JP4695033B2 - 車両用パワーユニット支持装置 - Google Patents
車両用パワーユニット支持装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4695033B2 JP4695033B2 JP2006199589A JP2006199589A JP4695033B2 JP 4695033 B2 JP4695033 B2 JP 4695033B2 JP 2006199589 A JP2006199589 A JP 2006199589A JP 2006199589 A JP2006199589 A JP 2006199589A JP 4695033 B2 JP4695033 B2 JP 4695033B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power unit
- side mount
- vehicle
- power source
- mount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
- Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
このような横置き型パワーユニットを車体にマウントするための、パワーユニット支持装置が各種知られている(例えば、特許文献1参照。)。
詳しくは、エンジン201の重心211よりも下方でサブフレーム204に取り付けられたフロントマウント212、リヤマウント213並びにトランスロアマウント(図示せず)により、パワーユニット203の静荷重を受けることができる。
さらに、エンジン201の重心211よりも上方で車体205に取り付けられた左右のマウント(サイドエンジンマウント214並びにトランスアッパマウント215)により、パワーユニット203を支持することができる。
具体的には、パワーユニットを支持する左右のマウントのうち、一方の静的ばね定数を極端に大きい値に設定することによって、乗り心地を高めたい周波数領域の上下方向の振動に対して、ピッチングを励起させ(発生させる)、この結果、車両の乗り心地を改善することが考えられる。
「静的ばね定数」とは、静的状態において、荷重変化量とそれに対するマウントのたわみ変化量を表す値のことである。
このように、車体に対する固有振動数を適宜調節することで、ピッチングを発生させ上下方向の振動に対して作用させることにより、この結果、車体の振動のうち特定の周波数領域において、パワーユニットはダイナミックダンパの役割を果たすことができる。
なお、この図14のグラフは、周知の加振台に実験対象の車両を載せて加振することにより得られた、データである。
車両の乗り心地を高める上で、反共振領域Tfは、できるだけ解消されることが好ましい。
破線にて示す曲線は、従来例1の振動特性曲線である。実線にて示す曲線は、従来例2の振動特性曲線である。
従来例2において、NV性能低下領域Nedが発生した原因は、乗り心地を高めるために、極端に大きい静的ばね定数に設定したので、動ばね定数(「動的ばね係数」とも言う。)も極端に大きい値になってしまったことにある。
このピッチングは、車体の上下方向の振動に対して作用する。つまり、車体の上下方向の振動と、車体に対するパワーユニットのピッチングとの、連成モード(互いに影響し合う運動関係)になる。この結果、車体の振動のうち、特定の周波数領域の上下方向の振動において、パワーユニットはダイナミックダンパの役割を果たす。
また、左右のマウントの静的ばね定数を極端に大きくしなくてもすむ。このため、操縦安定性を十分に確保することができる。
このため、特に反共振領域において、パワーユニットがダイナミックダンパの役割を果たすので、反共振領域における振動の強さのレベルを低減することができる。つまり、車体の共振を抑制するのに有効な反共振領域で、ダイナミックダンパの作用を発揮するので、車体の共振を一層抑制することができる。このようにして、車両の乗り心地を更に高めることができる。
図1は本発明に係る車両の前部及びパワーユニット支持装置の正面図である。図2は本発明に係る車両の前部及びパワーユニット支持装置の平面図である。図3は本発明に係る車両の前部及びパワーユニット支持装置の斜視図である。
なお、車両10は、エンジン51で後輪を駆動する駆動方式のフロントエンジン・リヤドライブ車や、エンジン51で前輪並びに後輪を駆動する駆動方式の4輪駆動車と称するものであってもよい。
このフロントサブフレーム40には、図示せぬフロントサスペンション及びステアリングギヤボックスを取付けることができる。このようなフロントサブフレーム40は、車体20の一部であるので、特に説明をしない場合には車体20にフロントサブフレーム40を含むものとする。
車体20に横置き型パワーユニット50をパワーユニット支持装置60によってマウントすることができる。
