JP2018095084A - 車両前部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンマウントの変形を抑制し、車体振動や騒音を低減できる車両前部構造を提供する。
【解決手段】車両前部構造１００は、エンジン１０８から車幅方向に間隔をおいて車両前後方向に延びているフレームメンバ１０２と、フレームメンバに設置されエンジンを支持するエンジンマウント１１２とを備え、エンジンマウントは、フレームメンバのエンジン側の側面１３０に固定されエンジン側に張り出すベース部１２４を有するベースブラケット１２０と、エンジンに固定されているマウントブラケット１２２であって、ベースブラケットのベース部上に車両前後方向に間隔をおいて配置された第１固定点１５４、１５６を介して固定されフレームメンバの上面１３８に第２固定点１６２を介して固定されるマウントブラケットとを有し、第２固定点は車両前後方向において第１固定点の間に位置し、平面視で第１固定点とともに三角形状を形成している。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両前部構造に関するものである。

自動車などの車両は、一対のフレームメンバを含む車両前部構造を備えている。一対のフレームメンバは、車幅方向に離間して配置される部材であって、例えばエンジンルーム内に配置されたエンジンから車幅方向に間隔をおいて車両前後方向に延びている。フレームメンバには、エンジンを支持するエンジンマウントが設置される（例えば特許文献１）。

特許文献１には、パワープラントをラバーマウントにより支持する構造が記載されている。パワープラントは、エンジンを含んでいてクランク軸の回転変動などにより、振動が発生する場合がある。ラバーマウントは、エンジン側マウントブラケットを介してパワープラントに接合され、車両フレーム側マウントブラケットを介して車両フレームに接合されている。

特許文献１では、パワープラントが振動した際、ラバーマウントが変形し、その減衰力により振動を低減する、としている。

特開２０１３−２３１３６号公報

しかし特許文献１に記載の構造では、車両フレームにマウントブラケットが接合されているに過ぎず、マウントブラケットの取付剛性が低くなっている。そのため、この構造では、パワープラントの振動に伴うラバーマウントからの入力を受けて、マウントブラケットが変形し易く、車体振動や騒音を抑制することが困難となる。

本発明は、このような課題に鑑み、エンジンマウントの変形を抑制し、車体振動や騒音を低減できる車両前部構造を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明にかかる車両前部構造の代表的な構成は、車両のエンジンルーム内に配置されるエンジンを備える車両前部構造において、車両前部構造は、エンジンから車幅方向に間隔をおいて車両前後方向に延びているフレームメンバと、フレームメンバに設置されエンジンを支持するエンジンマウントとをさらに備え、エンジンマウントは、フレームメンバのエンジン側の側面に固定され側面からエンジン側に張り出すベース部を有するベースブラケットと、エンジンに固定されているマウントブラケットであって、ベースブラケットのベース部上に車両前後方向に間隔をおいて配置された２つの第１固定点を介して固定されフレームメンバの上面に１つの第２固定点を介して固定されるマウントブラケットとを有し、第２固定点は車両前後方向において２つの第１固定点の間に位置し、平面視で２つの第１固定点とともに三角形状を形成していることを特徴とする。

本発明によれば、エンジンマウントの変形を抑制し、車体振動や騒音を低減できる車両前部構造を提供することができる。

本発明の実施例に係る車両前部構造を概略的に示す図である。 図１の車両前部構造の一部を拡大して示す図である。 図２の車両前部構造の一部をエンジン側の斜め上方から見た状態を示す図である。 図１の車両前部構造のＡ−Ａ断面の一部を示す図である。 比較例に係る車両前部構造を示す図である。

本発明の一実施の形態に係る車両前部構造の代表的な構成は、車両のエンジンルーム内に配置されるエンジンを備える車両前部構造において、車両前部構造は、エンジンから車幅方向に間隔をおいて車両前後方向に延びているフレームメンバと、フレームメンバに設置されエンジンを支持するエンジンマウントとをさらに備え、エンジンマウントは、フレームメンバのエンジン側の側面に固定され側面からエンジン側に張り出すベース部を有するベースブラケットと、エンジンに固定されているマウントブラケットであって、ベースブラケットのベース部上に車両前後方向に間隔をおいて配置された２つの第１固定点を介して固定されフレームメンバの上面に１つの第２固定点を介して固定されるマウントブラケットとを有し、第２固定点は車両前後方向において２つの第１固定点の間に位置し、平面視で２つの第１固定点とともに三角形状を形成していることを特徴とする。

