JPH09286244A - エンジンとトランスミッションとの組立体を車体に支持する方法および組立体の支持構造 - Google Patents
エンジンとトランスミッションとの組立体を車体に支持する方法および組立体の支持構造Info
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- JPH09286244A JPH09286244A JP8123982A JP12398296A JPH09286244A JP H09286244 A JPH09286244 A JP H09286244A JP 8123982 A JP8123982 A JP 8123982A JP 12398296 A JP12398296 A JP 12398296A JP H09286244 A JPH09286244 A JP H09286244A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
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- B60K5/04—Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units with the engine main axis, e.g. crankshaft axis, transversely to the longitudinal centre line of the vehicle
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジンとトランスミッションとの組立体に
生ずる振動現象に総合的に対処すること。 【解決手段】 ３つのマウント（３２、３４、３６）
は、エンジンの前後方向の振動とエンジンのピッチング
方向の振動とが非連成となり、エンジンの前後方向の振
動とエンジンのヨーイング方向の振動とが非連成とな
り、エンジンの幅方向の振動とエンジンのローリング方
向の振動とが非連成となり、エンジンの幅方向の振動と
エンジンのヨーイング方向の振動とが非連成となり、エ
ンジンの上下方向の振動とエンジンのピッチング方向の
振動とが連成となり、エンジンの上下方向の振動とエン
ジンのローリング方向の振動とが非連成となるように定
められている。
生ずる振動現象に総合的に対処すること。 【解決手段】 ３つのマウント（３２、３４、３６）
は、エンジンの前後方向の振動とエンジンのピッチング
方向の振動とが非連成となり、エンジンの前後方向の振
動とエンジンのヨーイング方向の振動とが非連成とな
り、エンジンの幅方向の振動とエンジンのローリング方
向の振動とが非連成となり、エンジンの幅方向の振動と
エンジンのヨーイング方向の振動とが非連成となり、エ
ンジンの上下方向の振動とエンジンのピッチング方向の
振動とが連成となり、エンジンの上下方向の振動とエン
ジンのローリング方向の振動とが非連成となるように定
められている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車、特に乗用車
のエンジンとトランスミッションとの組立体を車体に支
持する方法および組立体の支持構造に関する。
のエンジンとトランスミッションとの組立体を車体に支
持する方法および組立体の支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】乗用車のエンジンとトランスミッション
との組立体を複数のマウントを介して車体に支持する構
造として、エンジンの重心をとおり慣性主軸線を含む平
面上に前記重心を図心とする正三角形を考え、この正三
角形の一辺を前記慣性主軸線と平行に配置し、前記正三
角形の頂点付近にマウントを配置したものがある（実開
昭63-133408 号公報）。また、エンジンとトランスミッ
ションとの組立体のローリング運動に対する慣性主軸線
上とピッチング運動に対する慣性主軸線上とに防振ゴム
装置を配置したものがある（特開昭59-167327 号公
報）。
との組立体を複数のマウントを介して車体に支持する構
造として、エンジンの重心をとおり慣性主軸線を含む平
面上に前記重心を図心とする正三角形を考え、この正三
角形の一辺を前記慣性主軸線と平行に配置し、前記正三
角形の頂点付近にマウントを配置したものがある（実開
昭63-133408 号公報）。また、エンジンとトランスミッ
ションとの組立体のローリング運動に対する慣性主軸線
上とピッチング運動に対する慣性主軸線上とに防振ゴム
装置を配置したものがある（特開昭59-167327 号公
報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】エンジンとトランスミ
ッションとの組立体の振動現象、特に、低周波の振動現
象は、前記組立体の固有値や固有モードの影響を大きく
受け、前記固有値や固有モードは、前記組立体の慣性諸
元、マウントの位置およびマウントのばね定数で定ま
る。ここで、慣性諸元は車体毎に与えられるものとする
と、前記組立体を車体に支持するための振動を考慮した
パラメータは、マウントの位置とマウントのばね定数と
であるが、前記公報に記載の支持構造はいずれも、マウ
ントの位置のみを提案するに留まる。
ッションとの組立体の振動現象、特に、低周波の振動現
象は、前記組立体の固有値や固有モードの影響を大きく
受け、前記固有値や固有モードは、前記組立体の慣性諸
元、マウントの位置およびマウントのばね定数で定ま
る。ここで、慣性諸元は車体毎に与えられるものとする
と、前記組立体を車体に支持するための振動を考慮した
パラメータは、マウントの位置とマウントのばね定数と
であるが、前記公報に記載の支持構造はいずれも、マウ
ントの位置のみを提案するに留まる。
【０００４】一方、前記組立体に生ずる振動現象と、こ
の振動現象に対処する手立てとは、振動現象を解析した
結果、次のようなものである。すなわち、不整燃焼によ
る低周波エンジンシェイク振動現象には、組立体にそれ
ぞれ加わるエンジンの上下方向の振動とエンジンのピッ
チング方向の振動とが連成となり、加減速時に発生する
エンジンワインドアップ振動現象や、不整燃焼による低
周波アイドリング振動現象には、組立体にそれぞれ加わ