図4及び図5に示すように、動力源側マウント64は、車体20とエンジン51(図1参照)との間に配置され、エンジン51を、振動を防止しつつ支持する防振支持機構であり、2方向液封マウントの機能を有する。従って、動力源側マウント64は、所定の上下軸方向の減衰軸線Vr1(ばね軸線Vr1)及びこの上下軸方向の減衰軸線Vr1に対する軸直角方向の減衰軸線Ho1を有する。
ここで、減衰軸線Vr1に対する軸直角方向の減衰軸線Ho1とは、減衰軸線Vr1に対して直角な方向に延びる軸線のことである。
第2取付部材102は、弾性部材103を連結した金属製筒部材111と、この金属製筒部材111を圧入した金属製ブラケット112と、この金属製ブラケット112を支持するとともに車体20に取付けるように構成した樹脂製ブラケット113とからなる。
この弾性部材103は、第1取付部材101を一体化した上端部から下端部にかけて概ね円柱状を呈した部材であって、下端部から下方へ大きく開放した下部空洞部121と、側部から側方へ大きく開放した前後一対又は左右一対の側部空洞部(第1側部空洞部122及び第2側部空洞部123)とを有する。
第2線L2は、上下軸方向の減衰軸線Vr1に対する軸直角方向の減衰軸線である。以下、第2線L2のことを、適宜「上下軸方向の減衰軸線Vr1に対する軸直角方向の減衰軸線Ho1」と言い換えることにする。
このような第2オリフィス134は、一端134aから側部仕切り部材130の外周面に沿って平面視時計回りに回り、他方の切欠き端136の近傍で下方へ降りた後に、元の一方の切欠き端135側へ平面視反時計回りに回り、その途中で若干上に延びた後に、他端134bに連なる。一端134aは第1側部空洞部122に連通し、他端134bは第2側部空洞部123に連通する。
図4に示すように、エンジン51(図1参照)から動力源側マウント64に軸方向(軸心Vr1の方向)の振動が作用した場合には、作動液Lqが第1オリフィス109を通って主・副液室106,107間を流れるとともに、弾性部材103が弾性変形することによって、振動を減衰させることができる。
図1〜図3に示すように、減速機側マウント65は、動力源側マウント64と実質的に同じ構成であり、動力源側マウント64とは上下逆向きにして配置したものである。すなわち、減速機側マウント65は、第1取付部材101(図4参照)を車体20の左のアッパフレーム22Lに取付けるとともに、第2取付部材102(図4参照)を減速機ブラケット75を介してトランスミッション52に取付けた構成である。
また、図6及び図7に示すように、減速機側マウント65も、所定の上下軸方向の減衰軸線Vr2(ばね軸線Vr2、弾性軸線Vr2)及びこの上下軸方向の減衰軸線Vr2に対する軸直角方向の減衰軸線Ho2を有する。
減速機側マウント65の上下軸方向の減衰軸線Vr2は、動力源側マウント64の上下軸方向の減衰軸線Vr1と同じ軸線である。減速機側マウント65の軸直角方向の減衰軸線Ho2も、動力源側マウント64の軸直角方向の減衰軸線Ho1と同じ軸線である。
当然のことながら、上下軸方向のばね軸線Vr1,Vr2同士の交点Pvは、パワーユニット50の重心Gcの位置よりも上方の位置となる。この結果、動力源側マウント64及び減速機側マウント65だけから定まる弾性中心は、交点Pvの位置になる。
交点Pvの高さを適宜設定することによって、全てのマウント61〜65の複合的な弾性中心Ed、つまり、パワーユニット支持装置60全体の弾性中心Edを、最適な高さに自由に設定することができる。
パワーユニット支持装置60は、動力源側マウント64の上下軸方向の減衰軸線Vr1と、減速機側マウント65の上下軸方向の減衰軸線Vr2とを、車幅中央側に且つ上方に傾けて重心Gcの上方で交差させることで、全てのマウント61〜65の複合的な弾性中心Edを、パワーユニット50の重心Gcよりも下方に設定したものである。
「静的ばね定数」とは、静的状態において、荷重変化量とそれに対するマウントのたわみ変化量を表す値のことである。動力源側マウント64及び減速機側マウント65の静的ばね定数は、図4に示す弾性部材103によって決まる。
破線にて示す曲線は、動力源側マウント64の振動減衰特性曲線である。実線にて示す曲線は、減速機側マウント65の振動減衰特性曲線である。
動力源側マウント64の最大減衰周波数fp1と、減速機側マウント65の最大減衰周波数fp2とは、少なくとも2倍の差を有するように設定されている。つまり、fp1とfp2との関係は、いずれか小さい方の値に対して、大きい方の値は少なくとも2倍である。このように、fp1<fp2のときには「(fp2/fp1)≧2」の関係、fp1>fp2のときには「(fp1/fp2)≧2」の関係となるように設定した。
なお、fp1<fp2と、fp1>fp2の、どちらを選択するかは任意である。車両10の重心に対する各マウント64,65の位置関係を勘案して、車両10の乗り心地性能が高まる方を選択することが、より好ましい。
動力源側マウント64の最大減衰周波数fp1と、減速機側マウント65の最大減衰周波数fp2との差は、2倍から3.5倍までの範囲に設定されることが好ましい。
