formed in the partition member 17, and is formed by partitioning the inner space 23 formed in the main body member 20 by the elastic film 19. The intermediate chamber 16 expands and contracts when the elastic film 19 is deformed.
- the inner space 23 is formed in a portion of the main body member 20 located on the inner side in the radial direction from the liquid chamber recess 20b.
- the elastic film 19 is disposed in the central portion of the inner space 23 in the axial direction, and partitions the inner space 23 in the axial direction.
- the outer peripheral edge of the elastic film 19 is liquid-tightly fixed to the inner peripheral surface of the inner space 23 over the entire circumference in the circumferential direction.
- a portion located on one side of the elastic film 19 is the intermediate chamber 16, and a portion located on the other side is the adjustment chamber 24 in which air (fluid) is accommodated. Yes.
- the adjusting chamber 24 is adjacent to the intermediate chamber 16 with the elastic film 19 interposed therebetween.
- the adjustment chamber 24 is separated from the main liquid chamber 14 on the other side, is formed in the partition member 17, and is arranged coaxially with the axis O.
- the adjusting chamber 24 is formed in an inverted truncated cone shape that gradually decreases in diameter from one side to the other side.
- a portion connecting the peripheral wall surface and the bottom wall surface of the adjustment chamber 24 is formed in a concave curved surface shape that is concave toward the other side.
- the volume of the adjustment chamber 24 is preferably smaller than the volumes of the main liquid chamber 14 and the sub liquid chamber 15 and not more than 1/5 of the volume of the main liquid chamber 14.
- the volume of the adjustment chamber 24 is about 1/10 of the volume of the main liquid chamber 14.
- the inside of the adjustment chamber 24 can be reduced with respect to the standard pressure.
- a connection hole 24 a to which an adjustment mechanism 25 provided outside the vibration isolator 10 is connected is opened on the bottom wall surface of the adjustment chamber 24.
- the adjustment mechanism 25 includes a switching valve 27 connected to the connection hole 24a via a connection pipe 26, and a control unit (not shown) that controls the switching valve 27.
- the switching valve 27 is formed by, for example, an electromagnetic valve.
- a negative pressure pipe 29 connected to a negative pressure source 28 such as an intake manifold of an engine and an atmospheric pressure pipe 30 opened to the atmosphere are connected to the switching valve 27.
- the switching valve 27 switches the pipe connected to the connection pipe 26 between the negative pressure pipe 29 and the atmospheric pressure pipe 30.
- the control unit controls the switching valve 27 based on, for example, the operating status of the vibration generating unit.
- the partition member 17 is provided with a first restriction passage 31, a second restriction passage 33, a storage chamber 34, and a movable body 35.
- the first restriction passage 31 communicates the main liquid chamber 14 and the sub liquid chamber 15.
- the first restriction passage 31 is formed in the main body member 20 of the partition member 17, is arranged avoiding the axis O, and extends in the axial direction.
- the resonance frequency of the first restricting passage 31 is equivalent to the frequency of idle vibration (for example, the frequency is 15 Hz to 40 Hz and the amplitude is ⁇ 0.5 mm or less), and the first restricting passage 31 is used as an input of idle vibration.
- resonance liquid column resonance
- the second restriction passage 33 extends from the main liquid chamber 14 toward the intermediate chamber 16.
- the second restriction passage 33 is formed in the flow path member 21 of the partition member 17 and penetrates the flow path member 21 in the axial direction.
- the second restriction passage 33 is disposed in the flow path member 21 while avoiding the axis O, and a plurality of second restriction passages 33 are provided at intervals in the circumferential direction.
- the resonance frequency of the second restriction passage 33 is equivalent to the frequency of lock-up vibration (for example, the frequency is about 80 Hz), and the second restriction passage 33 resonates with respect to the input of the lock-up vibration (liquid column resonance). ).
- the flow resistance of the second restriction passage 33 is smaller than the flow resistance of the first restriction passage 31. Note that the flow resistance of each restriction passage is determined based on, for example, the flow path length and the cross-sectional area of each restriction passage.
- the accommodation chamber 34 communicates the second restriction passage 33 and the intermediate chamber 16.
- the storage chamber 34 is disposed in a portion of the partition member 17 that is sandwiched in the axial direction between the second restriction passage 33 and the intermediate chamber 16.
- the storage chamber 34 is disposed coaxially with the axis O.
- the storage chamber 34 is formed by a recess that opens toward one side of the main body member 20 of the partition member 17.
- a communication hole 36 that opens toward the intermediate chamber 16 is formed in the bottom wall surface of the storage chamber 34.
- a plurality of communication holes 36 are formed at each position facing the second restriction passage 33 in the axial direction on the bottom wall surface of the storage chamber 34.
- the movable body 35 is disposed between the second restriction passage 33 and the intermediate chamber 16.
- the movable body 35 is a so-called loose membrane that is accommodated in the accommodation chamber 34 so as to be displaceable in the axial direction.
- the movable body 35 is made of an elastic material such as a rubber material, for example, and is formed in a plate shape whose front and back faces in the axial direction.
- the deformation resistance of the diaphragm 18 is smaller than the deformation resistance of the elastic film 19.
- the deformation resistance of the diaphragm 18 and the elastic film 19 is based on, for example, the Young's modulus of the material forming each member, the thickness of each member, etc., and the change in volume per unit load in each member. It can be adjusted by appropriately changing the amount and the like.
- the vibration isolator 10 is a liquid encapsulated type in which a liquid such as ethylene glycol, water, or silicone oil is encapsulated.
- a liquid such as ethylene glycol, water, or silicone oil is encapsulated.
- the main liquid chamber 14, the sub liquid chamber 15, the intermediate chamber 16, the first restriction passage 31, the second restriction passage 33, the storage chamber 34, and the communication hole 36 are filled with the liquid. .
