JP5959933B2 - エンジンマウント - Google Patents

Description

本発明は、エンジンを車体から弾性的に支持するためのエンジンマウントに関し、特には、車体側に取り付けるためのブラケットが外筒部と一体をなしているブラケット一体型のエンジンマウントに関する。

従前より、液体封入式でない、ごく一般的なエンジンマウントは、内筒またはその他の軸部材と、外筒部と、これらの間に介設されたゴム弾性体と、車体に取り付けるためブラケットとから構成されている。

下記特許文献１に記載のエンジンマウントにおいては、ブラケットと一体の外筒部の中に、内筒を備えた防振ゴム体を圧入するように構成されている。また、防振ゴム体の位置ズレを防止すべく、防振ゴム体に突起部を設けるとともに、外筒部に、圧入の際に突起部が嵌め込まれる孔を設けている。

また、下記特許文献２に記載のエンジンマウントは、外筒の中に、内筒及び複数の足部を有する防振ゴム弾性体を圧入したものであり、一部の足部の先端が、荷重が小さいときは外筒から離間し、荷重が大きいときは外筒に押し付けられるように構成している。一方、下記特許文献３に記載のエンジンマウントは、「エンジン前後運動に起因する運動衝撃を緩和」すべく、エンジン側に接続される外筒と、この外筒の軸方向の動きを規制する弾性ストッパーとのクリアランスを最適化するようにしている。

下記特許文献４に記載のエンジンマウントにおいては、内筒及びU字状のブラケットを、防振ゴム体と一体に成形している。一方、下記特許文献５に記載のエンジンマウントにおいては、「ブラケットをプラスチック材にて形成し、防振ゴム体と一体化して」いる。

特開平０６−２６４９６８公報 特開平０７−００４４６７公報 特開平０６−０１７８７７公報 特開平０６−２６４９６５公報 特開平０８−１２８４８６公報

近年、ブラケット一体型のエンジンマウントといった、液体封入式でないエンジンマウントについても要求される性能レベルが、ますます高くなって来ている。しかも、製造コストを維持または低減することが求められている。この中で、軸方向の初期バネ係数を向上させることも求められている。しかし、ゴム組成や、ゴム弾性体の形状構成などを変更して初期バネ係数を向上させる場合、振動減衰性能などに悪影響を与えるか、または製造コストを上昇させてしまうという問題がある。本発明は、このような問題点に鑑みなされたものであり、製造コストを維持または低減しつつ、また、他の防振性能を損なうことなしに初期バネ定数を向上できるエンジンマウントを提供しようとするものである。

本発明に係るエンジンマウントは、内筒またはその他の軸部材と、軸部材に接続されているゴム弾性体と、互いに組み合わされてゴム弾性体の外周を囲む外筒部を形成する一対のブラケットと、ゴム弾性体における軸部材から離間した部分を、軸方向から挟み込んで押圧する挟圧部材とからなり、この挟圧部材が少なくとも一方のブラケットに組み付けられ、ゴム弾性体は、軸部材との接続箇所から、左右方向に突き出す横ストッパ凸部を備えており、この横ストッパ凸部が、挟圧部材により軸方向に押圧されていることを特徴とする。

挟圧部材による押圧は、エンジンマウントを組み立てる際に、ゴム弾性体を挟圧部材の間に差し込んだ時点から行われるのでも良い。また、この後、エンジンマウントに規定の静荷重（エンジン装着時にかかる設計荷重）が印加された際に、軸部材とブラケット内面との間で、ほぼ半径方向に圧縮されて軸方向に膨らむ時点から行われるのであっても良い。したがって、遅くとも規定の静荷重が印加された後であるならば、ゴム弾性体の外側部分は、少なくとも一部が、軸方向から押圧されている。すなわち、エンジンマウントを介してエンジンを車体に装着した状態では、振動が加わる前からゴム弾性体の一部に、軸方向からの初期圧縮力の付与（「予圧縮」）が行われている。

好ましい実施形態において、挟圧部材が、ブラケットにおける上下方向に延びる部分に取り付けられて、ゴム弾性体における左右方向外側部分を押圧する。また、好ましい一実施形態において、ゴム弾性体は、軸部材からブラケットの内面へと斜め下方に掛け渡された脚部を有し、この脚部における左右方向外側部分が、挟圧部材により軸方向に押圧されている。

