JPS592926A - パワ−ユニツトの支持装置 - Google Patents

パワ−ユニツトの支持装置

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JPS592926A
JPS592926A JP11125782A JP11125782A JPS592926A JP S592926 A JPS592926 A JP S592926A JP 11125782 A JP11125782 A JP 11125782A JP 11125782 A JP11125782 A JP 11125782A JP S592926 A JPS592926 A JP S592926A
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vibration
spring constant
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Naoto Fukushima
直人 福島
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F16F13/04Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper
    • F16F13/26Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper characterised by adjusting or regulating devices responsive to exterior conditions

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、車体に対してパワーユニットを弾性的に支
持するパワーユニットの支持装置に関する。
従来のパワーユニットの支持装置としては、第1図ない
し第4図に示すようなものがある。すなわち、図中1a
はエンジン、1bはクラッチ、1Cはトランスミッショ
ンであシ、これらでパワーユニット1を構成している。
2は前側のマウント装置、3はフロントサスペンション
メンバ、4は後側のマウント装置、5はリヤマウントメ
ンバである。
前後のマウント装置2.4の詳細は、第3図に図示する
ように、弾性ゴム等の弾性体6と上面板7と下面板8と
からなシ、弾性体6は中実の角柱状に形成されている。
そして、弾性体6の軸方向両端面に、前記上面板7と下
面板8とがそれぞれ加硫接着されており、また、上下面
板7.8には、弾性体6側とは反対側に突出するボルト
9が各数句けられている。そして、前記ボルト9を介し
て、上面板1がパワーユニット1に固定され、また、下
面板8が車体に固定され、このようにして、複数のマウ
ント装置2,4により、パワーユニット1を車体に支持
している。かがるマウント装置2゜4の荷重−撓み特性
は、第4図のグラフに示すようになっており、荷重の増
加に伴ってばね定数も増加する傾向を示している。
しかしながら、このような従来のパワーユニットの支持
装置にあっては、弾性体℃の弾性が、そのままマウント
装置のはね特性を与えるようになっておυ、エンジン1
3回転数の高低に係らず常に一定のはね特性しか発揮す
ることができなかった。
ところが、アイドリンク時等のようにエンジン1aの回
転数が低い場合には、パワーユニット1からは低周波振
動が発生し、また、急加速時等のようにエンジン1aの
回転数が高い場合には、高周波振動が発生する。したが
って、装置2,4の理想的なばね特性としては、エンジ
ン1aの回転が低速域にあるときには硬い特性のものが
好ましく、また、高速回転域にあるときには軟らかい特
性のものが好ましい。
そこで、低周波振動に対処するために、弾性体8を硬く
して弾性を高くすると、高周波振動を吸収することがで
きなくなシ、また、高周波振動に対処するために、弾性
体6を軟らかくして゛弾性を低くすると、前述の場合と
は逆に低周波振動を吸収することができなくなる。した
がって、従来のマウント装置2.4では、低周波振動と
高周波振動とがそれぞれ程々に吸収できるように、奴ね
特性を定めている。その結果、高低画周波数振動は、マ
ウント装置2,4のばね特性に見合った分だけしか吸収
されず、高速時と低速時のいずれも中途半゛端な減衰効
果しか得られないという問題があった。
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たものであり、はね定数を可変にし得る制御手段を備え
、かつ、パワーユニットを車体に支持するマウント装置
と、車速に関連する信号およびエンジン状態に関連する
信号から車両に生ずる大振動の発生条件を判断してその
信号を出力する制御回路とからなり、制御回路からの出
力信号によシ前記制御手段を作動して、前記マウント装
置のばね定数を高めるようにすることにより、車両に生
ずる大振動を予知してマウント装置のばね定数を自前に
変化させ、もって、上記問題を解決することを目的とし
ている。
以下、この発明を図面に基づいて説明する。
第5図ないし第7図は、この発明の一実施例を示す図で
ある。
まず構成を説明すると、第5図中10が車体側ブラケッ
トであシ、この車体側ブラケット1oは、大面の内の一
面が開口した箱体をなし、開口部をパワーユニット側に
向けて、フロントサスペンションメンバ3等の車体側部
材に固定する。11はパワーユニット側ブラケットであ
シ、細長い板材によって形成し、かつ、長手方向の一側
を前記車体側ブラケット10の開口内に臨ませると共に
、他側をエンジンブラケット1d等のパワーユニット側
に固定する。
さらに、図中12.13は、弾性ゴム等で中空をなす円