- the vibration isolator 10 When the vibration isolator 10 is provided between the vibration generator and the vibration receiver, the second mounting member 12 is displaced toward the other side of the first mounting member 11 in the vibration isolator 10. An initial load is applied, the main liquid chamber 14 is reduced, and the liquid pressure in the main liquid chamber 14 is changed and increased.
- the vibration isolator 10 since the deformation resistance of the diaphragm 18 is smaller than the deformation resistance of the elastic film 19, the liquid pushed out from the main liquid chamber 14 at this time is a secondary liquid having the diaphragm 18 as a part of the wall surface. It flows into the chamber 15. As a result, the fluctuation of the hydraulic pressure in the main liquid chamber 14 is applied not to the intermediate chamber 16 but to the sub liquid chamber 15, and not the elastic film 19 but the diaphragm 18 is deformed to suppress deformation of the elastic film 19.
- the control unit of the adjustment mechanism 25 controls the switching valve 27 so that the internal pressure of the adjustment chamber 24 is the standard pressure as shown in FIG. In addition, it can be switched to an adjustment state in which the internal pressure of the adjustment chamber 24 is reduced with respect to the standard pressure.
- the inside of the adjustment chamber 24 is depressurized, so that the elastic film 19 comes into close contact with the peripheral wall surface and the bottom wall surface of the adjustment chamber 24, and the adjustment chamber 24 shrinks and disappears. Expands.
- the decompression to the inside of the adjustment chamber 24 is released, the elastic film 19 is restored and deformed, and the adjustment chamber 24 is restored to the standard pressure.
- the control unit can control the switching valve 27 based on the rotational speed of the engine as the vibration generating unit and the vehicle speed. Further, in this case, when the automobile is in a running state, the control unit connects the connection pipe 26 and the atmospheric pressure pipe 30 by the switching valve 27 and sets the internal pressure of the adjustment chamber 24 to the atmospheric pressure as the standard pressure. Further, when the automobile is in an idle state, the control unit connects the connection pipe 26 and the negative pressure pipe 29 by the switching valve 27 to reduce the internal pressure of the adjustment chamber 24. When an intake manifold is applied as the negative pressure source 28, the inside of the adjustment chamber 24 can be decompressed using the suction negative pressure generated in the intake manifold.
- both the attachment members 11 and 12 are relatively displaced in the axial direction while elastically deforming the elastic body 13.
- the liquid pressure in the liquid chamber 14 fluctuates, and the liquid in the main liquid chamber 14 tends to flow through the first restriction passage 31 or the second restriction passage 33.
- the flow resistance of the second restriction passage 33 is smaller than the flow resistance of the first restriction passage 31, the liquid in the main liquid chamber 14 can be preferentially circulated through the second restriction passage 33 at this time. it can. Therefore, in this vibration isolator 10, resonance is generated in the second restricting passage 33 when a lock-up vibration, which is a vibration equivalent to the resonance frequency of the second restricting passage 33, is input. Vibration can be absorbed and damped by suppressing an increase in the dynamic spring constant.
- the liquid flows through the second restriction passage 33, the hydraulic pressure is applied to the movable body 35, and the movable body 35 is displaced and deformed while deforming the elastic film 19 through the intermediate chamber 16.
- the liquid flows through the second restriction passage 33 and the storage chamber 34 between the main liquid chamber 14 and the intermediate chamber 16 while moving the movable body 35 in the axial direction in the storage chamber 34. Then, the elastic film 19 is deformed.
- the elastic film 19 when the vibration isolator 10 is in the adjusted state, the elastic film 19 is restrained and the deformation resistance of the elastic film 19 is increased compared to the case where the vibration isolator 10 is in the standard state. be able to.
- the elastic film 19 can be restricted from displacement and deformation of the movable body 35 via the intermediate chamber 16, and it is difficult for the liquid to flow through the second restriction passage 33, so that the liquid is passed through the first restriction passage 31. It can be made easy to distribute. Therefore, when vibration is input to the vibration isolator 10, the liquid in the main liquid chamber 14 can be preferentially circulated through the first restriction passage 31 instead of the second restriction passage 33.
- the vibration isolator 10 As described above, according to the vibration isolator 10 according to the present embodiment, it is possible to absorb and attenuate vibrations having different frequencies by switching between the standard state and the adjustment state, and vibrations with a wide range of frequencies. Can exhibit damping characteristics. Further, since the elastic film 19 is suppressed from being deformed when an initial load is applied to the vibration isolator 10, it is possible to suppress the influence of the deformation mode of the elastic film 19 due to the initial load. It becomes possible, and it can make it easy to exhibit a damping characteristic effectively.
- the liquid in the main liquid chamber 14 flows through the second restriction passage 33 while displacing and deforming the movable body 35.
- the increase in the hydraulic pressure in the main liquid chamber 14 is absorbed by the displacement and deformation of the movable body 35, making it possible to easily exhibit excellent damping characteristics.
- the dynamic spring of the vibration isolator 10 The increase of the constant can be effectively suppressed.
- the liquid flowing through the second restriction passage 33 displaces and deforms the movable body 35 and also deforms the elastic film 19, so that the resonance frequency of the second restriction passage 33 is set.
- adjustment can be made based on the displacement and deformation modes of the movable body 35, the deformation mode of the elastic film 19, and the like. Therefore, for example, by changing the bending rigidity of the movable body 35 and the elastic film 19, the resonance frequency of the second restriction passage 33 can be easily and variously adjusted, and the application range of the vibration isolator 10 is expanded. be able to.
- the displacement mode of the movable body 35 can be set with high accuracy according to the frequency of vibration input to the vibration isolator 10. It is possible to adjust the resonance frequency of the second restriction passage 33 more easily and in various ways.
- the inside of the adjustment chamber 24 can be reduced with respect to the standard pressure, but the present invention is not limited to this.