エンジンには、走行時などに、クランク軸を中心として、エンジンの回転変動に伴う車幅方向への振動が生じる。このエンジンの振動により、エンジンマウントが車幅方向に倒れるなどの変形をしてしまうと、車体振動や騒音を抑制することが困難となる。そこで本発明の実施形態によれば、エンジンマウントを別体のベースブラケットとマウントブラケットとで形成している。またエンジンに固定されているマウントブラケットは、ベースブラケットのベース部だけでなくフレームメンバの上面にも固定されている。さらに各固定点は、平面視で２つの第１固定点と１つの第２固定点とで三角形を形成するように配置されている。したがって上記構成によれば、エンジンマウントのフレームメンバに対する取付剛性が向上し、エンジンの振動に伴うエンジンマウントの車幅方向への倒れなどの変形を抑制でき、車体振動や騒音を抑制できる。

上記の第２固定点は２つの第１固定点よりも上方に位置していて、マウントブラケットは、上下方向における２つの第１固定点と第２固定点との間の位置でエンジンに固定されているとよい。このように、マウントブラケットは、高低差のある第１固定点と第２固定点との間でエンジン側に固定される。このため、マウントブラケットでは、エンジンの振動に伴うエンジン側固定点からの入力を、その上下にそれぞれ位置する第２固定点と第１固定点とで支えることができる。よって、エンジンの振動に伴うエンジンマウントの車幅方向への倒れなどの変形を十分に抑制できる。

上記のマウントブラケットは、車両前後方向において、２つの第１固定点の間であって第２固定点と重なる位置でエンジンに固定されているとよい。かかる構成によれば、マウントブラケットでは、エンジンの振動に伴うエンジン側固定点からの入力を、エンジン側固定点の車両前後に位置する２つの第１固定点と、エンジン側固定点の車両前後で重なる第２固定点とで支えることができる。よって、エンジンの振動に伴うエンジンマウントの車幅方向への倒れなどの変形を十分に抑制できる。

上記のベースブラケットはさらに、ベース部の車両前後の端部から下方にそれぞれ屈曲した脚部を有し、脚部は、フレームメンバのエンジン側の側面から下面まで延び、側面および下面に固定されるとよい。これにより、ベースブラケットの脚部は、フレームメンバの側面に固定されるだけでなく下面まで廻り込んで下面にも固定されている。ベースブラケットでは、このような脚部にベース部が支えられているため、剛性を高めることができる。よって、剛性の高いベースブラケットにマウントブラケットが固定されているため、エンジンマウントの剛性も高くできる。

上記の車両前部構造は、フレームメンバのエンジンとは反対側に接合されるサスペンション固定用ブラケットをさらに備え、エンジンマウントは、サスペンション固定用ブラケットの車両前後方向における範囲内に位置し、マウントブラケットは、サスペンション固定用ブラケットに固定されていて、サスペンション固定用ブラケットおよびエンジンマウントは、フレームメンバを車幅方向両側から囲んでいるとよい。ここで、サスペンション固定用ブラケットは、サスペンションからの入力を支えるために、剛性が高くなっている。エンジンマウントは、このようなサスペンション固定用ブラケットの車両前後方向における範囲内に位置し、マウントブラケットが間接的にサスペンション固定用ブラケットに固定されている。また、サスペンション固定用ブラケットは、エンジンマウントとともにフレームメンバを車幅方向両側から囲んでいる。このため、エンジンマウントは、エンジンの振動に伴うエンジン側固定点からの入力を、剛性の高いサスペンション固定用ブラケットを後ろ盾にして支えることができる。これにより、上記構成によれば、補強部材を追加することなく、エンジンの振動に伴うエンジンマウントの車幅方向への倒れなどの変形を十分に抑制できる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。かかる実施例に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、本発明の実施例に係る車両前部構造１００を概略的に示す図である。図中では車両前部構造１００を車両上方から見た状態を示している。以下、各図に示す矢印Ｘ、Ｙは車両前側、車両右側をそれぞれ示している。

車両前部構造１００は、車幅方向に離間して配置される一対のフレームメンバ１０２、１０４を備える。一対のフレームメンバ１０２、１０４は、エンジンルーム１０６内に配置されたエンジン１０８から間隔をおいて車両前後方向に延びている。エンジン１０８の車両後側には、トランスミッション１１０が配置されている。ここで、エンジン１０８はエンジンルーム１０６内にいわゆる縦置きで配置されている。このため、エンジン１０８から一対のフレームメンバ１０２、１０４まで距離は、エンジンを横置きで配置した場合に比べ長くなっている。ただし本実施例は、エンジン１０８を縦置きで配置した場合を例示したが、これに限定されず、所定のエンジンを横置きで配置した場合も適用可能である。

