JP2022035241A - エンジンマウント方法およびエンジンマウント装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】エンジンが傾いて搭載されるのを抑制する。【解決手段】エンジン3に一対のエンジンフット4L,4Rを取り付け、被搭載物2L,2Rに固定されたエンジンマウント5L,5Rにエンジンフットを取り付けて被搭載物にエンジンを搭載するエンジンマウント方法が提供される。エンジンマウント方法は、フット角度θが異なる複数種類のエンジンフットを用意する第1ステップと、エンジンの複数の構成部品の重量を測定する第2ステップと、複数の構成部品の測定された重量と位置データとに基づいて、エンジンの標準重心位置に対する実際の重心位置の偏差を計算する第3ステップと、計算された偏差に応じて、複数種類のエンジンフットの中から、使用するエンジンフットを選択する第4ステップとを備える。【選択図】図1
Description
本開示はエンジンマウント方法およびエンジンマウント装置に係り、特に、被搭載物にエンジンすなわち内燃機関を搭載する際の方法および装置に関する。
例えば車両の車体である被搭載物にエンジンを搭載する場合、エンジンに一対のエンジンフットが取り付けられる一方、被搭載物にエンジンマウントが固定される。そしてエンジンマウントにエンジンフットを取り付けることで、被搭載物にエンジンが搭載される。
ところで、エンジンの構成部品には重量のばらつきがあり、このばらつきに起因してエンジンの重心位置がずれる場合がある。そしてこの重心位置のずれによってエンジンが傾いて搭載される場合があり、エンジンマウントに過大な負荷を与えるなどの不具合が生じる虞がある。
そこで本開示は、かかる事情に鑑みて創案され、その目的は、エンジンが傾いて搭載されるのを抑制できるエンジンマウント方法およびエンジンマウント装置を提供することにある。
本開示の一の態様によれば、
エンジンに一対のエンジンフットを取り付け、被搭載物に固定されたエンジンマウントに前記エンジンフットを取り付けて前記被搭載物に前記エンジンを搭載するエンジンマウント方法であって、
フット角度が異なる複数種類の前記エンジンフットを用意する第1ステップと、
前記エンジンの複数の構成部品の重量を測定する第2ステップと、
前記複数の構成部品の測定された重量と位置データとに基づいて、前記エンジンの標準重心位置に対する実際の重心位置の偏差を計算する第3ステップと、
計算された偏差に応じて、複数種類の前記エンジンフットの中から、使用する前記エンジンフットを選択する第4ステップと、
を備えたことを特徴とするエンジンマウント方法が提供される。
エンジンに一対のエンジンフットを取り付け、被搭載物に固定されたエンジンマウントに前記エンジンフットを取り付けて前記被搭載物に前記エンジンを搭載するエンジンマウント方法であって、
フット角度が異なる複数種類の前記エンジンフットを用意する第1ステップと、
前記エンジンの複数の構成部品の重量を測定する第2ステップと、
前記複数の構成部品の測定された重量と位置データとに基づいて、前記エンジンの標準重心位置に対する実際の重心位置の偏差を計算する第3ステップと、
計算された偏差に応じて、複数種類の前記エンジンフットの中から、使用する前記エンジンフットを選択する第4ステップと、
を備えたことを特徴とするエンジンマウント方法が提供される。
好ましくは、前記第1ステップにおいて、フット角度が所定の標準角度の標準品と、フット角度が前記標準角度より小さい小角度品との2種類の前記エンジンフットが用意され、
前記第4ステップにおいて、計算された偏差が、前記エンジンを一方のエンジンフット側に向かって傾けるような所定値以上の偏差であるとき、前記一方のエンジンフットとして前記小角度品が選択される。
前記第4ステップにおいて、計算された偏差が、前記エンジンを一方のエンジンフット側に向かって傾けるような所定値以上の偏差であるとき、前記一方のエンジンフットとして前記小角度品が選択される。
好ましくは、前記第1ステップにおいて、フット角度が前記標準角度より大きい大角度品の前記エンジンフットがさらに用意され、
前記第4ステップにおいて、他方のエンジンフットとして前記大角度品が選択される。
前記第4ステップにおいて、他方のエンジンフットとして前記大角度品が選択される。
好ましくは、前記エンジンマウント方法は、前記第4ステップにおいて選択した前記エンジンフットを前記エンジンに取り付ける第5ステップをさらに備える。
本開示の他の態様によれば、
エンジンに一対のエンジンフットを取り付け、被搭載物に固定されたエンジンマウントに前記エンジンフットを取り付けて前記被搭載物に前記エンジンを搭載するエンジンマウント方法であって、
前記エンジンフットと前記エンジンマウントの間に配置されるテーパ状のスペーサを用意する第1ステップと、
