JP2010143467A - 車両のパワーユニット支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の前進発進時に振動が発生し難い車両のパワーユニット支持構造を提供すること。
【解決手段】パワーユニットの停止状態において、ストッパー部１１ａと前進側被当接部１０ａとの間隔Ｘ１が、ストッパー部１１ａと後進側被当接部１０ｂとの間隔Ｘ２よりも大きく設定されている車両のパワーユニット支持構造。
【選択図】図４

Description

本発明は、車体側に取り付けられる車体側取付部材と、パワーユニット側に取り付けられるパワーユニット側取付部材とを備え、前記車体側取付部材と前記パワーユニット側取付部材とを防振部材を介して連結して、車両の前進時において、前記パワーユニット側取付部材のストッパー部が当接することによりパワーユニットの前進側の変位を止める前進側被当接部を、前記車体側取付部材に備えると共に、車両の後進時において、前記パワーユニット側取付部材のストッパー部が当接することによりパワーユニットの後進側の変位を止める後進側被当接部を、前記車体取付部材に備える車両のパワーユニット支持構造に関する。

上記構成を備える従来のパワーユニット支持構造としては、例えば、特許文献１の図１，図２，図４に開示されるように、車体側に取り付けられる円筒状の車体側取付金具１と、エンジン側に取り付けられるエンジン側取付金具２と、両取付金具１、２の間に介在されたゴム状弾性体からなる防振基体１０３とを備えており、鋼製の車体側取付金具１の内側に、この車体側取付金具１と間隔をおいて鋼製のエンジン側取付金具２が略同心状に配置されているものが知られている。
特開２００２−２４８９４８号公報

上記エンジン側取付金具２の中央付近には、車体側取付金具１の内周面と軸直角方向に対向するように、略円盤状のストッパゴム部４が軸直角方向に突設されている。
ストッパゴム部４は、そのＳ方向を、軸直角方向の入力荷重の主入力方向として配置されている。

横置きのＦＦ型式の乗用車においては、上記Ｓ方向は、車両の前後方向に略一致する。
ＦＦ型式の乗用車におけるパワーユニット（エンジンとミッションとを連結した駆動ユニット）は、発進時にトルクロール軸周りにクランクシャフトが回る方向と反対方向に回転する。

上記特許文献１の図１に開示されるパワーユニット支持構造においては、Ｓ方向、即ち、車両前後方向における車体側取付金具１の内周面とストッパゴム部４との間の距離は、車両の前側と後側とにおいて略同じ程度に設定されている。

通常、パワーユニットに入力される荷重は、後進発進時よりも前進発進時の方が大きいので、パワーユニットは後進発進時よりも前進発進時の方がより大きく変位し得る。
そのため、上記従来のパワーユニット支持構造においては、ストッパゴム部４と車体側取付金具１の内周面とが接触する頻度が車両の後進発進時よりも前進発進時の方が高くなり、特に、車両前方への急発進時において、ストッパゴム部４が車体側取付金具１の内周面に当たることによって振動が発生することがあった。
尚、車体側取付金具１をより大きな径を有するものに変更する等すれば、このような問題は解決するようにも思われるが、レイアウト上の制約があるため車体側取付金具１のサイズを容易に変更することはできない。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、車両の前進発進時に振動が発生し難い車両のパワーユニット支持構造を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明のうちの請求項１に記載の発明では、
車体側に取り付けられる車体側取付部材と、パワーユニット側に取り付けられるパワーユニット側取付部材とを備え、前記車体側取付部材と前記パワーユニット側取付部材とを防振部材を介して連結して、
車両の前進時において、前記パワーユニット側取付部材のストッパー部が当接することによりパワーユニットの前進側の変位を止める前進側被当接部を、前記車体側取付部材に備えると共に、
車両の後進時において、前記パワーユニット側取付部材のストッパー部が当接することによりパワーユニットの後進側の変位を止める後進側被当接部を、前記車体取付部材に備え、
前記パワーユニットの停止状態において、前記ストッパー部と前記前進側被当接部との間隔が、前記ストッパー部と前記後進側被当接部との間隔よりも大きく設定されていることを特徴とする。

〔作用及び効果〕
本発明においては、例えば図３及び図４に示すように、パワーユニットＰの停止状態におけるストッパー部１１ａと前進側被当接部１０ａとの間隔Ｘ１が、ストッパー部１１ａと後進側被当接部１０ｂとの間隔Ｘ２よりも大きく設定されている。

