JPH09156381A - パワートレインの支持装置 - Google Patents
パワートレインの支持装置Info
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- JPH09156381A JPH09156381A JP7316793A JP31679395A JPH09156381A JP H09156381 A JPH09156381 A JP H09156381A JP 7316793 A JP7316793 A JP 7316793A JP 31679395 A JP31679395 A JP 31679395A JP H09156381 A JPH09156381 A JP H09156381A
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Abstract
ジンルーム内に十分な衝突吸収空間を確保することがで
きるとともに、パワートレインと車室との当接時期を遅
延させることができるパワートレインの支持装置を提供
すること。 【解決手段】 パワートレインの支持装置10は、車両
前方衝突時に、パワートレイン30を後方下向きに移動
させる第1プッシュロッド20、第2プッシュロッド2
5、及びトルクロッド35を備えている。したがって、
衝突が進行し、パワートレイン30が車室11方向に押
された場合であっても、パワートレイン30は、単に水
平方向に移動することなく、後方下向きに移動する。こ
の結果、エンジンルーム33内にパワートレイン30が
残ることはなく、また、パワートレイン30は最終的
に、トーボード16の傾斜面に当接するので、両者の衝
突までの期間が遅延される。
Description
にてパワートレインを支持するパワートレインの支持装
置に関し、更に詳細には、車両前方衝突時にパワートレ
インにより車室が変形されることを抑制するパワートレ
インの支持装置に関する。
とが一体化されたモノコック式フレーム構造が広く採用
されており、パワートレインが収容されるエンジンルー
ムは、フロントサイドメンバ、フロントクロスメンバ、
トーボードによって囲まれている。そして、車両前面衝
突時には、車室前方に配置されたサイドフレームが、軸
方向に変形し衝突エネルギーがサイドフレームの変形エ
ネルギーに変換されることにより衝撃が吸収される。こ
のように、車室前方部分が変形することにより車両前方
衝突時における車室の変形が抑制され、車室内の乗員が
保護される。したがって、これまで、車両衝突時に発生
した衝突エネルギーを効率良く吸収することができる、
サイドフレームの断面形状、及びサイドフレームに付随
する他のフレームの構成に対する研究がなされてきた。
ドの高さを低く押さえるために、パワートレインを車室
側にスラントさせて配置することが行われている。とこ
ろが、かかる構成を備えた場合には、パワートレインと
車室とが近接することとなり、車両前方衝突時には、パ
ワートレインが直立配置されている場合と比較して、パ
ワートレインが車室を変形させ易いという問題があっ
た。
は、車室側にスラントされたパワートレインを備える車
両であっても、車両前方衝突時における車室の変形を抑
制するためのパワートレイン(パワートレイン)の支持
装置が開示されている。このパワートレインの支持装置
100は、所定値以上の荷重が入力された場合には、車
室101側にスラントしているパワートレイン102を
直立位置に移動させることにより、車室101からパワ
ートレイン102を離隔する構成を備えている。
部をパワートレイン102下方に配置されたフロントセ
ンタメンバ103に対して回動可能に支持する第1支持
機構104と、パワートレイン102の後部をフロント
センタメンバ103に対して後方向に移動可能に支持す
る第2支持機構105とから構成されている。そして、
車両前方衝突時には、フロントセンタメンバ103が収
縮変形することにより第1支持機構104がパワートレ
イン102の回動を許容しつつパワートレイン102の
下部を後方に押しやる。すると、第2支持機構105に
よってパワートレイン102の下部が後方に移動し、そ
の一方では、パワートレイン102の上部が前方に移動
する。この結果、車室101側にスラントしていたパワ
ートレイン102が直立する。
開平5−338445号公報に記載されたパワートレイ
ンの支持装置100では、パワートレイン102を直立
させることはできるものの、依然としてエンジンルーム
106内にはパワートレイン102が存在していた。し
たがって、衝突による荷重が大きな場合には、壁、相手
車両等の被衝突物と当接したパワートレイン102が車
室101を変形させてしまうという問題があった。