本発明によれば、振動が加わる前からゴム弾性体の一部が軸方向から圧縮される「予圧縮」が行われることにより、軸方向での初期バネ定数を向上することができる。しかも、軸直角方向でのバネ定数に影響がないため、振動減衰などの性能には悪影響を及ぼさない。

実施例のエンジンマウントについての組立後の状態を示す斜視図である。 ゴム弾性体における脚部の外側部分が挟圧部材によって軸方向に押圧された様子を示すための、図１のエンジンマウントの水平方向断面図である。 図１のエンジンマウントを軸方向後方よりわずかに上方から見た背面図ないし斜視図である。下部両端の締結端部には上面が現れている。 外枠ブラケットと、これに組み付けられた一対の挟圧部材とを、図１のエンジンマウントから取り外した状態で示す、図１と同様の斜視図である。 図１のエンジンマウントを等分するように切断した垂直方向断面図である。 図１のエンジンマウントを上方から見た平面図である。 図１のエンジンマウントを構成するゴム弾性体を、図１のエンジンマウントから取り外した状態で示す、図１と同様の斜視図である。 図７のゴム弾性体についての底面側からの斜視図である。 基台ブラケットと、これに組み付けられたベース板とを、図１のエンジンマウントから取り外した状態で示す、図１と同様の斜視図である。

本発明のエンジンマウントにおいて、一対のブラケットは、互いに組み合わさって外筒部を形成する。これらブラケットは、好ましくは、少なくとも一方が、車体に取り付けるための締結部を備える。一対のブラケットは、好ましくは、外筒部の少なくとも天井部をなすブラケットと、外筒部の少なくとも底部をなすブラケットとからなり、特には、これらブラケットが上下方向に互いに組み合わされる。

ゴム弾性体は、好ましくは、ブラケットとは別体の部材として設けられ、一対のブラケットを互いに組み合わせる際に、これらの間に位置決めされて組み付けられる。但し、ブラケット同士を組み合わせる前に、一方のブラケットに差し込んで組み合わされるのであってもよい。また、ゴム弾性体は、一方のブラケットに予め組み付けられていたものでも良く、例えば、加硫接着されていたものであっても良い。好ましくは、ブラケットに組み付ける前に、ゴム弾性体に軸部材が予め接続されている。例えば、加硫接着により、ゴム弾性体の成形時に軸部材に接着されている。

好ましい実施形態において、一方のブラケットに、予め挟圧部材が組み付けられており、この挟圧部材付きのブラケット中に、ゴム弾性体が差し込まれる。特に好ましくは、外筒部の左右の側面部が、一方のブラケットにより形成され、この左右の側面部に予め挟圧部材が取り付けられており、下方の側からゴム弾性体が差し込まれる。この際、好ましくは、ゴム弾性体の一部が挟圧部材により軸方向に押圧される。このような差し込みをスムーズに行うべく、ゴム弾性体における挟圧部材間に差し込んで行く箇所に、面取り部またはテーパー部を設けておくのが好ましい。

ゴム弾性体は、少なくとも表面が、自己潤滑性のゴム材料からなるのが好ましい。エンジンマウントとして使用する際、挟圧部材により押圧されている箇所でも振動に応じてスムーズにゴムが変形できるからである。また、ゴム弾性体を差し込む操作も容易に行うことができる。ゴムに自己潤滑性を付与するためには、例えば、グラファイト、フッ素含有化合物、窒化ホウ素、シリコーンオイルなどが添加される。

好ましい実施形態において、挟圧部材により押圧される箇所は、軸部材からブラケットの内面へと斜め下方に掛け渡された脚部、及び、軸部材との接続箇所から、左右方向に突き出す横ストッパ凸部の少なくとも一方である。好ましい形態において、脚部の左右方向外側部分、及び、横ストッパ凸部またはその左右方向外側部分が、一つの挟圧部材によって軸方向から押圧される。