前記エンジンの複数の構成部品の重量を測定する第2ステップと、
前記複数の構成部品の測定された重量と位置データとに基づいて、前記エンジンの標準重心位置に対する実際の重心位置の偏差を計算する第3ステップと、
計算された偏差に応じて、前記スペーサの使用の有無を選択する第4ステップと、
を備えたことを特徴とするエンジンマウント方法が提供される。
エンジンに一対のエンジンフットを取り付け、被搭載物に固定されたエンジンマウントに前記エンジンフットを取り付けて前記被搭載物に前記エンジンを搭載するエンジンマウント方法であって、
前記エンジンフットと前記エンジンマウントの間に配置されるテーパ状のスペーサを用意する第1ステップと、
前記エンジンの複数の構成部品の重量を測定する第2ステップと、
前記複数の構成部品の測定された重量と位置データとに基づいて、前記エンジンの標準重心位置に対する実際の重心位置の偏差を計算する第3ステップと、
計算された偏差に応じて、前記スペーサの使用の有無を選択する第4ステップと、
を備えたことを特徴とするエンジンマウント方法が提供される。
好ましくは、前記第4ステップにおいて、計算された偏差が、前記エンジンを一方のエンジンフット側に向かって傾けるような所定値以上の偏差であるとき、前記一方のエンジンフットについて前記スペーサを使用することが選択され、
前記エンジンマウント方法は、前記エンジンを他方のエンジンフット側に向かって傾けるような向きで、前記スペーサを前記一方のエンジンフットと前記エンジンマウントの間に配置する第5ステップを備える。
前記エンジンマウント方法は、前記エンジンを他方のエンジンフット側に向かって傾けるような向きで、前記スペーサを前記一方のエンジンフットと前記エンジンマウントの間に配置する第5ステップを備える。
好ましくは、前記第4ステップにおいて、前記他方のエンジンフットについても前記スペーサを使用することが選択され、
前記第5ステップにおいて、前記エンジンを前記他方のエンジンフット側に向かって傾けるような向きで、前記スペーサが前記他方のエンジンフットと前記エンジンマウントの間に配置される。
前記第5ステップにおいて、前記エンジンを前記他方のエンジンフット側に向かって傾けるような向きで、前記スペーサが前記他方のエンジンフットと前記エンジンマウントの間に配置される。
好ましくは、前記一対のエンジンフットは、前記エンジンの幅方向および長さ方向の少なくとも一方の両端部にそれぞれ取り付けられる。
好ましくは、前記被搭載物は、車両の車体である。
本開示のさらなる他の態様によれば、
エンジンに取り付けられる一対のエンジンフットと、
被搭載物に固定され前記エンジンフットが取り付けられるエンジンマウントと、
を備え、
前記エンジンフットは、フット角度が異なる複数種類の前記エンジンフットの中から、選択装置によって選択されたものであり、
前記選択装置は、
前記エンジンの複数の構成部品の重量を測定する重量計と、
前記複数の構成部品の測定された重量と位置データとに基づいて、前記エンジンの標準重心位置に対する実際の重心位置の偏差を計算し、計算された偏差に応じて、複数種類の前記エンジンフットの中から、使用する前記エンジンフットを選択する計算機と、
を備える
ことを特徴とするエンジンマウント装置が提供される。
エンジンに取り付けられる一対のエンジンフットと、
被搭載物に固定され前記エンジンフットが取り付けられるエンジンマウントと、
を備え、
前記エンジンフットは、フット角度が異なる複数種類の前記エンジンフットの中から、選択装置によって選択されたものであり、
前記選択装置は、
前記エンジンの複数の構成部品の重量を測定する重量計と、
前記複数の構成部品の測定された重量と位置データとに基づいて、前記エンジンの標準重心位置に対する実際の重心位置の偏差を計算し、計算された偏差に応じて、複数種類の前記エンジンフットの中から、使用する前記エンジンフットを選択する計算機と、
を備える
ことを特徴とするエンジンマウント装置が提供される。
本開示によれば、エンジンが傾いて搭載されるのを抑制できる。
以下、添付図面を参照して本開示の実施形態を説明する。なお本開示は以下の実施形態に限定されない点に留意されたい。
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係る車両を簡略化して示し、(A)は全体図、(B)は部分拡大図である。本実施形態の車両1はキャブオーバー型トラックであり、図にはその車体の一部であるラダーフレームの左右のサイドメンバ2L,2Rと、動力源であるエンジン(内燃機関)3とが示される。車体は、エンジン3が搭載される被搭載物をなす。エンジン3は多気筒(例えば直列4気筒)ディーゼルエンジンであり、車両1に縦置き状態で搭載される。車両の前後左右上下の各方向は図示する通りであり、図中左側が左、右側が右である。理解容易のため、各部の形状、寸法、縮尺および位置はデフォルメされている。またエンジン3は便宜上単なる長方形として描かれている。