と当接する時期を遅延させるための構成は備えておら
ず、両者101、102が当接する時期は、一般的なパ
ワートレインの支持装置と同様、フロントメンバ長にの
み依存していた。すなわち、最終的にパワートレインが
車室を変形させるか否かは、フロントノーズ長に依存し
ており、十分なノーズ長を有する車両においては、ノー
ズ長の短い車両と比較して車室に変形を受け難いという
事実があった。
点から車両の小型化が進んでいる。したがって、車格の
大小に関わらず、車両一般にわたり同一の安全性能が求
められている。しかしながら、パワートレインをエンジ
ンルーム内に残す従来の支持装置では、ノーズの短い小
型車に対して中型車、大型車並の衝撃吸収性能を持たせ
ることができなかった。
決するためになされたものであり、車格の大小を問わ
ず、車両衝突時にエンジンルーム内に十分な衝突吸収空
間を確保することができるパワートレインの支持装置を
提供することを目的とする。また、パワートレインと車
室との当接時期を遅延させることができるパワートレイ
ンの支持装置を提供することを目的とする。
に請求項1に記載の発明に係るパワートレインの支持装
置は、車室の前方に配置された前方骨格部材、側方骨格
部材、及び後方骨格部材からなる車体の骨格部材に対し
てパワートレインを支持するパワートレインの支持装置
において、前記パワートレインの側方において、前記パ
ワートレインの前方において、前記前方骨格部材に対し
て前記パワートレインを支持するとともに、車両衝突時
における前記側方骨格部材の軸方向への変位を変換し
て、前記パワートレインを前記車室に向けて斜め下方へ
変位させる第1支持部材と、前記パワートレインの後方
において、前記後方骨格部材に対して前記パワートレイ
ンを支持するとともに、前記第1支持部材と協働して前
記パワートレインを斜め下方へ変位させる第2支持部材
とを備えたことを特徴とする。
るパワートレインの支持装置によれば、第1支持部材
は、車両衝突時における側方骨格部材の軸方向への変位
を変換して、パワートレインを車室に向けて斜め下方へ
変位させる。また、第2支持部材は、第1支持部材と協
働してパワートレインを車室に向けて斜め下方へ変位さ
せる。したがって、衝突終了時には、車室前方にパワー
トレインは存在せず、車室下方に存在することとなる。
この結果、パワートレインと車室との当接時期が遅延さ
れる。
トレインの支持装置は、請求項1に記載のパワートレイ
ンの支持装置において、前記第1支持部材は、所定長さ
の第1軸状部、その第1軸状部の第1端部に形成された
第1連結部、その第1軸状部の第2端部に形成された第
2連結部とを備え、前記第1連結部は前記前方骨格部材
に対して回動可能に連結され、前記第2連結部は前記第
1連結部の連結位置よりも下方において前記パワートレ
インに対して回動可能に連結されることを特徴とする。
るパワートレインの支持装置によれば、側方骨格部材が
車室に向かって変位すると、前方骨格部材と連結された
第1支持部材の第1連結部もまた、車室に向かって変位
する。ここで、第2連結部は、第1連結部の連結位置よ
りも低い位置でパワートレインと連結されているので、
第1支持部材は、各連結部の回動を伴って、パワートレ
インを車室に向けて斜め下方に変位させる。
パワートレインは存在せず、車室下方に存在することと
なる。さらに、請求項3に記載の発明に係るパワートレ
インの支持装置は、請求項1又は請求項2に記載のパワ
ートレインの支持装置において、前記第2支持部材は、
所定長さの第2軸状部、その第2軸状部の第3端部に形
成された第3連結部、その第2軸状部の第4端部に形成
された第4連結部とを備え、前記第3連結部は前記パワ
ートレインに対して回動可能に連結され、前記第4連結
部は前記第3連結部の連結位置よりも上方において前記
後方骨格部材に対して回動可能に連結されることを特徴
とする。
るパワートレインの支持装置によれば、パワートレイン
が車室に向かい斜め下方に変位すると、パワートレイン
に回動可能に連結されている第2支持装置の第3連結部
は、車室に向かって変位する。また、第2支持部材の第
4連結部は、後方骨格部材に対して回動自在に連結され
ている。
材と協働して、パワートレイン全体を確実に斜め下方へ
変位させる。
ンの支持装置を具体化した発明の実施の形態について図
面を参照して説明する。
レインの支持装置10を備えた車両構成について図1〜
図3を参照して説明する。ここで、本発明の実施の形態
における車両は、モノコック式フレーム構造を備えてお
り、本来であればボディパネルと一体化されたフレーム
を表示しなければならないが、図面の煩雑化を避け、説
明を容易に行うため、骨格部材としてフレームのみを模
式的に示す。また、特に断りのない限り、車両前進方向
