JP2000291443A - 自動車のこもり音低減構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】アイドル回転時のこもり音の発生要因について
着目し、このこもり音の発生要因に対して対策を施すこ
とにより、車重の増加をできるだけ少なくし、常にこも
り音を低減することができる自動車のこもり音低減構造
を提供することを目的とする 【解決手段】フロアパネルＰ３の前後方向略中央に設置
された第３クロスメンバ４４は、リアサイドフレーム４
２とほぼ同等の高い剛性を得るため、従来のものよりも
断面積を大きく構成され、燃料タンクＦＴの支持構造
は、支持バンドＦＢ１、ＦＢ２を車幅方向に掛け渡し、
前後の各支持バンドＦＢ１、ＦＢ２をそれぞれリアサイ
ドフレーム４２に固定することによって構成されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のこもり音
の低減技術に関するものであり、特にエンジン横置式の
ＦＦ車等におけるアイドル回転時のこもり音低減構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、エンジン横置式のＦＦ車等に
おいては、アイドル回転時の周波数が車室の共振周波数
と一致することなどから車室内でこもり音が発生してい
た。特に加振力が大きいＩ型エンジンを搭載する自動車
においては、このこもり音は大きなレベルで発生してい
た。

【０００３】こうした、アイドル回転時のこもり音につ
いては、さまざまな方法によって低減する努力がなされ
ている。

【０００４】例えば、フロアパネルやダッシュパネルに
吸音材を貼着して、こもり音を吸音したり、フロアパネ
ル、ダッシュパネルの剛性や重量を高め、パネルの変形
量や共振周波数を変更して、パネル自体がアイドル回転
時に振動しないようにしたり、さらに燃料タンクに着目
し、燃料タンク自体の共振周波数を変更したりしてこも
り音の低減を図っていた。

【０００５】しかし、こうした方法は車重の増加等が必
然的に生じるため、車重の軽量化を図り、走行性能を高
めるといった観点からは大きな障害となっていた。

【０００６】よって、こうした方法以外に、特開平８−
８０８７２号公報にはトランクルームと車室の間のパネ
ルに穴を穿設し、トランクルームを車室の音場に対する
レゾネータとして使用し、共鳴効果によりこもり音を低
減する技術が提案されていたり、また、特開平１０−１
８１６２９号公報には燃料タンクの支持構造を工夫する
ことにより、燃料タンクの振動がフロアパネルに伝達さ
れないようにして、フロアパネル振動が増長されること
を抑制し、アイドル回転時のパネル振動を低減する技術
が新たに提案されている。

【０００７】

【発明の解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た先行技術では以下の問題が発生する可能性がある。

【０００８】まず、特開平８−８０８７２号公報の技術
では、トランクルーム内に荷物を搭載した場合に、トラ
ンクルームをレゾネータとして使用することができず、
こもり音を低減できないといった根本的な問題が生じる
恐れがある。

【０００９】また、特開平１０−１８１６２９号公報の
技術では、単に燃料タンクの振動をフロアパネルに伝達
させないだけであり、なんらフロアパネル自体がエンジ
ン振動により振動することついて考慮していないため、
フロアパネルの剛性や車室容積等の条件によっては、こ
もり音が却って悪化する恐れがある。

【００１０】本発明は以上のような問題点に鑑み発明さ
れたもので、アイドル回転時のこもり音の発生要因につ
いて着目し、このこもり音の発生要因に対して対策を施
すことにより、車重の増加をできるだけ少なくし、常に
こもり音を低減することができる自動車のこもり音低減
構造を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は以下のように構成される。

【００１２】請求項１記載の発明はエンジンのアイドル
回転時における、車室内のこもり音を低減する自動車の
こもり音低減構造において、前記エンジンを自動車前部
に横置き配置されたＩ型エンジンで構成し、該エンジン
のエンジン振動が車室のフロアパネルに伝達されるよう
に構成し、該フロアパネルに発生するアイドル回転時の
二次振動モードを、節より前方の振動変形量と、節より
後方の振動変形量とが車室内で相殺し合うように設定し
たものである。

【００１３】請求項２記載の発明はエンジンのアイドル
回転時における、車室内のこもり音を低減する自動車の
こもり音低減構造において、前記エンジンを自動車前部
に横置き配置されたＩ型エンジンで構成し、該エンジン
のエンジン振動が車室のフロアパネルに伝達されるよう
に構成し、該フロアパネルに発生するアイドル回転時の
二次振動モードを、所定の二次振動モードとなるように
設定し、該所定の二次振動モードが、フロアパネル下面
に設置された燃料タンクの燃料の量によって変化しない
ように構成したものである。