- the inside of the adjustment chamber can be pressurized against the standard pressure, and the adjustment state of the vibration isolator is pressed against the standard pressure in the adjustment chamber to restrain the elastic membrane. It is good also as a state.
- a pressure source may be used instead of the negative pressure source.
- the adjustment chamber is opened so that the inside of the adjustment chamber can be closed with respect to the outside, and the standard state of the vibration isolation device is opened to the outside.
- the state may be a state in which the adjustment chamber is closed with respect to the outside.
- the elastic film in the vibration isolator in the adjusted state, the elastic film can be restrained by using the pressure in the adjustment chamber as the back pressure.
- an open / close valve that opens and closes the adjustment chamber with respect to the outside of the vibration isolator may be employed instead of the switching valve.
- an opening / closing mechanism that directly opens and closes the connection hole may be employed instead of the switching valve and the connection pipe.
- the movable body 35 is accommodated in the accommodation chamber 34 so as to be displaceable in the axial direction, but the present invention is not limited to this.
- the movable body may be configured by an elastic partition wall that partitions the second restriction passage and the intermediate chamber, and the outer peripheral edge of the movable body may be liquid-tightly fixed to the partition member over the entire circumference in the circumferential direction. .
- Example 2 In this verification test, two vibration isolators of Examples 1 and 2 were prepared.
- the vibration isolator shown in FIGS. 1 and 2 was adopted in Example 1, and the vibration isolator according to the second modification was adopted in Example 2.
- the vibration from which a frequency differs was input into each, and the dynamic spring constant at the time of each vibration input was measured.
- vibrations having different frequencies were input to each, and dynamic spring constants at the time of each vibration input were measured.
- the horizontal axis indicates the frequency (Hz), and the vertical axis indicates the dynamic spring constant.
- the graph line G1 indicated by the alternate long and short dash line indicates the result of the standard state of Example 1
- the graph line G2 indicated by the broken line indicates the result of the adjustment state of Example 1.
- the graph line G3 indicated by a solid line indicates the result of the adjustment state of the second embodiment.
- the dynamic spring constant is suppressed when a lock-up vibration that is a vibration of about 80 Hz is input in the standard state, and the frequency is about 15 Hz to 40 Hz in the adjusted state. It was confirmed that the dynamic spring constant was suppressed when idle vibration, which is vibration, was input. In the vibration isolator of Example 2, it was also confirmed that the dynamic spring constant was suppressed when an idle vibration having a frequency of about 15 Hz to 40 Hz was input in the adjusted state.
