JP6334254B2 - エンジン装置支持構造、及び、エンジン装置設置方法 - Google Patents
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Description
本発明は、防振性能、及び、耐久性に優れたエンジン装置支持構造等を提供する。
また、第1の弾性支持体が、エンジン装置のローリング回転中心の真下に設置されたので、エンジン装置のローリング振動の伝達抑制効果が向上する。
また、第1の弾性支持体が、エンジン装置のピッチング回転中心の真下に設置されたので、エンジン装置のピッチング振動の伝達抑制効果が向上する。
また、第1の弾性支持体が、エンジン装置の重心の真下に設置されたので、エンジン装置のローリング振動の伝達抑制効果、及び、エンジン装置のピッチング振動の伝達抑制効果が向上する。
また、エンジン装置を支持する第1の弾性支持体及び第2の弾性支持体の上下方向のばね定数は、第1の弾性支持体が第2の弾性支持体よりも大きいので、第1の弾性支持体が負担するエンジン装置の分担荷重が、個々の第2の弾性支持体が負担するエンジン装置の分担荷重よりも大きくなるように構成することが可能となり、防振性能、及び、耐久性に優れたエンジン装置支持構造を得ることができる。
また、弾性支持体は、ゴムを備えたので、エンジン装置支持構造の防振性能をより向上させることができる。
また、上述したエンジン装置支持構造を形成するためのエンジン装置設置方法によれば、設置部に連結された第1の弾性支持体及び第2の弾性支持体の上方から第1の弾性支持体及び第2の弾性支持体にエンジン装置を連結する場合に、エンジン装置の荷重が第2の弾性支持体よりも先に第1の弾性支持体に加わるように設けておき、その後、エンジン装置と第1の弾性支持体とを連結するとともにエンジン装置と第2の弾性支持体とを連結することによって、第1の弾性支持体及び第2の弾性支持体にエンジン装置の荷重を分担して負担させたので、エンジン装置の荷重を分担する3つ以上の第2の弾性支持体の荷重分担のバランスが悪くなる可能性がある場合において、上述したように、平面視閉空間内での第1の弾性支持体の設置場所を選定することによって、3つ以上の第2の弾性支持体がそれぞれ負担するエンジン装置の分担荷重を均等にすることが可能となり、安定したエンジン装置支持構造が得られる。
実施形態1によるエンジン装置支持構造1は、エンジン装置2と、設置部3と、複数の弾性支持体4とを備える。
エンジン装置2は、例えば図1に示すように、エンジン22の一端側(エンジン22の図外の出力軸(クランク軸)の延長方向の一端側)に冷却ファン21を備え、エンジン22の他端側に油圧ポンプ23を備える。
第1の弾性支持体4Aは、エンジン装置2の下面20の下に配置されて、複数の弾性支持体4;4…のうちエンジン22の出力軸の回転中心22Aに最も近い位置に設置される。
4つの第2の弾性支持体4B;4B…は、エンジン装置2の下面20の周辺側に配置される。すなわち、第2の弾性支持体4Bは、第1の弾性支持体4Aよりもエンジン22の出力軸の回転中心22Aから離れた位置、例えば、エンジン22の一端側における両側面側にそれぞれ設置されるとともに、エンジン22の他端側における両側面側にそれぞれ設置される。
言い換えれば、第1の弾性支持体4Aが、互いに隣り合う第2の弾性支持体4B;4Bの中心を繋いで形成される平面視閉空間X内(図1(a)参照)に設置されることで、4つの第2の弾性支持体4B;4B…が個々に負担するエンジン装置2の分担荷重が軽減することになるため、第2の弾性支持体4Bとしてばね定数が小さいゴムを用いることが可能となり、エンジン装置支持構造1の防振性能を向上させることができるとともに、エンジン装置2の荷重を第1の弾性支持体4A及び4つの第2の弾性支持体4B;4B…で負担するので、エンジン装置支持構造1の耐久性を向上させることができる。すなわち、防振性能、及び、耐久性に優れたエンジン装置支持構造1を得ることができる。