これにより、パワーユニットＰの停止状態におけるストッパー部１１ａと前進側被当接部１０ａとの間隔Ｘ１が、ストッパー部１１ａと後進側被当接部１０ｂとの間隔Ｘ２と略同じ程度に設定されている従来のパワーユニット支持構造と比べて、パワーユニットＰの変位が大きい前進発進時においてストッパー部１１ａと前進側被当接部１０ａが当接し難く、そのため振動も発生し難い。

尚、ストッパー部１１ａと後進側被当接部１０ｂとの間隔Ｘ２を小さくしても、後進発進時のパワーユニットＰの変位は小さいので当接し難く、支障はない。即ち、本発明においては、ストッパー部１１ａと前進側被当接部１０ａとの間隔Ｘ１を大きく設定した分、ストッパー部１１ａと後進側被当接部１０ｂとの間隔Ｘ２を小さく設定したため、車体側取付部材１０は全体として大きくならない。

従って、車体側取付部材１０を大きくできないレイアウト上の制約のある車両において、本発明は有効であり、レイアウトの面で無理な構造を採用する必要がなく、前進発進時における振動の発生を防止することができる。

本発明のうちの請求項２に記載の発明では、
前記ストッパー部の前記前進側被当接部に対向する側、又は前記前進側被当接部側に前進用防振ゴム部を備えると共に、前記ストッパー部の前記後進側被当接部に対向する側、又は前記後進側被当接部側に後進用防振ゴム部を備え、前記前進用防振ゴム部のゴム厚が、前記後進用防振ゴム部のゴム厚よりも厚く設定されていることを特徴とする。

〔作用及び効果〕
本発明においては、例えば図３及び図４に示すように、ストッパー部１１ａの周縁部が防振ゴム１３によって被覆されており、ストッパー部１１ａの前進側被当接部１０ａに対向する側に前進用防振ゴム部１３ａを備えると共に、ストッパー部１１ａの後進側被当接部１０ｂに対向する側に後進用防振ゴム部１３ｂを備え、前進用防振ゴム部１３ａのゴム厚Ｙ１が、後進用防振ゴム部１３ｂのゴム厚Ｙ２よりも厚く設定される。
そのため、前進発進時にストッパー部１１ａが前進側被当接部１０ａに当接しようとするときの衝撃力が、厚みの大きな前進用防振ゴム部１３ａによって効果的に吸収されることとなり、前進発進時における振動の発生をより確実に防止することができる。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔実施形態〕
本発明の車両のパワーユニット支持構造について、図１乃至図４に基づいて説明する。尚、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印Ｗは、それぞれ車両の前方向、上方向、幅方向（左右方向）を示す。

図１及び図２は、ＦＦ型式の乗用車に搭載される横置きのパワーユニットＰ付近を示している。
図１及び図２に示されるように、パワーユニットＰは、車体の左右中央から少し右側（図１の紙面左方）にエンジン１が配置され、エンジン１の左側部（図１の紙面右方）にトルクコンバータ２及びミッションケース３が連結されて構成されている。
右のサイドメンバ４にエンジン１の右側部が右マウント５を介して支持され、左のサイドメンバ６にミッションケース３の左側部が左マウント７を介して支持されており、エンジン１（トルクコンバータ２）の下部とフロントサスペンションメンバー８とに亘ってトルクロッド９が接続されている。

図２に示すように、パワーユニットＰは、エンジン１のクランクシャフト（図示せず）にピストン（図示せず）のトルクが掛かると、パワーユニットＰを通る車体左右方向のトルクロール軸Ａ１周りに、クランクシャフトが回る方向と反対方向に振動（回転）しようとする。

本実施形態において、トルクロール軸Ａ１は、エンジン１のクランクシャフトに対して傾斜しており、平面視でトルクロール軸Ａ１のエンジン１側が少し車体前側（図２の紙面上方）に位置し、トルクロール軸Ａ１のミッションケース３側が少し車体後側（図２の紙面下方）に位置している。

次に、本発明の車両のパワーユニット支持構造に係る右マウント５について説明する。
図３は、右マウント５の縦断面図を示しており、図４は図３の矢視線ＩＶ−ＩＶにおける横断面図を示す。

右マウント５は、車体側に取り付けられる円筒状の車体側取付部材１０と、パワーユニットＰ側に取り付けられるパワーユニット側取付部材１１と、両取付部材１０，１１の間に介在されたゴム状弾性体からなる防振部材１２とを備えており、鋼製の車体側取付部材１０の内側に、この車体側取付部材１０の内壁と所定の間隔をおいて鋼製のパワーユニット側取付部材１１が配置されている。

