JPS61146628A - パワ−ユニツトのマウンテイング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えばエンジン等のパワーユニットを車両の
車体等の基台に対しマウンティングするためのマウンテ
ィング装置に関し、特に、パワーユニットの回転軸を挟
んで両側方に配置された対なるマウントの変形を互いに
関連付けるようにしたものの改良に関するものである。

（従来の技術） 従来、この種のマウンティング装置として、例えば特開
昭５８−１６１６１７号公報等に開示されるように、パ
ワーユニットの回転軸を挟んで左右両側に配置され、各
々非圧縮性流体が封入された上下室を有するとともに、
該上下室の隔壁にパワーユニットの脚部が連結され、パ
ワーユニットを基台に対し弾性支持する対なるマウント
を備え、左側マウントの上室と右側マウントの王室、お
よび左側マウントの王室と右側マウントの上室をそれぞ
れ独立した導管で連通してなり、パワーユニットのバウ
ンス振動に対しては、両マウントの互いに連通ずる上下
室同士で流体が移動する際の移動ばね定数により低バウ
ンス剛性を得る一方、パワーユニットのロール振動に対
しては、上記上下室間の流体移動が行われないことによ
ってロール剛性を増大させるようにしたものが知られて
いる。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、この従来のものでは、本質的にロール剛性の
増大を目的としているため、その高ロール剛性によりパ
ワーユニットの変動トルクの基台への伝達率が大きくな
り、振動や騒音等を緩和することは困難である。

一方、上記以外の従来例としては、例えば米国特許第２
７０５１１８号に開示されるように、上記の如くパワー
ユニットの回転軸を挟んで両側方に配置されるマウント
の各々を、非圧縮性流体が封入された１つの流体室を有
する構成とするとともに、両マウントの流体室をオリフ
ィスを有する導管で連通ずることにより、パワーユニッ
トの過渡的な大トルク変動をオリフィスによって減衰す
るようにしたものが知られている。

ところで、本発明者らは、マウンティング装置のロール
剛性の低減を目的として、上記後者の従来技術の基本的
な構成、つまりパワーユニットの回転軸を挟んで両側方
に配置されたマウントの流体室同士を導管で連通してな
る構成について各種の検討を繰り返したところ、導管内
の流体の共振現象により、パワーユニットのトルク変動
に伴う振動数の変化に応じてマウンティング装置のロー
ル剛性が第２図で曲線にて示すように変化することを見
出した。すなわち、ロール剛性を表すロールばね定数は
、 ■）　低振動数域では、導管内を流体が移動するために
流体室連通時の静ばね定数Ｋにほぼ等しく、振動数の増
加に従って低下して振動数ｆａで最小値に達する。

■）　上記最小値振動数ｆａを過ぎて振動数が増加する
と、加速度の自乗に比例する導管向流体の慣性力の増大
によって導管内を流体が流れ難くなるため、比較的急激
に増加し、振動数ｆｅで流体室非連通時の非連通ばね定
数（１＋Ｎ）Ｋ（Ｎはマウントにおける弾性壁の膨張／
移動ばね定数比）と等しくなる。

■）　上記振動数ｆｅを過ぎてもさらに増加し、導管向
流体の固有振動数ｆｎにて最大値に達する。

■）　上記固有振動数ｆｎよりもａ撮動数域で暖振動数
増加と共に低下し、流体が導管内を流れない状態での上
記非連通ばね定数（１＋Ｎ）Ｋに漸近する。

以上の結果を考察するに、パワーユニットのロール振動
数が低周波域にあるときにはロール剛性を低減できるが
、高周波域ではロール剛性が非連通時と同程度に高くな
り、よって常にロール剛性を低く保つことができないこ
とになる。

本発明は、かかる問題を解決せんとする発明考らの鋭意
研究によってなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、上記の如く、両マウントの流体室同士を導管で連
通してなるマウンティング装置において、各マウントの
流体室を該流体室と同様の副流体室に連通させ、その副
流体室の壁の一部の剛性を部分的に低く設定するととも
に、その低剛性壁の変形を上記両流体室間の連通の選択
的な断続によって制御するようにすることにより、ロー
ル振動モードの高周波域での流体室の容積変　　　−化
を低剛性壁で吸収し、同時に、低周波域での容積変化は
両マウント間の流体移動により吸収するようにして、周
波数の高低に関係なくパワーユニットのロール時のばね
特性を常に柔らかく保ち得るようにすることにある。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、本発明の解決手段は、パワ
ーユニットの回転軸を挟んで両側方に、パワーユニット
を基台に弾性支持するための、非圧縮性流体が封入され
た対なるマウントを配設するとともに、上記両マウント
の流体室を連通して流体の移動を許容し、両流体室の圧
力変化を関連付けるための導管を設ける。また、上記各
マウントの流体室に連通ずる副流体室を設け、該副流体
室の壁の一部をマウントの流体室内圧の変化に応じて変
形する弾性層で形成する。さらに、上記マウントの流体
室と副流体室とを連通ずる連通路に該両流体室の連通を
選択的に開閉するための開閉弁を設けたものである。