例えば、エンジン装置2は油圧ポンプ23が取付けられている他端側が重いため、エンジン装置2の他端側の両方の側面を支持する第2の弾性支持体4Bが負担するエンジン装置の分担荷重が、エンジン装置2の一端側(冷却ファン21側)の両方の側面を支持する第2の弾性支持体4Bが負担するエンジン装置の分担荷重よりも大きくなって、エンジン装置の荷重を分担する4つの第2の弾性支持体4B;4B…の荷重分担のバランスが悪くなる場合や、エンジン装置2の重心位置と弾性支持体による各支持点との間の距離が均等ではなく、エンジン装置2の荷重を分担する4つの第2の弾性支持体4B;4B…の荷重分担のバランスが悪くなる場合において、上述したように、平面視閉空間X内での第1の弾性支持体4Aの設置場所を選定することによって、4つの第2の弾性支持体4B;4B…がそれぞれ負担するエンジン装置2の分担荷重を均等にすることが可能となり、安定したエンジン装置支持構造1が得られる。
また、複数の弾性支持体4;4…として、柱状ゴム体を備えた弾性支持体を用いることによって、エンジン装置支持構造1の防振性能をより向上させることができる。
エンジン装置2のローリング回転軸となる出力軸の回転中心22Aと第1の弾性支持体4Aを形成する柱状ゴム体の中心軸とが鉛直状態に直交するように第1の弾性支持体4Aを設置する。すなわち、第1の弾性支持体4Aを、例えば図1に示すように、エンジン装置2のローリング回転軸となる出力軸の回転中心22Aの真下、つまり、エンジン装置2のローリング回転中心の真下に設置することによって、エンジン装置2のローリング振動の伝達抑制効果が向上する。
第1の弾性支持体4Aを、エンジン装置2のピッチング回転中心22Bの真下に設置することによって、エンジン装置2のピッチング振動の伝達抑制効果が向上する。
図2に示すように、エンジン装置2の重心Gと第1の弾性支持体4Aを形成する柱状ゴム体の中心軸とが鉛直状態に直交するように第1の弾性支持体4Aを設置する。すなわち、第1の弾性支持体4Aを、エンジン装置2のローリング回転中心22Aとエンジン装置2のピッチング回転中心22Bとが直交する交差点であるエンジン装置2の重心Gの真下に設置することによって、エンジン装置2のローリング振動の伝達抑制効果、及び、エンジン装置2のピッチング振動の伝達抑制効果が向上する。
第1の弾性支持体4Aが負担するエンジン装置2の分担荷重が、個々の第2の弾性支持体4B;4B…が負担するエンジン装置2の分担荷重よりも大きくなるように構成することで、4つの第2の弾性支持体4B;4B…が個々に負担するエンジン装置の分担荷重が軽減することになるため、第2の弾性支持体4Bとして実施形態1よりもさらにばね定数が小さいゴムを用いることが可能となり、エンジン装置支持構造1の防振性能をより向上させることができるとともに、エンジン装置2の荷重を第1の弾性支持体4A及び4つの第2の弾性支持体4B;4B…で負担するので、エンジン装置支持構造1の耐久性をより向上させることができる。
第1の弾性支持体4Aとして、上下方向(エンジン装置2を支持する方向)のばね定数が、第2の弾性支持体4Bの上下方向のばね定数よりも大きい第1の弾性支持体4Aを用い、第1の弾性支持体4Aが負担するエンジン装置2の分担荷重が、個々の第2の弾性支持体4B;4B…が負担するエンジン装置2の分担荷重よりも大きくなるように構成することで、第1の弾性支持体4Aが負担するエンジン装置2の分担荷重が、個々の第2の弾性支持体4B;4B…が負担するエンジン装置2の分担荷重よりも大きくなるように構成することが可能となり、実施形態5で説明した効果を得ることができる。
例えば、第1の弾性支持体4Aを構成する柱状ゴム体として、上下方向のばね定数が、第2の弾性支持体4Bを構成する柱状ゴム体の上下方向のばね定数よりも大きい柱状ゴム体を用いればよい。
また、第1の弾性支持体4Aとしては、上下方向(エンジン装置2を支持する方向)のばね定数が当該上下方向と交差する方向のばね定数よりも大きい第1の弾性支持体4A、換言すれば、上下ばねが硬く水平ばねが柔らかい、例えば、剛性比0.4以下の第1の弾性支持体4Aを用いることにより、エンジン装置支持構造1の防振性能をより向上させることができるとともに、エンジン装置支持構造1の耐久性をより向上させることができる。