【００１４】請求項３記載の発明はエンジンのアイドル
回転時における車室内のこもり音を低減する自動車のこ
もり音低減構造において、前記エンジンを自動車前部に
横置き配置されたＩ型エンジンで構成し、該エンジンの
エンジン振動が車室のフロアパネルに伝達されるように
構成し、該フロアパネルのアイドル回転時の二次振動モ
ードを、節より前方の振動変形量と後方の振動変形量が
車室内で相殺し合うように設定し、該フロアパネルの二
次振動モードが、フロアパネル下面に設置される燃料タ
ンクの燃料の量によって変化しないように構成したもの
である。

【００１５】請求項４記載の発明は、請求項２、３記載
の自動車のこもり音低減構造おいて、前記フロアパネル
の車幅方向の両側端に、車体フレームを配設し、該車体
フレームに燃料タンクを支持したものである。

【００１６】請求項５記載の発明は、請求項４記載の自
動車のこもり音低減構造において、前記燃料タンクを車
体フレームにバンド部材を介して支持したものである。

【００１７】請求項６記載の発明は、請求項４、５記載
の自動車のこもり音低減構造において、前記車体フレー
ムの外側にタイヤハウスを配設し、前記燃料タンクの車
体フレームへの支持位置を前記タイヤハウスに対応する
位置に設定したものである。、請求項７記載の発明は、
請求項１、３記載の自動車のこもり音低減構造におい
て、前記フロアパネルの車幅方向両端に、前後方向に延
びる車体フレームを配設し、該車体フレームを車幅方向
に延びて連結するクロスメンバを、フロアパネルの前後
方向略中央に配設し、該クロスメンバの配設位置に前記
フロアパネルの二次振動モードの節が構成されるよう、
クロスメンバの剛性を高めたものである。

【００１８】請求項８記載の発明は、請求項７記載の自
動車のこもり音低減構造において、前記クロスメンバに
燃料タンクを支持したものである。

【００１９】

【作用及び効果】請求項１記載の自動車のこもり音低減
構造によれば、フロアパネルのアイドル回転時の二次振
動モードを、節より前方の振動変形量と、節より後方の
振動変形量とを車室内で相殺し合うように設定したこと
により、こもり音の発生要因であるフロアパネルの二次
振動モードの振動変形量を、フロアパネルの前部と後部
で相殺することで、車室全体での圧力変化は生じないた
め、アイドル回転時のこもり音を大幅に低減することが
できる。

【００２０】よって、別途吸音材を貼着し、こもり音を
吸音したり、剛性や重量を高めフロアパネル自体がアイ
ドル回転時に振動しないようしなくても、二次振動モー
ドといったフロアパネルが従来から有していた振動変形
に有効に活用することにより、車重の増加を抑え、こも
り音を低減できる。

【００２１】請求項２記載の自動車のこもり音低減構造
によれば、フロアパネルの所定の二次振動モードが、フ
ロアパネル下面に設置された燃料タンクの燃料の量によ
って変化しないように構成したことにより、フロアパネ
ルの所定の振動変形量が、燃料タンクの燃料の量によっ
て変化することがないため、当然車室全体の圧力変化に
変動も生じず、アイドル回転時のこもり音は燃料の量に
より増減しないため、乗員のこもり音に対する違和感も
なくすことができる。

【００２２】請求項３記載の自動車のこもり音低減構造
によれば、フロアパネルのアイドル回転時の二次振動モ
ードを、節より前方の振動変形量と後方の振動変形量が
車室内で相殺し合うように設定し、そのフロアパネルの
二次振動モードが、フロアパネル下面に設置される燃料
タンクの燃料の量によって変化しないように構成したこ
とにより、フロアパネルの振動変形量を、車室内の前後
で相殺させることで、アイドル回転時のこもり音を大幅
に低減でき、さらに、その低減されたこもり音は燃料タ
ンクの燃料の量によって増減することはない。よって、
常時アイドル回転時のこもり音を低減した状態を維持す
ることができる。

【００２３】請求項４記載の自動車のこもり音低減構造
によれば、車体フレームに燃料タンクを支持したことに
より、フロアパネルには燃料タンクが支持されないた
め、燃料の量がフロアパネルの二次振動モードに影響を
与えることはない。よって、フロアパネルの振動変形に
よって発生する車室全体の圧力変化には変動が生じず、
こもり音の変動をなくすことができる。