車両前部構造１００はさらに、エンジンマウント１１２、１１４と、サスペンション固定用ブラケット１１６、１１８とを備える。エンジンマウント１１２、１１４は、一対のフレームメンバ１０２、１０４のエンジン側に設置され、エンジン１０８を支持する。サスペンション固定用ブラケット１１６、１１８は、一対のフレームメンバ１０２、１０４のエンジン側とは反対側に接合されていて、不図示のサスペンションからの入力を支えるため、剛性が高くなっている。

エンジン１０８には、走行時などに、クランク軸を中心として、エンジン１０８の回転変動に伴う車幅方向への振動が生じる。このエンジン１０８の振動により、エンジンマウント１１２、１１４が車幅方向に倒れるなどの変形をしてしまうと、車体振動や騒音を抑制することが困難となる。

そこで本実施例では、エンジンマウント１１２、１１４の一対のフレームメンバ１０２、１０４に対する取付剛性を高めて、エンジンマウント１１２、１１４の変形を抑制する構成を採用した。以下では、フレームメンバ１０２に設置されたエンジンマウント１１２およびその周辺の構成について説明するが、フレームメンバ１０４に設置されたエンジンマウント１１４およびその周辺も同様の構成および機能などを有する。

図２は、図１の車両前部構造１００の一部を拡大して示す図である。図３は、図２の車両前部構造１００の一部をエンジン側の斜め上方から見た状態を示す図である。エンジンマウント１１２は、図２に示すように、ベースブラケット１２０とマウントブラケット１２２とを備える。

ベースブラケット１２０は、図３（ｂ）に示すように、ベース部１２４と脚部１２６、１２８とを有する。ベース部１２４は、フレームメンバ１０２のエンジン側の側面１３０に固定され、側面１３０からエンジン側に張り出ている。

脚部１２６、１２８は、ベース部１２４の車両前後の端部１３２、１３４から下方にそれぞれ屈曲していて、フレームメンバ１０２の側面１３０から下面１３６まで延び、側面１３０および下面１３６に固定されている。なおフレームメンバ１０２の上面１３８には、上面側ブラケット１４０が取付けられている。

マウントブラケット１２２は、図３（ａ）に示すように、下壁部１４２、側壁部１４４および上壁部１４６を有する。下壁部１４２は、ベースブラケット１２０のベース部１２４に固定される。側壁部１４４は、下壁部１４２から上方に屈曲しフレームメンバ１０２の側面１３０に沿って延びている。上壁部１４６は、側壁部１４４の上端１４８からフレームメンバ１０２の上面１３８に張り出している。さらにマウントブラケット１２２は、下壁部１４２および側壁部１４４からエンジン側に張り出し、エンジン側固定点１５０を含む固定部１５２を有する。

マウントブラケット１２２の下壁部１４２は、図２に示すように、ベースブラケット１２０のベース部１２４上に、２つの第１固定点１５４、１５６を介してボルト１５８、１６０にて固定されている。２つの第１固定点１５４、１５６は、ベース部１２４上で車両前後方向に間隔をおいて配置されている。

またマウントブラケット１２２の上壁部１４６は、フレームメンバ１０２の上面１３８の上面側ブラケット１４０に、１つの第２固定点１６２を介してボルト１６４にて固定されている。さらに第２固定点１６２は、図２に示すように、車両前後方向において２つの第１固定点１５４、１５６の間に位置し、平面視で２つの第１固定点１５４、１５６とともに、図中点線Ｂで示すように三角形状を形成している。

マウントブラケット１２２の固定部１５２は、図２に示すように、エンジン１０８の側部１６６に取付けられたエンジン側ブラケット１６８に、ゴムブッシュ１７０を介して固定されている。つまり、マウントブラケット１２２の固定部１５２は、図３（ａ）に示すエンジン側固定点１５０を介してエンジン１０８に固定される。エンジン側固定点１５０は、図２に示すように車両前後方向において、２つの第１固定点１５４、１５６の間であって第２固定点１６２と重なる位置にある。

図４は、図１の車両前部構造１００のＡ−Ａ断面の一部を示す図である。図中では、２つの第１固定点１５４、１５６の車両上下方向の高さを直線Ｃ、第２固定点１６２の高さを直線Ｄ、さらにエンジン側固定点１５０の高さを直線Ｅでそれぞれ示している。