パワーユニット側取付部材１１は、略円柱状とされ、その上下方向の中央部付近には、車体側取付部材１０の内周面と軸直角方向に対向するように、略楕円状のストッパー部１１ａが軸直角方向に突設されている。

車体側取付部材１０は、車両の前進時において、ストッパー部１１ａが当接することによりパワーユニットＰの前進側の変位を止める前進側被当接部１０ａと、車両の後進時において、ストッパー部１１ａが当接することによりパワーユニットＰの後進側の変位を止める後進側被当接部１０ｂとを備える。尚、本実施形態における前進側被当接部１０ａ及び後進側被当接部１０ｂのそれぞれは、車体側取付部材１０の軸心Ａ２においてトルクロール軸Ａ１と直交する方向で対向する位置に設けられている。

図４に示すように、パワーユニット側取付部材１１のストッパー部１１ａは、パワーユニットＰの停止状態において、ストッパー部１１ａと前進側被当接部１０ａとの間隔Ｘ１が、ストッパー部１１ａと後進側被当接部１０ｂとの間隔Ｘ２よりも大きくなるように（Ｘ１＞Ｘ２）、車体側取付部材１０の軸心Ａ２から偏心した位置に設定されている。

図３及び図４に示すように、ストッパー部１１ａの周縁部は、防振ゴム１３によって被覆されており、ストッパー部１１ａの前進側被当接部１０ａに対向する側に前進用防振ゴム部１３ａを備えると共に、ストッパー部１１ａの後進側被当接部１０ｂに対向する側に後進用防振ゴム部１３ｂを備え、前進用防振ゴム部１３ａのゴム厚Ｙ１が、後進用防振ゴム部１３ｂのゴム厚Ｙ２よりも厚く設定されている（Ｙ１＞Ｙ２）。防振ゴム１３は、合成ゴム又は天然ゴムからなり、ストッパー部１１ａが車体側取付部材１０に当接しようとするときの衝撃力を吸収して、パワーユニットＰの駆動状態における振動を低減させる。

尚、本実施形態においては、防振ゴム１３の前進用防振ゴム部１３ａ及び後進用防振ゴム部１３ｂのそれぞれに凹凸部分が設けられており、前進用防振ゴム部１３ａの凹凸部分と前進側被当接部１０ａとのクリアランスＺ１と、後進用防振ゴム部１３ｂの凹凸部分と後進側被当接部１０ｂとのクリアランスＺ２とが略同じ距離に設定されている（Ｚ１≒Ｚ２）。

上記構成によれば、パワーユニットの停止状態におけるストッパー部１１ａと前進側被当接部１０ａとの間隔Ｘ１が、ストッパー部１１ａと後進側被当接部１０ｂとの間隔Ｘ２と略同じ程度に設定されている従来のパワーユニット支持構造と比べて、パワーユニットＰの変位が大きい前進発進時においてストッパー部１１ａと前進側被当接部１０ａが当接し難く、そのため振動も発生し難い。

その上、前進発進時にストッパー部１１ａが前進側被当接部１０ａに当接しようとするときの衝撃力が、厚みの大きな前進用防振ゴム部１３ａによって効果的に吸収されることとなり、前進発進時における振動の発生をより確実に防止することができる。

尚、ストッパー部１１ａと後進側被当接部１０ｂとの間隔Ｘ２を小さくしても、後進発進時のパワーユニットＰの変位は小さいので当接し難く、支障はない。即ち、上記構成においては、ストッパー部１１ａと前進側被当接部１０ａとの間隔Ｘ１を大きく設定した分、ストッパー部１１ａと後進側被当接部１０ｂとの間隔Ｘ２を小さく設定したため、車体側取付部材１０は全体として大きくならない。従って、車体側取付部材１０を大きくできないレイアウト上の制約のある車両において、本発明は有効であり、レイアウトの面で無理な構造を採用する必要がなく、前進発進時における振動の発生を防止することができる。

また、本実施形態においては、ストッパー部１１ａを、特に従来よりも小さな径を有するものに変更する必要はない。そのため、ストッパー部１１ａが車体取付部材１０の上部壁と当接することによってパワーユニットＰの上下方向の変位を抑える、ストッパー部１１ａのリバウンドストッパ機能が確保される。

