JP2540961B2 - 車両のエンジン支持方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車両のエンジンの支持方法に関する。

（従来の技術及び解決すべき課題） 車両のエンジンは、振動が直接車体に伝わらないよう
にトランスミッションと共に防振ラバー等を介して車体
に取付られている。エンジンが発生する振動の原因とし
ては、爆発圧によるもの、運動部分の不釣合い等による
もの、クランク軸の捩によるもの、或いはエンジン本体
の振れ回りによるもの等があり、発生の原因により高周
波振動と低周波振動とがある。従って、車体側にエンジ
ンを支持するラバーマウント（防振ラバー）はこれらの
振動を効果的に減衰させることが要求される。

即ち、ラバーマウントは、エンジンの騒音、振動を防
止して乗心地を快適にするためにもエンジンの振動をな
るべく車体に伝えないようにし、また、悪路を走行した
ときにもエンジンが振れ回って回りの機器と干渉しない
ようにすることが必要である。

従来、例えば、前輪駆動（FF）車は、第10図及び第11
図に示すようにエンジン１とトランスミッション２と
を、車体フレーム３に連結された４個のラバー製マウン
ト即ち、エンジンマウント４、フロントロールストッパ
５、リヤロールストッバ６及びトランスミッションマウ
ント７等により支持するようにしている。

しかしながら、上述した従来のエンジン支持方法は、
マウントの基本的な機能である「支持」と「防振」とが
二律背反の機能であるためにドライバビリティや、振動
騒音、乗心地等の面で十分な性能を得ることが出来ず、
第12図に実線で示すようにエンジンのロール共振周波数
（エンジンのロール時の共振周波数）が20〜30Hz程度の
アイドル領域付近の車体伝達力（車体に伝達されるエン
ジンのトルク変動分）が、非常に大きくなるという問題
がある。

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、エンジン
振動の車体への伝達力を低減することが可能な車両のエ
ンジン支持方法、及びエンジンのロール共振周波数をア
クティブに制御することが可能な車両のエンジン支持方
法を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明によれば、エンジン
のトルクロール軸上の両端をエンジンケージに当該トル
クロール軸回りに回動可能に支持し、且つ前記エンジン
のロール方向側の側部を流体マウントにより前記エンジ
ンケージに支持し、更に前記エンジンケージを前記エン
ジンのロール軸上の近傍で弾性部材によりフロントサイ
ドメンバに支持するようにしたものである。

（作用） エンジンケージにエンジンの重量・慣性力を支持し、
流体マウントによりロール方向を支持することにより、
前記エンジンケージへのトルク変動入力を除去する。エ
ンジンのロール共振周波数は、エンジンの運転状態に応
じて流体マウントの応答性を変えることによりアクティ
ブに制御することが可能である。更に弾性部材によりエ
ンジンケージがら車体へ伝播される高周波固体伝播音を
遮断する。

（実施例） 以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて詳述す
る。

第１図及び第２図においてエンジンケージ10は平面視
略矩形状をなす枠体で、前後の支持部10a、10bは、左右
の支持部10c、10dに対して略垂直に下がった形状をなし
ている。そして、前後の支持部10a、10bの略中央にはマ
ウント取付用のボルト孔10e、10fが各々複数個穿設され
ており、左側の支持部10cの上面所定位置には略コ字状
をなすブラケット11が上方に開口して設けられている。
また、エンジンケージ10の左右の支持部10c、10dの両端
には夫々ボルト孔10g、10hが穿設されている。かかる形
状のエンジンケージ10は、例えば、アルミダイカスト或
いはガラス繊維強化プラスチック（FRP）等の軽量な部
材により一体成形されている。

このエンジンケージ10の右側の支持部10dの内側所定
位置にはエンジンマウント12の一端が固定されている。
そして、左側の支持部10cのブラケット11とエンジンマ
ウント12とは、第２図に示すようにエンジン１を支持し
た際の当該エンジン１のトルクロール軸（１点鎖線で示
す）上に配置されている。

