JP2018176809A - パワートレインのマウント装置 - Google Patents

Abstract

【課題】中心軸が車両上下方向に延びる外筒と支持軸とを、強固に、且つ、振動低減することができるパワートレインのマウント装置を提供する。【解決手段】マウント装置８は、中心軸が上下方向に延びるように設置され、上面に凹部を有するサイドメンバに車体側ブラケット１３を介して固定される外筒１１と、中心軸が上下方向に延びるようにして外筒１１の内部に設置される支持軸１４と、サイドメンバの上面と側面とに沿うＬ字状の断面に形成され、かつ、車両の上下方向において凹部に対向する部位に切り欠き１３Ｃが形成された車体側ブラケット１３とを有する。マウント装置８には、外筒１１の下端部が連結される上壁部１２Ａを有し、パワートレイン側ブラケット１６の一端部１６ａが挿入される断面四角形状の筒状部材１２が設けられる。筒状部材１２の上壁部１２Ａに支持軸１４が挿入される孔部１２ａが形成され、筒状部材１２が切り欠き１３Ｃに固定される。【選択図】図８

Description

本発明は、車両に搭載されるパワートレインのマウント装置に関する。

自動車等の車両にはパワートレインを車体に弾性的に支持するためのマウント装置が設けられており、このパワートレインのマウント装置としては、特許文献１に記載されるものが知られている。

特許文献１に記載されるパワートレインのマウント装置は、軸線が車両上下方向に延びる外筒および中心軸を備えるとともに外筒の内周に防振ゴムを介して中心軸が連結されている。

マウント装置は、サイドメンバ上に配置されており、中心軸を外筒の底部より下方に突出させ、その下端部にパワートレインに固定されるマウントブラケットを連結することにより、パワートレインをサイドメンバに弾性的に支持している。

外筒の前部および後部には取付けブラケットが固定されている。取付ブラケットは、サイドメンバの上部に車両前後方向に所定の隙間を隔てて配置されており、外筒の前部および後部からサイドメンバまで延びている。

特開２０１１−２３０６８１号公報

このようなパワートレインのマウント装置にあっては、取付ブラケットが外筒の前部および後部からサイドメンバまで延びているので、取付ブラケットが長くなる。これにより、取付ブラケットの剛性を相当高くしないと、パワートレインからマウント装置を介してサイドメンバに伝達される振動が増加する問題があった。このように、パワートレインからマウント装置を介してサイドメンバに伝達される振動を効果的に低減するには、未だ改善の余地がある。

本発明は、上記のような事情に着目してなされたものであり、それぞれ中心軸が車両の上下方向に延びる外筒と支持軸とを弾性体で連結したマウント装置によってパワートレインを車体部材に支持した場合に、外筒を筒状部材を介して車体側ブラケットに強固に連結でき、パワートレインからマウント装置を介して車体部材に伝達される振動を容易に低減することができるパワートレインのマウント装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、中心軸が上下方向に延びるように設置され、上面に凹部を有する車体部材に車体側ブラケットを介して固定される外筒と、中心軸が上下方向に延びるようにして前記外筒の内部に設置される支持軸と、前記支持軸を前記外筒の内周面に連結する弾性体と、一端部が前記支持軸に連結され、他端部がパワートレインに連結されるパワートレイン側ブラケットとを備え、前記パワートレインを前記車体部材に弾性的に支持するマウント装置であって、前記車体側ブラケットは、前記車体部材の上面と側面とに沿うＬ字状の断面に形成され、かつ、車両の上下方向において前記凹部に対向する部位に切り欠きが形成されており、前記外筒の下端部が連結される上壁部を有し、前記パワートレイン側ブラケットの一端部が挿入される断面四角形状の筒状部材が設けられており、前記筒状部材の上壁部に前記支持軸が挿入される孔部が形成されており、前記筒状部材が、前記切り欠きに固定されていることを特徴とする。

