JPH11129772A - デファレンシャルケースの支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】車両の振動吸収特性に優れ、前方衝突時におけ
るクラッシュストロークを長く取ることができるデファ
レンシャルケースの支持構造を提供する。 【解決手段】車体前部にサブフレーム１１を取り付け、
サブフレーム１１の前部に設けたクロス部１１ｂにデフ
ァレンシャルケース１５の前部を円筒形マウントゴム１
８を介して取り付け、デファレンシャルケース１５の後
部に車幅方向に延びるアーム２２を固定し、このアーム
２２の車幅方向両端部に前方へ突出するピン２３，２４
を固定する。このピン２３，２４をサブフレーム１１の
サイド部１１ａに固定された円筒形マウントゴム２５，
２６の中心部に車体後方より圧入する。前方衝突時にピ
ン２３，２４がマウントゴム２５，２６に対して後方へ
離脱する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばキャブオー
バー型の四輸駆動車などにおいて、車両前部にデファレ
ンシャルケース（フロントデファレンシャルケース）を
支持させるためのデファレンシャルケースの支持構造に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のデファレンシャルケース
の支持構造の一例として、例えば実開平６−７１２４８
号公報に示されたものがある。この支持構造では、図１
に示すように、車両前部の両側位置に配置された一対の
サイドフレーム１，１間に車幅方向に延びるクロスメン
バ２を連結し、このクロスメンバ２にデファレンシャル
ケース３の前部をマウントゴム４を介して支持させてい
る。また、デファレンシャルケース３の後部には、２つ
のブラケット５，６のそれぞれの内側端部が連結され、
これらブラケット５，６のそれそれの外側端部を上記サ
イドフレーム１，１にマウントゴム７，８を介して支持
させている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、車体の前部
構造は、車両の前方衝突時にクラッシュすることにより
衝撃力を吸収緩和するよう構成することが望まれる。こ
の場合、衝撃力の吸収緩和効果を高めるためには、車体
前部のクラッシュストロークをできる限り長くする必要
がある。

【０００４】しかしながら、上記従来におけるデファレ
ンシャルケース３の支持構造は、デファレンシャルケー
ス３の前部と後部をクロスメンバ２やサイドフレーム
１，１などの車両のフレーム部材に対して強固に支持さ
せた構造であり、しかも、デファレンシャルケース３自
体が頑強に製作されているので、車両が前方衝突を起こ
した時に十分なクラッシュストロークを確保できなかっ
た。

【０００５】そこで、本発明の目的は、車両前部にデフ
ァレンシャルケースを設けている場合において、デファ
レンシャルケースの後部を車体から離脱させることによ
り、車両の前方衝突時におけるクラッシュストロークを
長く取ることができるデファレンシャルケースの支持構
造を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、デファレンシャルケースの前部を、車体
前部に車幅方向に配設されたクロスメンバに第１の円筒
形マウントゴムを介して連結し、デファレンシャルケー
スの後部に車幅方向に延びるアームを固定し、このアー
ムの車幅方向両端部を第２の円筒形マウントゴムを介し
て車体に取り付けてなり、上記第２の円筒形マウントゴ
ムの外筒が車体に固定され、この円筒形マウントゴムの
ピンが上記アームに固定され、かつピンが円筒形マウン
トゴムの中心部に車体後方より圧入されており、上記デ
ファレンシャルケースへの車体後方への負荷入力時に上
記ピンが円筒形マウントゴムに対して後方へ離脱可能に
構成されていることを特徴とする。

【０００７】本発明のデファレンシャルケースを搭載し
た車両が前方衝突を起こすと、前方からの入力によりク
ロスメンバは後方へ押される。このとき、デファレンシ
ャルケースもクロスメンバとともに後方へ押されるが、
デファレンシャルケースの後部にアームを介して固定さ
れたピンがマウントゴムに対して後方へ抜けるので、デ
ファレンシャルケースの後部が後方へ離脱する形とな
り、十分なクラッシュストロークを確保できる。なお、
ピンの圧入方向は厳密に車体前後方向である必要はな
く、多少左右方向あるいは上下方向に傾いていてもよ
い。すなわち、前方衝突時の入力の方向やデファレンシ
ャルケースの配置位置によっては、デファレンシャルケ
ースが直後方へ押されるとは限らないので、最もピンが
円滑に抜ける方向に設定すればよい。