以下、図１〜９に示す実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。

図１に示す組立後の状態の斜視図から知られるように、実施例のエンジンマウント１０は、左右一対の挟圧部材１と、この挟圧部材１が組み付けられている外枠ブラケット２と、この外枠ブラケット２に下方から組み付けられて外枠ブラケット２とともに外筒部を形成する基台ブラケット３と、基台ブラケット３に下方から組み付けられているベース板４と、外筒部中に嵌め込まれているゴム弾性体５とからなる。内筒６は、ゴム弾性体５の成形時のインサート成形により加硫接着されている。なお、図面には、エンジンの重量による荷重が加わる前の状態を示す。

図２は、実施例のエンジンマウント１０の要部を示す水平方向断面図である。図２は、図３の背面図（厳密には、軸方向からわずかに上方から見た斜視図）中に示すように、ゴム弾性体５の左右の脚部５１における、外枠ブラケット２の内面へと接するように突き出す箇所にて切断した断面図である。この図に示されているように、ゴム弾性体５における左右の脚部５１の外側部分５２が、それぞれ左右の挟圧部材１により軸方向に押圧され、この結果、脚部５１の内側部分５３が軸方向に膨出している。図１，図３及び図５から知られるように、内筒６と同じ高さ位置に設けられた左右の横ストッパ凸部５４も、脚部５１の外側部分５２を押圧する挟圧部材１により軸方向から押圧されている。このようにして、ゴム弾性体５における左右方向外側部分５２，５４が、いずれも挟圧部材１によって押圧されることにより、効果的な予圧縮による初期バネ定数の向上が実現されている。

なお、図示の実施例では、ゴム弾性体５の軸方向の厚みが全体にわたって均等であり、かつ、挟圧部材１における挟圧板部１１間の間隔が均等である。ところが、車両への装着時に、脚部５１は上下方向の圧縮により軸方向へも膨出する。そのため、車両への装着時には、脚部５１の外側部分５２が、横ストッパ凸部５４よりも、軸方向への、より大きい応力が作用することとなる。したがって、脚部５１の外側部分５２での予圧縮の程度、及びその効果が、横ストッパ凸部５４におけるよりも大きい場合が多いと推測される。しかし、横ストッパ凸部５４は、予圧縮の程度が比較的小さいとしても、より内筒６に近い。そのため、横ストッパ凸部５４の挟圧による初期バネ向上の効果は、脚部５１の外側部分５２に比べてそれほど小さくない場合が多いと推測される。

以下、実施例のエンジンマウント１０の具体的な構成について、順に説明する。図４には、外枠ブラケット２と、これに組み付けられた一対の挟圧部材１とを示す。この図に示されるように、外枠ブラケット２は、全体が、下方に開いたコの字状であり、水平の天井部２５と、その両端から垂直下方へと延びる左右の垂直壁２６と、この下端から左右方向外側へと向かって水平に突き出す締結端部２３とからなる。図示の具体例で、締結端部２３と垂直壁２６との間の角部には、補強リブ２４が板金加工により設けられている。

各垂直壁２６の上半部には、両縁に、削り取り部２１が設けられている。すなわち、この箇所で、垂直壁２６の幅（エンジンマウントの軸方向の寸法）が小さくなっている。そして、この箇所に、左右方向内側へと開いたコの字状の挟圧部材１が、左右方向外側から嵌め込まれている。すなわち、挟圧部材１は、垂直壁２６に重ねあわされるベース部１３と、この両端から左右方向に延びる挟圧板部１１とからなり、これらの間の屈曲部が削り取り部２１に係合している。挟圧板部１１は、図示の具体例で、上下方向に長い長方形状である。一方、このベース部１３の下端には、係合段部１２が形成され、垂直壁２６の係合段部２２を覆うように嵌め付けられている。この様子は、エンジンマウント１０を軸方向にて等分するように切断した断面図である図５にも示されている。

削り取り部２１の箇所以外、すなわち、挟圧部材１が組み付けられる箇所以外において、外枠ブラケット２をなす細い板材の幅（軸方向寸法）は均一であり、基台ブラケット３をなす細い板材の幅（軸方向寸法）とも同一である。一方、ゴム弾性体５は、軸方向寸法が全領域にわたって均一であり、外枠ブラケット２及び基台ブラケット３の軸方向寸法と、同一である。これらの結果として、各挟圧部材１における挟圧板部１１間の間隔は、ゴム弾性体５の軸方向寸法よりも、削り取り部２１による削り取りの寸法だけ小さい。そのため、ゴム弾性体５を、図４に示す状態の、挟圧部材１付の外枠ブラケット２中に差し込んだ際には、ゴム弾性体５が、挟圧部材１の挟圧板部１１間の箇所で、図２に示すように軸方向に圧縮される。

但し、図６の平面図に示すように、削り取り部２１による削り取りの寸法、すなわち、挟圧板部１１がゴム弾性体５に食い込む寸法は、挟圧部材１をなす板材の厚みの約半分である。なお、図示の具体例において、挟圧部材１、基台ブラケット３及びベース板４のいずれも、同一の厚みの金属板を打ち抜いて作製されたものであり、外枠ブラケット２のみ、これらの約１．３倍の厚みの金属板から作製されたものである。一方、図示の具体例で、図１及び図５などに示されるように、基台ブラケット３は、外枠ブラケット２の左右の垂直壁２６の下半部に、狭い間隔を挟んで重ね合わされる左右の垂直壁３３と、この上端同士の間に掛け渡された外筒部の凹陥状床部３１とからなる。この凹陥状床部３１は、中央の底部３５と、この両端から左右に延びる傾斜板部３４と、左右端の水平板部３６とからなる。

次に、図７及び図８の斜視図を用いて、ゴム弾性体５の具体的な構成について説明する。図示の具体例において、ゴム弾性体５は、内筒６の径のほぼ２倍の、内筒６を取り囲む部分としての内筒保持部５５と、この内筒保持部５５から斜め下方へと延びる左右の脚部５１と、これら脚部５１の下端部同士をつなぐ底部５９と、内筒保持部５５から左右方向へと突き出す左右の横ストッパ凸部５４とからなる。図５に示されるように、脚部５１は、外側へと向かって広がっており、概略、内筒保持部５５から基台ブラケット３の傾斜板部３４へと延びる内側部分５３と、これより左右方向外側にある外側部分５２とからなる。この外側部分５２は、下端面が基台ブラケット３の水平板部３６に突き当てられるとともに、左右方向外側を向く端面が、外枠ブラケット２の垂直壁２６に突き当てられる。図示の具体例において、脚部５１の左右方向外側の端部は、水平板部３６の外側端から外側へと突き出すとともに、先端面の上端の箇所で外枠ブラケット２の係合段部２２に係合して固定されている。したがって、脚部５１の左右方向外側部分５２は、基台ブラケット３と、外枠ブラケット２との間で振動を吸収する作用も行う。

横ストッパ凸部５４は、左右方向への大変形時に、外枠ブラケット２の左右の垂直壁２６に突き当てられてストッパー作用を行うものであり、図示の例では、軸方向に長い直方体状であって、左右方向の突起寸法が上下方向寸法より小さい。横ストッパ凸部５４の直方形の先端面には、正方形状に、わずかに突き出す突き当て用突起５６が形成されている。突き当て用突起５６は、外枠ブラケット２の垂直壁２６に突き当たる際に、段階的な突き当てを実現して、衝撃を緩和する役割を果たす。なお、図示のように、ゴム弾性体５の稜線には、いすれも、面取り部６２が設けられており、したがって、突き当て用突起５６及び脚部５１の上方側の稜線部にも面取り部６２が設けられている。これら面取り部６２は、挟圧部材１の挟圧板部１１の間への挿入を容易にする役割を果たす。

また、内筒保持部６４の上部は、上端ストッパ凸部５７をなしており、外枠ブラケット２の天井部２５に平行の突き当て面を形成している。上端ストッパ凸部５７は、組み立てた際には、外枠ブラケット２の天井部２５に接しているが、エンジンの荷重がかかる装着後の初期状態では、天井部２５から離れている。一方、内筒保持部５５と、左右の脚部５１と、底部５９との間には、逆Ｖ字状のすぐり部６１が形成されている。そして、底部５９には、上方に向けて延びる底側ストッパ凸部５９が形成されており、この先端面が、内筒保持部５５の下端面に突き当てられてストッパー作用を行う。このように、上下方向では、上端ストッパ凸部５７と、底側ストッパ凸部５９とがストッパー作用を行う。