図1は、第1実施形態に係る車両を簡略化して示し、(A)は全体図、(B)は部分拡大図である。本実施形態の車両1はキャブオーバー型トラックであり、図にはその車体の一部であるラダーフレームの左右のサイドメンバ2L,2Rと、動力源であるエンジン(内燃機関)3とが示される。車体は、エンジン3が搭載される被搭載物をなす。エンジン3は多気筒(例えば直列4気筒)ディーゼルエンジンであり、車両1に縦置き状態で搭載される。車両の前後左右上下の各方向は図示する通りであり、図中左側が左、右側が右である。理解容易のため、各部の形状、寸法、縮尺および位置はデフォルメされている。またエンジン3は便宜上単なる長方形として描かれている。
なお、車両およびエンジンの種類、形式、用途等は限定されず、例えば車両は乗用車であってもよいし、エンジンはガソリンエンジンであってもよい。またエンジンは車両以外の移動体または定置物に搭載されたものであってもよい。さらには、エンジン3が搭載される被搭載物は限定されず任意であり、例えば産業用機械、船舶等であってもよい。
本実施形態は、エンジン3に一対のエンジンフット4L,4Rを取り付け、サイドメンバ2L,2Rに固定されたエンジンマウント5L,5Rにエンジンフット4L,4Rを取り付けてサイドメンバ2L,2Rにエンジン3を搭載するエンジンマウント方法に関する。また本実施形態は、エンジン3に取り付けられる一対のエンジンフット4L,4Rと、サイドメンバ2L,2Rに固定されエンジンフット4L,4Rが取り付けられるエンジンマウント5L,5Rとを備えたエンジンマウント装置に関する。
一対のエンジンフット4L,4Rは、エンジン3の幅方向(左右方向)の両端部にそれぞれ取り付けられた左側エンジンフット4Lと右側エンジンフット4Rからなる。これらエンジンフット4L,4Rは、エンジン3の左右の側面部の下部に、それぞれ図示しないボルトにより着脱可能に取り付けられる。
左右のサイドメンバ2L,2Rは、溝形鋼により形成され、車長方向に延びると共に車幅方向内側が開放されるような向きで配置される。これらサイドメンバ2L,2Rの車幅方向内側の開放部には、一回り小さい溝形鋼により形成された補強材6L,6Rが逆向きで嵌合固定され、これによりボックス構造が形成される。これら補強材6L,6Rの車幅方向内側の側面部に、マウントブラケット7L,7Rが固定される。これらマウントブラケット7L,7Rに左右のエンジンマウント5L,5Rが固定される。
こうしたエンジンマウント構造は左右対称に構成される。よって左側のみ詳細に説明し、右側については説明を省略する。
マウントブラケット7Lは、車幅方向内側(右側)かつ上側の斜め方向に向くよう傾斜された取付面8を有する。一方、エンジンマウント5Lは、上側金具9と、下側金具10と、これら金具9,10間に介在されたゴム製の弾性体11とを一体的に備える。上側金具9および下側金具10にはボルト12,13が一体に突出して設けられている。
下側金具10は取付面8上に着座され、ボルト13は取付面8のボルト孔に挿通される。ボルト13にナット14が下側から締め付けられることでエンジンマウント5Lがマウントブラケット7Lに固定される。こうしてエンジンマウント5Lは、マウントブラケット7Lおよび補強材6Lを介してサイドメンバ2Lに固定される。
左側エンジンフット4Lは、これをエンジン3に取り付けるための第1取付面15と、これをエンジンマウント5Lに取り付けるための第2取付面16とを有する。第1取付面15は、上下方向に延びると共に車幅方向内側(右側)に向けられ、エンジン3の左側面部に図示しないボルトにより着脱可能に取り付けられる。
第2取付面16は、第1取付面15の車幅方向外側(左側)に離間して配置される。第2取付面16は、車幅方向外側(左側)かつ下側の斜め方向に向くよう傾斜され、第1取付面15に対し非平行とされる。第2取付面16は第1取付面15に対し所定の角度θだけ傾斜される。この角度θをフット角度という。
第2取付面16は上側金具9上に着座され、ボルト12は第2取付面16のボルト孔に挿通される。ボルト12にナット17が上側から締め付けられることで左側エンジンフット4Lがエンジンマウント5Lに固定される。
エンジンマウント5Lは鉛直方向に対し傾斜して配置され、上方ほど車幅方向内側(右側)に向かうよう傾斜して配置される。
エンジン3は、左右のエンジンフット4L,4Rおよびエンジンマウント5L,5Rを介して、マウントブラケット7L,7Rに、左右両側の斜め下から、車幅方向内側かつ上側に向かって持ち上げられるようにして支持される。図示例の場合、エンジン3は直立状態とされ、その幅中心線Yは上下方向に平行であるが、必ずしも平行でなくてもよい。但し幅中心線Yは図示しないシリンダの中心線に平行である。エンジン3の重心Gはエンジンフット4L,4Rより高い位置にある。図示例の場合、重心Gは幅中心線Y上にあるが、必ずしも幅中心線Y上になくてもよい。重心Gを通り幅中心線Yに垂直な線を符号Xで示す。