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Abstract
弾性体(13)を壁面の一部とする主液室(14)、並びに主液室(14)から独立して設けられた副液室(15)および中間室(16)を形成する仕切り部材(17)と、中間室(16)の壁面の一部を構成する弾性膜(19)と、を備え、仕切り部材(17)には、主液室(14)と副液室(15)とを連通する第1制限通路(31)と、主液室(14)から中間室(16)に向けて延び、流通抵抗が、第1制限通路(31)の流通抵抗よりも小さい第2制限通路(33)と、第2制限通路(33)と中間室(16)との間に配置された可動体(35)と、が設けられ、中間室(16)には、内部が標準圧に対して減圧もしくは加圧可能である、または内部が外部に対して閉塞可能に開放された調整室(24)が、弾性膜(19)を間に挟んで隣接している防振装置(10)。上記構成により、幅広い周波数の振動に対して減衰特性を発揮させることができる。
Description
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に関する。
本願は、2013年9月20日に、日本に出願された特願2013-195973号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、2013年9月20日に、日本に出願された特願2013-195973号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
従来から、例えば下記特許文献1記載の防振装置が知られている。この防振装置は、振動発生部および振動受部のうちの一方に連結される筒状の第1取付け部材、および他方に連結される第2取付け部材と、これらの両取付け部材を連結する弾性体と、第1取付け部材内に嵌合され、弾性体を壁面の一部とする主液室、および主液室から独立して設けられた副液室を形成する仕切り部材と、を備えている。仕切り部材には、主液室と副液室とを連通する制限通路が設けられていて、この防振装置に、制限通路の共振周波数と同等の周波数の振動が入力されたときに、その振動を吸収および減衰する。
しかしながら、従来の防振装置では、幅広い周波数の振動に対して減衰特性を発揮させることについて改善の余地がある。
本発明は、前述した事情に鑑みてなされ、幅広い周波数の振動に対して減衰特性を発揮させることができる防振装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
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一方に連結される筒状の第1取付け部材、および他方に連結される第2取付け部材と、これらの両取付け部材を連結する弾性体と、第1取付け部材内に嵌合され、上記弾性体を壁面の一部とする主液室、並びに主液室から独立して設けられた副液室および中間室を形成する仕切り部材と、中間室の壁面の一部を構成する弾性膜と、を備え、上記仕切り部材には、主液室と副液室とを連通する第1制限通路と、主液室から中間室に向けて延び、流通抵抗が、第1制限通路の流通抵抗よりも小さい第2制限通路と、第2制限通路と中間室との間に配置された可動体と、が設けられ、中間室には、内部が標準圧に対して減圧もしくは加圧可能である、または内部が外部に対して閉塞可能に開放された調整室が、上記弾性膜を間に挟んで隣接している。
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一方に連結される筒状の第1取付け部材、および他方に連結される第2取付け部材と、これらの両取付け部材を連結する弾性体と、第1取付け部材内に嵌合され、上記弾性体を壁面の一部とする主液室、並びに主液室から独立して設けられた副液室および中間室を形成する仕切り部材と、中間室の壁面の一部を構成する弾性膜と、を備え、上記仕切り部材には、主液室と副液室とを連通する第1制限通路と、主液室から中間室に向けて延び、流通抵抗が、第1制限通路の流通抵抗よりも小さい第2制限通路と、第2制限通路と中間室との間に配置された可動体と、が設けられ、中間室には、内部が標準圧に対して減圧もしくは加圧可能である、または内部が外部に対して閉塞可能に開放された調整室が、上記弾性膜を間に挟んで隣接している。
この発明では、調整室内を標準圧とした標準状態の防振装置に、または調整室内を外部に開放した標準状態の防振装置に、振動が入力されたときに、主液室内の液体が、第1制限通路または第2制限通路を流通しようとする。ここで第2制限通路の流通抵抗が、第1制限通路の流通抵抗よりも小さいので、前述の液体を、第2制限通路に優先的に流通させることができる。したがって、この防振装置では、第2制限通路の共振周波数と同等の振動が入力されたときに第2制限通路で共振が生じ、この振動を吸収および減衰することができる。なお、液体が第2制限通路を流通するときには、可動体に液圧がかかり、可動体が、中間室を介して弾性膜を変形させながら変位、変形する。
一方、防振装置を、調整室内を標準圧に対して減圧もしくは加圧した調整状態とし、または調整室内を外部に対して閉塞した調整状態とすると、この防振装置が標準状態である場合に比べて、弾性膜を拘束して弾性膜の変形抵抗を大きくすることができる。その結果、弾性膜が、中間室を介して可動体の変位、変形を規制することが可能になり、液体を、第2制限通路に流通させ難くして第1制限通路に流通させ易くすることができる。したがって、この防振装置に振動が入力されたときに、主液室内の液体を、第2制限通路ではなく第1制限通路に優先的に流通させることができる。これにより、第1制限通路の共振周波数と同等の振動が入力されたときに第1制限通路で共振が生じ、この振動を吸収および減衰することができる。
この防振装置によれば、標準状態と調整状態とを切り替えることで、周波数が異なる振動をそれぞれ吸収および減衰することが可能になり、幅広い周波数の振動に対して減衰特性を発揮させることができる。
また標準状態の防振装置では、主液室内の液体が、可動体を変位、変形させながら第2制限通路を流通する。その結果、主液室内の液圧上昇が、可動体の変位、変形により吸収され、優れた減衰特性を発揮させ易くすることが可能になり、例えばこの防振装置の動ばね定数の上昇を効果的に抑えること等ができる。
さらに、標準状態の防振装置では、第2制限通路を流通する液体が、可動体を変位、変形させるとともに弾性膜を変形させることから、第2制限通路の共振周波数を、第2制限通路の流路長や流路断面積のみならず、可動体の変位、変形の態様や弾性膜の変形の態様などに基づいて調整することができる。したがって、例えば可動体や弾性膜の曲げ剛性を変更すること等により、第2制限通路の共振周波数を簡便かつ多様に調整することが可能になり、この防振装置の適用範囲を広げることができる。