一方、図８に示すように、ゴム弾性体５の下面には、一対のリブ用凹部６３が形成されている。図９に示すように、基台ブラケット３の上面には、一対の抜け止め用リブ３２が形成されており、エンジンマウント１０の組立時に、基台ブラケット３の抜け止め用リブ３２が、ゴム弾性体５のリブ用凹部６３に嵌め込まれる。図示の具体例で、抜け止め用リブ３２は、底部３５と傾斜板部３４との間の角部の内側に配置され、基台ブラケット３の板材の中央線に沿って延びる円筒面状である。

図９には、ベース板４に基台ブラケット３が組み付けられた状態を示す。図９から知られるように、ベース板４は、基台ブラケット３における左右の垂直壁３３の下端間に掛け渡される水平の本体部４５と、この本体部４５から左右に突き出す締結端部４３と、本体部４５の後方の縁から上方へと延びる補強用垂直壁４１とからなる。この補強用垂直壁４１は、軸方向から見た形状が基台ブラケット３に囲まれた領域と同一であり、基台ブラケット３に下方から差し込まれて、基台ブラケット３を補強する役割を果たす。本体部４５の幅（軸方向寸法）は、基台ブラケット３の幅（軸方向寸法）よりも小さく、本体部４５の前方の縁は、基台ブラケット３の前方の縁に合わせられている。そのため、補強用垂直壁４１は、基台ブラケット３の後方の縁から離間した位置にて基台ブラケット３の内面に突き当てられて補強作用を行う。なお、図示のように、基台ブラケット３の本体部４５と、補強用垂直壁４１との間の屈曲部の内側には、複数の補強リブ４２が設けられている。一方、図９に示すように、ベース板４の締結端部４３の前後の縁から、かしめ用ツメ４４が延びている。そして、図１，図３及び図５から知られるように、ベース板４の締結端部４３と、外枠ブラケット２の締結端部２３とが、かしめ用ツメ４４により互いに組み付けられる。すなわち、ネジ挿通孔２７，４６同士を位置合わせさせつつ重ねあわせた後、この状態で、かしめ用ツメ４４を倒し込んで、かしめ締結を行う。

本発明のエンジンマウントは、乗用車その他の自動車に用いることができる。

１...挟圧部材； １０...エンジンマウント； １１...挟圧板部；
１２...係合段部； １３...ベース部； ２...外枠ブラケット；
２１...削り取り部； ２２...係合段部； ２３...締結端部；
２４...補強リブ； ２５...天井部； ２６...左右の垂直壁；
２７...ネジ挿通孔； ３...基台ブラケット； ３１...凹陥状床部；
３２...抜け止め用リブ； ３３...左右の垂直壁； ３４...傾斜板部；
３５...底部； ３６...左右の水平板部； ４...ベース板；
４１...補強用垂直壁； ４２...補強リブ； ４３...締結端部；
４４...かしめ用ツメ； ４５...本体部； ４６...ネジ挿通孔；
５...ゴム弾性体； ５１...脚部； ５２...左右方向外側部分；
５３...左右方向内側部分； ５４...横ストッパ凸部； ５５...内筒保持部；
５６...突き当て用突起； ５７...上端ストッパ凸部； ５８...底部；
５９...底側ストッパ凸部； ６...内筒； ６１...すぐり部；
６２...面取り部； ６３...リブ用凹部。

Claims (3)

1. 内筒またはその他の軸部材と、
   軸部材に接続されているゴム弾性体と、
   互いに組み合わされてゴム弾性体の外周を囲む外筒部を形成する一対のブラケットと、
   ゴム弾性体における軸部材から離間した部分を、軸方向から挟み込んで押圧する挟圧部材とからなり、
   この挟圧部材が少なくとも一方のブラケットに組み付けられ、
   ゴム弾性体は、軸部材との接続箇所から、左右方向に突き出す横ストッパ凸部を備えており、この横ストッパ凸部が、挟圧部材により軸方向に押圧されていることを特徴とするエンジンマウント。
2. 挟圧部材が、ブラケットにおける上下方向に延びる部分に取り付けられて、ゴム弾性体における左右方向外側部分を押圧することを特徴とする請求項１に記載のエンジンマウント。
3. ゴム弾性体は、軸部材からブラケットの内面へと斜め下方に掛け渡された脚部を有し、この脚部における左右方向外側部分が、挟圧部材により軸方向に押圧されていることを特徴とする請求項１または２に記載のエンジンマウント。

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