さて、図1に示すエンジン3では、その全ての構成部品の重量が公差範囲内の中間値すなわち標準値にあり、重心Gが標準重心位置にある。このときには上述したように、エンジン3が図示するような直立状態ないし標準状態で予定通り配置される。
しかし、エンジン3の構成部品には重量のばらつきがあり、このばらつきに起因してエンジン3の重心位置がずれる場合がある。そしてこの重心位置ずれによってエンジン3が傾いて搭載される場合があり、エンジンマウント5L,5Rに過大な負荷を与えるなどの不具合が生じる虞がある。
図2には、エンジン3の重心Gの位置が標準重心位置(破線円で示す)から左側にΔXだけずれ、これによってエンジン3が図1の状態から左側に傾斜角α=α1だけ傾斜した場合を示す。こうなると、エンジンマウント5L,5Rは初期状態において意図しない変形状態を強いられ、過大な負荷を与えられる。これは、エンジンマウント5L,5Rの機能不全や寿命低下をもたらす。また、エンジン3も初期状態において傾斜した状態になるため、車両振動を悪化させる原因となる虞がある。
そこで本実施形態は、エンジン3が傾いて搭載されるのを抑制するためのエンジンマウント方法を提供するものである。エンジンマウント方法は、次のステップを備える。
(1) フット角度θが異なる複数種類のエンジンフットを用意する第1ステップ。
(2) エンジン3の複数の構成部品の重量を測定する第2ステップ。
(3) 複数の構成部品の測定された重量と位置データとに基づいて、エンジン3の標準重心位置に対する実際の重心位置の偏差を計算する第3ステップ。
(4) 計算された偏差に応じて、複数種類のエンジンフットの中から、使用するエンジンフットを選択する第4ステップ。
(1) フット角度θが異なる複数種類のエンジンフットを用意する第1ステップ。
(2) エンジン3の複数の構成部品の重量を測定する第2ステップ。
(3) 複数の構成部品の測定された重量と位置データとに基づいて、エンジン3の標準重心位置に対する実際の重心位置の偏差を計算する第3ステップ。
(4) 計算された偏差に応じて、複数種類のエンジンフットの中から、使用するエンジンフットを選択する第4ステップ。
以下、左右のエンジンフット4L,4R、エンジンマウント5L,5Rおよびマウントブラケット7L,7Rをそれぞれ総括して符号4,5,7で表す。
第1ステップにおいては、フット角度θが所定の標準角度θ2の標準品と、フット角度θが標準角度θ2より小さい小角度θ1である小角度品との2種類のエンジンフット4が用意される。後に詳しく述べるが、重心Gが図1に示したように標準重心位置にある場合には、左右のエンジンフット4L,4Rに標準品が使用される。他方、重心Gが標準重心位置からずれた場合には、小角度品と標準品が使用される。例えば、標準角度θ2=45°小角度θ1=43°である。
第2ステップにおいては、例えば作業員が、エンジン3の複数の構成部品の重量を組立前に重量計により個別に測定する。このとき、エンジン3の全ての構成部品の重量を測定してもよいが、必ずしも現実的でない場合が多い。そのため本実施形態では、重心位置に影響を及ぼす主要な構成部品のみについて重量を測定する。こうした構成部品には、例えば、動弁機構およびインジェクタ等が既に組付けられたシリンダヘッドアセンブリ、クランクケース一体型のシリンダブロック、全気筒分のピストン、コンロッドおよびその付属物、クランクシャフトおよびその軸受、クランクシャフトからカムシャフトへの動力伝達機構、吸排気マニホールド、ターボチャージャ、ヘッドカバー、オイルパン、インジェクタへの燃料供給装置、補機類等が含まれる。
第3ステップにおいては、図3に示すようなコンピュータシステム20が使用される。コンピュータシステム20は、入力端末21と計算機22とモニター23を含む。入力端末21には、第2ステップで測定された複数の構成部品の重量に関するデータ(重量データという)24が入力される。また入力端末21には、第2ステップで測定された複数の構成部品の位置に関するデータ(位置データという)25が入力される。位置データ25は、エンジン3のCADデータに基づいて予め作成されている。位置データ25には、各構成部品の重心位置が入力されており、この各構成部品の重心位置が各構成部品の位置とされる。
計算機22は、これら重量データ24と位置データ25に基づいて、エンジン3の実際の重心Gの位置を計算する。そして計算機22は、標準重心位置に対する実際の重心位置の偏差を計算する。この偏差は、本実施形態の場合、図2に示したような、標準重心位置に対する実際の重心位置のX方向のずれ量ΔXである。なお実際の重心位置はY方向にずれる場合もあるが、Y方向のずれはエンジン3の傾きへの寄与度が少ないので本実施形態では無視している。しかしながら必要であれば、Y方向のずれも加味して偏差を定義してもよい。なお標準重心位置は計算機22に予め記憶されている。