【０００８】本発明では、デファレンシャルケースの前
部と後部をそれぞれ円筒形マウントゴムを用いて支持し
ている。マウントゴムには円筒形マウントゴムのほか
に、板状のいわゆる座布団形のマウントゴムもあるが、
座布団形マウントゴムはばね定数が高すぎ、デファレン
シャルケースの振動が車体に伝わりやすいという欠点が
ある。これに対し、円筒形マウントゴムは外筒と内筒の
間にゴムが全周に介装された構造であるため、ばね定数
の設定の自由度が高い。本発明ではデファレンシャルケ
ースの前後部を円筒形のマウントゴムを介して支持する
ことで、好適なばね定数が得られ、振動が車体に伝わる
のを抑制できる。

【０００９】また、円筒形マウントゴムは外筒と内筒と
の間にゴム部を有し、ピンは内筒に圧入されるが、内筒
とピンとが金属接触になると、ガタが発生したり、ある
いは抜け荷重が過大となる恐れがある。そこで、内筒の
内側にゴム部を設け、このゴム部にピンを圧入するのが
望ましい。この場合には、通常使用時のガタを無くすこ
とができ、かつ抜け荷重を低く抑えることができる。

【００１０】本発明の好ましい実施の形態では、車体前
部にサブフレームを取り付け、このサブフレームの前部
にクロスメンバを設けるとともに、アームの車幅方向両
端部を円筒形マウントゴムを介してサブフレームに取り
付けてある。この場合、サブフレームにデファレンシャ
ルケースが支持されることになるので、デファレンシャ
ルケースをサブフレームに前工程で組み付けておき、こ
のサブフレームを車体フレームに組み付けることで、組
立作業を簡素化できる。

【００１１】また、サブフレームの前後方向中間部、つ
まりサブフレームの前部と円筒形マウントゴムの取付部
との中間部に脆弱部を設け、前方衝突時にこの脆弱部が
折れ曲がるようにしてもよい。この場合には、サイドフ
レームのクラッシュに伴わせてサブフレームを大きく変
形させることで、デファレンシャルケースの後方への離
脱がスムーズになる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図２，図３は本発明にかかるデフ
ァレンシャルケースの支持構造の一例を示す。この実施
例のデファレンシャルケースの支持構造は、キャブオー
バー型四輸駆動車に適用されたものであり、矢印Ｆｒは
車両前方を示し、矢印Ｗは車幅方向を示している。

【００１３】車両前部の両サイド位置には車体前後方向
に延びる一対のサイドフレーム１０，１０が配置されて
いる。これらサイドフレーム１０，１０の下面側には、
図３に示すようにサブフレーム１１がボルト１２によっ
て締結されている。サブフレーム１１は、たとえぼ平面
視略Ｈ字状に形成されており、サイドフレーム１０にほ
ぼ沿って車体前後方向に延びる一対のサイド部１１ａ
と、これらサイド部１１ａの前部どうしを相互に繋ぐク
ロス部１１ｂとを具備している。サイド部１１ａの前後
両端部が上記ボルト１２によってサイドフレーム１０に
締結されている。サブフレーム１１のサイド部１１ａ
は、図３に示すように下方へ屈曲しており、クロス部１
１ｂとの結合部よりやや後部の屈曲部には、車両の前方
衝突時に折れ曲がり易い脆弱部１１ｃが形成されてい
る。なお、上記サイド部１１ａには、フロントサスペン
ションのサスペンションアーム（図示せず）の一端部を
支持する用途にも利用可能である。また、サブフレーム
１１より後部のサイドフレーム１０，１０間には、クロ
スメンバ１３が架け渡して固定されており、サブフレー
ム１１の後端部はクロスメンバ１３とサイドフレーム１
０との連結部付近に締結されている。