【００２４】さらに、車体フレームといった剛性の高い
部材に燃料タンクを支持することで、燃料タンクの支持
も確実に行なうことができ、燃料タンク自体の振動も低
減することができる。

【００２５】請求項５記載の自動車のこもり音低減構造
によれば、燃料タンクを車体フレームにバンド部材を介
して支持したことにより、車体フレームが自動車の側突
等によって変形したとしても、バンド部材がその衝撃を
吸収することで、燃料タンクにフレームの変形の影響が
直接及ばないため、燃料タンクの保護を図ることができ
る。

【００２６】請求項６記載の自動車のこもり音低減構造
によれば、燃料タンクの車体フレームへの支持位置を、
タイヤハウスに対応する内側に設定したことにより、燃
料タンクを自動車の側突の際にタイヤの存在等により変
形の生じない位置で支持することができるため、燃料タ
ンクには側突の影響は全く及ぶことなく、燃料タンクの
保護を図ることができる。

【００２７】請求項７記載の自動車のこもり音低減構造
によれば、クロスメンバの設置位置にフロアパネルの二
次振動モードの節が構成されるように、そのクロスメン
バーの剛性を高めたことにより、フロアパネルの二次振
動モードの節は常にクロスメンバの設置位置に構成され
る。よって、フロアパネルの二次振動モードの振動変形
量を、フロアパネルの前部と後部で確実に相殺でき、こ
もり音を確実に低減することができる。

【００２８】請求項８記載の自動車のこもり音低減構造
によれば、請求項７のクロスメンバに燃料タンクを支持
したことにより、二次振動モードの節となるクロスメン
バの位置で、燃料タンクを支持することになるため、燃
料タンクの燃料の量がフロアパネルの二次振動モードに
影響を及ぼすことはなく、また側突時の燃料タンクへの
影響は、側突時に変形の生じにくいクロスメンバに燃料
タンクを支持させることで軽減できる。よって燃料タン
クの保護をも図ることができる。

【００２９】

【実施例】本発明の実施例を以下、図面に基づいて詳述
する。まず、本発明が対策するアイドル回転時のこもり
音の発生要因について説明する。

【００３０】図１、図２は自動車を振動モデルとして示
した模式図である。Ｆは自動車の外枠を構成する車体骨
格（フレーム）で、その車体骨格の間にはそれぞれ車体
パネルが設置されてされている。

【００３１】乗員が位置する車室Ｃは、ダッシュパネル
Ｐ１、及びリヤパネルＰ２によってエンジンルームＥＲ
とトランクルームＴＲとから仕切られ、また車外とはフ
ロアパネルＰ３、及びルーフパネルＰ４等によって仕切
られている。こうして車室Ｃは１つの音響空間として構
成されている。

【００３２】エンジンルームＥＲには、Ｉ型４気筒のエ
ンジンＥが横置き配置され、そのエンジンＥの前後には
エンジンマウントＥＭが設置され、そのエンジンマウン
トＥＭを介してエンジンＥは車体骨格Ｆに支持されてい
る。

【００３３】エンジンＥの前方には、ラジエータＲが配
置され、そのラジエータＲは車体骨格Ｆにマウント部材
ＲＭを介して支持されている。このようにマウント部材
ＲＭを介して支持されることにより、ラジエータＲは車
体骨格Ｆの振動を低減するダイナミックダンパーとして
機能するように設定されている。

【００３４】フロアパネルＰ３後方中央部の下面には燃
料タンクＦＴがバネ部材ＦＢ（支持バンド）を介して懸
架されている。

【００３５】このような振動モデルの自動車で、エンジ
ンＥを始動するとエンジンＥは加振機として振動し、そ
の振動を受ける車体骨格ＦもエンジンマウントＥＭを介
して振動変形し、さらにパネル類Ｐ１〜Ｐ４もその振動
を受けて振動変形する（図２参照）。

【００３６】こうして車体骨格Ｆやパネル類Ｐ１〜Ｐ４
が振動変形することにより、車室内には振動騒音が発生
する。エンジンＥの回転数がアイドル回転域の場合に
は、いわゆるアイドル回転時のこもり音が車室内に発生
する。