計算機22は、実際の重心位置とそのずれ量ΔXに関する計算結果をモニター23に送り、その計算結果を、文字情報、グラフィック等の形態でモニター23に表示させる。
第4ステップにおいては、作業員が、モニター23に表示された計算結果を見て、使用するエンジンフット4を選択する。ずれ量ΔXは、実際の重心位置が標準重心位置にあるときゼロであり、標準重心位置から左側にずれるほどプラス側に大きくなり、標準重心位置から右側にずれるほどマイナス側に大きくなる。
作業員は、ずれ量ΔXが-ΔXs1≦ΔX≦ΔXs2の範囲内にあるとき、ずれ量ΔXが標準範囲内として、左右のエンジンフット4L,4Rについて標準品を選択する。ΔXs1,ΔXs2はいずれも正の値であり、本実施形態では互いに等しい値であるが、異なる値であってもよい。-ΔXs1は下限しきい値、ΔXs2は上限しきい値である。
また作業員は、ずれ量ΔXが上限しきい値ΔXs2より大きいとき(ΔXs2<ΔX)、重心位置が左側に大きくずれているとして、左側のエンジンフット4Lについて小角度品を選択する。また作業員は、併せて、右側のエンジンフット4Rについて標準品を選択する。
また作業員は、ずれ量ΔXが下限しきい値-ΔXs1より小さいとき(ΔX<-ΔXs1)、重心位置が右側に大きくずれているとして、右側のエンジンフット4Rについて小角度品を選択する。また作業員は、併せて、左側のエンジンフット4Lについて標準品を選択する。
なお、こうしたエンジンフット4の選択は計算機22が行ってもよい。この場合、計算機22は、選択したエンジンフット4の情報をモニター23に表示させる。使用されるエンジンフット4は、選択装置によって選択されたものであり、選択装置は、上述の重量計と計算機22を含む。
本実施形態のエンジンマウント方法は、さらに次のステップを備える。
(5) 第4ステップで選択されたエンジンフット4をエンジン3に取り付ける第5ステップ。
(5) 第4ステップで選択されたエンジンフット4をエンジン3に取り付ける第5ステップ。
この第5ステップにおいては、作業員が、第4ステップで選択した左右のエンジンフット4L,4Rをボルトでエンジン3に取り付ける。その後、左右のエンジンフット4L,4Rを左右のエンジンマウント5L,5Rに載せ、ナット17を締め付けてエンジン3の搭載作業を完了する。
さて、図1に示した例では、実際の重心位置のずれ量ΔXが-ΔXs1≦ΔX≦ΔXs2の範囲内にある(具体的にはΔX=0)ため、左右のエンジンフット4L,4Rについて標準品(θ=θ2)が選択、使用されている。
これに対し、図2に示した例では、左右のエンジンフット4L,4Rについて標準品(θ=θ2)が使用されているものの、実際の重心位置のずれ量ΔXが上限しきい値ΔXs2より大きい(ΔXs2<ΔX)ため、エンジン3が左側に傾いてしまっている。
そのため作業員は、図4に示すように、本実施形態の方法に従い、左側のエンジンフット4Lについて小角度品(θ=θ1)を選択し、右側のエンジンフット4Rについて標準品(θ=θ2)を選択する。そしてこれらエンジンフット4L,4Rを使用してエンジン3を搭載する。
すると図示するように、左側エンジンマウント5Lによってエンジン3を斜め下から押し上げ、右側に傾けることができ、図2に示したようなエンジン3の左側への傾きを抑制もしくは解消することができる。そしてエンジン3の傾斜角αをゼロに近づけ、あるいは図示例のようにゼロに等しくすることができる。
これにより、エンジンマウント5の初期状態における意図しない変形を抑制し、エンジンマウント5の機能不全や寿命低下を抑制できる。また、エンジン3を予定通り直立状態にし、車両振動悪化を抑制することができる。
左側エンジンフット4Lに小角度品を使用すると、基本的にはエンジン3の左側への傾きが解消され、エンジン3は直立状態に戻る。よって本実施形態では、右側のエンジンフット4Rに、直立状態を前提とする標準品を使用する。これにより、標準品と小角度品の2種類のエンジンフット4でエンジン3の傾きを抑制することができ、エンジンフット4の種類数を最小限で済ますことができる。
以上の説明ではエンジン3の左側への傾きを抑制する場合を説明したが、右側への傾きを抑制する場合も同様であることが明らかであろう。この場合には逆に、右側のエンジンフット4Rに小角度品、左側のエンジンフット4Lに標準品が選択される。