るエンジンの幅方向の振動とエンジンのローリング方向
の振動とが非連成となり、さらに、組立体にそれぞれ加
わるエンジンの上下方向の振動とエンジンのローリング
方向の振動とが非連成となることであるが、前記特開昭
59-167327 号公報に記載された支持構造は、前記組立体
に生ずる振動現象に総合的に対処するものではない。
の振動現象に対処する手立てとは、振動現象を解析した
結果、次のようなものである。すなわち、不整燃焼によ
る低周波エンジンシェイク振動現象には、組立体にそれ
ぞれ加わるエンジンの上下方向の振動とエンジンのピッ
チング方向の振動とが連成となり、加減速時に発生する
エンジンワインドアップ振動現象や、不整燃焼による低
周波アイドリング振動現象には、組立体にそれぞれ加わ
るエンジンの幅方向の振動とエンジンのローリング方向
の振動とが非連成となり、さらに、組立体にそれぞれ加
わるエンジンの上下方向の振動とエンジンのローリング
方向の振動とが非連成となることであるが、前記特開昭
59-167327 号公報に記載された支持構造は、前記組立体
に生ずる振動現象に総合的に対処するものではない。
【０００５】本発明は、エンジンとトランスミッション
との組立体を複数のマウントを介して車体に支持する際
のマウントの位置とばね定数とを適切に定めうる、エン
ジンとトランスミッションとの組立体の支持方法を提供
する。
との組立体を複数のマウントを介して車体に支持する際
のマウントの位置とばね定数とを適切に定めうる、エン
ジンとトランスミッションとの組立体の支持方法を提供
する。
【０００６】本発明はまた、エンジンとトランスミッシ
ョンとの組立体に生ずる振動現象に総合的に対処する手
立てを備える、エンジンとトランスミッションとの組立
体の支持構造を提供する。
ョンとの組立体に生ずる振動現象に総合的に対処する手
立てを備える、エンジンとトランスミッションとの組立
体の支持構造を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、エンジンの前
後方向、幅方向および上下方向のばね機能をそれぞれが
有する３つのマウントを、エンジンとトランスミッショ
ンとの組立体の重心またはその近傍を通る平面内に配置
すると共に、前記重心を前記３つのマウントで作られる
三角形内に位置させて前記組立体を支持する方法であ
る。この支持方法は、前記重心を基準とした前記３つの
マウントのエンジンの前後方向、幅方向および上下方向
の位置をそれぞれ（ｌ1,ｗ1,ｈ1 ）、（ｌ2,ｗ2,ｈ
2 ）、（ｌ3,ｗ3,ｈ3 ）とし、前記３つのマウントのエ
ンジンの前後方向、幅方向および上下方向のばね定数を
それぞれ（ｋｌ1,ｋｗ1,ｋｈ1 ）、（ｋｌ2,ｋｗ2,ｋｈ
2 ）、（ｋｌ3,ｋｗ3,ｋｈ3 ）とするとき、
後方向、幅方向および上下方向のばね機能をそれぞれが
有する３つのマウントを、エンジンとトランスミッショ
ンとの組立体の重心またはその近傍を通る平面内に配置
すると共に、前記重心を前記３つのマウントで作られる
三角形内に位置させて前記組立体を支持する方法であ
る。この支持方法は、前記重心を基準とした前記３つの
マウントのエンジンの前後方向、幅方向および上下方向
の位置をそれぞれ（ｌ1,ｗ1,ｈ1 ）、（ｌ2,ｗ2,ｈ
2 ）、（ｌ3,ｗ3,ｈ3 ）とし、前記３つのマウントのエ
ンジンの前後方向、幅方向および上下方向のばね定数を
それぞれ（ｋｌ1,ｋｗ1,ｋｈ1 ）、（ｋｌ2,ｋｗ2,ｋｈ
2 ）、（ｋｌ3,ｋｗ3,ｋｈ3 ）とするとき、
【数１】
【数２】
【数３】を満たすように、前記３つのマウントの前記位
置と前記ばね定数とを定めることを含む。
置と前記ばね定数とを定めることを含む。
【０００８】前記３つのマウントは、ｈ1 ＋ｈ2 ＋ｈ3
＝０、かつ、ｌ1 ＋ｌ2 ＋ｌ3 ＝０となるような位置に
配置することが好ましい。
＝０、かつ、ｌ1 ＋ｌ2 ＋ｌ3 ＝０となるような位置に
配置することが好ましい。
【０００９】本発明はまた、エンジンの前後方向、幅方
向および上下方向のばね機能をそれぞれが有する３つま
たは４つのマウントによってエンジンとトランスミッシ
ョンとの組立体を車体に支持する構造である。前記マウ
ントは、マウントで作られる三角形または四角形が前記
組立体の重心を囲むように前記重心またはその近傍を通
る平面内に配置される。そして前記マウントは、前記マ
ウントに加わる、エンジンの前後方向の振動とエンジン
のピッチング方向の振動とが非連成となり、エンジンの
前後方向の振動とエンジンのヨーイング方向の振動とが
非連成となり、エンジンの幅方向の振動とエンジンのロ
ーリング方向の振動とが非連成となり、エンジンの幅方
向の振動とエンジンのヨーイング方向の振動とが非連成
となり、エンジンの上下方向の振動とエンジンのピッチ
ング方向の振動とが連成となり、エンジンの上下方向の
振動とエンジンのローリング方向の振動とが非連成とな
るように定められる。
向および上下方向のばね機能をそれぞれが有する３つま
たは４つのマウントによってエンジンとトランスミッシ
ョンとの組立体を車体に支持する構造である。前記マウ
ントは、マウントで作られる三角形または四角形が前記
組立体の重心を囲むように前記重心またはその近傍を通
る平面内に配置される。そして前記マウントは、前記マ
ウントに加わる、エンジンの前後方向の振動とエンジン
のピッチング方向の振動とが非連成となり、エンジンの
前後方向の振動とエンジンのヨーイング方向の振動とが
非連成となり、エンジンの幅方向の振動とエンジンのロ
ーリング方向の振動とが非連成となり、エンジンの幅方
向の振動とエンジンのヨーイング方向の振動とが非連成
となり、エンジンの上下方向の振動とエンジンのピッチ
ング方向の振動とが連成となり、エンジンの上下方向の
振動とエンジンのローリング方向の振動とが非連成とな
るように定められる。
【００１０】前記重心またはその近傍を通る前記平面
は、前記エンジンの慣性主軸線を含む鉛直面と実質的に
一致することが好ましい。この場合、前記組立体は、エ
ンジンのクランク軸の回転軸線が車体の幅方向へ伸びる
ように車体の前部に設置される。
は、前記エンジンの慣性主軸線を含む鉛直面と実質的に
一致することが好ましい。この場合、前記組立体は、エ
ンジンのクランク軸の回転軸線が車体の幅方向へ伸びる
ように車体の前部に設置される。
