CN104943525A

CN104943525A - 车辆的动力总成悬置结构

Info

Publication number: CN104943525A
Application number: CN201510134532.9A
Authority: CN
Inventors: 秋本康雄; 水口健夫
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2014-03-26
Filing date: 2015-03-25
Publication date: 2015-09-30
Anticipated expiration: 2035-03-25
Also published as: CN104943525B; JP6455654B2; JP2015182749A

Abstract

本发明提供一种车辆的动力总成悬置结构，其容易设置支承动力总成的弹性支承体的同时，抑制振动从动力总成传递到车体。该车辆的动力总成悬置结构用于安装由行驶驱动用的电动机(2)及减速器(7)构成的动力总成(10)，其特征在于，包括：EV架(20)，支承在车辆的侧架(3)上；第一橡胶衬套(27)，相对于侧架(3)弹性支承EV架(20)；一对第二橡胶衬套(29)，在动力总成(10)的重心上的沿惯性主轴方向即车辆横向彼此间隔的位置上，相对于EV架(20)弹性支承动力总成(10)；以及防滚杆(31)，相对于悬架(30)弹性支承动力总成(10)，并抑制动力总成(10)在摇晃方向上的移动。

Description

车辆的动力总成悬置结构

技术领域

本发明涉及车辆的动力总成对车体的悬置结构。

背景技术

例如，作为行驶驱动源安装在电动汽车上的电动机等动力总成为了抑制在其驱动时振动传递到车体，一般情况下借助橡胶等弹性支承体将其固定到车体上。

例如，在专利文献1中，将部件安装架架设在车辆的左右纵梁上进行固定，并借助电动机支架(弹性支承体)将电动机弹性支承在固定于该部件安装架及车体的中梁上。电动机配置在部件安装架的下方。另外，用于对电动机进行驱动控制的控制单元固定在部件安装架的上部。

然而，作为对电动机等动力总成那样产生振动且较重的设备进行支承的方法，开发有各种支承方法。

例如，在围着动力总成的重心的3点以上的位置上支承负载的重心支承方式、和在动力总成的重心上沿惯性主轴方向排列的2点上支承动力总成的负载，并在1点上对动力总成的摇晃方向进行支承的摆式是已知的。

在上述那样的摆式中，由于通过2个弹性支承体支承动力总成的重量，并通过另外的弹性支承体支承动力总成驱动时的反力，因此结合重量及动力总成的驱动反力，能够容易地适当设置各个弹性支承体的刚度等规格。

但是，在摆式中，由于通过2个弹性支承体支承电动机的重量，因此相对于通过3个以上的弹性支承体进行支承的重心支承方式，其输入负载大，必须提高刚度，因而存在阻尼振动性能降低、传递到车体的振动增加的可能性。于是，在这样的摆式中，要求更能抑制振动从动力总成传递到车体的悬置结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-310252号

发明内容

本发明为解决上述问题而提出，其目的在于提供一种容易设置弹性支承体、且抑制振动传递到车体的车辆的动力总成悬置结构。

为了实现上述目的，本发明提供一种车辆的动力总成悬置结构，其用于安装行驶驱动用的动力总成，其特征在于，所述车辆的动力总成悬置结构包括：支承架；第一弹性支承体，将所述支承架弹性支承于所述车体；一对第二弹性支承体，在所述动力总成的沿惯性主轴方向彼此间隔的位置上，该一对第二弹性支承体将所述动力总成弹性支承于所述支承架；以及第三弹性支承体，将所述动力总成弹性支承于所述车体，并抑制所述动力总成在摇晃方向上移动。

也可以是，第二弹性支承体将所述动力总成的重量弹性支承于所述支承架。

根据上述结构，安装在车辆上的动力总成通过一对第二弹性支承体在惯性主轴方向相间隔的位置上支承其重量，同时通过第三弹性支承体抑制动力总成在摇晃方向的移动，因此通过所谓的摆式，能够由第二弹性支承体和第三弹性支承体分别支承动力总成的重量和摇晃，该第二弹性支承体及第三弹性支承体的刚度等规格的设置变得容易。