を前方と表現することとする。
置された各フロアサイドメンバ12の前方には、右側フ
ロントサイドメンバ13、及び左側フロントサイドメン
バ14が結合されている。そして、両フロントサイドメ
ンバ13、14の先端には、解放端である両フロントサ
イドメンバ13、14の先端を補強するようにしてバン
パリインフォース15が結合されている。また、両フロ
ントサイドメンバ13、14と各フロアサイドメンバ1
2との結合部近傍には、エンジン31、トランスミッシ
ョン32を含むパワートレイン30が収容されるエンジ
ンルーム33と車室11とを区画するトーボード16が
結合されている。
ド20、第2プッシュロッド25を介してバンパリイン
フォース15と、トルクロッド35を介してトーボード
16と、それぞれ回動可能に連結されるとともに、マウ
ント17を介して両フロントサイドメンバ13、14と
係合されている。
を参照して詳細に説明すると、第1プッシュロッド2
0、及び第2プッシュロッド25の両端部には、それぞ
れ、パワートレイン30に回動可能に連結される第1連
結部21、及び第2連結部26、バンパリインフォース
15に回動可能に連結される第3連結部22、及び第4
連結部27が形成されている。また、各連結部21、2
2、26、27は、それぞれ、連結ピン(図示しない)
が挿通される連結孔23、28を備えている。
レイン30に回動可能に連結される第5連結部36、及
びトーボード16に回動可能に連結される第6連結部3
7が形成されており、各連結部36、37は、それぞ
れ、連結ピン(図示しない)が挿通される連結孔38を
備えている。
は、それぞれ、第1プッシュロッド20、及び第2プッ
シュロッド25の第3連結部22、及び第4連結部27
を連結するための一対の第1連結片151、第2連結片
152が形成されている。また、両一対の連結片15
1、152は、それぞれ、ピンが挿通される連結孔15
3を備えている。
傾斜面161を備え、傾斜面161の下端には、トルク
ロッド35の第6連結部37を連結するための一対の第
3連結片162が形成されており、この連結片162
は、連結ピン(図示しない)が挿通される連結孔163
を備えている。
ンパリインフォース15の第1連結片151、第2連結
片152よりも低い位置(下端部)には、それぞれ、第
1プッシュロッド20の第1連結部21、及び第2プッ
シュロッド25の第2連結部26を連結するための一対
の第4連結片301、第5連結片302が形成されてい
る。これらの連結片301、302は、それぞれ、連結
ピン(図示しない)が挿通される連結孔304を備えて
いる。したがって、第1プッシュロッド20、及び第2
プッシュロッド25は、ともに、車両後方下向きに配置
されることとなる。
におけるトーボード16の第3連結片162よりも低い
位置(下端部)には、トルクロッド35の第5連結部3
6を連結するための第6連結片303が形成されてお
り、この連結片303は、連結ピン(図示しない)が挿
通される連結孔306を備えている。したがって、トル
クロッド35は、車両後方上向きに配置されることとな
る。
ロントサイドメンバ13、14とは、振動を吸収するマ
ウント17を介して係合されており、この結果、パワー
トレイン30の前後方向への揺動が規制される。
イン30の移動の様子について図4を参照して説明す
る。車両が壁、相手車両等の障害物と前方衝突した場合
には、先ず、バンパリインフォース15が障害物と当接
し、バンパリインフォース15に水平方向への荷重がか
かる。この水平荷重は、左側フロントサイドメンバ1
4、及び右側フロントサイドメンバ13にかかる軸方向
(水平方向)への荷重と、第1プッシュロッド20、及
び第2プッシュロッド25にかかる車両後方下方向への
荷重とに分散される。
側フロントサイドメンバ13、14は、図4中右方向に
圧縮され、一方、第1、第2プッシュロッド20、25
は、パワートレイン30に対して後方下向き(図中右下
方向)へ押し下げる荷重を印加する。
ンバ13、14の水平方向への収縮が進行すると、両フ
ロントサイドメンバ13、14に回動可能に連結されて
いる第1プッシュロッド20の第3連結部22、及び第
2プッシュロッド25の第4連結部27がトーボード1
6に近づく。このとき、両プッシュロッド20、25の
第3連結部22、第4連結部27が連結されている第1
連結片151、及び第2連結片152の垂直方向の位置
は不変であるとともに、両プッシュロッド20、25の
第3連結部22、第4連結部27は、第1連結片15
1、及び第2連結片152に回動可能に連結されてい
る。また、両プッシュロッド20、25の第1連結部2
1、及び第2連結部26は、パワートレイン30の第4
連結片301、及び第5連結片302に回動可能に連結