以上の説明で分かる通り、第4ステップにおいては、計算されたずれ量ΔXが、エンジン3を左側エンジンフット4L側に向かって傾けるような所定値ΔXs2以上のずれ量ΔXであるとき、左側エンジンフット4Lとして小角度品が選択される。また計算されたずれ量(この場合|ΔX|)が、エンジン3を右側エンジンフット4R側に向かって傾けるような所定値(この場合|ΔXs2|)以上のずれ量であるとき、右側エンジンフット4Rとして小角度品が選択される。
[変形例]
次に、本実施形態の変形例を説明する。なお前述の基本実施例と同様の部分については説明を割愛し、以下、基本実施例との相違点を主に説明する。
次に、本実施形態の変形例を説明する。なお前述の基本実施例と同様の部分については説明を割愛し、以下、基本実施例との相違点を主に説明する。
第1ステップに関し、本変形例においては、標準品と小角度品の2種類のエンジンフット4に加え、フット角度θが標準角度θ2より大きい大角度θ3である大角度品のエンジンフット4も用意され、3種類のエンジンフット4が用意される。例えば、大角度θ3=47°である。
また第4ステップに関し、本変形例では、図5に示すように、実際の重心位置のずれ量ΔXが上限しきい値ΔXs2より大きい場合(エンジン3を左側に傾けようとする場合)、左側のエンジンフット4Lについては前記同様に小角度品(θ=θ1)が選択されるが、右側のエンジンフット4Rについては標準品に代わって大角度品(θ=θ3)が選択される。
右側のエンジンフット4Rについて大角度品を使用すると、右側エンジンマウント5Rによってエンジン3を斜め下から引っ張り下げ、右側に傾けることができ、左側エンジンマウント5Lの押し上げによるエンジン傾動を補助することができる。
また、基本実施例(図4)のように左側に小角度品、右側に標準品を用いると、左右のエンジンマウント5L,5Rに角度差が生じる(本実施形態では2°の角度差)。この角度差のギャップを調整するための軸力がエンジンマウント5L,5Rに発生し、ゴム引っ張り、軸力不足、エンジンフット初期応力課題等の問題が懸念される。しかし本変形例では、左側に小角度品、右側に大角度品を用いるため、左右のエンジンマウント5L,5Rの角度差を解消し、これに起因する問題を解決できる。
エンジン3の右側への傾きを抑制する場合も同様である。この場合、右側のエンジンフット4Rに小角度品、左側のエンジンフット4Lに大角度品が選択される。
[第2実施形態]
次に、本開示の第2実施形態を説明する。なお第1実施形態と同様の部分については説明を割愛し、以下、相違点を主に説明する。
次に、本開示の第2実施形態を説明する。なお第1実施形態と同様の部分については説明を割愛し、以下、相違点を主に説明する。
第1ステップに関し、本実施形態においては、標準品(θ=θ2)のみ、すなわち1種類のエンジンフット4が用意される。そしてその代わりに、図6に示すようなテーパ状のスペーサ(もしくはシム)30が用意される。スペーサ30は使用時に、エンジンフット4とエンジンマウント5の間に挟まれて配置される。
スペーサ30は具体的には、円形リング状で断面テーパ状のスペーサワッシャからなる。スペーサ30の中心部にはボルト12を挿通させるためのボルト穴31が設けられる。スペーサ30のテーパ角βは例えば2°である。
エンジンフット4が1種類のみなので、選択の余地はなく、このエンジンフット4はエンジン3の左右側面部に予め取り付けられる。
第4ステップにおいて、作業員は、モニター23に表示された計算結果を見て、スペーサ30の使用の有無を選択する。具体的には、ずれ量ΔXが-ΔXs1≦ΔX≦ΔXs2の範囲内にあるとき、左右のエンジンフット4L,4Rについてスペーサ30を使用しないこと(スペーサ不使用)を選択する。
また作業員は、ずれ量ΔXが上限しきい値ΔXs2より大きいとき(ΔXs2<ΔX)、左側のエンジンフット4Lについてスペーサ30を使用すること(スペーサ使用)を選択する。また作業員は、併せて、右側のエンジンフット4Rについてスペーサ不使用を選択する。
図6はこの場合を示す。スペーサ30は、エンジン3を右側(右側エンジンフット4R側)に向かって傾けるような向きで、左側エンジンフット4Lと左側エンジンマウント5Lの間に配置される。このスペーサ30の向きは、車幅方向内側(右側)かつ下方に向かうにつれスペーサ30の厚さが徐々に大きくなるような向きである。
また図示しないが、作業員は、ずれ量ΔXが下限しきい値-ΔXs1より小さいとき(ΔX<-ΔXs1)、右側のエンジンフット4Rについてスペーサ使用を選択し、左側のエンジンフット4Lについてスペーサ不使用を選択する。このときのスペーサ30の向きも、車幅方向内側(左側)かつ下方に向かうにつれスペーサ30の厚さが徐々に大きくなるような向きである。
このように本実施形態のエンジンマウント方法は、エンジン3を右側(または左側)のエンジンフット4側に向かって傾けるような向きで、スペーサ30を左側(または右側)のエンジンフット4とエンジンマウント5の間に配置する第5ステップを備える。
なお、スペーサ30の取り付けに際しては、エンジンフット4をエンジンマウント5に載せる前に、予めスペーサ30がエンジンマウント5に載せられ、そのボルト穴31にボルト12が挿通される。そしてその後、エンジンフット4がスペーサ30に載せられ、ボルト12にナット17が締め付けられる。
本実施形態によれば、左側に設けたテーパ状スペーサ30によって、第1実施形態と同様、エンジン3を斜め下から押し上げ、右側に傾けることができる。そして図2に示したようなエンジン3の左側への傾きを抑制することができる。
逆に、エンジン3の右側への傾きを抑制する場合には、右側にテーパ状スペーサ30を設けることで、エンジン3を左側に傾けることができる。
本実施形態によれば、エンジンフット4を1種類で済ませることができるので、エンジンフット4の種類数を削減することができる。
[変形例]
次に、第2実施形態の変形例を説明する。
次に、第2実施形態の変形例を説明する。
第4ステップに関し、本変形例では、図7に示すように、実際の重心位置のずれ量ΔXが上限しきい値ΔXs2より大きい場合(エンジン3を左側に傾けようとする場合)、左側のエンジンフット4Lだけでなく、右側のエンジンフット4Rについてもスペーサ使用が選択される。
但し、スペーサ30の向きは互いに逆である。左側スペーサ30の向きは前記同様であるが、右側スペーサ30の向きは、車幅方向内側(左側)かつ下方に向かうにつれスペーサ30の厚さが徐々に小さくなるような向きである。
右側スペーサ30を設けると、エンジン3を斜め下から引っ張り下げて右側に傾けることができ、左側スペーサ30によるエンジン3の押し上げと傾動を補助することができる。このように右側スペーサ30が配置される向きは、エンジン3を右側エンジンフット4R側に向かって傾けるような向きである。
また、左側のみにスペーサ30を設けると、左右のエンジンマウント5L,5Rに角度差が生じる(本実施形態では2°の角度差)。この角度差のギャップを調整するための軸力がエンジンマウント5L,5Rに発生し、ゴム引っ張り、軸力不足、エンジンフット初期応力課題等の問題が懸念される。しかし本変形例では右側に、左側とは逆向きのスペーサ30を設けるため、左右のエンジンマウント5L,5Rの角度差を解消し、これに起因する問題を解決できる。
図示しないが、エンジン3の右側への傾きを抑制する場合も同様である。この場合、左右のエンジンフット4L,4Rに対し、エンジン3を左側に向かって傾けるような向きで、スペーサ30が配置される。
以上、本開示の実施形態を詳細に述べたが、本開示の実施形態および変形例は他にも様々考えられる。
(1)上記実施形態では、エンジン3の幅方向(左右方向)の両端部にそれぞれエンジンフット4を取り付け、エンジン3の幅方向の傾きを抑制する場合を説明した。しかしながら、エンジン3の長さ方向(前後方向)の両端部にそれぞれエンジンフット4を取り付け、エンジン3の長さ方向の傾きを抑制してもよい。あるいは、エンジン3の幅方向の両端部と長さ方向の両端部とにそれぞれエンジンフット4を取り付け、幅方向と長さ方向の両方のエンジン3の傾きを抑制してもよい。
(2)第1実施形態において、より多くの種類(4種類以上)のエンジンフットを用意して使い分けてもよい。
(3)同様に第2実施形態においても、テーパ角度の異なる複数種類のスペーサを用意してこれらを使い分けてもよい。
(4)上記のフット角度θとテーパ角βの数値はあくまで一例であり、適宜変更可能である。
(5)ロボットを用いて自動組立を行う場合には、第1実施形態の第4ステップにおけるエンジンフットの選択、および第2実施形態の第4ステップにおけるスペーサ使用の有無の選択を、ロボットにより自動的に行ってもよい。同様に、第1実施形態の第5ステップにおけるエンジンフットの取り付け、および第2実施形態の第5ステップにおけるスペーサの配置を、ロボットにより自動的に行ってもよい。
本開示の実施形態は前述の実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本開示の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本開示に含まれる。従って本開示は、限定的に解釈されるべきではなく、本開示の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。
2L,2R サイドメンバ
3 エンジン
4,4L,4R エンジンフット
5,5L,5R エンジンマウント
30 スペーサ
θ フット角度
G 重心
3 エンジン
4,4L,4R エンジンフット
5,5L,5R エンジンマウント
30 スペーサ
θ フット角度
G 重心
Claims (10)
- エンジンに一対のエンジンフットを取り付け、被搭載物に固定されたエンジンマウントに前記エンジンフットを取り付けて前記被搭載物に前記エンジンを搭載するエンジンマウント方法であって、