動力源側マウント64における最大の減衰係数Cdp1に対して、減速機側マウント65における最大の減衰係数Cdp2は小さく設定されている。
動力源側マウント64の振動減衰特性曲線は、最大の減衰係数Cdp1のときに比較的小さい値の最大減衰周波数fp1となる、高い山形状の特性を有する。一方、減速機側マウント65の振動減衰特性曲線は、最大の減衰係数Cdp2のときに比較的大きい値の最大減衰周波数fp2となる、低い山形状の特性を有する。
このように設定した結果、動力源側マウント64及び減速機側マウント65の動ばね特性は、図10に示す特性にすることができる。
「動ばね定数」とは、実際の振動状態における、ばね特性を表す値のことであり、動的ばね係数とも言う。つまり、動的荷重の変化量とそれに対するマウントのたわみ変化量を表す値のことである。
最大値ΔKmaxは、100N/mmから250N/mmまでの範囲に設定することが好ましい。最も好ましい最大値ΔKmaxは、150N/mmである。
動力源側マウント64の動ばね特性曲線は、全体が概ね緩やかな山形状となる曲線である。一方、減速機側マウント65の動ばね特性曲線は、全体が緩やかな谷形状となる曲線である。動力源側マウント64の動ばね特性曲線に対して、減速機側マウント65の動ばね特性曲線は、動ばね定数Kdを全体的に小さく設定したものである。
ΔKmax=|Kd1−Kd2|≧100N/mm
すなわち、各マウント64,65の固有振動数fcが14Hzのときに、動力源側マウント64の動ばね定数Kd1を270N/mmに設定し、減速機側マウント65の動ばね定数Kd2を150N/mmに設定した。この結果、動力源側マウント64の動ばね定数Kd1と、減速機側マウント65の動ばね定数Kd2との、差の最大値ΔKmaxは、120N/mmである。
なお、この図11のグラフは、周知の加振台に実験対象の車両を載せて加振することにより得られた、データである。
この結果、図11のグラフから明らかなように、実施例の振動特性曲線によれば、特に反共振領域Tfにおいて、パワーユニット50がダイナミックダンパの役割を果たしているので、反共振領域Tfにおける振動の強さのレベルVcを低減することができた。つまり、ダイナミックダンパの作用によって、車体20の共振を抑制することができた。
この結果、車両10の乗り心地は高まったということができる。
このように、特に反共振領域Tfにおける振動の強さのレベルVcを低減するために、実験を繰り返した結果、最大値ΔKmaxを少なくとも100N/mmとすることによって、レベルVcを低減するという目的を達成することができた。
この結果、図11に示す実施例の振動特性曲線から明らかなように、車体20の振動特性は、特に共振領域Bf及び反共振領域Tfにおいて、起伏が緩やかで比較的浅く広い特性(つまり、変化が小さい特性)である。
すなわち、実施例の振動特性曲線は、従来例1の振動特性曲線に比べて、極端な谷や山の特性(変化が大きい特性)にならず、緩やかで比較的浅く広い谷や山の特性(変化が小さい特性)を有している。
このような特性にすることで、車両10の乗り心地を高めることができた。
先ず、エンジン51からステアリングハンドルに振動が伝わることを抑制できる、つまり、NV性能を十分に確保できる、マウント64,65の静的ばね定数を設定する。なお、左右のマウント64,65の静的ばね定数に、極端な差を設けない。
次に、設定された静的ばね定数の制限の中で、最大値ΔKmaxが100〜250N/mmの範囲に収まるように、最大減衰周波数fp1,fp2を設定する。具体的には、fp1とfp2との差が2〜3.5倍となるように、マウント64,65の振動減衰特性を設定する。
図9に示すように、動力源側マウント64における最大の減衰係数Cdp1に対応する周波数fp1と、減速機側マウント65における最大の減衰係数Cdp2に対応する周波数fp2とは、少なくとも2倍の差を有して設定したものである。
このようにして、図10に示すように、動力源側マウント64の動ばね定数Kd1と、減速機側マウント65の動ばね定数Kd2との、差の最大値ΔKmaxを、少なくとも100N/mmに設定することによって、目標とする周波数域Tfで車体20に対するパワーユニット50の固有値を励起できる。
このように、車体20に対するパワーユニット50の固有振動数を適宜調節することで、パワーユニット50にピッチングを発生させ、上下方向の振動に対して作用させることにより、この結果、車体20の振動のうち特定の周波数領域Tfにおいて、パワーユニット50はダイナミックダンパの役割を果たすことができる。
また、パワーユニット50は、フロントサブフレーム40を介して車体20にマウントする構成に限定されるものではなく、車体20に直接マウントする構成であってもよい。
また、動力源51はエンジンに限定されるものではなく、例えば電動モータであってもよい。減速機52はトランスミッションに限定されるものではなく、単に減速機構だけの構成であってもよい。