【００１４】上記サブフレーム１１にデファレンシャル
ケース１５は搭載されている。デファレンシャルケース
１５は、プロベラシャフト１６の回転力を車軸１７に伝
達するデファレンシャルギヤを内装したものである。こ
の実施例では、キャブオーバー型自動車に作用した構造
であり、デファレンシャルケース１５は車幅方向中央位
置から、適当な寸法Ｌだけ車幅方向片側へオフセットし
ている。上記デファレンシャルケース１５の前部は、サ
ブフレーム１１のクロス部１１ｂに対して円筒形マウン
トゴム１８およびブラケット１９を介して連結されてい
る。この場合には、マウントゴム１８を貫通するボルト
２０がブラケット１９に車幅方向に固定されている。

【００１５】デファレンシャルケース１５の後部にはブ
ラケット２１を介して車幅方向に延びるアーム２２が固
定されている。この実施例では、アーム２２は例えば軽
量化の観点から円筒状パイプ材を用いて形成されてい
る。アーム２２の両端部には前方へ突出するピン２３，
２４がそれぞれ固定されている。この実施例では１本の
連続したアーム２２で構成しているが、２本のアーム２
２をデファレンシャルケース１５の後部に取り付けても
よい。

【００１６】上記ピン２３，２４は、サブフレーム１１
のサイド部１１ａに固定された円筒形マウントゴム２
５，２６に車体後方より圧入されている。すなわち、円
筒形マウントゴム２５，２６は図４に示すように、サイ
ド部１１ａに固定された外筒２５ａと、内筒２５ｂと、
外筒２５ａと内筒２５ｂとの間に介装されたゴム２５ｃ
とを備えており、内筒２５ｂの内側にはゴム部２５ｄが
固着されている。なお、ゴム部２５ｄをゴム２５ｃと一
体に形成してもよい。上記ピン２３，２４はこのゴム部
２５ｄの内側へ圧入されているので、内筒２５ｂとピン
２３，２４とのガタを吸収できるとともに、ピン２３，
２４の抜け荷重を低く設定できる。

【００１７】上記のようにピン２３，２４がマウントゴ
ム２５，２６に車体後方より圧入されているため、車両
が前方衝突を起こした時、デファレンシャルケース１５
が後方へ変位するに伴ってピン２３，２４がマウントゴ
ム２５，２６から方向へ抜け、デファレンシャルケース
１５の後部が離脱することができる。なお、上記のよう
にデファレンシャルケース１５が車体中心位置より片側
にオフセットしている場合には、前方衝突時に左右のピ
ン２３，２４が共に直後方へ移動するとは限らないの
で、デファレンシャルケース１５の変位特性を考慮して
ピン２３，２４の方向を左右方向あるいは上下方向に若
干傾けてもよい。

【００１８】次に、上記構成のデファレンシャルケース
支持構造の作用について説明する。上記デファレンシャ
ルケース１５の前部は、円筒形マウントゴム１８を介し
てサブフレーム１１のクロス部１１ｂに支持されてお
り、デファレンシャルケース１５の後部は円筒形マウン
トゴム２５，２６を介してサブフレーム１１のサイド部
１１ａに支持されているため、マウントゴム１８，２
５，２６の作用により好適なばね定数が得られ、デファ
レンシャルケース１５の振動が車体に伝わるのを抑制で
きる。また、前方のマウントゴム１８の支軸ボルト２０
は水平方向に配置されているので、デファレンシャルケ
ース１５の前部が離脱することがなく、一方、後方のマ
ウントゴム２５，２６にはピン２３，２４が後方から圧
入されているので、通常走行時の負荷入力（車幅方向）
に対してピン２３，２４がマウントゴム２５，２６から
抜け落ちる恐れがない。

【００１９】また、デファレンシャルケース１５は、そ
の前部がサブフレーム１１の脆弱部１１ｃより前方のク
ロス部１１ｂに取付けられているとともに、その後部が
アーム２２を介して脆弱部１１ｃより車両後方のサブフ
レーム１１のサイド部１１ａに支持されている。