すなわち、防振性能、及び、耐久性に優れたエンジン装置支持構造1を得ることができる。
例えば、第1の弾性支持体4Aを構成する柱状ゴム体として、剛性比0.4以下の柱状ゴム体を用いればよい。
次に実施形態1乃至実施形態7で説明したエンジン装置支持構造を形成するためのエンジン装置設置方法について説明する。
図3に示すように、複数の弾性支持体4;4…として、上述した1つの第1の弾性支持体4Aと、3つ以上の第2の弾性支持体4B;4B…とを用い、設置部3に連結された第1の弾性支持体4A及び第2の弾性支持体4Bの上方から第1の弾性支持体4A及び第2の弾性支持体4Bにエンジン装置2を連結する場合に、エンジン装置2の荷重が第2の弾性支持体よりも先に第1の弾性支持体に加わるように、エンジン装置2の荷重が第1の弾性支持体4A及び第2の弾性支持体4Bに加わっていない状態において第1の弾性支持体4Aを第2の弾性支持体4Bよりも上方に設けておき(図3(a)参照)、その後、エンジン装置2と第1の弾性支持体4Aとを連結するとともにエンジン装置2と第2の弾性支持体4Bとを連結することによって、第1の弾性支持体4A及び第2の弾性支持体4Bにエンジン装置2の荷重を分担して負担させる(図3(b)参照)ようにすれば、1つの第1の弾性支持体4Aにエンジン装置2の荷重を多く負担させることができる。すなわち、図3(b)に示すように、第1の弾性支持体4Aに、第2の弾性支持体4Bに加わる荷重F2よりも大きい荷重F1を負担させることができる。従って、第2の弾性支持体4Bとしてばね定数が小さいゴムを用いることが可能となり、エンジン装置支持構造1の防振性能をより向上させることができるとともに、エンジン装置2の荷重を第1の弾性支持体4A及び4つの第2の弾性支持体4B;4B…で負担するので、エンジン装置支持構造1の耐久性をより向上させることができる。
また、エンジン装置2の荷重を分担する4つの第2の弾性支持体4B;4B…の荷重分担のバランスが悪くなる可能性がある場合において、上述したように、平面視閉空間X内での第1の弾性支持体4Aの設置場所を選定することによって、4つの第2の弾性支持体4B;4B…がそれぞれ負担するエンジン装置2の分担荷重を均等にすることが可能となり、安定したエンジン装置支持構造1が得られる。
また、第1の弾性支持体4Aとして、上下方向(エンジン装置2を支持する方向)のばね定数が第2の弾性支持体4Bと同じ又は同等のものを用いて上述した効果が得られるようになり、この場合、同じ又は同等な第1の弾性支持体4A及び第2の弾性支持体4Bを用いることができるので、弾性支持体4のコストを削減できる。
尚、第1の弾性支持体4Aとして、上下方向(エンジン装置2を支持する方向)のばね定数が第2の弾性支持体4Bと異なるものを用いてもよい。
即ち、ブラケット連結部及びボルト通し孔を備えた一対の防振ゴム構造体が一対のプレート間に挟み込まれるとともに、一対の防振ゴム構造体のブラケット連結部に連結されたブラケットの一端部が例えば振動発生部としてのエンジン装置2又は振動受部としての車体フレームなどの設置部3に連結され、一対のプレートのうちの1つのプレートが例えば振動受部としての車体フレームなどの設置部3又は振動発生部としてのエンジン装置2に連結されるサンドイッチタイプの防振装置を用いる。
一対の防振ゴム構造体は、それぞれ、筒内空間により形成されたボルト通し孔を備えた筒と、筒の外周を取り囲むように当該筒の外周に加硫接着などで連結された防振ゴムと、筒の他端側に位置する防振ゴムの他端面に取り付けられた筒の中心軸を中心とする環状体と、を備える。当該環状体は、筒の中心軸を中心軸とする筒と同軸で筒よりも大径の筒部と、当該筒部の一端より筒部の外側に延長するフランジとを有し、フランジの一方のフランジ面と防振ゴムの他端面とが加硫接着などで連結されている。