また、左右のマウント64,65において、第1取付部材101は動力源51(又は減速機52)と車体20との一方に取付けるとともに、第2取付部材102は動力源51(又は減速機52)と車体20との他方に取付ける構成であればよい。
Claims (3)
- 動力源(51)と減速機(52)とを車幅方向に並べて互いに結合された構成のパワーユニット(50)を、車両(10)のパワーユニット収容室(31)に収容し、
前記パワーユニット(50)の重心(Gc)の位置より下方には、前記パワーユニット(50)の静荷重を支持する静荷重支持マウント(61,62,63)が配置され、
前記パワーユニット(50)の前記重心(Gc)の位置より上方であって、前記パワーユニット(50)における車幅方向の両側には、このパワーユニット(50)の静荷重を支持しない又はほぼ支持しない、前記動力源側マウント(64)及び前記減速機側マウント(65)が配置され、
前記動力源側マウント(64)及び前記減速機側マウント(65)は、共に液封マウントであり、
前記動力源側マウント(64)の静的ばね定数と、前記減速機側マウント(65)の静的ばね定数との、極端な差は設けられておらず、
前記動力源側マウント(64)の上下に延びるばね軸線(Vr1)方向の動ばね定数(Kd1)と、前記減速機側マウント(65)の上下に延びるばね軸線(Vr2)方向の動ばね定数(Kd2)との、差の最大値(ΔKmax)は、少なくとも100N/mmに設定されていることを特徴とした車両用パワーユニット支持装置。 - 前記動ばね定数の差の最大値(ΔKmax)は、前記車体(20)の反共振領域(Tf)に設定されていることを特徴とした請求項1記載の車両用パワーユニット支持装置。
- 前記動力源側マウント(64)と前記減速機側マウント(65)は、前記上下に延びるばね軸線(Vr1,Vr2)と、この上下に延びるばね軸線(Vr1,Vr2)に対する軸直角方向の減衰軸線(Ho1,Ho2)と、を有する2方向減衰構造であり、
前記動力源側マウント(64)の上下に延びるばね軸線(Vr1)と、前記減速機側マウント(65)の上下に延びるばね軸線(Vr2)は、鉛直線(VL)に対して傾斜していることを特徴とした請求項1記載の車両用パワーユニット支持装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006199589A JP4695033B2 (ja) | 2006-07-21 | 2006-07-21 | 車両用パワーユニット支持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006199589A JP4695033B2 (ja) | 2006-07-21 | 2006-07-21 | 車両用パワーユニット支持装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008024174A JP2008024174A (ja) | 2008-02-07 |
JP4695033B2 true JP4695033B2 (ja) | 2011-06-08 |
Family
ID=39115253
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006199589A Expired - Fee Related JP4695033B2 (ja) | 2006-07-21 | 2006-07-21 | 車両用パワーユニット支持装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4695033B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6172703B2 (ja) * | 2012-12-21 | 2017-08-02 | 東洋ゴム工業株式会社 | パワープラントの支持構造 |
JP6063348B2 (ja) * | 2013-05-27 | 2017-01-18 | 東洋ゴム工業株式会社 | 防振装置 |
CN110027397B (zh) * | 2018-01-11 | 2024-09-17 | 至玥腾风科技投资集团有限公司 | 用于车辆的动态力矩控制装置和具有其的车辆 |
WO2024045182A1 (zh) * | 2022-09-02 | 2024-03-07 | 重庆拓思动力科技有限公司 | 电驱动力单元减振装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10109550A (ja) * | 1996-10-04 | 1998-04-28 | Toyota Motor Corp | パワーユニットの懸架装置 |