一方、防振装置を、調整室内を標準圧に対して減圧もしくは加圧した調整状態とし、または調整室内を外部に対して閉塞した調整状態とすると、この防振装置が標準状態である場合に比べて、弾性膜を拘束して弾性膜の変形抵抗を大きくすることができる。その結果、弾性膜が、中間室を介して可動体の変位、変形を規制することが可能になり、液体を、第2制限通路に流通させ難くして第1制限通路に流通させ易くすることができる。したがって、この防振装置に振動が入力されたときに、主液室内の液体を、第2制限通路ではなく第1制限通路に優先的に流通させることができる。これにより、第1制限通路の共振周波数と同等の振動が入力されたときに第1制限通路で共振が生じ、この振動を吸収および減衰することができる。
この防振装置によれば、標準状態と調整状態とを切り替えることで、周波数が異なる振動をそれぞれ吸収および減衰することが可能になり、幅広い周波数の振動に対して減衰特性を発揮させることができる。
また標準状態の防振装置では、主液室内の液体が、可動体を変位、変形させながら第2制限通路を流通する。その結果、主液室内の液圧上昇が、可動体の変位、変形により吸収され、優れた減衰特性を発揮させ易くすることが可能になり、例えばこの防振装置の動ばね定数の上昇を効果的に抑えること等ができる。
さらに、標準状態の防振装置では、第2制限通路を流通する液体が、可動体を変位、変形させるとともに弾性膜を変形させることから、第2制限通路の共振周波数を、第2制限通路の流路長や流路断面積のみならず、可動体の変位、変形の態様や弾性膜の変形の態様などに基づいて調整することができる。したがって、例えば可動体や弾性膜の曲げ剛性を変更すること等により、第2制限通路の共振周波数を簡便かつ多様に調整することが可能になり、この防振装置の適用範囲を広げることができる。
また、仕切り部材には、第2制限通路と中間室とを連通する収容室が設けられ、上記可動体は、収容室に、第1取付け部材の軸方向に変位自在に収容されていてもよい。
この場合、標準状態の防振装置に振動が入力されると、液体が、可動体を、収容室内で軸方向に変位させながら、主液室と中間室との間で第2制限通路および収容室を通して流通し、弾性膜を変形させる。
この防振装置によれば、可動体が、収容室に、軸方向に変位自在に収容されているので、可動体の変位の態様を、この防振装置に入力される振動の周波数に応じて高精度に調整することが可能になり、第2制限通路の共振周波数を一層簡便かつ多様に調整することができる。
この防振装置によれば、可動体が、収容室に、軸方向に変位自在に収容されているので、可動体の変位の態様を、この防振装置に入力される振動の周波数に応じて高精度に調整することが可能になり、第2制限通路の共振周波数を一層簡便かつ多様に調整することができる。
また、副液室の壁面の一部を構成するダイヤフラムを備え、ダイヤフラムの変形抵抗は、弾性膜の変形抵抗よりも小さくてもよい。
この場合、この防振装置が振動発生部と振動受部との間に備え付けられ、この防振装置に初期荷重が加えられると、両取り付け部材が、弾性体を弾性変形させながら相対的に変位し、主液室の液圧が変動する。ここで、ダイヤフラムの変形抵抗が、弾性膜の変形抵抗よりも小さいので、主液室の液圧の変動は、中間室ではなく副液室に及ぼされ、弾性膜ではなくダイヤフラムが変形して弾性膜の変形が抑えられる。
この防振装置によれば、この防振装置に初期荷重が加えられるときに弾性膜が変形することが抑えられる。そのため、初期荷重に起因して弾性膜の変形の態様に影響が生じるのを抑制することが可能になり、減衰特性を効果的に発揮させ易くすることができる。
この防振装置によれば、この防振装置に初期荷重が加えられるときに弾性膜が変形することが抑えられる。そのため、初期荷重に起因して弾性膜の変形の態様に影響が生じるのを抑制することが可能になり、減衰特性を効果的に発揮させ易くすることができる。
本発明に係る防振装置によれば、幅広い周波数の振動に対して減衰特性を発揮させることができる。
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る防振装置を説明する。
図1に示すように、防振装置10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1取付け部材11、および他方に連結される第2取付け部材12と、第1取付け部材11および第2取付け部材12を弾性的に連結する弾性体13と、第1取付け部材11内に嵌合され、弾性体13を壁面の一部とする主液室14、並びに主液室14から独立して設けられた副液室15および中間室16を形成する仕切り部材17と、副液室15の壁面の一部を構成するダイヤフラム18と、中間室16の壁面の一部を構成する弾性膜19と、を備えている。
図1に示すように、防振装置10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1取付け部材11、および他方に連結される第2取付け部材12と、第1取付け部材11および第2取付け部材12を弾性的に連結する弾性体13と、第1取付け部材11内に嵌合され、弾性体13を壁面の一部とする主液室14、並びに主液室14から独立して設けられた副液室15および中間室16を形成する仕切り部材17と、副液室15の壁面の一部を構成するダイヤフラム18と、中間室16の壁面の一部を構成する弾性膜19と、を備えている。
この液体封入型の防振装置10が例えば自動車に装着された場合、第2取付け部材12が振動発生部としてのエンジンに連結される。一方、第1取付け部材11が振動受部としての車体に連結されることにより、エンジンの振動が車体に伝達することが抑えられる。この防振装置10では、装着時の支持荷重に基づいて主液室14に正圧が作用する。
第1取付け部材11は円筒状、図示の例では多段円筒状に形成されている。以下では、第1取付け部材11の軸線Oに沿う方向を軸方向といい、軸線Oに直交する方向を径方向といい、軸線O回りに周回する方向を周方向という。
第2取付け部材12は、第1取付け部材11において軸方向に沿った一方側(以下、「一方側」という)に位置する一端部に配設されている。第2取付け部材12は、軸線Oと同軸に配置された柱状に形成されている。
弾性体13は、第1取付け部材11の一端部の内周面および第2取付け部材12の外周面それぞれに接着されていて、第1取付け部材11の一端部を閉塞している。
弾性体13は、第1取付け部材11の一端部の内周面および第2取付け部材12の外周面それぞれに接着されていて、第1取付け部材11の一端部を閉塞している。
仕切り部材17は、本体部材20と、流路部材21と、を備えている。本体部材20は、軸線Oと同軸に配置され、第1取付け部材11において、一端部よりも軸方向に沿った他方側(以下、「他方側」という)に位置する部分内に液密に嵌合されている。本体部材20において他方側に位置する端部には、径方向の外側に向けて突出する環状のフランジ部20aが設けられている。流路部材21は、軸線Oと同軸に配置され、本体部材20に一方側から組み付けられている。
主液室14は、第1取付け部材11内において、弾性体13と仕切り部材17との間に位置する部分に形成されている。主液室14の液圧は、振動の入力時に、弾性体13が変形してこの主液室14の内容積が変化することで変動する。
副液室15は、主液室14から他方側に離間していて、軸線Oと同軸の環状に形成されている。本実施形態では、副液室15は、本体部材20に形成され他方側に向けて開口する液室凹部20bが、ダイヤフラム18により閉塞されて形成され、ダイヤフラム18が変形することにより拡縮する。
副液室15は、主液室14から他方側に離間していて、軸線Oと同軸の環状に形成されている。本実施形態では、副液室15は、本体部材20に形成され他方側に向けて開口する液室凹部20bが、ダイヤフラム18により閉塞されて形成され、ダイヤフラム18が変形することにより拡縮する。
ダイヤフラム18は、弾性変形可能な膜状に形成されている。ダイヤフラム18は、軸線Oと同軸の環状に形成されていて、液室凹部20bを他方側から閉塞している。ダイヤフラム18の内周縁部および外周縁部は、本体部材20に固定されている。ダイヤフラム18の内周縁部は、本体部材20において液室凹部20bよりも径方向の内側に位置する部分に加硫接着されている。ダイヤフラム18の外周縁部は、本体部材20のフランジ部20aに固定されていて、図示の例では、フランジ部20aと、このフランジ部20aに他方側から重ね合わされた固定リング22と、の間に挟持されている。
中間室16は、主液室14から他方側に離間していて、軸線Oと同軸に配置されている。本実施形態では、中間室16は、仕切り部材17内に形成されていて、本体部材20内に形成された内空間23が、弾性膜19により仕切られることによって形成される。中間室16は、弾性膜19が変形することにより拡縮する。
内空間23は、本体部材20において液室凹部20bよりも径方向の内側に位置する部分に形成されている。弾性膜19は、内空間23の軸方向の中央部に配置されていて、内空間23を軸方向に仕切っている。弾性膜19の外周縁部は、内空間23の内周面に、周方向の全周にわたって液密に固定されている。そして、内空間23のうち、弾性膜19よりも一方側に位置する部分が中間室16とされ、他方側に位置する部分は、内部に空気(流体)が収容された調整室24とされている。
調整室24は、中間室16に、弾性膜19を間に挟んで隣接している。調整室24は、主液室14から他方側に離間していて、仕切り部材17内に形成されるとともに軸線Oと同軸に配置されている。調整室24は、一方側から他方側に向かうに従い漸次、縮径する逆円錐台状に形成されている。調整室24の周壁面と底壁面とを接続する部分は、他方側に向けて凹となる凹曲面状に形成されている。なお、調整室24の容積は、主液室14および副液室15の容積よりも小さく、主液室14の容積の1/5以下であることが好ましい。例えば、本実施形態では、調整室24の容積は主液室14の容積の1/10程度となっている。
調整室24は、内部が標準圧に対して減圧可能とされている。調整室24の底壁面には、この防振装置10の外部に設けられた調整機構25が接続される接続孔24aが開口している。調整機構25は、接続孔24aに接続パイプ26を介して接続される切り替え弁27と、この切り替え弁27を制御する図示しない制御部と、を備えている。
切り替え弁27は、例えば電磁弁などにより形成される。切り替え弁27には、例えばエンジンのインテークマニホールド等の負圧源28に接続される負圧パイプ29と、大気開放される大気圧パイプ30と、が接続されている。切り替え弁27は、接続パイプ26に接続されるパイプを、負圧パイプ29と大気圧パイプ30とで切り替える。制御部は、例えば振動発生部の作動状況などに基づいて切り替え弁27を制御する。
切り替え弁27は、例えば電磁弁などにより形成される。切り替え弁27には、例えばエンジンのインテークマニホールド等の負圧源28に接続される負圧パイプ29と、大気開放される大気圧パイプ30と、が接続されている。切り替え弁27は、接続パイプ26に接続されるパイプを、負圧パイプ29と大気圧パイプ30とで切り替える。制御部は、例えば振動発生部の作動状況などに基づいて切り替え弁27を制御する。
ここで仕切り部材17には、第1制限通路31と、第2制限通路33と、収容室34と、可動体35と、が設けられている。
第1制限通路31は、主液室14と副液室15とを連通する。第1制限通路31は、仕切り部材17の本体部材20に形成されていて、軸線Oを回避して配置され軸方向に延びている。第1制限通路31の共振周波数は、アイドル振動(例えば、周波数が15Hz~40Hz、振幅が±0.5mm以下)の周波数と同等となっていて、第1制限通路31は、アイドル振動の入力に対して共振(液柱共振)を生じさせる。
第1制限通路31は、主液室14と副液室15とを連通する。第1制限通路31は、仕切り部材17の本体部材20に形成されていて、軸線Oを回避して配置され軸方向に延びている。第1制限通路31の共振周波数は、アイドル振動(例えば、周波数が15Hz~40Hz、振幅が±0.5mm以下)の周波数と同等となっていて、第1制限通路31は、アイドル振動の入力に対して共振(液柱共振)を生じさせる。
第2制限通路33は、主液室14から中間室16に向けて延びている。第2制限通路33は、仕切り部材17の流路部材21に形成されていて、流路部材21を軸方向に貫通している。第2制限通路33は、流路部材21に軸線Oを回避して配置され、周方向に間隔をあけて複数設けられている。第2制限通路33の共振周波数は、ロックアップ振動(例えば、周波数が80Hz程度)の周波数と同等となっていて、第2制限通路33は、ロックアップ振動の入力に対して共振(液柱共振)を生じさせる。
第2制限通路33の流通抵抗は、第1制限通路31の流通抵抗よりも小さくなっている。
なお、各制限通路の流通抵抗は、例えば各制限通路の流路長や流路断面積などに基づいて決定される。
第2制限通路33の流通抵抗は、第1制限通路31の流通抵抗よりも小さくなっている。
なお、各制限通路の流通抵抗は、例えば各制限通路の流路長や流路断面積などに基づいて決定される。
収容室34は、第2制限通路33と中間室16とを連通する。収容室34は、仕切り部材17において、第2制限通路33と中間室16との間に軸方向に挟み込まれた部分に配置されている。収容室34は、軸線Oと同軸に配置されている。収容室34は、仕切り部材17の本体部材20の一方側に向けて開口する凹部により形成されている。収容室34の底壁面には、中間室16に向けて開口する連通孔36が形成されている。連通孔36は、収容室34の底壁面において第2制限通路33と軸方向に対向する各位置に形成されていて、複数設けられている。