进而，由于动力总成借助第二弹性支承体支承于支承架，且支承架借助第一弹性支承体支承于车体，因此能够利用双重的弹性支承体支承动力总成的重量，从而能够抑制振动从动力总成传递到车体。

也可以是，所述第一弹性支承体的刚度大于所述第二弹性支承体的刚度。

这种情况下，由于第一弹性支承体的刚度大于第二弹性支承体的刚度，因此能够抑制支承架移动，缩小支承架周围的缝隙，并且能够通过第二弹性支承体充分抑制振动在支承架和动力总成之间传递。

也可以是，所述动力总成的辅机固定在所述支承架上。

这种情况下，由于动力总成的辅机安装在支承架上，因此能够相对于车体对动力总成的辅机进行弹性支承，即使辅机产生振动，也能够抑制振动从辅机传递到车体。另外，由于支承架上固定有重物，因此惯性质量增加，从而能够抑制支承架的振动，并进一步抑制振动从动力总成传递到车体。

也可以是，所述辅机包括逆变器、蓄电池、快速充电器中的至少一个。

也可以是，所述动力总成配置在比所述支承架靠下方的位置，所述第二弹性支承体在所述支承架的上方弹性支承所述动力总成。

这种情况下，由于动力总成与第二弹性支承体对支承架的支承位置在上下方向上间隔配置，因此，例如即使动力总成在水平方向上移动，也能够通过第二弹性支承体中些微的支承力抑制动力总成的移动。因而，能够较低地设置第二弹性支承体的刚度，并进一步抑制振动从动力总成经由第二弹性支承体传递到车体。

也可以是，所述支承架在沿车辆横向上彼此间隔的一对侧架之间沿车辆横向延伸，该支承架的两个端部分别借助所述第一弹性支承体支承于所述侧架，所述动力总成配置在所述一对侧架之间，所述第二弹性支承体在所述动力总成的车辆横向外侧弹性支承所述动力总成。

这种情况下，由于通过第二弹性支承体在动力总成的横向外侧支承动力总成，因此该支承位置位于支承架的左右端部的侧架的支承位置附近，从而能够抑制支承架的所需强度。

也可以是，所述支承架具有沿车辆横向延伸且在沿车辆纵向彼此间隔配置的两根横梁，所述动力总成的重心在车辆纵向上的位置位于所述两根横梁之间，所述第二弹性支承体在所述两根横梁的车辆纵向之间支承所述动力总成。

这种情况下，由于动力总成的重心在车辆纵向上的位置以及第二弹性支承体对动力总成的支承位置位于支承架的两根横梁之间、即支承架的前后方向的中间部，因此能够缩短动力总成的重心与第二弹性支承体对动力总成的支承位置在车辆纵向上的偏距，从而第二弹性支承体能够有效地支承动力总成的重量，并且能够更低地设置第二弹性支承体的刚度，进一步抑制振动的传递。

也可以是，所述动力总成配置为所述惯性主轴方向与车辆横向一致。

这种情况下，由于动力总成的惯性主轴方向为车辆横向，因此在水平安装动力总成的车辆中，容易设置用于支承动力总成的各个弹性支承体，同时能够抑制振动从动力总成传递到车体。

也可以是，所述动力总成包括减速器以及行驶驱动用的电动机。

这种情况下，在以电动机作为行驶驱动源的电动汽车中，容易设置对由电动机及减速器构成的动力总成进行支承的各个弹性支承体，同时能够抑制振动从动力总成传递到车体。

附图说明

图1是示出采用了本发明的一实施方式的动力总成悬置结构的车辆前部的内部结构的顶视图。

图2是示出本实施方式的车辆前部的内部结构的前视图。

图3是示出本实施方式的车辆前部的内部结构的侧视图。

图4是示出本实施方式的车辆的动力总成的支承结构的俯视图。

图5是示出本实施方式的EV架的支承部的结构的截面图。

图6是示出本实施方式的动力总成的支承部的结构的立体图。

附图标记说明

2 电动机 3 侧架(车体)