第２固定点１６２は、図示のように２つの第１固定点１５４、１５６よりも上方に位置している。さらにエンジン側固定点１５０は、図示のように高低差のある２つの第１固定点１５４、１５６と第２固定点１６２との間に位置している。

またエンジンマウント１１２は、図２に示すように、サスペンション固定用ブラケット１１６の車両前後方向における範囲Ｌａ内に位置している。さらにマウントブラケット１２２は、図３（ａ）に示すようにフレームメンバ１０２の上面１３８を介してサスペンション固定用ブラケット１１６に間接的に固定されている。さらに、エンジンマウント１１２およびサスペンション固定用ブラケット１１６は、図２に示すように、フレームメンバ１０２を車幅方向両側から囲んでいる。

図５は、比較例に係る車両前部構造２００の断面図である。車両前部構造２００は、フレームメンバ２０２に設置されたエンジンマウント２０４が、上記ベースブラケット１２０に対応する部材がなく、マウントブラケット２０６のみで形成されている点で、本実施例の車両前部構造１００と異なる。

図５（ａ）に示すマウントブラケット２０６は、下壁部２０８と、脚部２１０、２１２とを有する。下壁部２０８は、フレームメンバ２０２のエンジン側の側面２１４からエンジン側に張り出している。脚部２１０、２１２は、下壁部２０８から下方に屈曲しフレームメンバ２０２の側面２１４に固定されている。

またマウントブラケット２０６は、側壁部２１６と上壁部２１８とを有する。側壁部２１６は、下壁部２０８から上方に屈曲しフレームメンバ２０２の側面２１４に固定されている。上壁部２１８は、側壁部２１６の上端２２０からフレームメンバ１０２の上面２２２に張り出して上面２２２に固定されている。さらにマウントブラケット２０６は、下壁部２０８および側壁部２１６からエンジン側に張り出し、エンジン側固定点２２４を含む固定部２２６を有する。

エンジンマウント２０４は、車体振動や騒音を抑制するために、フレームメンバ２０２に対する取付剛性を確保する必要がある。しかし、マウントブラケット２０６のみで形成されたエンジンマウント２０４では、十分な取付剛性を確保することが困難である。そのため、エンジンマウント２０４は、エンジンの振動に伴うエンジン側固定点２２４からの入力を受けると、図５（ｂ）の矢印Ｆに示すように、固定部２２６が車幅方向へ倒れるなどの変形を生じる場合がある。このような場合、車両前部構造２００では、車体振動や騒音を抑制することが困難となる。

これに対して本実施例にかかる車両前部構造１００では、エンジンマウント１１２を別体のベースブラケット１２０とマウントブラケット１２２とで形成している。またエンジン１０８に固定されているマウントブラケット１２２は、ベースブラケット１２０のベース部１２４だけでなくフレームメンバ１０２の上面１３８にも固定されている。さらに各固定点は、図２に示すように、平面視で２つの第１固定点１５４、１５６と１つの第２固定点１６２とで三角形を形成するように配置されている。

したがって車両前部構造１００によれば、エンジンマウント１１２のフレームメンバ１０２に対する取付剛性が向上し、エンジン１０８の振動に伴うエンジンマウント１１２の車幅方向への倒れなどの変形を抑制でき、車体振動や騒音を抑制できる。

また車両前部構造１００では、マウントブラケット１２２のエンジン側固定点１５０を、図２に示すように車両前後方向において２つの第１固定点１５４、１５６の間であって第２固定点１６２と重なる位置に設定している。このため、マウントブラケット１２２では、エンジン１０８の振動に伴うエンジン側固定点１５０からの入力を、エンジン側固定点１５０の車両前後に位置する第１固定点１５４、１５６と、車両前後で重なる第２固定点１６２とで支えることができる。

また車両前部構造１００では、図４に示すようにマウントブラケット１２２が、高低差のある第１固定点１５４、１５６と第２固定点１６２との間でエンジン側固定点１５０を介してエンジン側に固定されている。このため、マウントブラケット１２２では、エンジン１０８の振動に伴うエンジン側固定点１５０からの入力を、その車両上方に位置する第２固定点１６２と、車両下方に位置する第１固定点１５４、１５６とで支えることができる。したがって、車両前部構造１００によれば、マウントブラケット１２２のエンジン側固定点１５０を適切な位置に設定することで、エンジン１０８の振動に伴うエンジンマウント１１２の車幅方向への倒れなどの変形を十分に抑制できる。