このように上記の本発明によれば、それぞれ中心軸が車両の上下方向に延びる外筒と支持軸とを弾性体で連結したマウント装置によってパワートレインを車体部材に支持した場合に、外筒を筒状部材を介して車体側ブラケットに強固に連結でき、パワートレインからマウント装置を介して車体部材に伝達される振動を容易に低減することができる。

図１は、本発明の一実施例に係るパワートレインのマウント装置を備えた車両の前部の平面図である。 図２は、本発明の一実施例に係るパワートレインのマウント装置の右前方斜視図である。 図３は、本発明の一実施例に係るパワートレインのマウント装置を左下から見た図である。 図４は、図１のＩＶ−ＩＶ方向矢視断面図である。 図５は、本発明の一実施例に係るパワートレインのマウント装置の左側面図である。 図６は、本発明の一実施例に係るパワートレインのマウント装置の平面図である。 図７は、本発明の一実施例に係るパワートレインのマウント装置の正面図である。 図８は、図７のＶIII−ＶIII方向矢視断面図である。 図９は、本発明の一実施例に係るパワートレインのマウント装置が取付けられるサイドメンバの右前方斜視図である。

本発明の一実施の形態に係るパワートレインのマウント装置は、中心軸が上下方向に延びるように設置され、上面に凹部を有する車体部材に車体側ブラケットを介して固定される外筒と、中心軸が上下方向に延びるようにして外筒の内部に設置される支持軸と、支持軸を外筒の内周面に連結する弾性体と、一端部が支持軸に連結され、他端部がパワートレインに連結されるパワートレイン側ブラケットとを備え、パワートレインを車体部材に弾性的に支持するマウント装置であって、車体側ブラケットは、車体部材の上面と側面とに沿うＬ字状の断面に形成され、かつ、車両の上下方向において凹部に対向する部位に切り欠きが形成されており、外筒の下端部が連結される上壁部を有し、パワートレイン側ブラケットの一端部が挿入される断面四角形状の筒状部材が設けられており、筒状部材の上壁部に支持軸が挿入される孔部が形成されており、筒状部材が、切り欠きに固定されている。
これにより、それぞれ中心軸が車両の上下方向に延びる外筒と支持軸とを弾性体で連結したマウント装置によってパワートレインを車体部材に支持した場合に、外筒を筒状部材を介して車体側ブラケットに強固に連結でき、パワートレインからマウント装置を介して車体部材に伝達される振動を容易に低減することができる。

以下、本発明に係るパワートレインのマウント装置の実施例について、図面を用いて説明する。
図１から図９は、本発明に係る一実施例のパワートレインのマウント装置を示す図である。図１から図９において、上下前後左右は、車両に搭乗した運転者から見た方向である。

まず、構成を説明する。
図１において、車両１は、車体１Ａを備えており、車体１Ａの前部にはバンパ１Ｂが設けられている。車両１は、サイドメンバ２Ｌ、２Ｒおよびクロスメンバ１０を備えている。

サイドメンバ２Ｌ、２Ｒは、車両１の幅方向（以下、車幅方向という）に離隔して車両１の前後方向に延びている。クロスメンバ１０は、サイドメンバ２Ｌ、２Ｒから車幅方向の内方に延びている。

車両１の前部において、サイドメンバ２Ｌ、２Ｒおよびクロスメンバ１０に囲まれた空間にはエンジンルーム３が形成されており、エンジンルーム３にはパワートレイン４が設けられている。パワートレイン４は、熱エネルギーを機械的エネルギーに変換する内燃機関としてのエンジン５と、エンジン５の回転速度を変速して出力する変速機６とを含んで構成されている。

サイドメンバ２Ｒにはマウント装置７が設けられている。マウント装置７は、エンジン５をサイドメンバ２Ｒに弾性的に支持している。サイドメンバ２Ｌにはマウント装置８が設けられている。マウント装置８は、変速機６をサイドメンバ２Ｌに弾性的に支持している。