【００３７】さらに詳細にこのこもり音の発生要因につ
いて検討すると、振動変形のうち、車体骨格Ｆの振動は
前述のラジエータのダイナミックダンパー効果により大
幅に低減される。しかしパネル類Ｐ１〜Ｐ４の振動変形
については、特に低減手段が設けられていないため、そ
のまま大きく振動変形する。

【００３８】特に車体パネルのうち最も大きな面積を占
めるフロアパネルＰ３は、車体骨格Ｆ（サイドフレーム
等）よりも大きく振動変形し、途中に節をもった二次振
動モードで振動変形する。

【００３９】図３、図４にフロアパネルの解析モデル図
を示し、これらの図から二次振動モードによるフロアパ
ネルＰ３の振動変形について説明する。

【００４０】図３は、エンジンを停止した状態でのフロ
アパネルの解析モデル図であり、Ｐ３ｍはフロアパネル
で、ＦＴｍはバネ部材を介して支持された燃料タンクで
ある。

【００４１】図４は、エンジンを始動させた状態でのフ
ロアパネルの解析モデル図であり、Ｐ３ｍ、ＦＴｍは図
３同様にフロアパネル、燃料タンクである。

【００４２】図４に示すように、フロアパネルＰ３ｍは
エンジンＥが始動すると、膜状のパネル面は長手方向
（前後方向）の中央に節Ｎをもって前部Ｐ３ｆ、及び後
部Ｐ３ｒがそれぞれ逆方向に凹凸状に変形して振動す
る。こうして二次振動モードによるフロアパネルＰ３ｍ
の振動変形が生じる。

【００４３】このようにフロアパネルの前部Ｐ３ｆと後
部Ｐ３ｒが凹凸状に振動変形することで、フロアパネル
はスピーカーのコーン紙のような働きで車室Ｃ内に圧力
変化を生じさせる。

【００４４】このときフロアパネルの前部Ｐ３ｆと後部
Ｐ３ｒは逆方向に変形するため、前部Ｐ３ｆと後部Ｐ３
ｒの変形量すなわち、変形による容積変化量が同じであ
れば、圧力変化を車室Ｃ内で相殺し、車室全体で圧力変
化をなくすことができる。しかし、フロアパネルの前部
Ｐ３ｆと後部Ｐ３ｒで変形量が異なれば、当然に圧力変
化は相殺されず、車室全体で圧力変化は生じてしまうこ
とになる。

【００４５】この圧力変化が音圧となって乗員の聴覚に
作用することにより、いわゆるアイドル回転時のこもり
音として乗員に認識されるのである。

【００４６】したがって、アイドル回転時のこもり音を
低減するためには、車室全体でこの圧力変化を極力少な
くすることが最も効果的であるといえる。

【００４７】なお、フロアパネルＰ３が振動する場合に
は、質量、剛性によりその変形状態及び変形量が異な
る。よって前述のようにフロアパネルの下面に燃料タン
クＦＴといった質量変化の大きい物体を懸架している場
合には、二次振動モードの変形状態は燃料タンクＦＴの
燃料の量によって変化してしまう。したがって、節の位
置も前後に変位することになる。

【００４８】このことから、燃料タンクＦＴの燃料の量
によって、アイドル回転時のこもり音が増減してしま
い、乗員が違和感を感じるといった問題があった。

【００４９】この現象を実車において測定したデータを
図５に示す。図５の表において、横軸はエンジン回転数
（ｒｐｍ）を、縦軸は騒音レベル（ｄＢ）を示す。

【００５０】燃料タンクの燃料を満タンにした状態を実
線で、燃料を半分にした状態を一点鎖線で、燃料を空に
した状態を破線でそれぞれ示す。

【００５１】このデータから、アイドル回転域（６５０
〜７５０ｒｐｍ）では燃料の量によって騒音レベルが大
きく変化して、燃料の満タン時には、大きな騒音が発生
していることが分かる。

【００５２】これは、図６に示すように、燃料タンクＦ
Ｔの質量に応じて二次振動モードの節の位置が前後に変
化することによる。すなわち、燃料タンクＦＴの質量が
減少すれば、二次振動モードの節ＮｅはフロアパネルＰ
３の中央に構成されて、車室Ｃ内の圧力変化は相殺され
る。しかし、燃料タンクＦＴの質量が増加すると、二次
振動モードの節Ｎｆは後方に構成され、車室Ｃ内の圧力
変化は相殺されず、圧力変化の差が生じるためである。