また車両前部構造１００では、図３（ｂ）に示すように、ベースブラケット１２０の脚部１２６、１２８がフレームメンバ１０２の側面１３０に固定されるだけでなく下面１３６まで廻り込んで下面１３６にも固定されている。ベースブラケット１２０では、このような脚部１２６、１２８によってベース部１２４が支えられているため、剛性を高めることができる。したがって車両前部構造１００によれば、剛性の高いベースブラケット１２０にマウントブラケット１２２が固定されているため、エンジンマウント１１２の剛性も高くできる。

また車両前部構造１００では、図２に示すようにエンジンマウント１１２がサスペンション固定用ブラケット１１６の車両前後方向における範囲Ｌａ内に位置し、さらにサスペンション固定用ブラケット１１６に間接的に固定されている。そしてエンジンマウント１１２およびサスペンション固定用ブラケット１１６は、フレームメンバ１０２を車幅方向両側から囲んでいる。このため、エンジンマウント１１２では、エンジン１０８の振動に伴うエンジン側固定点１５０からの入力を、剛性の高いサスペンション固定用ブラケット１１６を後ろ盾にして支えることができる。したがって車両前部構造１００によれば、補強部材を追加することなく、エンジン１０８の振動に伴うエンジンマウント１１２の車幅方向への倒れなどの変形を十分に抑制できる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、車両前部構造に利用することができる。

１００…車両前部構造、１０２、１０４…フレームメンバ、１０６…エンジンルーム、１０８…エンジン、１１０…トランスミッション、１１２、１１４…エンジンマウント、１１６、１１８…サスペンション固定用ブラケット、１２０…ベースブラケット、１２２…マウントブラケット、１２４…ベース部、１２６、１２８…脚部、１３０…フレームメンバの側面、１３２、１３４…ベース部の端部、１３６…フレームメンバの下面、１３８…フレームメンバの上面、１４０…上面側ブラケット、１４２…下壁部、１４４…側壁部、１４６…上壁部、１４８…側壁部の上端、１５０…エンジン側固定点、１５２…固定部、１５４、１５６…第１固定点、１５８、１６０、１６４…ボルト、１６２…第２固定点、１６６…エンジンの側部、１６８…エンジン側ブラケット、１７０…ゴムブッシュ

Claims (5)

1. 車両のエンジンルーム内に配置されるエンジンを備える車両前部構造において、当該車両前部構造は、
   前記エンジンから車幅方向に間隔をおいて車両前後方向に延びているフレームメンバと、
   前記フレームメンバに設置され前記エンジンを支持するエンジンマウントとをさらに備え、
   前記エンジンマウントは、
   前記フレームメンバのエンジン側の側面に固定され該側面からエンジン側に張り出すベース部を有するベースブラケットと、
   前記エンジンに固定されているマウントブラケットであって、前記ベースブラケットのベース部上に車両前後方向に間隔をおいて配置された２つの第１固定点を介して固定され前記フレームメンバの上面に１つの第２固定点を介して固定されるマウントブラケットとを有し、
   前記第２固定点は車両前後方向において前記２つの第１固定点の間に位置し、平面視で該２つの第１固定点とともに三角形状を形成していることを特徴とする車両前部構造。
2. 前記第２固定点は前記２つの第１固定点よりも上方に位置していて、
   前記マウントブラケットは、上下方向における前記２つの第１固定点と前記第２固定点との間の位置で前記エンジンに固定されていることを特徴とする請求項１に記載の車両前部構造。
3. 前記マウントブラケットは、車両前後方向において、前記２つの第１固定点の間であって前記第２固定点と重なる位置で前記エンジンに固定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両前部構造。
4. 前記ベースブラケットはさらに、前記ベース部の車両前後の端部から下方にそれぞれ屈曲した脚部を有し、
   前記脚部は、前記フレームメンバのエンジン側の側面から下面まで延び、該側面および該下面に固定されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両前部構造。
5. 当該車両前部構造は、前記フレームメンバの前記エンジンとは反対側に接合されるサスペンション固定用ブラケットをさらに備え、
   前記エンジンマウントは、前記サスペンション固定用ブラケットの車両前後方向における範囲内に位置し、
   前記マウントブラケットは、前記サスペンション固定用ブラケットに固定されていて、
   前記サスペンション固定用ブラケットおよび前記エンジンマウントは、前記フレームメンバを車幅方向両側から囲んでいることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の車両前部構造。

Images