WO2003004297A1 (fr) * | 2001-07-05 | 2003-01-16 | Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. | Structure de support d'une unite de dispositif de disque |
JP2003312273A (ja) * | 2002-04-26 | 2003-11-06 | Honda Motor Co Ltd | 車両用パワープラントのマウント装置 |
-
2006
- 2006-07-21 JP JP2006199589A patent/JP4695033B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10109550A (ja) * | 1996-10-04 | 1998-04-28 | Toyota Motor Corp | パワーユニットの懸架装置 |
WO2003004297A1 (fr) * | 2001-07-05 | 2003-01-16 | Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. | Structure de support d'une unite de dispositif de disque |
JP2003312273A (ja) * | 2002-04-26 | 2003-11-06 | Honda Motor Co Ltd | 車両用パワープラントのマウント装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008024174A (ja) | 2008-02-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4383426B2 (ja) | 車両用パワーユニット支持装置 | |
JP4177327B2 (ja) | 車両のパワーユニット支持装置 | |
JP5325653B2 (ja) | 電動モータ駆動式車両用の駆動ユニット防振保持装置 | |
JP6151237B2 (ja) | サブフレーム構造 | |
JP5965191B2 (ja) | サブフレーム用ロールロッドの構造 | |
JP3445651B2 (ja) | 自動車 | |
JP2005153558A (ja) | パワーユニットの搭載組付け方法および搭載組付け構造 | |
JP4695033B2 (ja) | 車両用パワーユニット支持装置 | |
JP4303568B2 (ja) | 車両用パワーユニットの支持装置 | |
JP4808481B2 (ja) | 自動車のパワーユニット支持構造 | |
JP5876685B2 (ja) | 3点支持方式用ブッシュ型油圧マウント | |
JP2001097050A (ja) | 自動車のパワープラント支持構造 | |
JP4810523B2 (ja) | パワーユニットの搭載用マウント | |
JP4948068B2 (ja) | 液体封入ブッシュ | |
JP4303567B2 (ja) | 車両用パワーユニットの支持装置およびパワーユニットの車体フレームへの組付方法 | |
JP2540961B2 (ja) | 車両のエンジン支持方法 | |
JP2007030577A (ja) | エンジンマウント構造 | |
JPH0311952B2 (ja) | ||
JP2002349632A (ja) | エンジンマウント装置 | |
JP6443740B2 (ja) | 車両駆動部構造 | |
JP2015093584A (ja) | 車両の動力源支持構造 | |
JPH0571580A (ja) | エンジン懸架装置 | |
JPH02249770A (ja) | 自動車のサブフレーム構造 | |
JPH0649405B2 (ja) | 自動車のリヤサスペンシヨン装置 | |
JPH11139169A (ja) | 自動車のパワーユニット支持構造 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100401 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100525 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100726 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110222 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110224 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140304 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4695033 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |