JPH0986192A - 自動車車体へのパワーユニット取付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関および変速機よりなるパワーユニッ
トの振動を車体に伝達しないように該パワーユニットを
自動車のサブフレームに取付ける取付け構造を提供する
ことにある。 【解決手段】 パワーユニット６を搭載しうるサブフレ
ーム11は、Ｕ字状パイプ部材12と、該Ｕ字状パイプ部材
12の両端部12ａに後方に向かい斜上方へ傾斜して固着さ
れた取付け部材13と、該Ｕ字状パイプ部材12の折曲部に
前側方に向い斜上方へ傾斜して固着された取付け部材14
とで構成され、前方取付け部材13は板材をプレス成形し
た上下部片の13a 、13b の外周合せ部13ｃをスポット溶
接等で一体に結合して最中状に形成され、前記取付け部
材14はウエブ14ｂが先細のチャンネル部片14a の両側縁
14ｃを先端平板14ｄの両側縁14ｅに一体に結合して中空
状に形成され、内燃機関７の気筒７ａは前方へ傾斜さ
れ、慣習主軸マウント17、18は、サブフレーム11上に設
けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関および変
速機よりなるパワーユニットを自動車のサブフレームに
取付ける取付け構造に関するものである。

【０００２】

【従来技術】従来の自動車においては、内燃機関と変速
機とからなるパワーユニットは、内燃機関の重心を通る
クランク軸とほぼ平行な線上の該内燃機関の両側に配設
されたラバーマウントと称せられるゴム緩衝支持部材を
介して車体に支持されるとともに、前記クランク軸に対
してほぼ直交する軸線上の両側またはその一方に配設さ
れたゴム緩衝支持部材を介して車体に支持されている。

【０００３】

【解決しようとする課題】従来からボディーへの内燃機
関の振動を伝えにくくするために、サブフレームに内燃
機関をマウントする方法が知られているが、これは、エ
ンジンの底部のみをマウントするものであり、全点をマ
ウントすることはできなかった。また、内燃機関をマウ
ントする方法として振動伝達のしにくい慣性主軸マウン
トが知られているが、内燃機関はその中の重量物配置の
関係上、慣性主軸は上下方向に傾斜しており、慣性主軸
をサブフレームにマウントすることは不可能であった。

【０００４】

【課題を解決するための手段および効果】本発明は、こ
のような不具合を解消した自動車車体へのパワーユニッ
ト取付け構造の改良に係り、パワーユニットが自動車の
サブフレームに取付けられる構造において、該サブフレ
ームは平面視で井桁状に形成され、該サブフレームに配
置された複数の緩衝支持部材の内の２個の緩衝支持部材
は、パワーユニットの慣性主軸近傍に配置され、前記パ
ワーユニットにおける内燃機関の気筒が鉛直線に対して
４５度以上車体前方へ傾斜した状態で、前記パワーユニ
ットは前記サブフレームに取付けたことを特徴とするも
のである。

【０００５】本発明は前記したように構成されているの
で、パワーユニットの回転振動の影響の少いパワーユニ
ットの慣性主軸近傍に位置した２個の緩衝支持部材にて
該パワーユニットの重量や上下振動が支持され、前記パ
ワーユニットの回転振動が車体に伝達されにくい。

【０００６】また本発明では、平面視で井桁状に形成さ
れたサブフレームに前記緩衝支持部材を介して前記パワ
ーユニットが取付けられ、該サブフレームが自動車の車
体に取付けられるようになっているため、前記パワーユ
ニットを狭い車体空間に直接取付ける場合に比べて、該
パワーユニットの取付け、取外しが容易で能率遂行され
うるのみならず、パワーユニットの振動が前記井桁状サ
ブフレームにて減衰され、車体への振動伝達が低下しう
る。

【０００７】さらに前記パワーユニットにおける内燃機
関の気筒が鉛直線に対して４５度以上車体前方へ傾斜し
た状態で、前記パワーユニットを前記サブフレームに取
付けことにより、内燃機関頂部の高さを大巾に減少さ
せ、ボンネットが低くてスマートで空気抵抗の小さな自
動車を得ることができ、またダッシュボードを前方へ位
置させることができるとともにフロアデッキを前方へ延
長させ、車体内空間を拡大させることができる。しかも
気筒の大巾な前傾による慣性主軸が平面視における車巾
方向に対して大きな角度をなしていても、これに対応し
て前記緩衝支持部材を慣性主軸近傍に配置して、前記パ
ワーユニットの回転振動の車体への伝達をできるだけ抑
制することができる。

【０００８】さらにまた請求項２記載のように本発明を
構成することにより、前記パワーユニットの運転に伴な
い該パワーユニットおよびサブフレームに発生する回転
振動伝達を抑制することができる。

【０００９】しかも請求項３記載のように本発明を構成
することにより、前記パワーユニットの重量および上下
振動を、慣性主軸近傍に配置された剛性の大きな緩衝支
持部材でもって負担させることができるとともに、前記
パワーユニットの回転振動を剛性の小さな緩衝支持部材
で緩衝することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面に図示された本発明の
一実施形態について説明する。

【００１１】自動車車体１の車体フレーム２の前部２ａ
は、前方へ進むに上方へ傾斜し、該車体フレーム２の前
部２ａの外側に図示されないフロントサイドメンバーが
立設されるとともに、該フロントサイドメンバーの後縁
に接し前に車体フレーム２の前部２ａにフロントロアピ
ラー（図示されず）が鉛直に立設され、該フロントロア
ピラーの上端に図示されないフロントアッパーピラーが
一体に結合され、車体フレーム２の中央部から前方に向
ってフロアデッキ４が張設され、その前方にダッシュボ
ード５が立設され、該ダッシュボード５の下部５ａが後
方に向って傾斜してフロアデッキ４に滑らかに接続され
ている。

【００１２】また内燃機関７および変速機８よりなるパ
ワーユニット６を搭載しうるサブフレーム11は、Ｕ字状
パイプ部材12と、該Ｕ字状パイプ部材12の両端部12ａに
後方に向い斜上方へ傾斜して固着された取付け部材13
と，該Ｕ字状パイプ部材12の折曲部に前側方に向い斜上
方へ傾斜して固着された取付け部材14とで構成され、後
方取付け部材13は板材をプレス成形した上下部片の13
ａ、13ｂの外周合せ部13ｃをスポット溶接等で一体に結
合して最中状に形成され、前記取付け部材14はウエブ14
ｂが先細のチャンネル部片14ａの両側縁14ｃを先細平板
14ｄの両側縁14ｅに一体に結合して中空状に形成されて
いる。

【００１３】さらに取付け部材13の基部近傍の上下部片
13ａ、13ｂには、図４に図示されるように円形開口が形
成され、中央部15ａが上方へ変曲した連結パイプ15の両
端部15ｂが該取付け部材13の円形開口に溶接等により一
体に巌着されている。

【００１４】さらにまた取付け部材13の上部片13ａの基
部の高さＨは、図７に図示されるようにＵ字状パイプ部
材12の半径ｒより高く設定され、該上部片13ａの基部中
央部分（平面視で巾方向中央部分、側面視で上方部分）
13ｄは下方へ絞り込まれ、該上部片13ａの基端部13ｅは
Ｕ字状パイプ部材12の外周面上半部に密接しうるように
形成されるとともに、取付け部材13の下部片13ｂの基端
部13ｆはＵ字状パイプ部材12の外周面下半部に密接しう
るように形成され、Ｕ字状パイプ部材12の両端部12ａの
外周面と、取付け部材13の基端部13ｅ、13ｆの内面とが
溶接等でもって一体に接合されている。

【００１５】しかも、取付け部材13の下部片13ｂの基部
は図３に図示されているように、Ｖ字状に切欠かれて水
抜孔16が形成されている。

【００１６】しかしてサブフレーム11に搭載されている
パワーユニット６の内燃機関７の気筒７ａは車幅方向直
列気筒配置であり、図２に図示されるように、鉛直面に
対して45°以上前方へ傾斜され，パワーユニット６の変
速機８は，内燃機関７のクランクケース７ｂの略中央に
位置した図示されないクランク軸の延長線上に配置さ
れ，内燃機関７の重心は側面視（図２参照）で気筒７ａ
寄りに位置し，変速機８の重心はクランク軸延長線近傍
に位置しているので，パワーユニット６の重心Ｇは、内
燃機関７の気筒７ａとクランクケース７ｂと境界付近に
位置し，かつパワーユニット６の慣性主軸６ａは，平面
視で車巾方向に対し斜めに傾斜した方向に指向し、ま
た、サブフレームとパワーユニットを総合した慣性主軸
は11ａとなる。

【００１７】また、Ｕ字状パイプ部材12の左側部片12ｂ
と右側部片12ｃとには，平面視で，前記パワーユニット
６の慣性主軸６ａ上またはこれに隣接した個所に，緩衝
支持部材、換言すれば慣性主軸マウントたるゴムブッシ
ュ17，18の外周筒体17ａ，18ａが取付け部片19，20を介
して一体に装着され，パワーユニット６の左右両端にブ
ラケット21，22が一体に装着され，該ブラケット21，22
およびゴムブッシュ17，18の図示されないブッシュ本体
を貫通したボルト23の先端にナット24が螺着されてい
る。

【００１８】さらにＵ字状パイプ部材12の前方部片12ｄ
と連結パイプ15の中央部15ａとに、ゴムブッシュ25、26
の外周筒体25ａ、26ａが取付け片27、28を介して一体に
装着され、内燃機関７の巾方向中央部前方下面に突片29
が一体に突設され、該突片29にブラケット30が一体に装
着されるとともに、パワーユニット６の巾方向中央後部
にブラケット31が一体に装着され、ブラケット30、31お
よびゴムブッシュ25、26の図示されないブッシュ本体を
貫通したボルト32の先端にナット33が一体に螺着されて
おり、ゴムブッシュ25、26のブッシュ本体の弾性係数は
ゴムブッシュ17、18のブッシュ本体の弾性係数よりも小
さく設定され、すなわち軟らかく形成されている。

【００１９】さらにＵ字状パイプ部材12の左側部片12ｂ
と右側部片12ｃとの上面にフロントロアアーム後部支持
部片34が形成されており、フロントロアアーム35の前方
基部35ａと、後方基部35ｂとは、取付け部材14のウェブ
14ｂとフロントロアアーム後部支持部片34とに上下へ揺
動可能に取りつけられている。

【００２０】さらにまた取付け部材13の先端部13ｇは、
車体フレーム２の下面に接してボルト36によって車体フ
レーム２に一体取りつけられ、取付け部材14の先端部14
ｆは、サブフレームマウントブラケット３の下面に接し
てボルト37（図２参照）によってサブフレームマウント
ブラケット３に一体に取付けられる。

【００２１】内燃機関７の気筒７ａの上方にインテーク
マニホールド９が上方から前方に向かって弯曲して取付
けられ、該インテークマニホールド９の先端にサージタ
ンク38が設けられ、該気筒７ａの下方にエキゾーストパ
イプが取付けられる。

【００２２】図示の実施例は前記したように内燃機関７
の気筒７ａを前方へ45°以上前傾させているため、ダッ
シュホード5 を前方へ位置させてフロアデッキ４を前方
へ延長させることができ、自動車車体１内の車室空間を
拡大することができる。

【００２３】またパワーユニット６はサブフレーム11に
載置され、該サブフレーム11に基端部13ｅ、13ｆ、14ｇ
が装着された取付け部材13、14は斜上方に指向し、該取
付け部材13、14の先端部13ｇ、14ｆが車体フレーム２の
下面に一体に装着されているため、サブフレーム11は車
体フレーム２より下方へ位置し、パワーユニット６は自
動車車体１の底部に配置され、自動車車体１の重心Ｇが
低下するとともに、ダッシュボード５の傾斜下部５ａは
パワーユニット６の後部上方に位置することができて、
自動車車体１内の車室空間が拡大しうる。

【００２４】さらに車体フレーム２およびパワーユニッ
ト６の前部に、後方に向かう大きな水平力が加わった場
合、車体フレーム２の前部は後方に向かって座屈を起
し、パワーユニット６およびサブフレーム11は一体にな
って後方へ押され、取付け部材13の基端部13ｅ、13ｆは
下方に向かって大きく彎曲変形するので、図９に図示さ
れるように、パワーユニット６は斜下後方へ移動してフ
ロアデッキ４およびダッシュボード５の傾斜下部５ａの
下方に潜込み、フロアデッキ４およびダッシュボード５
の傾斜下部５ａはそれ程大きな変形を起こさなくてす
む。

【００２５】そして取付け部材13の上部辺13ａにおける
基端部13ｅは、Ｕ字状パイプ部材12の外周面上部と一体
に接合されているため、図８に図示されるように、この
基端部13ｅとこれに隣接する基部中央部分13ｄとの境目
に喰い込み部13ｈが生じ易く、取付け部材13が容易に下
方へ変形し、パワーユニット６およびサブフレーム11の
斜下後方への移動が確実に行われうる。