【００５３】以上のことから、本発明は、アイドル回転
時のこもり音の発生要因を考慮して、フロアパネルの二
次振動モードによる前部と後部の凹凸変形を車室内で相
殺するように設定し、さらに設定された二次振動モード
を燃料タンクの燃料の量によって変化させないように、
以下各実施例を構成した。

【００５４】以下、実施例について説明する。

【００５５】図７、図８に第一実施例を示す。この実施
例は、フロアパネルの二次振動モードの節がフロアパネ
ル中央に必ず位置するように設定し、燃料タンクの質量
の変化により、この節の位置が変化しないように構成し
たものである。

【００５６】図７は自動車下部の平面図で、図８はその
断面図である。

【００５７】自動車下部にはフロアパネルＰ３として、
フロントフロアパネル３１とセンターフロアパネル３
２、リアフロアパネル３３が架張され、その両側端には
前後方向に延びるサイドシル４１が設けられ、そのサイ
ドシルの後方には、同様に前後方向に延びるリアサイド
フレーム４２が設けられている。

【００５８】フロントフロアパネル３１の中央には、前
後方向にセンタートンネル部３４が車室側に隆起して形
成されると共に、そのセンタートンネル部の側方にはフ
ロアパネル面を補強する前後方向ビード３５が形成され
ている。また、リアフロアパネル３３にはスペアタイヤ
を収納するスペアタイヤパン３６が形成され、パネル剛
性を高めている。

【００５９】サイドシル４１とセンタートンネル部３４
との間のフロントフロアパネル３１上面には、車幅方向
に延びる第２クロスメンバ４３が設けられ、フロントフ
ロアパネル３１とセンターフロアパネル３２との間の隆
起部３７下面には、車幅方向に延びる第３クロスメンバ
４４が設けられ、さらに左右のリアサイドフレーム４２
間のリアフロアパネル３３下面には、車幅方向に延びる
第４クロスメンバ４５が設けられている。

【００６０】第３クロスメンバ４４と第４クロスメンバ
４５の間のセンタフロアパネル３２下面には、燃料タン
クＦＴが設置されている。

【００６１】こうして構成された自動車下部において、
フロアパネルＰ３の前後方向略中央に設置された第３ク
ロスメンバ４４は、リアサイドフレーム４２とほぼ同等
の高い剛性を得るため、従来のものよりも断面積が大き
く構成されている。

【００６２】このように第３クロスメンバ４４の剛性を
高めることにより、第３クロスメンバ４４はアイドル回
転時のフロアパネルＰ３と一体的に変形することなく、
車体骨格と同様に、フロアパネルＰ３の二次振動モード
では変形しない部材として構成できる。よって、ほぼ第
３クロスメンバの位置でフロアパネルの振動変形が拘束
されるため、強制的に二次振動モードの節は、第３クロ
スメンバの位置で構成されることになる。

【００６３】こうして、フロアパネルの二次振動モード
の節をフロアパネルの中央に強制的に構成できるので、
フロアパネルの前部と後部の変形量を同じとすることが
でき、常にフロアパネルの変形による圧力変化の相殺を
行なえる。よってアイドル回転時のこもり音の発生を低
減できる。

【００６４】なお、こうしたフロアパネルの二次振動モ
ードは、フロアパネルに作用する質量、及び剛性によっ
てさまざまに変化する。このため、第３クロスメンバの
剛性を高める以外にも、節の位置や凹凸変形量をフロア
パネルの前部と後部の変形で相殺し合うように設定する
のであれば、フロアパネルにビードや補強部材を設ける
構造などを採用しても、同様の効果が得られる。

【００６５】次に、燃料タンクＦＴの支持構造は、支持
バンドＦＢ１、ＦＢ２を車幅方向に掛け渡し、前後の各
支持バンドＦＢ１、ＦＢ２をそれぞれリアサイドフレー
ム４２に固定することによって構成されている。

【００６６】このように燃料タンクＦＴをリアサイドフ
レーム４２に支持することにより、燃料タンクＦＴの質
量はフロアパネルＰ３に直接作用しないため、フロアパ
ネルＰ３の二次振動モードに対して、燃料タンクＦＴの
質量変化の影響を及ばなくすることができる。

【００６７】なお、燃料タンクＦＴの外周面には、車幅
方向にバンド溝部５１が形成され、このバンド溝部５１
に支持バンドＦＢ１、ＦＢ２が嵌め込めこまれている。
このバンド溝部５１により、自動車の前後方向の挙動変
化による支持バンドＦＢ１、ＦＢ２のずれを防止してい
る。