7 减速器 10 动力总成

20 EV架(支承架)

27 第一橡胶衬套(第一弹性支承体)

29 第二橡胶衬套(第二弹性支承体)

31 防滚杆(第三弹性支承体) 21 左右梁(横梁)

25 逆变器(辅机) 26 辅机

30 悬架(车体)

具体实施方式

下面，根据附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是示出采用了本发明的一实施方式的动力总成悬置结构的车辆前部的内部结构的顶视图。图2是示出本实施方式的车辆前部的内部结构的前视图。图3是示出本实施方式的车辆前部的内部结构的侧视图。图4是示出本实施方式的车辆的动力总成的支承结构的俯视图。

如图1～4所示，采用了本发明的一实施方式的动力总成悬置结构的车辆1是具备电动机2作为行驶驱动源的电动汽车。

车辆1具备在横向上彼此间隔并沿车辆纵向延伸的一对侧架3(车体)。

侧架3在车辆纵向的中心部中位于车室4的下方，并在车室4的前方往上倾斜弯曲。并且，侧架3在车辆的左右前轮5之间大致水平延伸，并通过横梁6在前端部相互连接。

在车辆前部，由电动机2及减速器7一体构成的动力总成10安装在一对侧架3之间。

电动机2及减速器7在侧架3的下方沿车辆横向排列配置。减速器7的输出轴为驱动车辆的左右前轮5的前驱动轴11，并沿车辆横向延伸配置。另外，未图示的电动机2的输出轴及减速器7的输入轴也与前驱动轴11相平行地、沿车辆横向延伸配置。

动力总成10借助EV架20(支承架)支承在侧架3上。

EV架20包括：两根左右梁21(横梁)，在车辆纵向上相间隔并以架设在左右的侧架3之间的方式沿车辆横向延伸；以及两根前后梁22，在左右侧架3的各自内侧附近沿车辆纵向延伸，并连接两根左右梁21。

EV架20的上部固定有驱动控制电动机2的逆变器25(辅机)、经由该逆变器25供给电力以驱动电动机2的蓄电池和用于对该蓄电池进行充电的快速充电器等辅机26。

此外，逆变器25和辅机26的外壳固定在两根左右梁21两者上，用作EV架20的强度部件的一部分。

EV车架20在两根左右梁21的两个端部分别借助第一橡胶衬套27(第一弹性支承体)支承在侧架3上。

动力总成10上固定有从其重心位置G的上部的左右侧面向左右外侧上方倾斜延伸的两根电动机支承托架28。电动机支承托架28的顶端进一步向上延伸，并在EV架20的上方借助第二橡胶衬套29(第二弹性支承体)支承在前后梁22上。

另外，在动力总成10的后方，设置有沿车辆横向延伸的、固定在左右的侧架3上的悬架(suspension frame)30(车体)。

动力总成10借助沿车辆纵向延伸的防滚杆(roll rod)31(第三弹性支承体)支承在悬架30上。防滚杆31是两端具有弹性材料的棒状部件，允许动力总成10在上下左右方向上相对于悬架30进行些微的移动，同时抑制轴线方向(车辆纵向)上的移动。防滚杆31的前端连接在动力总成10的重心位置G的下方。

图5是示出本实施方式的EV架20的支承部的结构的截面图。

如图5所示，第一橡胶衬套27形成为大致圆筒形，紧固在侧架3上并沿上下方向延伸的螺栓35插入其中并对其进行支承。第一橡胶衬套27的侧面支承在EV架20的左右梁21的端部。因而，EV架20与侧架3之间形成以下结构：借助以轴线沿上下方向延伸的方式配置的圆筒形的第一橡胶衬套27进行连接，并且第一橡胶衬套27通过沿轴线方向进行收缩来支承EV架20的负载。