図９において、本実施例のサイドメンバ２Ｌの上面には凹部２Ａが形成されており、凹部２Ａは、サイドメンバ２Ｌの上面から下方に窪んでいる。凹部２Ａを挟んで対向するサイドメンバ２Ｌの上面２Ｂ、２Ｃは、段違いに形成されている。すなわち、サイドメンバ２Ｌは、車両１の上下方向において上面２Ｂに対して上面２Ｃが低く形成されている。

図１において、本実施例のパワートレイン４は、エンジンルーム３においてサイドメンバ２Ｌ、２Ｒに対して車幅方向内方に設置され、マウント装置７、８によってサイドメンバ２Ｌ、２Ｒに弾性的に支持されている。本実施例のサイドメンバ２Ｌ、２Ｒは、本発明の車体部材を構成する。

図２から図５において、マウント装置８は、外筒１１と、筒状部材１２と、車体側ブラケット１３と、支持軸１４（図５、図８参照）と、マウントインシュレータ１５（図８参照）と、パワートレイン側ブラケット１６とを備えている。

外筒１１は、下部が開口する円筒形状に形成されており、中心軸Ｃが車両１の上下方向に延びるように設置されている（図８参照）。図４において、外筒１１には断面コの字形状のバッテリ支持ブラケット２１が設けられている。バッテリ支持ブラケット２１にはバッテリトレイ２２が取付けられており、バッテリトレイ２２には図示しないバッテリが載置されている。

図８において、筒状部材１２は、上壁部１２Ａと、車両１の上下方向において上壁部１２Ａに対向する下壁部１２Ｂと、上壁部１２Ａから下方に延び、上壁部１２Ａと下壁部１２Ｂとを連結する側壁部１２Ｃ、１２Ｄとを備えており、車幅方向に開口する断面四角形状に形成されている。
筒状部材１２の上壁部１２Ａには外筒１１の下端部が連結されており、筒状部材１２と外筒１１とは、車両１の上下方向に並んで設置されている。

図２、図３において、車体側ブラケット１３は、サイドメンバ２Ｌの上面２Ｂ、２Ｃ（図９参照）に沿う水平板部１３Ａと、サイドメンバ２Ｌの側面２Ｄ（図２、図９参照）に沿う鉛直板部１３Ｂとを有し、Ｌ字状の断面に形成されている。車体側ブラケット１３は、上面２Ｂ、２Ｃと側面２Ｄとに沿うようにしてサイドメンバ２Ｌに当接し、複数のボルト２５によってサイドメンバ２Ｌに固定されている。

車体側ブラケット１３の前後方向の中央部には切り欠き１３Ｃが形成されており、切り欠き１３Ｃは、上下方向において凹部２Ａに対向する部位に形成されている。具体的に、切り欠き１３Ｃは、水平板部１３Ａの車幅方向に切り欠かれ、かつ、鉛直板部１３Ｂの上下方向に切り欠かれている。これにより、車両１の平面視において、切り欠き１３Ｃを通してサイドメンバ２Ｌの凹部２Ａを目視できる。

図８に示すように、支持軸１４は、中心軸Ｃが上下方向に延びるようにして外筒１１の内部に設置されている。マウントインシュレータ１５は、例えば、ゴム等の弾性体から構成されている。マウントインシュレータ１５は、外筒１１の内部に設置されており、支持軸１４の上部を外筒１１の内周面に連結している。本実施例のマウントインシュレータ１５は、本発明の弾性体を構成する。

パワートレイン側ブラケット１６は、一端部１６ａが筒状部材１２に収容されており、ボルト１７によって支持軸１４の下部に連結されている。図６において、パワートレイン側ブラケット１６の他端部１６ｂは、一端部１６ａから広がるように幅広に形成されており、他端部１６ｂは、ボルト２６によってパワートレイン４に連結されている。
これにより、パワートレイン４は、マウント装置８によってサイドメンバ２Ｌに弾性的に支持される。

図５、図８において、パワートレイン側ブラケット１６の一端部１６ａは、ゴム製のストッパラバー１８に覆われている。ストッパラバー１８は、マウントインシュレータ１５が過度に変形するときに、筒状部材１２の内周面に接触する。