フット角度が異なる複数種類の前記エンジンフットを用意する第1ステップと、
前記エンジンの複数の構成部品の重量を測定する第2ステップと、
前記複数の構成部品の測定された重量と位置データとに基づいて、前記エンジンの標準重心位置に対する実際の重心位置の偏差を計算する第3ステップと、
計算された偏差に応じて、複数種類の前記エンジンフットの中から、使用する前記エンジンフットを選択する第4ステップと、
を備えたことを特徴とするエンジンマウント方法。 - 前記第1ステップにおいて、フット角度が所定の標準角度の標準品と、フット角度が前記標準角度より小さい小角度品との2種類の前記エンジンフットが用意され、
前記第4ステップにおいて、計算された偏差が、前記エンジンを一方のエンジンフット側に向かって傾けるような所定値以上の偏差であるとき、前記一方のエンジンフットとして前記小角度品が選択される
請求項1に記載のエンジンマウント方法。 - 前記第1ステップにおいて、フット角度が前記標準角度より大きい大角度品の前記エンジンフットがさらに用意され、
前記第4ステップにおいて、他方のエンジンフットとして前記大角度品が選択される
請求項2に記載のエンジンマウント方法。 - 前記第4ステップにおいて選択した前記エンジンフットを前記エンジンに取り付ける第5ステップをさらに備える
請求項1~3のいずれか一項に記載のエンジンマウント方法。 - エンジンに一対のエンジンフットを取り付け、被搭載物に固定されたエンジンマウントに前記エンジンフットを取り付けて前記被搭載物に前記エンジンを搭載するエンジンマウント方法であって、
前記エンジンフットと前記エンジンマウントの間に配置されるテーパ状のスペーサを用意する第1ステップと、
前記エンジンの複数の構成部品の重量を測定する第2ステップと、
前記複数の構成部品の測定された重量と位置データとに基づいて、前記エンジンの標準重心位置に対する実際の重心位置の偏差を計算する第3ステップと、
計算された偏差に応じて、前記スペーサの使用の有無を選択する第4ステップと、
を備えたことを特徴とするエンジンマウント方法。 - 前記第4ステップにおいて、計算された偏差が、前記エンジンを一方のエンジンフット側に向かって傾けるような所定値以上の偏差であるとき、前記一方のエンジンフットについて前記スペーサを使用することが選択され、
前記エンジンマウント方法は、前記エンジンを他方のエンジンフット側に向かって傾けるような向きで、前記スペーサを前記一方のエンジンフットと前記エンジンマウントの間に配置する第5ステップを備える
請求項5に記載のエンジンマウント方法。 - 前記第4ステップにおいて、前記他方のエンジンフットについても前記スペーサを使用することが選択され、
前記第5ステップにおいて、前記エンジンを前記他方のエンジンフット側に向かって傾けるような向きで、前記スペーサが前記他方のエンジンフットと前記エンジンマウントの間に配置される
請求項6に記載のエンジンマウント方法。 - 前記一対のエンジンフットは、前記エンジンの幅方向および長さ方向の少なくとも一方の両端部にそれぞれ取り付けられる
請求項1~7のいずれか一項に記載のエンジンマウント方法。 - 前記被搭載物は、車両の車体である
請求項1~8のいずれか一項に記載のエンジンマウント方法。 - エンジンに取り付けられる一対のエンジンフットと、
被搭載物に固定され前記エンジンフットが取り付けられるエンジンマウントと、
を備え、
前記エンジンフットは、フット角度が異なる複数種類の前記エンジンフットの中から、選択装置によって選択されたものであり、
前記選択装置は、
前記エンジンの複数の構成部品の重量を測定する重量計と、
前記複数の構成部品の測定された重量と位置データとに基づいて、前記エンジンの標準重心位置に対する実際の重心位置の偏差を計算し、計算された偏差に応じて、複数種類の前記エンジンフットの中から、使用する前記エンジンフットを選択する計算機と、
を備える
ことを特徴とするエンジンマウント装置。
Priority Applications (3)
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JP2020139422A JP2022035241A (ja) | 2020-08-20 | 2020-08-20 | エンジンマウント方法およびエンジンマウント装置 |
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2020139422A Pending JP2022035241A (ja) | 2020-08-20 | 2020-08-20 | エンジンマウント方法およびエンジンマウント装置 |
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