エンジン１は、第２図乃至第４図に示すように横置前
輪駆動車（横置FF車）用のエンジンで、エンジン本体の
一端にトランスミッション２が一体的に設けられてい
る。このエンジン１とトランスミッション２とはエンジ
ンケージ10内に、第２図に示すようにエンジン１の左端
1aがエンジンケージ10の左側の支持部10cに、トランス
ミッション２の右端2aがエンジンケージ10の右側の支持
部10dに臨んで上方から収納されている。

そして、エンジン１の左端1aはラバーマウント13を介
して支持部10cのブラケット11に、トランスミッション
２の右端2aは支持部10dのラバーマウント12に支持され
ており、トルクロール軸回りに自由に回動可能とされて
いる。このようにしてエンジン１の重量・慣性力がエン
ジンケージ10に支持される。

更に、エンジン１の前側は、第２図乃至第４図に示す
ようにエンジンマウント（フロントロールストッパ）14
を介してエンジンケージ10の前側の支持部10aの略中央
に、後側は流体（液体）マウント15を介してエンジンケ
ージ10の後側の支持部10bの略中央に夫々支持されてい
る。エンジンマウント14、流体マウント15の各エンジン
ケージ10側は、前後の各支持部10a、10bの略中央に穿設
された前記ボルト孔10e、10fに螺着固定されている。こ
のようにしてエンジン１とトランスミッション２は、エ
ンジンケージ10にエンジンマウント14及び流体マウント
15によりロール方向を支持されている。

流体マウント15は、例えば、第５図乃至第７図に示す
ように略コ字状のブラケット16の対向する端面に液体を
封入したゴム製のタンク17の両端を固定し、当該タンク
17を壁18で19、20の２室に画成すると共にオリフィス18
a及び連通孔18bで連通し、連通孔18bをロータリソレイ
ド21により開閉させるように構成されている。そして、
ブラケット16がエンジン側に固定され、タンク17が車体
側に固定されている。また、ロータリソレノイド21は図
示しない制御回路に接続されている。

この液体マウント15は、第６図に示すようにロータリ
バルブ21が開弁しているときには室19と20とはオリフィ
ス18aと連通孔18bとにより連通されており、これら２室
間の液体の移動は自由とされている。従って、この時に
は液体マウント15は、ばね定数及び減衰力が小さくな
る。

また、第７図に示すように流体マウント15のロータリ
バルブ21が開弁している状態においてはタンク17の室19
と20とはオリフィス18aのみにより連通され、これら２
室間の液体の流れが規制されて少なくなる。従って、こ
の時には流体マウント15は、ばね定数及び減衰力が大き
くなる。

エンジンケージ10は、左右の支持部10c、10dの各前後
端が車体の左右のフロントサイドメンバ３′、３′に夫
々弾性部材25を介して載置され、弾性的に支持されてい
る。弾性部材25は、第８図に示すような形状にラバーで
形成されており、下端はブラケット26を介してフロント
サイドメンバ３′に固定され、上端にエンジンケージ10
の支持部10cを載置して孔10gにボルト27を挿通し、ナッ
ト28により固定し、支持部10cの前端をフロントサイド
メンバ３′に弾性的に支持する。他の弾性部材25も同様
にして支持部10cの後端及び支持部10dの両端をフロント
サイドメンバ３′、３′に弾性的に支持する。

尚、フレーム３にエンジンケージ10を弾性的に支持す
る弾性部材としては、第９図に示すようにフロントサイ
ドメンバ３′に載置したラバー29上にエンジンケージ10
の支持部10cを載置し、更にラバー30を載置してサンド
イッチ状に挟み、これらのラバー30、支持部10c、ラバ
ー29及びフロントサイドメンバ３′にボルト31を貫通さ
せてパイプナット32を螺合させて弾性的に支持するよう
にしてもよい。