【００１１】前記重心またはその近傍を通る前記平面
は、前記エンジンの慣性主軸線方向に見た前記組立体の
慣性モーメントの慣性主軸線を含む鉛直面と、前記組立
体のトルクロール軸線を含む鉛直面との間に位置するよ
うに選定されうる。
は、前記エンジンの慣性主軸線方向に見た前記組立体の
慣性モーメントの慣性主軸線を含む鉛直面と、前記組立
体のトルクロール軸線を含む鉛直面との間に位置するよ
うに選定されうる。
【００１２】
【作用および効果】請求項１に記載の発明によれば、組
立体の重心が３つのマウントと実質的に同じ平面内にあ
って３つのマウントで作られる三角形内に位置すること
から、組立体の重心回りの回転振動が生じても、組立体
の並進運動の発生を抑えるための条件を満たすこととな
る。加えて、数１、数２および数３による釣合の数か
ら、表１に示したマトリクスを満足するためのマウント
の位置とばね定数とが備えるべき条件が得られる。これ
によって、３つのマウントの位置とばね定数とを最適に
選定することができる。
立体の重心が３つのマウントと実質的に同じ平面内にあ
って３つのマウントで作られる三角形内に位置すること
から、組立体の重心回りの回転振動が生じても、組立体
の並進運動の発生を抑えるための条件を満たすこととな
る。加えて、数１、数２および数３による釣合の数か
ら、表１に示したマトリクスを満足するためのマウント
の位置とばね定数とが備えるべき条件が得られる。これ
によって、３つのマウントの位置とばね定数とを最適に
選定することができる。
【００１３】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
による作用および効果に加えて、３つのマウントのばね
定数を同一にすることができる。
による作用および効果に加えて、３つのマウントのばね
定数を同一にすることができる。
【００１４】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
に記載の支持方法による支持構造が得られる。この支持
構造によって、エンジンとトランスミッションとの組立
体を車体に支持するとき、組立体に加わる振動に総合的
に対処できる。換言すると、車体のエンジン室のスペー
ス、車体の感度、マウントを取り付けるブラケットの剛
性、マウントの形状などを考慮した設計が可能となる。
に記載の支持方法による支持構造が得られる。この支持
構造によって、エンジンとトランスミッションとの組立
体を車体に支持するとき、組立体に加わる振動に総合的
に対処できる。換言すると、車体のエンジン室のスペー
ス、車体の感度、マウントを取り付けるブラケットの剛
性、マウントの形状などを考慮した設計が可能となる。
【００１５】請求項４に記載の発明によれば、組立体に
加わる振動に総合的に対処できることに加え、組立体の
重心を通る平面がエンジンの慣性主軸線を含む鉛直面と
実質的に一致するため、クランク軸の回転による上下方
向の力がマウントに入力するのを抑えることができる。
したがって、上下方向の剛性が比較的低い車体にとって
有利である。
加わる振動に総合的に対処できることに加え、組立体の
重心を通る平面がエンジンの慣性主軸線を含む鉛直面と
実質的に一致するため、クランク軸の回転による上下方
向の力がマウントに入力するのを抑えることができる。
したがって、上下方向の剛性が比較的低い車体にとって
有利である。
【００１６】請求項５に記載の発明によれば、組立体に
加わる振動に総合的に対処できること、上下方向の剛性
が比較的低い車体に有利であることに加え、組立体は、
慣性主軸線が車体の幅方向へ伸びるように車体の前部に
設置されているため、車体の曲げモードの節の近傍に組
立体を設置することが可能となる。これは、エンジンか
ら車体への入力点が車体の振動しにくい箇所となること
であり、特に、アイドリング振動に有利である。
加わる振動に総合的に対処できること、上下方向の剛性
が比較的低い車体に有利であることに加え、組立体は、
慣性主軸線が車体の幅方向へ伸びるように車体の前部に
設置されているため、車体の曲げモードの節の近傍に組
立体を設置することが可能となる。これは、エンジンか
ら車体への入力点が車体の振動しにくい箇所となること
であり、特に、アイドリング振動に有利である。
【００１７】請求項６に記載の発明によれば、組立体に
加わる振動に総合的に対処できることに加え、いくつか
の振動現象のうちの特定のものに優先的に対処できる。
すなわち、請求項１に記載の発明によって組立体に加わ
る振動に総合的に対処できる訳であるが、それによって
も、特定の振動への対処が不十分であるとき、組立体の
重心を通る平面の位置を選定し、さらに有効な振動対策
をとることができる。たとえば、アイドリング振動を重
視するとき、平面をトルクロール軸線を含む鉛直面に近
づけ、その他のとき、平面を慣性主軸線を含む鉛直面に
近づける。
加わる振動に総合的に対処できることに加え、いくつか
の振動現象のうちの特定のものに優先的に対処できる。
すなわち、請求項１に記載の発明によって組立体に加わ
る振動に総合的に対処できる訳であるが、それによって
も、特定の振動への対処が不十分であるとき、組立体の
重心を通る平面の位置を選定し、さらに有効な振動対策
をとることができる。たとえば、アイドリング振動を重
視するとき、平面をトルクロール軸線を含む鉛直面に近
づけ、その他のとき、平面を慣性主軸線を含む鉛直面に
近づける。
【００１８】
【発明の実施の形態】エンジンとトランスミッションと
の組立体は、３つのマウントによって車体に支持する。
３つのマウントのそれぞれは、エンジンの前後方向、幅
方向および上下方向のばね機能を有する。３つのマウン
トは、前記組立体の重心が３つのマウントで作られる三
角形内に実質的に位置するように前記重心またはその近
傍を通る平面内に配置する。この配置は、２つのマウン
トと重心とが１つの平面内にあり、重心の回りの回転振
動と、並進振動とがマウントに加わるとした、３自由度
の振動の簡易モデルから導かれる。
の組立体は、３つのマウントによって車体に支持する。
３つのマウントのそれぞれは、エンジンの前後方向、幅
方向および上下方向のばね機能を有する。３つのマウン
トは、前記組立体の重心が３つのマウントで作られる三
角形内に実質的に位置するように前記重心またはその近
傍を通る平面内に配置する。この配置は、２つのマウン
トと重心とが１つの平面内にあり、重心の回りの回転振
動と、並進振動とがマウントに加わるとした、３自由度
の振動の簡易モデルから導かれる。
【００１９】その後、表１に示したマトリクスを満足す
るように、すなわち、前記マウントに加わる、エンジン
の前後方向の振動とエンジンのピッチング方向の振動と
が非連成となり、エンジンの前後方向の振動とエンジン
のヨーイング方向の振動とが非連成となり、エンジンの
幅方向の振動とエンジンのローリング方向の振動とが非
連成となり、エンジンの幅方向の振動とエンジンのヨー
イング方向の振動とが非連成となり、エンジンの上下方
向の振動とエンジンのピッチング方向の振動とが連成と
なり、エンジンの上下方向の振動とエンジンのローリン
グ方向の振動とが非連成となるように、釣合の数１、数
２および数３から３つのマウントの位置と、マウントの
ばね定数とを定める。
るように、すなわち、前記マウントに加わる、エンジン
の前後方向の振動とエンジンのピッチング方向の振動と
が非連成となり、エンジンの前後方向の振動とエンジン
のヨーイング方向の振動とが非連成となり、エンジンの
幅方向の振動とエンジンのローリング方向の振動とが非
連成となり、エンジンの幅方向の振動とエンジンのヨー
イング方向の振動とが非連成となり、エンジンの上下方
向の振動とエンジンのピッチング方向の振動とが連成と
なり、エンジンの上下方向の振動とエンジンのローリン
グ方向の振動とが非連成となるように、釣合の数１、数
２および数３から３つのマウントの位置と、マウントの
ばね定数とを定める。
【００２０】数１、数２および数３から５つの連立方程
数が得られるが、変数はこれより多い。そこで、自動車
に必要とされるいくつかの拘束条件を与えるようにす
る。たとえば、エンジンとトランスミッションとの組立
体の配置は、車体のエンジン室によって物理的に定ま
り、マウントの位置も実質的に定まるため、これら位置
を所定に保つとき、マウントのばね定数はどのように定
めるのが好ましいかを数１、数２および数３から得るこ
とができる。逆に、３つのマウントそれぞれの車体の前
後方向と車体の幅方向とのばね定数を等しくするとか、
マウント全体の同一方向のばね定数を一定にするとかの
条件を与え、マウントの位置を数１、数２および数３か
ら定めることができる。
数が得られるが、変数はこれより多い。そこで、自動車
に必要とされるいくつかの拘束条件を与えるようにす
る。たとえば、エンジンとトランスミッションとの組立
体の配置は、車体のエンジン室によって物理的に定ま
り、マウントの位置も実質的に定まるため、これら位置
を所定に保つとき、マウントのばね定数はどのように定
めるのが好ましいかを数１、数２および数３から得るこ
とができる。逆に、３つのマウントそれぞれの車体の前
後方向と車体の幅方向とのばね定数を等しくするとか、
マウント全体の同一方向のばね定数を一定にするとかの
条件を与え、マウントの位置を数１、数２および数３か
ら定めることができる。
【００２１】
【実施例】エンジンとトランスミッションとの組立体を
支持する方法の実施に際し、エンジンの前後方向、幅方
向および上下方向のばね機能をそれぞれが有する３つの
マウントを、前記組立体の重心またはその近傍を通る平
面内に配置すると共に、前記重心を前記３つのマウント
で作られる三角形内に位置させる。重心の前記配置は次
のようにして得られた。
支持する方法の実施に際し、エンジンの前後方向、幅方
向および上下方向のばね機能をそれぞれが有する３つの
マウントを、前記組立体の重心またはその近傍を通る平
面内に配置すると共に、前記重心を前記３つのマウント
で作られる三角形内に位置させる。重心の前記配置は次
のようにして得られた。
【００２２】振動現象、特に低周波の振動現象には前記
組立体の固有値および固有モードの影響が大きく、固有
値や固有モードは、エンジンの慣性諸元、マウントの位
置およびマウントのばね定数で決まる。ここで、慣性諸
元は自動車によって与えられるものとすれば、パラメー
タはマウントの位置とマウントのばね定数とである。そ
こで、図１に示すような３自由度の簡易モデルを考え
る。振動体２０が２つのマウント２２、２４によって支
持され、その重心Ｇがｘ方向の長さ２ｌの中心でｚ方向
のｈにあり、回転トルクＴを受けて回転振動するものと
する。振動体２０の慣性モーメントをＩ、質量をｍ、マ
ウント２２、２４のｘ方向のばね定数をｋｘ1 、ｋｘ
2 、ｚ方向のばね定数をｋｚ1 、ｋｚ2 とすると、次の
運動方程数が得られる。
組立体の固有値および固有モードの影響が大きく、固有
値や固有モードは、エンジンの慣性諸元、マウントの位
置およびマウントのばね定数で決まる。ここで、慣性諸
元は自動車によって与えられるものとすれば、パラメー
タはマウントの位置とマウントのばね定数とである。そ
こで、図１に示すような３自由度の簡易モデルを考え
る。振動体２０が２つのマウント２２、２４によって支
持され、その重心Ｇがｘ方向の長さ２ｌの中心でｚ方向
のｈにあり、回転トルクＴを受けて回転振動するものと
する。振動体２０の慣性モーメントをＩ、質量をｍ、マ
ウント２２、２４のｘ方向のばね定数をｋｘ1 、ｋｘ
2 、ｚ方向のばね定数をｋｚ1 、ｋｚ2 とすると、次の
運動方程数が得られる。
【数４】
【数５】
【数６】 なお、数４、数５および数６中のｈ′、ｌ′は次のとお
りである。
りである。
【数７】
【数８】
【００２３】数４、数５および数６をｘについて解く
と、次数が得られる。
と、次数が得られる。
【数９】 なお、数９中のｓはラプラス演算子である。よって、回
転トルクＴの入力に対してｘ方向に振動しない条件は、
ｋｘ1 ＋ｋｘ2 ＞０であるから、ｈ′＝０となり、数７
からｈ＝０が得られる。すなわち、重心Ｇが２つのマウ
ント２２、２４を結ぶ直線上に位置することである。３
つのマウントの任意の２つについて数９が成り立つた
め、結局、３つのマウントによって振動体２０を支持す
るとき、振動体２０の重心Ｇに加わる回転トルクによっ
て並進振動しない条件は、振動体２０の重心は３つのマ
ウントで作られる平面上にあって、３つのマウントに囲
まれていなければならないこととなる。
転トルクＴの入力に対してｘ方向に振動しない条件は、
ｋｘ1 ＋ｋｘ2 ＞０であるから、ｈ′＝０となり、数７
からｈ＝０が得られる。すなわち、重心Ｇが２つのマウ
ント２２、２４を結ぶ直線上に位置することである。３
つのマウントの任意の２つについて数９が成り立つた
め、結局、３つのマウントによって振動体２０を支持す
るとき、振動体２０の重心Ｇに加わる回転トルクによっ
て並進振動しない条件は、振動体２０の重心は３つのマ
ウントで作られる平面上にあって、３つのマウントに囲
まれていなければならないこととなる。
【００２４】エンジン２６とトランスミッション２８と
の組立体３０の重心Ｇと、３つのマウント３２、３４、
３６とを平面上に配置し、かつ、重心Ｇを３つのマウン
トで作られる三角形内に位置させることを前提として、
次に、３つのマウントの位置と３つのマウントのばね定
数とを定める。図２ないし図４に示すように、３つのマ
ウント３２、３４、３６は、エンジンの前後方向Ｌの振
動とエンジンのピッチングＰ方向の振動とが非連成とな
り、エンジンの前後方向Ｌの振動とエンジンのヨーイン
グＹ方向の振動とが非連成となり、エンジンの幅方向Ｗ
の振動とエンジンのローリングＲ方向の振動とが非連成
となり、エンジンの幅方向Ｗの振動とエンジンのヨーイ
ングＹ方向の振動とが非連成となり、エンジンの上下方
向Ｈの振動とエンジンのピッチングＰ方向の振動とが連
成となり、エンジンの上下方向Ｈの振動とエンジンのロ
ーリングＲ方向の振動とが非連成となるように定められ
る。これをマトリクスにまとめたものが表１である。
の組立体３０の重心Ｇと、３つのマウント３２、３４、
３６とを平面上に配置し、かつ、重心Ｇを３つのマウン
トで作られる三角形内に位置させることを前提として、
次に、３つのマウントの位置と３つのマウントのばね定
数とを定める。図２ないし図４に示すように、３つのマ
ウント３２、３４、３６は、エンジンの前後方向Ｌの振
動とエンジンのピッチングＰ方向の振動とが非連成とな
り、エンジンの前後方向Ｌの振動とエンジンのヨーイン
グＹ方向の振動とが非連成となり、エンジンの幅方向Ｗ
の振動とエンジンのローリングＲ方向の振動とが非連成
となり、エンジンの幅方向Ｗの振動とエンジンのヨーイ
ングＹ方向の振動とが非連成となり、エンジンの上下方
向Ｈの振動とエンジンのピッチングＰ方向の振動とが連
成となり、エンジンの上下方向Ｈの振動とエンジンのロ
ーリングＲ方向の振動とが非連成となるように定められ
る。これをマトリクスにまとめたものが表１である。
【表１】
【００２５】マウント３２の重心Ｇを基準としたエンジ
ンの前後方向Ｌ、幅方向Ｗおよび上下方向Ｈの位置を
（ｌ1,ｗ1,ｈ1 ）とし、マウント３４のそれぞれの方向
の位置を（ｌ2,ｗ2,ｈ2 ）とし、マウント３６のそれぞ
れの方向の位置を（ｌ3,ｗ3,ｈ3 ）とする。さらに、マ
ウント３２のエンジンの前後方向Ｌ、幅方向Ｗおよび上
下方向Ｈのばね定数を（ｋｌ1,ｋｗ1,ｋｈ1 ）とし、マ
ウント３４のそれぞれの方向のばね定数を（ｋｌ2,ｋｗ
2,ｋｈ2 ）とし、マウント３６のそれぞれの方向のばね
定数を（ｋｌ3,ｋｗ3,ｋｈ3 ）とする。３つのマウント
３２、３４、３６が表１を満足するためには、各方向の
釣合から少なくとも次の数式を満たさなければならな
い。
ンの前後方向Ｌ、幅方向Ｗおよび上下方向Ｈの位置を
（ｌ1,ｗ1,ｈ1 ）とし、マウント３４のそれぞれの方向
の位置を（ｌ2,ｗ2,ｈ2 ）とし、マウント３６のそれぞ
れの方向の位置を（ｌ3,ｗ3,ｈ3 ）とする。さらに、マ
ウント３２のエンジンの前後方向Ｌ、幅方向Ｗおよび上
下方向Ｈのばね定数を（ｋｌ1,ｋｗ1,ｋｈ1 ）とし、マ
ウント３４のそれぞれの方向のばね定数を（ｋｌ2,ｋｗ
2,ｋｈ2 ）とし、マウント３６のそれぞれの方向のばね
定数を（ｋｌ3,ｋｗ3,ｋｈ3 ）とする。３つのマウント
３２、３４、３６が表１を満足するためには、各方向の
釣合から少なくとも次の数式を満たさなければならな
い。
【数１】
【数２】
【数３】この数１、数２および数３からマウント３２、
３４、３６の位置とばね定数とが定められる。
３４、３６の位置とばね定数とが定められる。
【００２６】数１、数２および数３を満足しつつ、３つ
のマウントのばね定数を同一にする条件は、ｈ1 ＋ｈ2
＋ｈ3 ＝０、かつ、ｌ1 ＋ｌ2 ＋ｌ3 ＝０となるような
位置に３つのマウントを配置することである。
のマウントのばね定数を同一にする条件は、ｈ1 ＋ｈ2
＋ｈ3 ＝０、かつ、ｌ1 ＋ｌ2 ＋ｌ3 ＝０となるような
位置に３つのマウントを配置することである。
【００２７】マウント３２、３４、３６は、図５に示す
ように、組立体３０の重心Ｇと３つのマウント３２、３
４、３６それぞれの中心とが平面PL上に位置し、さら
に、重心Ｇが３つのマウント３２、３４、３６で作られ
る三角形内に位置するように配置することが必要であ
る。もっとも、配置上その他の制約から、厳密に重心Ｇ
と３つのマウントそれぞれの中心とを平面PL上に位置さ
せることができない場合、重心の近傍を前記平面PL上に
位置させることもできる。以下に述べる実施例について
も同様である。前記条件を満たす限り、図５のように、
２つのマウント３４、３６が重心Ｇの下方となり、１つ
のマウント３２が重心Ｇの上方となっても、また図６の
ように、２つのマウント３２、３４が重心Ｇの上方とな
り、１つのマウント３６が重心Ｇの下方となってもよ
い。
ように、組立体３０の重心Ｇと３つのマウント３２、３
４、３６それぞれの中心とが平面PL上に位置し、さら
に、重心Ｇが３つのマウント３２、３４、３６で作られ
る三角形内に位置するように配置することが必要であ
る。もっとも、配置上その他の制約から、厳密に重心Ｇ
と３つのマウントそれぞれの中心とを平面PL上に位置さ
せることができない場合、重心の近傍を前記平面PL上に
位置させることもできる。以下に述べる実施例について
も同様である。前記条件を満たす限り、図５のように、
２つのマウント３４、３６が重心Ｇの下方となり、１つ
のマウント３２が重心Ｇの上方となっても、また図６の
ように、２つのマウント３２、３４が重心Ｇの上方とな
り、１つのマウント３６が重心Ｇの下方となってもよ
い。
【００２８】数９は任意の２つのマウントについて成り
立つことから、全体で４つのマウントによって振動体２
０を支持する場合にも当然に適用できる。したがって、
４つのマウントによって振動体２０を支持するとき、振
動体２０の重心Ｇに加わる回転トルクによって並進振動
しない条件は、振動体２０の重心は４つのマウントで作
られる平面上にあって、４つのマウントに囲まれていな
ければならないこととなる。
立つことから、全体で４つのマウントによって振動体２
０を支持する場合にも当然に適用できる。したがって、
４つのマウントによって振動体２０を支持するとき、振
動体２０の重心Ｇに加わる回転トルクによって並進振動
しない条件は、振動体２０の重心は４つのマウントで作
られる平面上にあって、４つのマウントに囲まれていな
ければならないこととなる。
【００２９】その結果、図７に示すように、４つのマウ
ント３８、４０、４２、４４によって組立体３０を支持
する構造が得られる。４つのマウント３８、４０、４
２、４４は、組立体３０の重心Ｇと４つのマウント３
８、４０、４２、４４それぞれの中心とが平面PL上に位
置し、さらに、重心Ｇが４つのマウント３８、４０、４
２、４４で作られる四角形内に位置するように配置する
ことが必要である。この場合、２つのマウント３８、４
０が重心Ｇの上方となり、２つのマウント４２、４４が
重心Ｇの下方となる配置が便宜である。
ント３８、４０、４２、４４によって組立体３０を支持
する構造が得られる。４つのマウント３８、４０、４
２、４４は、組立体３０の重心Ｇと４つのマウント３
８、４０、４２、４４それぞれの中心とが平面PL上に位
置し、さらに、重心Ｇが４つのマウント３８、４０、４
２、４４で作られる四角形内に位置するように配置する
ことが必要である。この場合、２つのマウント３８、４
０が重心Ｇの上方となり、２つのマウント４２、４４が
重心Ｇの下方となる配置が便宜である。
【００３０】図６の（ｂ）または図７の（ｂ）に示すよ
うに、組立体３０の重心Ｇを通る平面PLは、前記エンジ
ンの慣性主軸線を含む鉛直面と実質的に一致することが
好ましい。
うに、組立体３０の重心Ｇを通る平面PLは、前記エンジ
ンの慣性主軸線を含む鉛直面と実質的に一致することが
好ましい。
【００３１】組立体３０の重心Ｇを通る平面PLが慣性主
軸線を含む鉛直面と実質的に一致するとき、組立体３０
は、図８に示すように、エンジンのクランク軸の回転軸
線が車体の幅方向Ｗへ伸びるように車体の前部に設置さ
れることが好ましい。これは組立体３０の横置きであ
り、車体５０が図９に示すような曲げモード５２で振動
するとき、振動の節５４が組立体３０の設置位置の近傍
となる。
軸線を含む鉛直面と実質的に一致するとき、組立体３０
は、図８に示すように、エンジンのクランク軸の回転軸
線が車体の幅方向Ｗへ伸びるように車体の前部に設置さ
れることが好ましい。これは組立体３０の横置きであ
り、車体５０が図９に示すような曲げモード５２で振動
するとき、振動の節５４が組立体３０の設置位置の近傍
となる。
【００３２】組立体３０の重心Ｇを通る平面PLは、エン
ジンの前記慣性主軸線方向に見た、すなわち図８では幅
方向Ｗに見た組立体３０の慣性モーメントの慣性主軸線
６０を含む鉛直面と、組立体３０のトルクロール軸線６
２を含む鉛直面との間に位置するように選定することが
できる。
ジンの前記慣性主軸線方向に見た、すなわち図８では幅
方向Ｗに見た組立体３０の慣性モーメントの慣性主軸線
６０を含む鉛直面と、組立体３０のトルクロール軸線６
２を含む鉛直面との間に位置するように選定することが
できる。
【図１】本発明に係るエンジンとトランスミッションと
の組立体を支持する方法の実施に使用した３自由度の振
動の簡易モデル図である。
の組立体を支持する方法の実施に使用した３自由度の振
動の簡易モデル図である。
【図２】エンジンとトランスミッションとの組立体を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図３】図２に示した組立体の背面図で、重心から３つ
のマウントまでの寸法を加えてある。
のマウントまでの寸法を加えてある。
【図４】図２に示した組立体の側面図で、重心から３つ
のマウントまでの寸法を加えてある。
のマウントまでの寸法を加えてある。
【図５】本発明に係るエンジンとトランスミッションと
の組立体の支持構造の実施例の斜視図で、平面には斜線
を入れて示してある。
の組立体の支持構造の実施例の斜視図で、平面には斜線
を入れて示してある。
【図６】本発明に係るエンジンとトランスミッションと
の組立体の支持構造の別の実施例を示すもので、（ａ）
は側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は斜視図であり、平
面には斜線を入れて示してある。
の組立体の支持構造の別の実施例を示すもので、（ａ）
は側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は斜視図であり、平
面には斜線を入れて示してある。
【図７】本発明に係るエンジンとトランスミッションと
の組立体の支持構造のさらに別の実施例を示すもので、
（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図であり、平面には斜線
を入れて示してある。
の組立体の支持構造のさらに別の実施例を示すもので、
（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図であり、平面には斜線
を入れて示してある。
【図８】本発明に係るエンジンとトランスミッションと
の組立体の支持構造のさらに別の実施例の平面図であ
る。
の組立体の支持構造のさらに別の実施例の平面図であ
る。
【図９】自動車に働く曲げモードを示す模数図である。
２６ エンジン ２８ トランスミッション ３０ 組立体 ３２、３４、３６、３８、４０、４２、４４ マウント ５０ 車体 ６０ 慣性主軸線 ６２ トルクロール軸線 Ｇ 重心 PL 重心を通る平面 Ｌ 車体の前後方向 Ｗ 車体の幅方向 Ｈ 車体の上下方向 Ｐ ピッチング Ｒ ローリング Ｙ ヨーイング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北川 博己 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 エンジンの前後方向、幅方向および上下
方向のばね機能をそれぞれが有する３つのマウントを、
エンジンとトランスミッションとの組立体の重心または
その近傍を通る平面内に配置すると共に、前記重心を前
記３つのマウントで作られる三角形内に位置させて前記
組立体を支持する方法であって、 前記重心を基準とした前記３つのマウントのエンジンの
前後方向、幅方向および上下方向の位置をそれぞれ（ｌ
1,ｗ1,ｈ1 ）、（ｌ2,ｗ2,ｈ2 ）、（ｌ3,ｗ3,ｈ3 ）と
し、前記３つのマウントのエンジンの前後方向、幅方向
および上下方向のばね定数をそれぞれ（ｋｌ1,ｋｗ1,ｋ
ｈ1 ）、（ｋｌ2,ｋｗ2,ｋｈ2 ）、（ｋｌ3,ｋｗ3,ｋｈ
3 ）とするとき、 【数１】 【数２】 【数３】 を満たすように、前記３つのマウントの前記位置と前記
ばね定数とを定めることを含む、エンジンとトランスミ
ッションとの組立体を車体に支持する方法。 - 【請求項２】 前記３つのマウントは、ｈ1 ＋ｈ2 ＋ｈ
3 ＝０、かつ、ｌ1 ＋ｌ2 ＋ｌ3 ＝０となるような位置
に配置されている、請求項１に記載のエンジンとトラン
スミッションとの組立体を車体に支持する方法。 - 【請求項３】 エンジンの前後方向、幅方向および上下
方向のばね機能をそれぞれが有する３つまたは４つのマ
ウントによってエンジンとトランスミッションとの組立
体を車体に支持する構造であって、 前記マウントは、マウントで作られる三角形または四角
形が前記組立体の重心を囲むように前記重心またはその
近傍を通る平面内に配置され、 前記マウントは、前記マウントに加わる、エンジンの前
後方向の振動とエンジンのピッチング方向の振動とが非
連成となり、エンジンの前後方向の振動とエンジンのヨ
ーイング方向の振動とが非連成となり、エンジンの幅方
向の振動とエンジンのローリング方向の振動とが非連成
となり、エンジンの幅方向の振動とエンジンのヨーイン
グ方向の振動とが非連成となり、エンジンの上下方向の
振動とエンジンのピッチング方向の振動とが連成とな
り、エンジンの上下方向の振動とエンジンのローリング
方向の振動とが非連成となるように定められた、エンジ
ンとトランスミッションとの組立体の支持構造。 - 【請求項４】 前記重心またはその近傍を通る前記平面
は、前記エンジンの慣性主軸線を含む鉛直面と実質的に
一致する、請求項３に記載のエンジンとトランスミッシ
ョンとの組立体の支持構造。 - 【請求項５】 前記組立体は、クランク軸の回転軸線が
車体の幅方向へ伸びるように車体の前部に設置されてい
る、請求項４に記載のエンジンとトランスミッションと
の組立体の支持構造。 - 【請求項６】 前記重心またはその近傍を通る前記平面
は、前記エンジンの慣性主軸線方向に見た前記組立体の
慣性モーメントの慣性主軸線を含む鉛直面と、前記組立
体のトルクロール軸線を含む鉛直面との間に位置するよ
うに選定される、請求項３に記載のエンジンとトランス
ミッションとの組立体の支持構造。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12398296A JP3374655B2 (ja) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | エンジンとトランスミッションとの組立体を車体に支持する方法および組立体の支持構造 |
| DE69713579T DE69713579T2 (de) | 1996-04-23 | 1997-04-17 | Verfahren zur abstützung einer motor-getriebe-baueinheit am fahrzeugkörper und tragstruktur für baueinheit |
| KR1019980708398A KR100286199B1 (ko) | 1996-04-23 | 1997-04-17 | 엔진 및 변속기 조립체의 지지 방법 및 지지구조물 |
| CN97194083A CN1066106C (zh) | 1996-04-23 | 1997-04-17 | 发动机与传动装置组合件支撑在车体上的方法及组合件的支持结构 |
| EP97917417A EP0891886B1 (en) | 1996-04-23 | 1997-04-17 | Method of supporting assembly of engine and transmission on car body, and support structure of the assembly |
| AU25760/97A AU709632B2 (en) | 1996-04-23 | 1997-04-17 | Method of supporting assembly of engine and transmission on vehicle body and structure for supporting assembly |
| PCT/JP1997/001328 WO1997039908A1 (fr) | 1996-04-23 | 1997-04-17 | Methode permettant a la carrosserie d'une voiture de supporter l'ensemble moteur et transmission et structure de support de l'ensemble |
| CA002249311A CA2249311A1 (en) | 1996-04-23 | 1997-04-17 | Method of supporting assembly of engine and transmission on car body, and support structure of the assembly |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12398296A JP3374655B2 (ja) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | エンジンとトランスミッションとの組立体を車体に支持する方法および組立体の支持構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09286244A true JPH09286244A (ja) | 1997-11-04 |