〔別実施形態〕
〔１〕図５に示されるように、前述の実施形態における前進用防振ゴム部１３ａと前進側被当接部１０ａとのクリアランスＺ１を、後進用防振ゴム部１３ｂと後進側被当接部１０ｂとのクリアランスＺ２よりも大きく設定するようにしても良い（Ｚ１＞Ｚ２）。本実施形態によれば、ストッパー部１１ａと前進側被当接部１０ａが当接し難くなるため振動の発生をより一層防止できる。
〔２〕前述の実施形態における防振ゴム１３は、ストッパー部１１ａの全周囲に設ける必要はなく、防振ゴム１３を、前進用防振ゴム部１３ａと後進用防振ゴム部１３ｂ以外の部分には設けない構成としても良い。
また、ストッパー部１１ａの前進側被当接部１０ａに対向する側、又は前進側被当接部側１０ａに前進用防振ゴム部１３ａを備えると共に、ストッパー部１１ａの後進側被当接部１０ｂに対向する側、又は後進側被当接部側１０ｂに後進用防振ゴム部１３ｂを備える構成としても良い。
この場合、例えば、前進用防振ゴム部１３ａ及び後進用防振ゴム部１３ｂのそれぞれを、車体側取付部材１０の前進側被当接部１０ａ及び後進側被当接部１０ｂに設ける構成としたり、あるいは、前進用防振ゴム部１３ａをストッパー部１１ａの前進側被当接部１０ａに対向する側に設けると共に、後進用防振ゴム部１３ｂを後進側被当接部１０ｂに設ける構成としたり、またあるいは、前進用防振ゴム部１３ａを前進側被当接部１０ａに設けると共に、後進用防振ゴム部１３ｂをストッパー部１１ａの後進側被当接部１０ｂに対向する側に設ける構成としても良い。
〔３〕前述の実施形態に示されるようなパワーユニット側取付部材１１のストッパー部１１ａを偏心させる構成ではなく、ストッパー部１１ａを車両前後方向に非対称形状に構成し、その短径側を前進側被当接部１０ａ側に設定し、長径側を後進側被当接部１０ｂ側に設定するようにしても良い。
〔４〕前述の実施形態におけるストッパー部１１ａを円形状に設定すると共に、車体側取付部材１０の横断面を楕円形状に設定して前進側被当接部１０ａと後進側被当接部１０ｂを設ける構成としても良い。
〔５〕前述の実施形態に示される右マウント５の構成を左マウント７に適用しても良い。

パワーユニット付近の正面図 パワーユニット付近の平面図 右マウントの縦断面図 図３の矢視線ＩＶ−ＩＶにおける横断面図 本発明の別実施形態に係る右マウントの横断面図

符号の説明

１ エンジン
２ トルクコンバータ
３ ミッションケース
４ 右サイドメンバ
５ 右マウント
６ 左サイドメンバ
７ 左マウント
８ フロントサスペンションメンバー
９ トルクロッド
１０ 車体側取付部材
１０ａ 前進側被当接部
１０ｂ 後進側被当接部
１１ パワーユニット側取付部材
１１ａ ストッパー部
１２ 防振部材
１３ 防振ゴム

Claims (2)

1. 車体側に取り付けられる車体側取付部材と、パワーユニット側に取り付けられるパワーユニット側取付部材とを備え、前記車体側取付部材と前記パワーユニット側取付部材とを防振部材を介して連結して、
   車両の前進時において、前記パワーユニット側取付部材のストッパー部が当接することによりパワーユニットの前進側の変位を止める前進側被当接部を、前記車体側取付部材に備えると共に、
   車両の後進時において、前記パワーユニット側取付部材のストッパー部が当接することによりパワーユニットの後進側の変位を止める後進側被当接部を、前記車体取付部材に備え、
   前記パワーユニットの停止状態において、前記ストッパー部と前記前進側被当接部との間隔が、前記ストッパー部と前記後進側被当接部との間隔よりも大きく設定されている車両のパワーユニット支持構造。
2. 前記ストッパー部の前記前進側被当接部に対向する側、又は前記前進側被当接部側に前進用防振ゴム部を備えると共に、前記ストッパー部の前記後進側被当接部に対向する側、又は前記後進側被当接部側に後進用防振ゴム部を備え、前記前進用防振ゴム部のゴム厚が、前記後進用防振ゴム部のゴム厚よりも厚く設定されている請求項１に記載の車両のパワーユニット支持構造。

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