これにより、マウントインシュレータ１５が過度に変形することを規制して、マウントインシュレータ１５の耐久性の悪化や早期劣化を防止できる。さらに、筒状部材１２とパワートレイン側ブラケット１６の一端部１６ａとが直接接触して異音が発生することを防止できる。

図８において、筒状部材１２の上壁部１２Ａには孔部１２ａが形成されており、孔部１２ａには支持軸１４が挿入されている。これにより、支持軸１４を外筒１１から筒状部材１２に突出させることができ、支持軸１４の下部にパワートレイン側ブラケット１６の一端部１６ａを連結できる。

図２、図３において、筒状部材１２は、車体側ブラケット１３の切り欠き１３Ｃに固定されている。具体的には、切り欠き１３Ｃにおいて、側壁部１２Ｃ、１２Ｄは、水平板部１３Ａに接合されており、下壁部１２Ｂは、鉛直板部１３Ｂに接合されている。これにより、マウント装置８がサイドメンバ２Ｌに取付けられたときに、筒状部材１２は、凹部２Ａに収容可能となる（図４参照）。

図８において、筒状部材１２の上下方向高さＬは、車両１の前後方向の上下方向の幅Ｗよりも小さく形成されており、筒状部材１２は、縦方向よりも横方向に長く形成されている。

図７において、筒状部材１２は、上壁部１２Ａの面積が下壁部１２Ｂの面積よりも大きく形成されている。すなわち、図８に示すように、上壁部１２Ａと下壁部１２Ｂとの車両１の前後方向の長さは、同一であり、図７に示すように、上壁部１２Ａと下壁部１２Ｂとの車幅方向の長さは、下壁部１２Ｂよりも上壁部１２Ａが長い。これにより、上壁部１２Ａの面積が下壁部１２Ｂの面積よりも大きく形成されている。

図２において、外筒１１にはブラケット１１Ａが設けられている。ブラケット１１Ａは、ボルト２７によって車体１Ａの一部を構成する車体パネル１Ｃに固定されている。これにより、マウント装置８は、サイドメンバ２Ｌに加えて、車体パネル１Ｃに固定されている。

図７において、筒状部材１２は、車幅方向の外端１２ｂが車体側ブラケット１３の水平板部１３Ａの外端１３ａよりも車幅方向の外方に突出しており、水平板部１３Ａは、筒状部材１２の車幅方向の外端１２ｂと内端１２ｃとの間において筒状部材１２に接合されている。

筒状部材１２は、その上部側である上壁部１２Ａにおける車幅方向の外端１２ｂが、その下部側である下壁部１２Ｂにおける車幅方向の外端１２ｄよりも車幅方向の外方に突出する形状に形成されている。すなわち、筒状部材１２の車幅方向の幅は、上部側が下部側に対して大きく形成されている。

次に、作用を説明する。
パワートレイン４が振動すると、パワートレイン側ブラケット１６から支持軸１４に振動が伝達され、マウントインシュレータ１５によって振動が減衰される。これにより、マウント装置８によってパワートレイン４からサイドメンバ２Ｌに伝達される振動を低減することができる。

本実施例のマウント装置８は、中心軸Ｃが上下方向に延びるように設置され、上面に凹部２Ａを有するサイドメンバ２Ｌに、車体側ブラケット１３を介して固定される外筒１１と、中心軸Ｃが上下方向に延びるようにして外筒１１の内部に設置される支持軸１４とを備えている。

さらに、マウント装置８は、支持軸１４を外筒１１の内周面に連結するマウントインシュレータ１５と、一端部１６ａが支持軸１４に連結され、他端部１６ｂがパワートレイン４に連結されるパワートレイン側ブラケット１６とを備えている。

車体側ブラケット１３は、サイドメンバ２Ｌの上面２Ｂ、２Ｃと側面２Ｄとに沿うＬ字状の断面に形成され、かつ、車両１の上下方向において凹部２Ａに対向する部位に切り欠き１３Ｃが形成されている。