（作用） 上記の構成により、本発明では、パワーユニットのロー
ル振動時、振動数の増加により導管内を流体が移動しな
くなる高周波域において開閉弁を開くと、各マウントの
流体室に副流体室が連通して該副流体室の壁としての弾
性膜の変形が許容され、各マウントの流体室の容積変化
はその弾性膜の変形によって吸収されるようになり、低
ロール剛性を保つことができる。

また、低周波域で開閉弁を閉じると、各マウントの流体
室と副流体室との連通遮断によって弾性膜の変形が阻止
され、各マウントの流体室の容積変化は流体が両マウン
ト間の導管を通って移動することによって吸収されるよ
うになり、ロールばね定数が最小になる連通効果域がそ
のまま活用されて、ロール剛性を低く保つことができ、
よって、ロール時のばね特性を常に柔らかくすることが
できることになる。

（第１実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は車両用エンジンを車体にマウンティングする場
合に適用した第１実施例の全体構成を示し、１は基台と
しての車体、２は車体１のエンジンルーム内底部に載置
支持されるパワーユニットとしてのエンジンであって、
該エンジン２の回転軸つまりクランク軸２ａを挾んだ左
右両側面には略水平方向に延びるブラケット３．３が一
体に突設され、該ブラケット３．３と車体１との間、す
なわちエンジン２のクランク軸２ａを挟んで両側方には
エンジン２を車体１に対し弾性支持するための対なるマ
ウント４，４が配置されている。

上ムｄ各マウント４は、車体１に固定され上面が開放し
た有底円筒状のケース５と、該ケース５の上面開放口を
密閉し、かつ上記各ブラケット３に連結ボルト８を介し
て結合されたゴム等よりなる弾性壁６とを備え、上記ケ
ース５および弾性壁６により密閉状の流体室７が形成さ
れており、該流体室７内には非圧縮性流体（液体）が封
入されている。

また、上記マウント４，４のケース５．５には導管９の
各端部がそれぞれ連結されており、この導管９により、
両マウント４．４の流体室７．７同士を連通して流体の
移動を許容し、両流体室７゜７の圧力変化を関連付ける
ように構成されている。

また、車体１には非圧縮性流体が封入された容積可変の
対なる副流体室１０．１０がそれぞれ上記マウント４．
４に対応して配設され、該各側流体室１０は、車体１に
固定され下面が開放した有底円筒状のケース１１と、該
ケース１１の下面開放口を密閉する薄肉ラバーよりなる
弾性膜１２とによって形成されている。また、上記各副
流体室１０は対応するマウント４の流体室７に連通管１
３内の連通路１４によって連通されており、よって上記
弾性膜１２は副流体室１０の壁の一部を形成し、かつ対
応するマウント４の流体室７内圧を受けて変形づるよう
に構成されている。

さらに、上記各マウント４の流体室７と該流体室７に対
応する副流体室１０とを連通ずる連通路１４には該両流
体室７，１０の連通を選択的に開閉する電磁開閉弁１５
が配設され、該電磁開閉弁１５は、連通路１４を横切る
ようにスライド移動して連通路１４を開閉する弁体１６
と、該弁体１６をスライド移動させる電磁石１７とを備
えてなる。また、図示しないが、上記各電磁開閉弁１５
の電磁石１７にはコントローラが接続され、該コントロ
ーラにはエンジン２の運転状態等を検出する各種のけフ
サ群の出力が入力されており、コントローラによりエン
ジン２の運転状態等に応じて各電磁開閉弁１５を開閉制
御するようになされている。

尚、１８および１９はそれぞれ上記各弾性膜１２の所定
量以上の上下変形を規制するストッパプレー１〜で、上
側のストッパプレート１８は上記副流体室１０内に臨設
され、その一部には流体の移動を許容する連通孔２０．
２０．・・・が開口されている。一方、下側のストッパ
プレート１９と弾性膜１２との間には密閉状の空気室２
１が形成されている。なお、上記空気室２１′はストツ
パプレート１９に開口部を形成することによって大気に
開放してもよい。