可動体35は、第2制限通路33と中間室16との間に配置されている。可動体35は、収容室34に、軸方向に変位自在に収容されたいわゆるガタメンブランである。可動体35は、例えばゴム材料などの弾性体材料により、表裏面が軸方向を向く板状に形成されている。
この防振装置10では、ダイヤフラム18の変形抵抗は、弾性膜19の変形抵抗よりも小さくなっている。なお、ダイヤフラム18や弾性膜19の変形抵抗は、例えば、各部材を形成する材料のヤング率や各部材の厚さ等に基づいて、各部材の曲げ剛性や各部材における単位荷重あたりの体積変化量などを適宜変更すること等により調整することができる。
この防振装置10は、例えばエチレングリコール、水、シリコーンオイル等の液体が封入された液体封入型である。防振装置10のうち、主液室14、副液室15、中間室16、第1制限通路31、第2制限通路33、収容室34、連通孔36には、上記液体が充填されている。
次に、この防振装置10の作用について説明する。
この防振装置10が振動発生部と振動受部との間に備え付けられたときには、この防振装置10に、第2取付け部材12を第1取付け部材11に対して他方側に向けて変位させる初期荷重が加えられて主液室14が縮小し、主液室14の液圧が変動して高められる。ここでこの防振装置10では、ダイヤフラム18の変形抵抗が、弾性膜19の変形抵抗よりも小さいので、このとき主液室14から押し出される液体は、ダイヤフラム18を壁面の一部とする副液室15に流入する。その結果、主液室14の液圧の変動は、中間室16ではなく副液室15に及ぼされ、弾性膜19ではなくダイヤフラム18が変形して弾性膜19の変形が抑えられる。
この防振装置10は、調整機構25の制御部が、切り替え弁27を制御することで、図1に示すような、調整室24の内圧を標準圧とした標準状態と、図2に示すような、調整室24の内圧を標準圧に対して減圧した調整状態と、に切り替えられる。調整状態の防振装置10では、調整室24内が減圧されることで、弾性膜19が調整室24の周壁面および底壁面に密接し、調整室24が縮小して消滅し、中間室16が拡大する。調整室24内に対する減圧を解除すると、弾性膜19が復元変形して調整室24が標準圧に復元する。
例えば、この防振装置10が自動車に適用された場合、制御部は、振動発生部としてのエンジンの回転数や、車速に基づいて切り替え弁27を制御すること等ができる。またこの場合、制御部は、自動車が走行状態のときは、切り替え弁27により接続パイプ26と大気圧パイプ30とを接続し、調整室24の内圧を、標準圧としての大気圧にする。また制御部は、自動車がアイドル状態のときは、切り替え弁27により接続パイプ26と負圧パイプ29とを接続し、調整室24の内圧を減圧する。なお、負圧源28としてインテークマニホールドを適用した場合には、インテークマニホールドに発生する吸入負圧を利用して、調整室24内を減圧することができる。
図1に示すような標準状態の防振装置10に軸方向に振動が入力されると、両取付け部材11、12が、弾性体13を弾性変形させながら軸方向に相対的に変位し、主液室14の液圧が変動し、主液室14内の液体が、第1制限通路31または第2制限通路33を流通しようとする。ここで、第2制限通路33の流通抵抗が、第1制限通路31の流通抵抗よりも小さいので、このとき主液室14内の液体を、第2制限通路33に優先的に流通させることができる。したがって、この防振装置10では、第2制限通路33の共振周波数と同等の振動であるロックアップ振動が入力されたときに第2制限通路33で共振が生じ、例えば、この防振装置10の動ばね定数の上昇を抑制する等して振動を吸収および減衰することができる。
液体が第2制限通路33を流通するときには、液圧が可動体35に及ぼされ、可動体35が、中間室16を介して弾性膜19を変形させながら変位、変形する。このとき本実施形態では、液体が、可動体35を、収容室34内で軸方向に変位させながら、主液室14と中間室16との間で第2制限通路33および収容室34を通して流通し、弾性膜19を変形させる。
一方、図2に示すように、防振装置10を調整状態とすると、この防振装置10が標準状態である場合に比べて、弾性膜19を拘束して弾性膜19の変形抵抗を大きくすることができる。その結果、弾性膜19に、中間室16を介して可動体35の変位、変形を規制させることが可能になり、液体を、第2制限通路33に流通させ難くして第1制限通路31に流通させ易くすることができる。したがって、この防振装置10に振動が入力されたときに、主液室14内の液体を、第2制限通路33ではなく第1制限通路31に優先的に流通させることができる。これにより、第1制限通路31の共振周波数と同等の振動であるアイドル振動が入力されたときに第1制限通路31で共振が生じ、例えば、この防振装置10の動ばね定数の上昇を抑制する等して振動を吸収および減衰することができる。
以上説明したように、本実施形態に係る防振装置10によれば、標準状態と調整状態とを切り替えることで、周波数が異なる振動をそれぞれ吸収および減衰することが可能になり、幅広い周波数の振動に対して減衰特性を発揮させることができる。
また、この防振装置10に初期荷重が加えられるときに弾性膜19が変形することが抑えられるので、初期荷重に起因して弾性膜19の変形の態様に影響が生じるのを抑制することが可能になり、減衰特性を効果的に発揮させ易くすることができる。
また、この防振装置10に初期荷重が加えられるときに弾性膜19が変形することが抑えられるので、初期荷重に起因して弾性膜19の変形の態様に影響が生じるのを抑制することが可能になり、減衰特性を効果的に発揮させ易くすることができる。
また標準状態の防振装置10では、主液室14内の液体が、可動体35を変位、変形させながら第2制限通路33を流通する。その結果、主液室14内の液圧上昇が、可動体35の変位、変形により吸収され、優れた減衰特性を発揮させ易くすることが可能になり、例えば、この防振装置10の動ばね定数の上昇を効果的に抑えること等ができる。
さらに、標準状態の防振装置10では、第2制限通路33を流通する液体が、可動体35を変位、変形させるとともに、弾性膜19を変形させることから、第2制限通路33の共振周波数を、第2制限通路33の流路長や流路断面積のみならず、可動体35の変位、変形の態様や弾性膜19の変形の態様などに基づいて調整することができる。したがって、例えば可動体35や弾性膜19の曲げ剛性を変更する等により、第2制限通路33の共振周波数を簡便かつ多様に調整することが可能になり、この防振装置10の適用範囲を広げることができる。
また、可動体35が、収容室34に、軸方向に変位自在に収容されているので、可動体35の変位の態様を、この防振装置10に入力される振動の周波数に応じて高精度に調整することが可能になり、第2制限通路33の共振周波数を一層簡便かつ多様に調整することができる。
本発明の技術的範囲は上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
上記実施形態では、調整室24の内部が標準圧に対して減圧可能としたが、本発明はこれに限られない。