マウント装置８には、外筒１１の下端部が連結される上壁部１２Ａを有し、パワートレイン側ブラケット１６の一端部１６ａが挿入される断面四角形状の筒状部材１２が設けられている。筒状部材１２の上壁部１２Ａには支持軸１４が挿入される孔部１２ａが形成されており、筒状部材１２が切り欠き１３Ｃに固定されている。

このように本実施例のマウント装置８は、筒状部材１２が切り欠き１３Ｃに固定されているので、車両１の上下方向において車体側ブラケット１３に対する筒状部材１２の接触面積を増大できる。

さらに、筒状部材１２が断面四角形状に形成されているので、断面が円形の場合よりも車体側ブラケット１３と筒状部材１２との接合長さを長くできる。このため、筒状部材１２と車体側ブラケット１３とが接合される箇所の剛性を高くできる。

また、外筒１１の下端部を筒状部材１２の平面状の上壁部１２Ａに連結しているので、外筒１１と筒状部材１２とが接合される箇所の剛性を高くできる。このため、外筒１１が筒状部材１２に対して車両１の前後方向および左右方向に倒れるように変形することを抑制できる。

また、車体側ブラケット１３は、サイドメンバ２Ｌの上面２Ｂ、２Ｃと側面２Ｄとに沿うＬ字状の断面に形成され、かつ、車両１の上下方向において凹部２Ａに対向する部位に切り欠き１３Ｃを有する。

これにより、筒状部材１２を凹部２Ａに挿入した状態で車体側ブラケット１３をサイドメンバ２Ｌに広い接触面積で取付けることができ、サイドメンバ２Ｌに対する車体側ブラケット１３の取付け強度を高くできる。

これらの相乗効果によって、外筒１１を筒状部材１２を介して車体側ブラケット１３に強固に固定することができ、車体側ブラケット１３が振動することを抑制できる。この結果、それぞれの中心軸Ｃが車両１の上下方向に延びる外筒１１と支持軸１４とをマウントインシュレータ１５で連結したマウント装置８によってパワートレイン４をサイドメンバ２Ｌに支持した場合に、パワートレイン４からマウント装置８を介してサイドメンバ２Ｌに伝達される振動を容易に低減することができる。

また、本実施例のマウント装置８によれは、筒状部材１２の上下方向高さＬが、車両１の前後方向の幅Ｗよりも小さく形成されている。これにより、筒状部材１２の剛性を向上でき、筒状部材１２と車体側ブラケット１３とが接合される箇所の強度をより効果的に向上できる。このため、パワートレイン４からサイドメンバ２Ｌに伝達される振動をマウント装置８によってより効果的に低減できる。

また、本実施例のマウント装置８によれは、筒状部材１２が、車両１の上下方向において上壁部１２Ａに対向する下壁部１２Ｂを有し、下壁部１２Ｂに車体側ブラケット１３が接合されている。これに加えて、上壁部１２Ａの面積が下壁部１２Ｂの面積よりも大きく形成されている。

これにより、上壁部１２Ａよりも小面積の下壁部１２Ｂを車体側ブラケット１３に接合することで、車体側ブラケット１３の小型化を図ることができる。また、下壁部１２Ｂよりも大面積の上壁部１２Ａに外筒１１を連結することで、筒状部材１２を、外筒１１を安定して連結できる形状に形成できる。この結果、パワートレイン４からサイドメンバ２Ｌに伝達される振動をマウント装置８によってより効果的に低減できる。

また、本実施例のマウント装置８によれば、筒状部材１２は、車幅方向に延び、車幅方向の外端１２ｂが車体側ブラケット１３の外端１３ａよりも車幅方向の外方に突出している。これにより、外筒１１が接合される筒状部材１２の面積を増大でき、筒状部材１２の形状を、外筒１１を安定して支持できる形状にできる。この結果、パワートレイン４からサイドメンバ２Ｌに伝達される振動をマウント装置８によってより効果的に低減できる。