次に、上記実施例の作動について説明すると、エンジン
２のロール振動時における振動数が、第２図に示すよう
に両マウント４．４連通時の静ばね定数Ｋに対応する周
波数ｆｏよりも高い高周波域では、コントローラの制御
によって各開閉弁１５が開かれ、各マウント４の流体室
７とそれに対応する副流体室１０とが連通路１４によっ
て連通ずるので、弾性膜１２は自由に変形できる状態と
なる。そのため、ロール振動により各流体室７，７間の
導管９を介しての流体移動は生ぜず、その替り各弾性膜
１２が変形して上記流体室７の容積変化を吸収するよう
になり、その結果、両マウント４．４の流体室７．７が
導管によって連通されているにも拘らず、マウンティン
グ装置のロールばね定数は静ばね定数Ｋに弾性膜１２の
膜剛性ΔＫを加えたに＋Δにとなって振動周波数の変化
とは無関係に低く保たれる。

一方、ロール振動数が上記振動数ｆＯ以下にある低周波
域では、コントローラにより各開閉弁１５が閉じられ、
各マウント４の流体室７と副流体室１０との連通が遮断
されるので、流体室７内圧の変化よる弾性膜１２の変形
が阻止される。そのため、エンジン２のロール振動に伴
って両流体室７゜７の流体が導管９を通って移動し、そ
の流体移動により流体室７の容積変化が吸収されるよう
になり、第２図曲線に示すロールモードのマウント剛性
の周波数特性における最大効果域が有効に活用されて、
ロール剛性が極めて低く保たれる。よってロール振動周
波数の低域から高域に亘ってロール剛性を低くしてエン
ジン２のＯ−ル撮動の車体１への伝達率を低減し、車体
１の振動や騒音等の低減を図ることができる。

その場合、上記各電磁開閉弁１５が、スライド移動して
連通路１４を開閉する弁体１６を備えたタイプであるの
で、電磁開閉弁１５の閉時、その電磁石１７は各マウン
ト４の流体室７での流体圧変化を受は難くなる。そのた
め、各マウント４の流体室７内圧変化に伴う弾性膜１２
の変形を直接的に拘束する場合に比べて、開閉弁１５の
電磁石１７の容量を小さくすることができる。

また、各電磁開閉弁１５が開弁状態にある場合には、車
両のローギヤでの加速時のように、エン。

ジン２のトルク反力によりマウンティング装置に大きな
静トルクが加わって各流体室７の容積が変化すると、両
流体室７．７の流体が導管９を通って移動し、その流体
移動により流体室７の容積変化が吸収されるようになり
、弾性１５１１２は無負荷時と同じ状態に保たれる。そ
のため、両マウント４．４の流体室７．７が導管９で連
通されていないときには、同じ静トルクがかかると弾性
膜１２がストッパプレート１．８（１９）に当たってＯ
−膜剛性が増大するのに対し、弾性１１１２の中立状態
によりロール剛性を低く保つことができ、よって静トル
ク変位時でも上記車体振動や騒音等の低減を図ることが
できる。

さらに、車両の急激な加減速時や変速時にトルクが大き
く変動したときには、そのトルクが定常状態になるまで
の過渡時、導管９内の流体の時間的な移動遅れにより、
各弾性Ｉｔ！１１２が変形してストッパプレート１８（
１９）に当たった後、流体が導管９内を流れて両流体室
７．７間を移動するので、ロール剛性を増大させること
ができ、エンジン２の過大な移動を減衰規制して振動や
衝撃を緩和することができる。その際、上記導管９の途
中にオリフィスを配設すると、上記導管９内の流体の時
間的な移動遅れを助長して、ロール剛性の増大を保つこ
とができ、上記エンジン２の過大な移動に伴う振動や衝
撃をより一層効果的に緩和することができる。

加えて、エンジン２での不つりあいゃ車両の走行振動等
によるバウンス振動時、各マウント４における流体室７
の容積変化は、上記ロール振動モードの場合と同様に各
弾性１１＊１２の変形によって吸収される。そのため、
マウンティング装置のバウンス剛性を低く保ってエンジ
ンのバウンス振動の車体１への伝達率を低減することが
できる。