【００６８】図９に第二実施例を示す。この実施例は、
第一実施例同様フロアパネルの二次振動モードの節をフ
ロアパネル中央に設定し、さらに、燃料タンクの支持構
造を固定式としたものである。なお便宜上、燃料タンク
の支持構造以外は第一実施例と同様なので、燃料タンク
の周辺のみ図示する。

【００６９】燃料タンクＦＴの側方に位置するリアサイ
ドサイドフレーム４２に支持ブラケット６１、６２が４
つ取り付けられ、その支持ブラケット６１，６２に対し
て、燃料タンクＦＴを固定ボルトＬによって直接固定す
ることにより、燃料タンクの支持構造を構成している。
その他の部分については第一実施例と同様である。

【００７０】図１０、図１１に図９のＡ−Ａ断面とＢ−
Ｂ断面を示し、支持ブラケット６１、６２による固定構
造を詳細に説明する。

【００７１】リアサイドフレーム４２の前部及び中央部
には、それぞれ支持ブラケット６１、６２が溶接され、
その支持ブラケット６１、６２に対して、燃料タンクＦ
Ｔ側面に形成された前部フランジＦＴａと後部フランジ
ＦＴｂをそれぞれ固定ボルトＬで締結することにより、
燃料タンクＦＴをリアサイドフレーム４２に固定してい
る。

【００７２】なお、この固定構造では、前部フランジＦ
Ｔａと後部フランジＦＴｂとで、支持ブラケット６１、
６２に対する固定方向を逆（前部フランジＦＴａでは
上、後部フランジＦＴｂでは下）とすることにより、燃
料タンクＦＴ自体の振動を相殺して、リアサイドフレー
ム４２が燃料タンクＦＴの振動の影響を受けないようし
ている。

【００７３】このように燃料タンクの支持構造を固定ボ
ルトによる固定式とすることにより、確実に燃料タンク
の支持が確保され、フロアパネルの二次振動モードに対
して燃料タンクの質量変化の影響が、より確実に及ばな
くすることができる。また、自動車の前後方向の挙動変
化による燃料タンクのずれも防止できる。

【００７４】図１２に第三実施例を示す。この実施例は
第二実施例の構造から、さらに自動車の側突時の燃料タ
ンクに対する影響をも軽減することを目的として、燃料
タンクの支持構造を構成したものである。

【００７５】第二実施例の構造から、燃料タンクの側面
に形成した前部フランジと後部フランジＦａ、Ｆｂのう
ち、前部フランジＦａを廃止すると共に、支持ブラケッ
ト６１も廃止して、新たに燃料タンクＦＴの前面に前端
フランジＦｃを設定して、第３クロスメンバ４４の両側
端にその前端フランジＦｃを固定ボルトＬによって固定
することで燃料タンクの支持構造を構成している。

【００７６】このように、燃料タンク前部の支持を、第
三クロスメンバの両側端に設定したことにより、自動車
の側突時に変形するリアサイドフレーム前端部の影響
が、燃料タンクに及ぶことなく、また燃料タンク後部の
支持も、側突時にリアタイヤ等の存在により変形の生じ
ないリアサイドフレーム中央に設定したことにより、燃
料タンクへの側突時の影響を軽減できる。

【００７７】また他の実施例同様に、フロアパネルの二
次振動モードに対する燃料タンクの質量変化の影響もな
くすことができる。

【００７８】図１３に第四実施例を示す。この実施例は
第三実施例と同様に、側突時の燃料タンクへの影響を軽
減することを目的としつつ、フロアパネルの二次振動モ
ードに燃料タンクの質量変化の影響が及ばないようにし
たものである。

【００７９】燃料タンクの後部の支持構造は、第三実施
例と同様にリアサイドフレーム４２の中央に設けた支持
ブラケット６２に対してボルト固定する構造である。し
かし、前部の支持構造は支持バンドＦＢ３を車幅方向に
掛け渡し、燃料タンクＦＴをリアサイドフレーム４２に
支持させる構造としている。

【００８０】このように、前部の支持をバンド支持、後
部の支持をボルト固定とすることにより、自動車の側突
時に、リアサイドフレーム前端部が変形しても、支持バ
ンドがその変形を吸収し、燃料タンクにその変形の影響
が直接及ぶことがないため、側突時の燃料タンクへの影
響を軽減することができる。また、自動車の前後方向の
挙動変化による燃料タンクのずれをも防止できる。