また、本実施例のマウント装置８によれば、筒状部材１２は、その上部側である上壁部１２Ａにおける車幅方向の外端１２ｂが、その下部側である下壁部１２Ｂにおける車幅方向の外端１２ｄよりも車幅方向の外方に突出する形状に形成されている。

これにより、筒状部材１２が車体パネル１Ｃに干渉することを防止しつつ、上壁部１２Ａの面積を増大できる。このため、外筒１１を筒状部材１２により一層安定して支持することができる。この結果、パワートレイン４からサイドメンバ２Ｌに伝達される振動をマウント装置８によってより効果的に低減できる。

また、本実施例のマウント装置８によれば、筒状部材１２を凹部２Ａに挿入した状態で車体側ブラケット１３をサイドメンバ２Ｌに固定できるので、マウント装置８の高さを低くすることができる。このため、マウント装置８の上方にパワートレイン４の周辺部材、例えば、バッテリ等が設置される場合でもパワートレイン４の周辺部材の高さ位置が高くなることを防止できる。

本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

１...車両、２Ａ...凹部、２Ｌ，２Ｒ...サイドメンバ（車体部材）、４...パワートレイン、８...マウント装置、１１...外筒、１２...筒状部材、１２Ａ...上壁部（筒状部材の上壁部）、１２Ｂ...下壁部（筒状部材の下壁部）、１２ａ...孔部、１２ｂ...外端（筒状部材の車両の幅方向の外端、筒状部材の上部側における車両の幅方向の外端）、１２ｄ...外端（筒状部材の下部側における車両の幅方向の外端、）、１３...車体側ブラケット、１３ａ...外端（車体側ブラケットの外端）、１４...支持軸、１５...マウントインシュレータ（弾性体）、１６...パワートレイン側ブラケット、１６ａ...一端部（パワートレイン側ブラケットの一端部）、１６ｂ...他端部（パワートレイン側ブラケットの他端部）

Claims (5)

1. 中心軸が上下方向に延びるように設置され、上面に凹部を有する車体部材に車体側ブラケットを介して固定される外筒と、
   中心軸が上下方向に延びるようにして前記外筒の内部に設置される支持軸と、
   前記支持軸を前記外筒の内周面に連結する弾性体と、
   一端部が前記支持軸に連結され、他端部がパワートレインに連結されるパワートレイン側ブラケットとを備え、
   前記パワートレインを前記車体部材に弾性的に支持するマウント装置であって、
   前記車体側ブラケットは、前記車体部材の上面と側面とに沿うＬ字状の断面に形成され、かつ、車両の上下方向において前記凹部に対向する部位に切り欠きが形成されており、
   前記外筒の下端部が連結される上壁部を有し、前記パワートレイン側ブラケットの一端部が挿入される断面四角形状の筒状部材が設けられており、
   前記筒状部材の上壁部に前記支持軸が挿入される孔部が形成されており、
   前記筒状部材が、前記切り欠きに固定されていることを特徴とするパワートレインのマウント装置。
2. 前記筒状部材の車両の上下方向高さが、車両の前後方向の幅よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項１に記載のパワートレインのマウント装置。
3. 前記筒状部材は、車両の上下方向において上壁部に対向する下壁部を有し、前記下壁部に前記車体側ブラケットが接合されており、
   前記上壁部の面積が前記下壁部の面積よりも大きく形成されていることを特徴とする請求項２に記載のパワートレインのマウント装置。
4. 前記筒状部材は、車両の幅方向に延び、車両の幅方向の外端が前記車体側ブラケットの外端よりも車両の幅方向の外方に突出していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のパワートレインのマウント装置。
5. 前記筒状部材は、前記筒状部材の上部側における車両の幅方向の外端が、前記筒状部材の下部側における車両の幅方向の外端よりも車両の幅方向の外方に突出する形状に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のパワートレインのマウント装置。

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