由此，EV架20在前后左右的4个地方借助第一橡胶衬套27以能够在大致上下方向上移动的方式弹性支承在侧架3上。

图6是示出本实施方式的动力总成10的支承部的结构的立体图。

在EV架20的前后梁22上，衬套支承托架36通过螺栓37分别以竖立方式紧固在前后方向大致中心部处。衬套支承托架36的上部设置有衬套支承用筒体38。衬套支承用筒体38以轴线沿车辆横向延伸的方式配置。另外，长板形固定托架39的一端固定在衬套支承用筒体38的上部。固定托架39的另一端通过螺栓40紧固在车体上，防止衬套支承托架36倾倒。

大致圆筒形的第二橡胶衬套29插入并固定在衬套支承用筒体38上。固定于电动机支承托架28的轴部41插在第二橡胶衬套29中，弹性支承轴部41在上下方向上的移动，同时抑制轴部41旋转。

因而，动力总成10形成以下结构：借助以轴线沿左右方向延伸的方式配置的圆筒形的第二橡胶衬套29支承在EV架20上，并通过第二橡胶衬套29的下部对动力总成10的负载进行弹性支承。

在具有上述结构的车辆1中，相对于车体，由电动机2及减速器7构成的动力总成10的重量借助一对第一橡胶衬套27及第二橡胶衬套29在重心G的上方且在沿车辆横向(惯性主轴方向)彼此间隔的位置上进行支承，同时借助防滚杆31抑制在摇晃方向上移动。由此，通过所谓的摆式，能够由第一橡胶衬套27及第二橡胶衬套29和防滚杆31分别支承动力总成10的重量和摇晃。由于防滚杆31大致仅承受动力总成10的摇晃方向上的力，因此结合所推测的该摇晃方向上的力，能够容易地设置防滚杆31的刚度等规格。

另外，由于动力总成10的重量由串联配置的第一橡胶衬套27及第二橡胶衬套29进行支承，因此也能够容易地设置第一橡胶衬套27及第二橡胶衬套29的刚度等规格。

进而，由于动力总成10借助第二橡胶衬套29支承在EV架20上，并且EV架20借助第一橡胶衬套27支承在侧架3上，因此，能够通过弹性支承体对动力总成10的重量进行双重支承，再加上EV架20的质量带来的惯性效果，能够抑制振动传递到动力总成10的侧架3。

如此，在以电动机2作为行驶驱动源、在车辆横向上排列配置电动机2及减速器7的电动汽车中，既能够容易地设置对由电动机2及减速器7构成的动力总成10进行弹性支承的各个弹性支承体(第一橡胶衬套27、第二橡胶衬套29、防滚杆31)的规格，又能够抑制振动从动力总成10传递到车体。

另外，由于第一橡胶衬套27的刚度(弹性率)设得比第二橡胶衬套29高，因此能够抑制EV架20移动，从而能够抑制配置在EV架20上的逆变器25和辅机26移动，能够缩小这些机器周围所需的缝隙，实现安装空间的减小。

另外，由于逆变器25和辅机26安装在EV架20上，因此相对于车体能够弹性支承这些辅机26等，能够抑制由逆变器25产生的振动传递到车体。另外，通过将逆变器25和辅机26固定在EV架20上，其与EV架20一起移动的质量、即惯性质量增加，EV架20中的振动减少，从而能够进一步抑制振动传递到动力总成10的侧架3。

另外，通过将逆变器25安装在EV架20上，与逆变器25安装在车体上的情况相比，能够抑制电动机2与逆变器25之间的相对移动。因此，能够抑制对电动机2与逆变器25之间进行连接的配线的移动，并保护该配线。

另外，在本实施方式中，由于动力总成10位于EV架20的下方，第二橡胶衬套29配置在比EV架20靠上方的位置，因此动力总成10与第二橡胶衬套29对EV架20的支承位置在上下方向上间隔配置。由此，例如即使动力总成10在车辆纵向上移动，也能够通过些微的支承力抑制动力总成移动。因而，能够较低地设置第二橡胶衬套29的刚度，并进一步抑制振动从动力总成10经由第二橡胶衬套29传递到车体。