ブラケットの他端部に形成された連結孔内に、一方の防振ゴム構造体の筒部の他端側から当該筒部を挿入するとともに、他方の防振ゴム構造体の筒部の他端側から当該筒部を挿入することによって、一対の防振ゴム構造体の各筒の他端同士及び各筒部の他端同士を対向させ、かつ、一対の防振ゴム構造体の各フランジの他方のフランジ面間にブラケットの他端部の連結孔周囲の部分を挟み込む。そして、一方の防振ゴム構造体の筒の一端側に位置する防振ゴムの端面に一方のプレートを配置し、かつ、他方の防振ゴム構造体の筒の一端側に位置する防振ゴムの端面に他方のプレートを配置した後、一方のプレートに形成されたボルト通し孔、一対の防振ゴム構造体の各筒の内側であるボルト通し孔、他方のプレートに形成されたボルト通し孔にボルトを貫通させ、他方のプレートのボルト通し孔より外側に突出するボルトの先端側ねじ部にナットを締結することで、防振装置が形成される。
そして、当該防振装置のブラケットの一端部を例えばエンジン装置2に連結するとともに当該防振装置の他方のプレートを例えば設置部3に連結することによって、当該防振装置を第2の弾性支持体4Bとして機能させる。
以上説明したような防振装置を第2の弾性支持体4Bとして用いれば、車体のリバウンド時に第2の弾性支持体4Bがストッパーの役割を担うため、第1の弾性支持体4Aに引張の力が入力されることを防止でき、第1の弾性支持体4Aの耐久性が向上するという効果が得られる。
4A 第1の弾性支持体、4B 第2の弾性支持体、
20 エンジン装置の下面、22 エンジン、G 重心、X 平面視閉空間。
Claims (7)
- エンジンを有したエンジン装置と、エンジン装置が設置される設置部と、エンジン装置と設置部とに連結されてエンジン装置を支持する複数の弾性支持体とを備えたエンジン装置支持構造において、
複数の弾性支持体は、第1の弾性支持体と、3つ以上の第2の弾性支持体とを備え、
第1の弾性支持体及び第2の弾性支持体が、エンジン装置の荷重を負担するように設けられ、
第1の弾性支持体が、エンジンの出力軸の回転中心に最も近い位置に設けられて、かつ、互いに隣り合う第2の弾性支持体の中心を繋いで形成される平面視閉空間内に設置されたとともに、
第1の弾性支持体が負担するエンジン装置の分担荷重が、個々の第2の弾性支持体が負担するエンジン装置の分担荷重よりも大きいことを特徴とするエンジン装置支持構造。 - 第1の弾性支持体が、エンジン装置のローリング回転中心の真下に設置されたことを特徴とする請求項1に記載のエンジン装置支持構造。
- 第1の弾性支持体が、エンジン装置のピッチング回転中心の真下に設置されたことを特徴とする請求項1に記載のエンジン装置支持構造。
- 第1の弾性支持体が、エンジン装置の重心の真下に設置されたことを特徴とする請求項1に記載のエンジン装置支持構造。
- エンジン装置を支持する第1の弾性支持体及び第2の弾性支持体の上下方向のばね定数は、第1の弾性支持体が第2の弾性支持体よりも大きいことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載のエンジン装置支持構造。
- 弾性支持体は、ゴムを備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載のエンジン装置支持構造。
- 請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載のエンジン装置支持構造を形成するためのエンジン装置設置方法であって、
設置部に連結された第1の弾性支持体及び第2の弾性支持体の上方から第1の弾性支持体及び第2の弾性支持体にエンジン装置を連結する場合に、エンジン装置の荷重が第2の弾性支持体よりも先に第1の弾性支持体に加わるように設けておき、その後、エンジン装置と第1の弾性支持体とを連結するとともにエンジン装置と第2の弾性支持体とを連結することによって、第1の弾性支持体及び第2の弾性支持体にエンジン装置の荷重を分担して負担させたことを特徴とするエンジン装置設置方法。
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