【００２６】また平面視で、パワーユニット６の慣性主
軸６ａ上またはこれに隣接した個所にて、ゴムブッシュ
25、26のブッシュ本体よりもブッシュ本体の弾性係数の
大きなゴムブッシュ17、18でもってパワーユニット６を
支持しているため、パワーユニット６の重量および上下
振動をゴムブッシュ17、18のブッシュ本体でもって安定
して負担させることができ、しかも比較的小さな弾性係
数のブッシュ本体を有するゴムブッシュ25、26でもって
パワーユニット６の慣性主軸６ａ回りの回転振動を負担
させて該回転振動を充分に緩衝吸収させることができ
る。

【００２７】さらにパワーユニット６をサブフレーム11
に装着し、該サブフレーム11を取付け部材13、14を介し
て車体フレーム２に取り付けるようにしたため、パワー
ユニット６の着脱を短時間内に容易に遂行することがで
きるとともに、パワーユニット６の運転に伴う振動をゴ
ムブッシュ17、18、25、26もって緩衝吸収させることが
でき、しかもパワーユニット６の支持構造を単純化し
て、軽量化とコストダウンを図ることができる。

【００２８】さらにまたサブフレーム11においてはＵ字
状パイプ部材12の両端部12ａに固着された取付け部材13
の基端近傍の円形開口に連結パイプ15の両端部15ｂを一
体に嵌着したためサブフレーム11の剛性および強度が大
巾に増大する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るパワーユニット取付け構造の一実
施形態の全体概略側面図である。

【図２】図１の要部拡大側面図である。

【図３】図２の平面図である。

【図４】図２の要部拡大側面図である。

【図５】図２の斜視図である。

【図６】図３のIV−IV矢視図である。

【図７】図２の要部拡大側面図である。

【図８】パワーユニットに大きな水平力が作用した場合
の要部変形側面図である。

【図９】車体フレームの前端およびパワーユニットに大
きな水平力が作用した場合の自動車車体の全体概略側面
図である。

【符号の説明】

１…自動車車体、２…車体フレーム、３…サブフレーム
マウントブランケット、４…フロアデッキ、５…ダッシ
ュボード、６…パワーユニット、７…内燃機関、８…変
速機、９…インテークマニホールド、10…エキゾースト
パイプ、11…サブフレーム、12…Ｕ字状パイプ部材、1
3, 14…取付け部材、15…連結パイプ、16…水抜孔、17,
18…ゴムブッシュ、19, 20…取付け部片、21, 22…ブ
ラケット、23…ボルト、24…ナット、25, 26…ゴムブッ
シュ、27, 28…取付け片、29…突片、30, 31…ブラケッ
ト、32…ボルト、33…ナット、34…フロントロアアーム
後部支持部片、35…フロントロアアーム、36, 37…ボル
ト、38…サージタンク。

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【手続補正書】

【提出日】平成７年１１月６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】自動車車体１の車体フレーム２の前部２ａ
は、前方へ進むにつれて上方へ傾斜し、該車体フレーム
２の前部２ａの外側に図示されないフロントサイドメン
バーが立設されるとともに、該フロントサイドメンバー
の後縁に接し前に車体フレーム２の前部２ａにフロント
ロアピラー（図示されず）が鉛直に立設され、該フロン
トロアピラーの上端に図示されないフロントアッパーピ
ラーが一体に結合され、車体フレーム２の中央部から前
方に向ってフロアデッキ４が張設され、その前方にダッ
シュボード５が立設され、該ダッシュボード５の下部５
ａが後方に向って傾斜してフロアデッキ４に滑らかに接
続されている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡元 雅義 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 判田 圭 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 中野 文雄 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パワーユニットが自動車のサブフレーム
   に取付けられる構造において、該サブフレームは平面視
   で井桁状に形成され、該サブフレームに配置された複数
   の緩衝支持部材の内の２個の緩衝支持部材は、パワーユ
   ニットの慣性主軸近傍に配置され、前記パワーユニット
   における内燃機関の気筒が鉛直線に対して４５度以上車
   体前方へ傾斜した状態で、前記パワーユニットは前記サ
   ブフレームに取付けられたことを特徴とする自動車車体
   へのパワーユニット取付け構造。
2. 【請求項２】 前記サブフレームの自動車車体への取付
   け個所は、該パワーユニットおよびサブフレームを総合
   した慣性主軸の近傍に配置されたことを特徴とする前記
   請求項１記載の自動車車体へのパワーユニット取付け構
   造。
3. 【請求項３】 前記請求項１記載のパワーユニット慣性
   主軸近傍に配置された２個の緩衝支持部材は、弾性材を
   備え、該緩衝支持部材の弾性材の弾性係数は、他の緩衝
   支持部材の弾性材の弾性係数よりも大きく設定されたこ
   とを特徴とする自動車車体へのパワーユニット取付け構
   造。