| JP3374655B2 JP3374655B2 (ja) | 2003-02-10 |
Family
ID=14874122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12398296A Expired - Fee Related JP3374655B2 (ja) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | エンジンとトランスミッションとの組立体を車体に支持する方法および組立体の支持構造 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP3374655B2 (ja) |
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| CA (1) | CA2249311A1 (ja) |
| DE (1) | DE69713579T2 (ja) |
| WO (1) | WO1997039908A1 (ja) |
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| DE10200311A1 (de) * | 2002-01-07 | 2003-07-24 | Freudenberg Carl Kg | Lagerung für eine Motor- und/oder Getriebeeinheit |
| EP1580057B1 (en) * | 2004-03-24 | 2013-04-24 | Nissan Motor Company Limited | Power train supporting apparatus and method for automotive vehicle |
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| US20070107971A1 (en) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Mazda Motor Corporation | Product designing system and method, and computer-readable recording medium having product designing program recorded thereon |
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| FR2966784B1 (fr) * | 2010-10-28 | 2012-12-14 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Ensemble de suspension d'un organe generateur de vibrations embarque dans un vehicule automobile |
| JP6616122B2 (ja) * | 2015-08-07 | 2019-12-04 | 株式会社ブリヂストン | エンジン装置支持構造、及び、エンジン装置設置方法 |
| GB2543796B (en) * | 2015-10-28 | 2018-06-06 | Ford Global Tech Llc | A powertrain mount assembly for a motor vehicle |
| JP6288656B2 (ja) * | 2016-07-25 | 2018-03-07 | 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 | 振動アイソレータの共振周波数の調整方法及び調整システム、振動アイソレータ、並びに振動アイソレータの設計方法、設計システム、及び製造方法 |
| CN109764083A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-05-17 | 福建侨龙应急装备有限公司 | 一种车载设备减震装置及设备运载车 |
| DE102021114991A1 (de) * | 2021-06-10 | 2022-12-15 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Lageranordnung zur Lagerung eines Aggregats eines Kraftfahrzeugs an einer Strukturkomponente des Kraftfahrzeugs |
| DE102021114994A1 (de) | 2021-06-10 | 2022-12-15 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Lageranordnung zur Lagerung eines Aggregats eines Kraftfahrzeugs an einer Strukturkomponente des Kraftfahrzeugs |
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|---|---|---|---|---|
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| JPS63133408U (ja) * | 1987-02-24 | 1988-08-31 | ||
| DE4307999A1 (de) * | 1993-03-13 | 1994-09-15 | Porsche Ag | Kraftfahrzeug |
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1996
- 1996-04-23 JP JP12398296A patent/JP3374655B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1997
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