されている。
には、第1連結片151、第2連結片152を中心にし
て前方に向かう応力が作用する。この結果、両プッシュ
ロッド20、25の第1連結部21、第2連結部26の
垂直方向の位置は、地面に近づき(下方に変位し)、パ
ワートレイン30もまた下方に変位する。また、パワー
トレイン30は、マウント17を介して左側、右側フロ
ントサイドメンバと連結されているので、両フロントサ
イドメンバ13、14が後方に向かって収縮することに
より、パワートレイン30も後方へ移動する。
へ作用する応力と、下方へ作用する応力とが作用するこ
ととなり、この結果、パワートレイン30は後方下向き
に移動する。 一方、トルクロッド35は、垂直位置が
不変のトーボード16の第3連結片162に第6連結部
37が回動可能に連結されているとともに、第5連結部
36がパワートレイン30の第6連結片303に回動可
能に連結されているので、パワートレイン30から後方
下向きの応力を受けることにより第3連結片162を中
心にして後方へ回動する。
は、衝突前より低くなり地面に近づく。この結果、パワ
ートレイン30の後部の垂直位置も前部の垂直位置同様
に下方へ移動する。
ッド25、及びトルクロッド35が作動することによ
り、パワートレイン30はトーボード16に近接するに
つれて下方に移動させられる。この結果、衝突に際して
トーボード16を損傷させていたパワートレイン30が
エンジンルーム33内に残らず、また、エンジンルーム
33には、衝突を吸収するための余剰空間が現れる。さ
らに、パワートレイン30は、最終的にトーボード16
の傾斜面161と当接することとなり、両者30、16
1が衝突するまでの時間が遅延される。
明したように本発明の実施の形態に係るパワートレイン
の支持装置10では、車両前方衝突時に、パワートレイ
ン30を後方下向きに移動させる第1プッシュロッド2
0、第2プッシュロッド25、及びトルクロッド35を
備えている。すなわち、衝突が進行し、パワートレイン
30が車室11方向に押された場合であっても、パワー
トレイン30は、単に水平方向に移動することなく、後
方下向きに移動する。
トレイン102を直立させ、車室101(トーボード1
6)から離隔させるだけの従来の支持装置と異なり、エ
ンジンルーム33内にパワートレイン30が残ることが
ない。また、パワートレイン30は最終的に、トーボー
ド16の傾斜面に当接するので、両者の衝突までの期間
が遅延される。この結果、従来の支持装置と比較して、
パワートレイン30の移動によるトーボード16の損傷
が大幅に抑制され、車室内の乗員を有効に保護すること
ができる。
第2プッシュロッド20、25が、衝突に際して最初に
衝撃を受けるバンパリインフォース15、すなわち、右
側、左側フロントサイドメンバ13、14の先端に連結
されている。このように、パワートレイン30に後方下
向きの荷重を印加する第1、第2プッシュロッド20、
25に対して、衝突初期に大きな荷重を与えることによ
り、フロントノーズの短い小型車においても、パワート
レイン30がトーボード16に近接するまでに確実にパ
ワートレイン30を後方下向きに移動させることができ
る。
ことから、図5に示すように衝突初期に車両にかかる減
速度を高くすることができる。ここで、図5は衝突後に
車両に生じる減速度とフロントサイドメンバのストロー
クとの関係を示すグラフであり、縦軸は減速度を示し、
横軸はストロークを示す。また、グラフ中、実線は従来
の支持装置における減速度の変化を、破線は本発明の実
施の形態に係るパワートレインの支持装置10における
減速度の変化を示す。
装置では、衝突後、しばらく経ってから大きな衝撃がパ
ワートレインに伝達され、また、車両が停止する前にパ
ワートレインとトーボードとが接触することとなる。し
たがって、パワートレインとトーボードとが接触する前
に衝突が完了するようなストロークSA を採ることがで
きるフロントノーズの長い車両であれば問題ないが、ス
トロークをSB だけしか採ることのできない車両では、
パワートレインとトーボードが接触し、最も高い減速度
が発生している時期に車両が停止する。この結果、高い
減速度を有する乗員には、車両前方へ向かう応力が作用
してしまう。
パワートレインの支持装置10では、車両衝突初期に大
きな減速度が発生しており、グラフ中、斜線で囲んだ衝
突後期に生じる(吸収する)衝突エネルギーEを衝突初
期に発生(吸収)させることができる。また、パワート
レイン30とトーボード16との接触時期が遅延される
ので、車両停止時にも両者の当接による大きな減速度は
発生せず、車室11内の乗員にかかる応力も小さなもの
とすることができる。
ので、ELR式シートベルトを確実に作動させることが