另外，由于固定在动力总成10上的电动机支承托架28向车辆横向外侧延伸，并通过第二橡胶衬套29在其顶端进行支承，因此第二橡胶衬套29对动力总成10的支承位置位于接近EV架20的左右方向两个端部的位置。由此，第一橡胶衬套27对EV架20的支承位置与第二橡胶衬套29对动力总成10的支承位置接近，因此能够减少EV架20的应力，并降低EV架20的所需强度。

另外，由于动力总成10的重心G在车辆纵向上的位置以及第二橡胶衬套29对动力总成10的支承位置位于EV架20的两根左右梁21之间、即EV架20的前后方向的中间部位，因此能够缩短动力总成10的重心G与第二橡胶衬套29对动力总成10的支承位置在车辆纵向上的偏距，从而第二橡胶衬套29能够有效地支承动力总成10的重量，并且能够更低地设置第二橡胶衬套29的刚度，进一步抑制振动的传递。

此外，本申请发明并不限定于上述实施方式的结构。

例如，本发明既可适用于将动力总成安装在后部的车辆，对于发动机等除电动机以外的动力总成，也可适用本发明。另外，各个弹性支承体的形状、支承结构的细节等也可以为除上述实施方式以外的结构。本申请发明能够作为动力总成在车辆上的安装结构而广泛适用。

Claims

1.一种车辆的动力总成悬置结构，用于安装行驶驱动用的动力总成，其特征在于，所述车辆的动力总成悬置结构包括：

支承架；

第一弹性支承体，将所述支承架弹性支承于车体；

一对第二弹性支承体，在所述动力总成的沿惯性主轴方向彼此间隔的位置上，该一对第二弹性支承体将所述动力总成弹性支承于所述支承架；以及

第三弹性支承体，将所述动力总成弹性支承于所述车体，并抑制所述动力总成在摇晃方向上移动。

2.根据权利要求1所述的车辆的动力总成悬置结构，其特征在于，

所述第一弹性支承体的刚度大于所述第二弹性支承体的刚度。

3.根据权利要求1所述的车辆的动力总成悬置结构，其特征在于，

所述动力总成配置在比所述支承架靠下方的位置，

所述第二弹性支承体在所述支承架的上方弹性支承所述动力总成。

4.根据权利要求1所述的车辆的动力总成悬置结构，其特征在于，

所述支承架在沿车辆横向彼此间隔的一对侧架之间沿车辆横向延伸，该支承架的两个端部分别借助所述第一弹性支承体支承于所述侧架，

所述动力总成配置在所述一对侧架之间，

所述第二弹性支承体在所述动力总成的车辆横向外侧弹性支承所述动力总成。

5.根据权利要求3所述的车辆的动力总成悬置结构，其特征在于，

所述动力总成配置在所述一对侧架之间，

6.根据权利要求1所述的车辆的动力总成悬置结构，其特征在于，

所述支承架具有沿车辆横向延伸且沿车辆纵向彼此间隔配置的两根横梁，

所述动力总成的重心在车辆纵向上的位置位于所述两根横梁之间，

所述第二弹性支承体在所述两根横梁的车辆纵向之间支承所述动力总成。

7.根据权利要求3所述的车辆的动力总成悬置结构，其特征在于，

8.根据权利要求5所述的车辆的动力总成悬置结构，其特征在于，

9.根据权利要求1至8中任一项所述的车辆的动力总成悬置结构，其特征在于，

所述动力总成包括减速器以及行驶驱动用的电动机。

10.根据权利要求9所述的车辆的动力总成悬置结构，其特征在于，

所述动力总成的辅机固定在所述支承架上，

所述辅机包括逆变器、蓄电池、快速充电器中的至少一个。