例えば、本発明の第1変形例では、調整室の内部を標準圧に対して加圧可能とし、防振装置の調整状態を、調整室内を標準圧に対して加圧して弾性膜を拘束した状態としてもよい。この場合、例えば負圧源に代えて圧力源を採用すること等が考えられる。
さらに例えば、本発明の第2変形例では、調整室の内部を外部に対して閉塞可能に開放し、防振装置の標準状態を、調整室内を外部に開放した状態とし、防振装置の調整状態を、調整室内を外部に対して閉塞した状態としてもよい。この場合、調整状態の防振装置において、調整室内の圧力を背圧として利用することで弾性膜を拘束することができる。なお、この構成において、切り替え弁に代えて、調整室内をこの防振装置の外部に対して開閉する開閉弁を採用してもよい。さらに、切り替え弁および接続パイプに代えて、接続孔を直接開閉する開閉機構を採用してもよい。
例えば、本発明の第1変形例では、調整室の内部を標準圧に対して加圧可能とし、防振装置の調整状態を、調整室内を標準圧に対して加圧して弾性膜を拘束した状態としてもよい。この場合、例えば負圧源に代えて圧力源を採用すること等が考えられる。
さらに例えば、本発明の第2変形例では、調整室の内部を外部に対して閉塞可能に開放し、防振装置の標準状態を、調整室内を外部に開放した状態とし、防振装置の調整状態を、調整室内を外部に対して閉塞した状態としてもよい。この場合、調整状態の防振装置において、調整室内の圧力を背圧として利用することで弾性膜を拘束することができる。なお、この構成において、切り替え弁に代えて、調整室内をこの防振装置の外部に対して開閉する開閉弁を採用してもよい。さらに、切り替え弁および接続パイプに代えて、接続孔を直接開閉する開閉機構を採用してもよい。
また上記実施形態では、可動体35が、収容室34に、軸方向に変位自在に収容されているが、本発明はこれに限られない。例えば可動体が、第2制限通路と中間室とを仕切る弾性仕切り壁により構成され、この可動体の外周縁部が、仕切り部材に、周方向の全周にわたって液密に固定されていてもよい。
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、上記実施形態における構成要素を周知の構成要素に適宜置き換えることは可能であり、また、上記の変形例を適宜組み合わせてもよい。
次に、以上説明した作用効果についての検証試験を実施した。
この検証試験では、実施例1、2の2つの防振装置を準備した。実施例1には、図1、2に示す防振装置を採用し、実施例2には、第2変形例に係る防振装置を採用した。
そして、実施例1の防振装置を標準状態とした上で、周波数が異なる振動をそれぞれに入力し、各振動入力時の動ばね定数を測定した。さらに、実施例1、2の各防振装置をそれぞれ調整状態とした上でも、周波数が異なる振動をそれぞれに入力し、各振動入力時の動ばね定数を測定した。
そして、実施例1の防振装置を標準状態とした上で、周波数が異なる振動をそれぞれに入力し、各振動入力時の動ばね定数を測定した。さらに、実施例1、2の各防振装置をそれぞれ調整状態とした上でも、周波数が異なる振動をそれぞれに入力し、各振動入力時の動ばね定数を測定した。
結果を図3に示す。図3に示すグラフでは、横軸が周波数(Hz)を示し、縦軸が動ばね定数を示している。またこのグラフに示すグラフ線のうち、一点鎖線で示されたグラフ線G1が、実施例1の標準状態の結果を示し、破線で示されたグラフ線G2が、実施例1の調整状態の結果を示し、実線で示されたグラフ線G3が、実施例2の調整状態の結果を示す。
この結果から、実施例1の防振装置では、標準状態において、80Hz程度の振動であるロックアップ振動が入力されたときに動ばね定数が抑えられ、調整状態において、周波数が15Hz~40Hz程度の振動であるアイドル振動が入力されたときに動ばね定数が抑えられていることが確認された。また実施例2の防振装置でも、調整状態において、周波数が15Hz~40Hz程度の振動であるアイドル振動が入力されたときに動ばね定数が抑えられていることが確認された。
幅広い周波数の振動に対して減衰特性を発揮させることができる防振装置を提供することができる。
10 防振装置
11 第1取付け部材
12 第2取付け部材
13 弾性体
14 主液室
15 副液室
16 中間室
17 仕切り部材
18 ダイヤフラム
19 弾性膜
24 調整室
31 第1制限通路
33 第2制限通路
34 収容室
35 可動体
11 第1取付け部材
12 第2取付け部材
13 弾性体
14 主液室
15 副液室
16 中間室
17 仕切り部材
18 ダイヤフラム
19 弾性膜
24 調整室
31 第1制限通路
33 第2制限通路
34 収容室
35 可動体
Claims (3)
- 振動発生部および振動受部のうちの一方に連結される筒状の第1取付け部材、および他方に連結される第2取付け部材と、
これらの両取付け部材を連結する弾性体と、
前記第1取付け部材内に嵌合され、前記弾性体を壁面の一部とする主液室、並びに前記主液室から独立して設けられた副液室および中間室を形成する仕切り部材と、
前記中間室の壁面の一部を構成する弾性膜と、を備え、
前記仕切り部材には、前記主液室と前記副液室とを連通する第1制限通路と、前記主液室から前記中間室に向けて延び、流通抵抗が、前記第1制限通路の流通抵抗よりも小さい第2制限通路と、前記第2制限通路と前記中間室との間に配置された可動体と、が設けられ、
前記中間室には、内部が標準圧に対して減圧もしくは加圧可能である、または内部が外部に対して閉塞可能に開放された調整室が、前記弾性膜を間に挟んで隣接している防振装置。 - 前記仕切り部材には、前記第2制限通路と前記中間室とを連通する収容室が設けられ、
前記可動体は、前記収容室に、前記第1取付け部材の軸方向に変位自在に収容されている、請求項1記載の防振装置。 - 前記副液室の壁面の一部を構成するダイヤフラムを備え、
前記ダイヤフラムの変形抵抗は、前記弾性膜の変形抵抗よりも小さい、請求項2記載の防振装置。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|
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ID=52688687
Family Applications (1)
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| WO (1) | WO2015041033A1 (ja) |
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Citations (2)
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Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
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