できることとなり、最終的に車室11内の乗員にかかる
減速度が低いことと相まって、乗員を確実に保護するこ
とができる。
を説明したが、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で種々
の変更改良が可能である。 (1)たとえば、上記発明の実施の形態においては、第
1、第2プッシュロッド20、25の第3連結部22、
第4連結部27を、右側、左側フロントサイドメンバ1
3、14の先端に連結しているが、フロントノーズ長の
長い車両の場合には、これ以外の位置に連結しても良
い。すなわち、ストローク長を十分に採ることができる
車両では、フロントサイドメンバの軸圧縮により吸収さ
れる衝突エネルギーの量が、フロントノーズ長の短い車
両と比較して多いからである。
ては、トルクロッド35を一本だけ備えたが、左右一本
ずつ、あるいはそれ以上備えても良い。さらに、プッシ
ュロッドとして、二本の第1、第2プッシュロッド2
0、25を備えているが、三本以上であっても良いし、
一本だけ備えても良い。
きる技術的思想について、以下に効果とともに記載す
る。 (1)請求項1乃至請求項3のいずれか1の請求項に記
載のパワートレインの支持装置において、前記前方骨格
部材は、前記側方骨格部材の先端に連結されていること
を特徴とするパワートレインの支持装置。
材に対して衝突と同時に大きな荷重がかかり、衝突によ
り発生した衝突エネルギーを平均化して吸収することが
できる。
の請求項、あるいは、前記(1)に記載のパワートレイ
ンの支持装置において、前記前方骨格部材には2つの前
記第1支持部材が連結されていることを特徴とするパワ
ートレインの支持装置。
フセット衝突の場合にも確実に衝撃を吸収することがで
きる。
ートレインの支持装置によれば、車格の大小を問わず、
車両衝突時にエンジンルーム内に十分な衝突吸収空間を
確保することができる。また、パワートレインと車室と
の当接時期を遅延させることができる。
支持装置を適用した車両前部の概略構成を示す斜視図。
支持装置の側面図。
支持装置の平面図。
パワートレインの支持装置の変形の様子を示す説明図。
ークとの関係を示すグラフ。
面図。
フロアサイドメンバ、13…右側フロントサイドメン
バ、14…左側フロントサイドメンバ、15…バンパリ
インフォース、16…トーボード、20…第1プッシュ
ロッド、21…第1連結部、22…第3連結部、25…
第2プッシュロッド、26…第2連結部、27…第4連
結部、30…パワートレイン、35…トルクロッド、3
6…第5連結部、37…第6連結部。
Claims (3)
- 【請求項1】 車室の前方に配置された前方骨格部材、
側方骨格部材、及び後方骨格部材からなる車体の骨格部
材に対してパワートレインを支持するパワートレインの
支持装置において、 前記パワートレインの前方において、前記前方骨格部材
に対して前記パワートレインを支持するとともに、車両
衝突時における前記側方骨格部材の軸方向への変位を変
換して、前記パワートレインを前記車室に向けて斜め下
方へ変位させる第1支持部材と、 前記パワートレインの後方において、前記後方骨格部材
に対して前記パワートレインを支持するとともに、前記
第1支持部材と協働して前記パワートレインを斜め下方
へ変位させる第2支持部材とを備えたことを特徴とする
パワートレインの支持装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載のパワートレインの支持
装置において、 前記第1支持部材は、所定長さの第1軸状部、その第1
軸状部の第1端部に形成された第1連結部、その第1軸
状部の第2端部に形成された第2連結部とを備え、 前記第1連結部は前記前方骨格部材に対して回動可能に
連結され、 前記第2連結部は前記第1連結部の連結位置よりも下方
において前記パワートレインに対して回動可能に連結さ
れることを特徴とするパワートレインの支持装置。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載のパワート
レインの支持装置において、 前記第2支持部材は、所
定長さの第2軸状部、その第2軸状部の第3端部に形成
された第3連結部、その第2軸状部の第4端部に形成さ
れた第4連結部とを備え、 前記第3連結部は前記パワートレインに対して回動可能
に連結され、 前記第4連結部は前記第3連結部の連結位置よりも上方
において前記後方骨格部材に対して回動可能に連結され
ることを特徴とするパワートレインの支持装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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