（第２実施例） 第３図は本発明の第２実施例を示し、上記第１実施例の
構成において、両マウント４．４の流体室７，７を連通
する導管９の中間位置にその連通を選択的に開閉する電
磁開閉バルブ２２を設けたものである。すなわち、該電
磁開閉バルブ２２は、導管９に結合され、内部に弁座２
３ａを有するバルブケース２３と、該バルブケース２３
内に嵌装され、上記弁座２３ａに着座可能な弁体２４と
、該弁体２４を開弁付勢するスプリング（図示せず）と
、弁体２４をスプリングの付勢力に抗して閉弁方向に吸
引する電磁石２５とを備えてなる。尚、この電磁開閉バ
ルブ２２は、弁体を閉弁付勢するスプリングと、弁体を
スプリングの付勢力に抗して閉弁方向に吸引する電磁石
とを備えてなるタイプに変更してもよい。そして、上記
弁座２３ａに対する弁体２４の位置関係は、車両前進時
におけるトルク反力によるエンジン２の図で時計回り方
向のロール時に、閉弁状態にある弁体２４が両マウント
４．４での流体圧の差によって弁座２３ａに密着付勢さ
れるように設定されている。その他は上記第１実施例と
同様に構成されている。

したがって、この実施例では、電磁開閉バルブ２２が開
いたときには、上記第１実施例と同様の作用効果を奏す
ることができる。これに対し、電磁開閉バルブ２２が閉
じたときには、各マウント４．４間の導管９を介する流
体の移動がなくなるので、大きな静トルクが加わると、
各電磁開閉弁１５の開弁時にあっては弾性［１１２がス
トッパプレート１８または１９に当接して固定壁を形成
するために、また電磁開閉弁１５の閉弁時にあっては連
通路１４の遮断により弾性膜１２の変形が阻止されるた
めにロール剛性が高くなる。それ故、電磁開閉バルブ２
２を車両の運転状態に応じて開閉切換えすることによっ
て上記２種類のばね特性を選択でき、望ましい特性を得
ることがでさる利点がある。

また、上記電磁Ｉｉｉ閉バルブ２２は、発生頻度の高い
車両前進時のトルク反力により弁体２４の閉じ力が増大
するように設定されているので、閉弁時の電磁石２５に
対する供給電流が少なくて済むとともに、電磁石２５を
吸引能力の低い小型のものどづることができる。

尚、上記実施例では各電磁開閉弁１５および副流体室１
０を車体１側に設けたが、エンジン２側に設けてもよい
。すなわち、その場合、各マウン。

ト４の弾性壁６に結合された連結ボルト８にオイル通路
を貫通形成して、該オイル通路に導管９の各端部を連結
するとともに、該導管９の端部近くに連通路１４によっ
て副流体室１０を接続すればよく、上記実施例と同様の
作用効果を奏することができる。

（発明の効果） 以上の如く、本発明によ゛れば、パワーユニットの回転
軸を挟んで両側方に流体封“入マウントを配置し、該両
マウントの流体室同士を導管で連通づるとともに、該各
流体室を壁の一部が弾性膜で形成された副流体室に連通
し、各マウントの流体室とそれに対応する副流体室との
連通を開閉弁によって選択的に開閉するようにしたこと
により、パワーユニットのロール振動時、その高周波数
域での各）ｋ体室の容積変化を弾性膜の変形により吸収
してロール剛性を低くするとともに、低振動数域の容積
変化は両流体室間の流体移動により吸収して低ロール剛
性を保つことができ、よってパワーユニットのロール時
のばね特性を振動周波数・の高低に関係なく常に柔らか
く保ってそのロール振動の基台への伝達率を低減し、基
台の振動や騒音を緩和することができ、特に車両への適
用により車体側の振動や騒音レベルを有効に低減するこ
とができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は第１実施
例の全体構成を示す模式説明図、第２図は同ロール剛性
の振動周波数特性を示ず説明図である。第３図は本発明
の第２実施例を示す第１図相当図である。 １・・・車体、２・・・エンジン、２ａ・・・クランク
軸、４・・・マウント、７・・・流体室、９・・・導管
、１０・・・副流体室、１２・・・弾性膜、１４・・・
連通路、１５・・・電磁開閉弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）パワーユニットの回転軸を挟んで両側方に配置さ
   れ、パワーユニットを基台に対し弾性支持するマウント
   を備え、該各マウントには非圧縮性流体が封入されてい
   る一方、上記両マウントの流体室を連通して流体の移動
   を許容し、両流体室の圧力変化を関連付けるための導管
   と、上記各マウントの流体室に連通する副流体室と、該
   副流体室の壁の一部を形成し、上記マウントの流体室内
   圧の変化に応じて変形する弾性膜と、上記マウントの流
   体室と副流体室とを連通する連通路に設けられ、該両流
   体室の連通を選択的に開閉する開閉弁とを備えているこ
   とを特徴とするパワーユニットのマウンティング装置。