【００８１】さらに、前部と後部の支持を共にリアサイ
ドフレームとしたことにより、燃料タンクの質量変化の
影響がフロアパネルに及ぶこともないため、フロアパネ
ルの二次振動モードに燃料タンクの質量変化の影響をな
くすことができる。

【００８２】図１４に第五実施例を示す。この実施例は
排気系部材が配置されることなどにより、燃料タンク後
部の支持位置をリアサイドフレームに設定できない場合
に、サスペンションクロスメンバ等の他の車体部材に、
燃料タンクを支持させたものである。

【００８３】二点鎖線で示すのは排気系装置Ｑである。

【００８４】この実施例では、燃料タンクのフランジの
うち、後部フランジの一つＦＴｄをこの排気系装置Ｑと
干渉しないように、燃料タンクの後端部に設定し、その
後部フランジの一つＦＴｄをサスペンションクロスメン
バＳに対してボルト固定として、残りのフランジＦＴ
ｂ、ＦＴａを他の実施例同様にリアサイドフレーム４２
にボルト固定とする構造にしている。

【００８５】図１５にＣ−Ｃ断面を示す。この図に示す
ようにサスペンションクロスメンバＳと後部フランジＦ
Ｔｄの間にラバーマウントＲが介装され、これらサスペ
ンションクロスメンバＳと後部フランジＦＴｄは固定ボ
ルトＬによって、締結されている。

【００８６】このようにラバーマウントを介装し、締結
することで、サスペンションから入力されたロードノイ
ズが燃料タンクに直接伝達されないため、燃料タンクが
ロードノイズによって振動することもなく、騒音振動を
悪化させることもない。

【００８７】以上、複数の実施例を説明したが、それぞ
れの実施例を組合せてさらに新たな実施例を構成するこ
とも可能である。

【００８８】以上のように自動車下部を構成することに
より、次のような効果を奏することができる。

【００８９】まず、第三クロスメンバの剛性を高めるな
どの構造によってフロアパネルのアイドル回転時の二次
振動モードを、節より前方の振動変形量と、節より後方
の振動変形量とを車室内で相殺し合うように設定したこ
とにより、車室全体での圧力変化が生じないため、アイ
ドル回転時のこもり音を大幅に低減することができる。

【００９０】よって、別途吸音材を貼着し、こもり音を
吸音したり、剛性や重量を高めフロアパネル自体の振動
を抑制しなくても、二次振動モードといったフロアパネ
ルが従来から有していた振動変形に有効に活用すること
により、車重の増加を抑えて、こもり音を低減できる。

【００９１】次に、リアサイドフレーム等に燃料タンク
を支持させ、フロアパネルには燃料タンクを支持させな
いことにより、フロアパネルの二次振動モードは、燃料
タンクの燃料の量によって変化することがないため、当
然、車室の圧力変化に変動を生じさせない。

【００９２】よって、アイドル回転時のこもり音は、燃
料の量により増減しないため、乗員のこもり音に対する
違和感をなくすことができる。

【００９３】さらに、燃料タンクをリアサイドフレーム
にバンド部材を介して支持したことにより、リアサイド
フレームが自動車の側突等により変形したとしても、バ
ンド部材がその衝撃を吸収し、燃料タンクにはフレーム
の変形の影響が直接及ばないため、燃料タンクの保護を
図ることができる。

【００９４】また、燃料タンクのリアサイドフレームへ
の支持位置をタイヤハウスに対応する内側に設定した場
合には、燃料タンクを自動車の側突の際にタイヤの存在
等により変形の生じない位置で支持することができるた
め、燃料タンクに側突の影響は全く及ぶことなく、燃料
タンクの保護を図ることができる。

【００９５】また、剛性を高めた第三クロスメンバの両
端部に燃料タンクを支持した場合には、二次振動モード
の節となるクロスメンバの位置で、燃料タンクを支持す
ることになるため、燃料タンクの燃料の量がフロアパネ
ルの二次振動モードに影響を及ぼすことはない。また、
側突時の燃料タンクへの影響も、側突時に変形の生じに
くい第三クロスメンバに支持させることで軽減でき、燃
料タンクの保護を図ることができる。

【００９６】以上、複数の実施例を説明したが、本発明
はこれらに限定されるものではなく、フロアパネルの二
次振動モードによる変形を有効に利用して、アイドル回
転時のこもり音を低減するものであれば、全て包括する
ものである。

【００９７】この他、本発明の趣旨を逸脱しない限りに
おいて、適宜詳細構造を変更してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動車を振動モデルとして示した斜視模式図