【００２０】図５，図６のように車両が前方衝突を起こ
すと、衝撃力Ｆがサイドフレーム１０の前部に作用し、
サイドフレーム１０がクラッシュするとともに、サブフ
レーム１１にも衝撃力Ｆが作用し、サブフレーム１１の
前部、特にクロス部１１ｂが後方へ変位する。そのた
め、クロス部１１ｂと連結されたデファレンシャルケー
ス１５も後方へ変位することになる。これに対し、サブ
フレーム１１の後端部はクラッシュしないサイドフレー
ム１０の部位に連結されているので、サブフレーム１１
は脆弱部１１ｃで折れ曲がり、サイド部１１ａに固定さ
れた円筒形マウントゴム２５，２６はその位置を保持し
ようとする。その結果、デファレンシャルケース１５の
後部に連結されたアーム２２はマウントゴム２５，２６
に対して相対的に後方へ移動し、ピン２３，２４がマウ
ントゴム２５，２６から後方へ離脱することになる。そ
のため、デファレンシャルケース１５は後方へ自由に変
位することができ、車両前部のクラッシュストロークを
長くすることができ、衝撃吸収効果を高めることができ
る。なお、デファレンシャルケース１５の離脱時にプロ
ペラシャフト１６がデファレンシャルケース１５から離
脱できるように、プロペラシャフト１６の連結ピンを破
断させるようにしてもよい。

【００２１】上記実施例では、サブフレームにデファレ
ンシャルケースの前部と後部をマウントゴムを介して支
持したが、これに限るものではなく、例えばサブフレー
ムを省略し、サイドフレーム間に架け渡して設けられた
クロスメンバにデファレンシャルケースの前部を支持
し、デファレンシャルケースの後部をサイドフレームに
支持してもよい。さらに、デファレンシャルケースの後
部のアームの一端側をサブフレームに、他端側をサイド
フレームに支持してもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、デファレンシャルケースの前後部を円筒形マウ
ントゴムを用いて車体に支持したので、円筒形マウント
ゴムの自由に設定できるばね定数によって、良好な振動
吸収効果を発揮できる。また、デファレンシャルケース
の後部に車幅方向に延びるアームを固定し、このアーム
の車幅方向両端部に突設されたピンを車体に取り付けら
れた円筒形マウントゴムの中心部に車体後方より圧入し
たので、車両が前方衝突を起こした時、上記ピンが円筒
形マウントゴムに対して後方へ離脱し、デファレンシャ
ルケースがクラッシュの障害とならず、クラッシュスト
ロークを長くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のデファレンシャルケースの支持構造の一
例の平面図である。

【図２】本発明に係るデファレンシャルケースの支持構
造の一例を示す平面図である。

【図３】図２の側面図である。

【図４】図２のＡ部拡大断面図である。

【図５】図２に示すデファレンシャルケース支持構造の
クラッシュ時の平面図である。

【図６】図５の側面図である。

【符号の説明】

１０ サイドフレーム １１ サブフレーム １１ａ サイド部 １１ｂ クロス部（クロスメンバ） １１ｃ 脆弱部 １５ デファレンシャルケース １８，２５，２６ マウントゴム ２２ アーム ２３，２４ ピン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】デファレンシャルケースの前部を、車体前
   部に車幅方向に配設されたクロスメンバに第１の円筒形
   マウントゴムを介して連結し、デファレンシャルケース
   の後部に車幅方向に延びるアームを固定し、このアーム
   の車幅方向両端部を第２の円筒形マウントゴムを介して
   車体に取り付けてなり、 上記第２の円筒形マウントゴムの外筒が車体に固定さ
   れ、この円筒形マウントゴムのピンが上記アームに固定
   され、かつピンが円筒形マウントゴムの中心部に車体後
   方より圧入されており、 上記デファレンシャルケースへの車体後方への負荷入力
   時に上記ピンが円筒形マウントゴムに対して後方へ離脱
   可能に構成されていることを特徴とするデファレンシャ
   ルケースの支持構造。
2. 【請求項２】上記車体前部にはサブフレームが取り付け
   られ、このサブフレームの前部に上記クロスメンバが設
   けられ、上記アームの車幅方向両端部を円筒形マウント
   ゴムを介して上記サブフレームに取り付けたことを特徴
   とする請求項１に記載のデファレンシャルケースの支持
   構造。