以下に作用を説明する。

エンジン１が運転状態にある時にはトルク変動が発生
し、これに伴いトルクロール軸を中心に前後方向に揺動
（ロール）する。そして、通常走行時（アイドリングを
含む）には液体マウント15のばね定数及び減衰力を小さ
く即ち、ロータリソレノイド21をオフ状態にして開弁
し、連通孔18bを開放する。これにより、タンク17の室1
9と21とは第６図に示すようにオリフィス18a、連通孔18
bにより連通されることとなり、これらの両室間を液体
が比較的自由に通過し、液体マウント15のばね定数及び
減衰力が小さくなる。これに伴い、エンジン１からエン
ジンケージ10に伝達される振動が低減される。

また、加速時やA/Tギヤ変速時は、流体マウント15の
ロータリソレノイド21を付勢して閉弁し、連通孔18bを
遮断する。これによりタンク17の室19と20とはオリフィ
ス18aのみにより連通され（第７図）、両室間の液体の
移動が大幅に規制される。これに伴い流体マウント15の
ばね定数及び減衰力が大きくなり、エンジンケージ10に
伝達されるショックを低減する。

従って、エンジン１の運転条件に応じて流体マウント
15のロータリソレノイド21のオン−オフ時間を制御して
エンジンケージ10に作用するロール方向の剛性を調節す
ることにより、当該エンジン１のロール共振周波数（エ
ンジンのロール時の共振周波数）をアクティブに制御す
ることが可能となり、矢印で示すようにロール共振周波
数の細かい制御が可能となる。これにより、例えば、第
12図に１点鎖線で示すようにロール共振周波数が20〜30
Hz程度の運転条件における車体伝達力（車体に伝達され
るエンジンのトルク変動分）を小さくすることが可能と
なる。尚、ロール方向の剛性を下げ過ぎると駆動力の変
動が出てくるためにエンジンの加速時の乗り心地が悪く
なる。

更に、エンジンケージ10に伝達された高周波の振動
は、フロントサイドメンバ３′、３′に伝達される際に
各弾性部材（ラバーマウント）25により吸収或いは遮断
されて低減される。このようにしてエンジン１から発生
されて車体へ伝達される振動が低減される。この結果、
アイドル領域及高周波騒音領域における振動、騒音が低
減される。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、エンジンのトル
クロール軸上の両端をエンジンケージに当該トルクロー
ル軸回りに回動可能に支持し、且つ前記エンジンのロー
ル方向側の側部を流体マウントにより前記エンジンケー
ジに支持し、更に前記エンジンケージを前記エンジンの
ロール軸上の近傍で弾性部材によりフロントサイドメン
バに支持することにより、エンジンの重量・慣性力の支
持剛性と車体への防振性能の向上を図ることが可能とな
る等の優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る車両のエンジン支持方法に適用す
るエンジンケージの一実施例を示す斜視図、第２図は第
１図のエンジンケージにエンジン及びトランスミンショ
ッを支持した状態を示す平面図、第３図は第２図の矢線
III方向からみた前面図、第４図は第３図の矢線IV方向
からみた左側面図、第５図は第４図に示す流体マウント
の一実施例を示す断面図、第６図及び第７図は第５図の
流体マウントの作用を示す図、第８図は第１図のエンジ
ンケージをフロントサイドメンバに弾性的に支持する弾
性部材の断面図、第９図はエンジンケージを弾性的に支
持する弾性部材の他の実施例を示す断面図、第10図は従
来のエンジン支持方法を示す平面図、第11図は第10図の
側面図、第12図はエンジンのロール共振周波数と車体伝
達力との関係を示すグラフである。 １……エンジン、２……トランスミッション、３′……
フロントサイドメンバ、10……エンジンケージ、12〜14
……ラバーマウント、15……液体マウント、25……弾性
部材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 服部 泰治 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動 車工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−34816（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−173840（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−98621（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンのトルクロール軸上の両端をエン
   ジンケージに当該トルクロール軸回りに回動可能に支持
   し、且つ前記エンジンのロール方向側の側部を流体マウ
   ントにより前記エンジンケージに支持し、更に前記エン
   ジンケージを前記エンジンのロール軸上の近傍で弾性部
   材によりフロントサイドメンバに支持することを特徴と
   する車両のエンジン支持方法。