【図２】自動車を振動モデルとして示した側面模式図

【図３】エンジン停止時のフロアパネルの解析モデル図

【図４】エンジン始動時のフロアパネルの解析モデル図

【図５】燃料の量が異なる実車においてこもり音を測定
したデータ図

【図６】燃料の量によって二次振動モードの節が変化す
ることを示す側面模式図

【図７】第一実施例の自動車下部の平面図

【図８】第一実施例の自動車下部の断面図

【図９】第二実施例の自動車下部の平面図

【図１０】Ａ−Ａ断面図

【図１１】Ｂ−Ｂ断面図

【図１２】第三実施例の自動車下部の平面図

【図１３】第四実施例の自動車下部の平面図

【図１４】第五実施例の自動車下部の平面図

【図１５】Ｃ−Ｃ断面図

【符号の説明】

Ｅ…エンジン Ｐ３…フロアパネル Ｎ、Ｎｅ、Ｎｆ…二次振動モードの節 Ｆ…燃料タンク ＦＢ、ＦＢ１、ＦＢ２、ＦＢ３…支持バンド ４２…リアサイドフレーム ４４…第三クロスメンバ

フロントページの続き (72)発明者 山下 真一郎 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 Ｆターム(参考） 3D003 AA04 AA06 AA07 BB01 CA09 CA14 CA18 CA48 CA54 CA58 DA03 DA07

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンのアイドル回転時における、車室
   内のこもり音を低減する自動車のこもり音低減構造にお
   いて、 前記エンジンを自動車前部に横置き配置されたＩ型エン
   ジンで構成し、 該エンジンのエンジン振動が車室のフロアパネルに伝達
   されるように構成し、 該フロアパネルに発生するアイドル回転時の二次振動モ
   ードを、節より前方の振動変形量と、節より後方の振動
   変形量とが車室内で相殺し合うように設定した、自動車
   のこもり音低減構造。
2. 【請求項２】エンジンのアイドル回転時における、車室
   内のこもり音を低減する自動車のこもり音低減構造にお
   いて、 前記エンジンを自動車前部に横置き配置されたＩ型エン
   ジンで構成し、 該エンジンのエンジン振動が車室のフロアパネルに伝達
   されるように構成し、 該フロアパネルに発生するアイドル回転時の二次振動モ
   ードを、所定の二次振動モードとなるように設定し、 該所定の二次振動モードが、フロアパネル下面に設置さ
   れた燃料タンクの燃料の量によって変化しないように構
   成した、自動車のこもり音低減構造。
3. 【請求項３】エンジンのアイドル回転時における車室内
   のこもり音を低減する自動車のこもり音低減構造におい
   て、 前記エンジンを自動車前部に横置き配置されたＩ型エン
   ジンで構成し、 該エンジンのエンジン振動が車室のフロアパネルに伝達
   されるように構成し、 該フロアパネルのアイドル回転時の二次振動モードを、
   節より前方の振動変形量と後方の振動変形量が車室内で
   相殺し合うように設定し、 該フロアパネルの二次振動モードが、フロアパネル下面
   に設置される燃料タンクの燃料の量によって変化しない
   ように構成した、自動車のこもり音低減構造。
4. 【請求項４】前記フロアパネルの車幅方向の両側端に、
   車体フレームを配設し、 該車体フレームに燃料タンクを支持した、請求項２、３
   記載の自動車のこもり音低減構造。
5. 【請求項５】前記燃料タンクを車体フレームにバンド部
   材を介して支持した、請求項４記載の自動車のこもり音
   低減構造。
6. 【請求項６】前記車体フレームの外側にタイヤハウスを
   配設し、 前記燃料タンクの車体フレームへの支持位置を前記タイ
   ヤハウスに対応する位置に設定した、 請求項４、５記載の自動車のこもり音低減構造。
7. 【請求項７】前記フロアパネルの車幅方向両端に、前後
   方向に延びる車体フレームを配設し、 該車体フレームを車幅方向に延びて連結するクロスメン
   バを、フロアパネルの前後方向略中央に配設し、 該クロスメンバの配設位置に前記フロアパネルの二次振
   動モードの節が構成されるよう、クロスメンバの剛性を
   高めた、請求項１、３記載の自動車のこもり音低減構
   造。
8. 【請求項８】前記クロスメンバに燃料タンクを支持し
   た、 請求項７記載の自動車のこもり音低減構造。