盤状に形成した弾性体であシ、上側の弾性体12を、車
体側ブラケット1oの上面片1゜aとパワーユニット側
ブラケット11との間に介装すると共に、下側の弾性体
13を、パワーユニット側ブラケット11と゛車体側ブ
ラケット1oの下面片10bとの間に介装する。そして
、上側弾性体12の上面は上面片10aの下面に、同弾
性体12の下面はパワーユニット側ブラケット11の上
面に、また、下側弾性体13の上面は−Jくワーユニッ
ト側ブラケット11の下面に、同弾性体13の下面は下
面片10bの上面に、それぞれ加・硫接着する。さらに
、上面片10Bおよび下面片1゜b′をそれぞれ貫通す
る連通路16によって、上下弾性体12.13内に各形
成された2つの流体室14.15を連通ずると共に、こ
れら流体室14゜15には、作動液を充填する。
前記連通路16内には、制御信号によって作動する制御
手段たる電磁切換弁17を設ける。この電磁切換弁17
は、2ポ一ト2位置切換弁であシ、常時はスプリング1
7aによって連通路16を開いておシ、制御信号が入力
されるとソレノイド17bが励磁作動して該連通路16
を閉じるようにしている。かかる電磁切換弁17の制御
信号は、マイクロプロセッサを用いた制御回路20によ
って出力するようにする。
制御回路20には、車速に関連する信号とエンジン状態
に関連する信号とが入力され、制御回路20では、これ
らの信号に基づいてパワーユニットに大振動が発生する
か否かを判断し、かつ、後述する大振動が生ずるであろ
うと判断したときにその信号を出力して、前記電磁切換
弁17を作動することによシ連通路16を閉じて、前記
マウント装置2,4のばね定数を高める制御をする。車
速に関連する信号としては、車速センサ21によって検
出される車速信号や、図示しないエンジン回転速度検出
センサによって検出される信号等を採ることができる。
また、エンジン状態に関連する(i号としては、エンジ
ン負荷の変化速度に対応する信号ζすなわちアクセルの
踏込み速度を計測するだめのアクセル操作センサ22に
よって検出される信号や、スロット1ルアゝルプの開閉
速度を計測するための、図示しないスロットル操作セン
サによって検出される信号、さらには、吸入負圧の変化
速度を計測するだめの、図示しない吸入負圧センサによ
、つて検出される信号等め各種信号を採ることができ、
このようなエンジン1aの制御信号によって、現在エン
ジン1aがどのような負荷状態にあるかを検知する。な
お、第6図に示す23゜24はパルスカウンタである。
制御回路20では、車速に関連する信号としての車速信
号と、エンジン状態に関連する信号としてのアクセル踏
込み速度信号(以下の説明ではスロットル速度と称する
。)とが、例えば、第8図に示すグラフ図の斜面で示す
領域A内にあるときに、車両に大振動が発生するものと
判断し、かつ、その判断の結果としての信号たる駆動電
流を電磁切換弁17に出力する。この駆動電流によシソ
レノイド17bが励磁されてその位置が切シ換わシ、連
通路16が閉じられる。
ここで、車両に発生する大振動とは、パワーユニットの
質量とこれを支持するマウント装置2゜4のはね定数と
で決まるパワーユニットの固有の振動数に、マウント装
置2,4が固定された車体側の固有の振動数が一致した
ときに生ずるものでアシ、パワーユニットの固有振動数
が車体側の固有振動数によって加振されて振幅が著しく
大、きくなって共振する現象をいうものとする。かかる
大振動は、車両を前後に大きく振動させる。
制御回路20のフローチャートの一具体例としては、第
7図に示すような構成のものを採用することができる。
同図において、■は車速信号のデジタル値(Km/h)
を示し、Sはスロットル速度のデジタル値(deg/5
ea)を示す。なお、データ読み込みのステップ、ソレ
ノイド17bが既に”ON“ か”OFF”かを示すフ
ラッグデータの読み込みのステップ等は省略しである。
車両が発進すると、まずステップ1において電磁切換弁
17のソレノイド17bが41 ON I+の状態(励
磁された状態)にあるか否かを判断し、ソレノイド17
bが’ON”でないときには、ステップ2に進み、ここ
で車速が3Km/h以上であるか否かを判断する。ステ
ップ2において車速が3Km/h以上あると判断すると
、ステップ3に進んでさらに車速が18Km/h以上で
あるか否かを判断し、その値が18Kb に進み、車速がつぎの式を満足するか否かを判断する。
■≧16 h)g S +6 そして、ステップ4において、車速が上式を゛満足しな
いと判断したときには、ステップ5に進んでソレノイド
17bをパON″′するだめの駆動電流を出力し、この
駆動電流で電磁切換弁17を作動させヤ連通路16を閉
じる制御をする。
ステップ5でソレノイド17 b ffi”ON” す
ると、ソレノイド17bが”ON”[、たときからの時
間をステップ6において積算し、さらにステップ7に進
んで前記[i値が1秒経過したか否かを判断する。ステ
ップIにおいて、積算値が1秒経過したものと判断する
と、ステップ8に進み、それまで出力されていた駆動電
流を切ってソレノイド17b’t ” OFF ”する
。そして、ステップ9に進み、ここで、前記ステップ6
において積算したタイマ値ヲ″クリア″する。なお、ス
テップ7において積算値が1秒に満たないと判断すると
ソレノイド17bはそのまま’ON”に保たれる。
前記ステップ1において、ソレノイド17、bが既に’
ON”の状態にあると判断したときには、この処理がス
テップ6tでとび、以後前述と同様のステップ順序を経
て処理が進む。ステップ2において、車速か3Km/h
以下にあると判断したときには、前記大振動が発生する
おそれがないため、この処理過程は終了する。また、ス
テップ3において、車速が18Km/h以下にあるとき
には、スロットル速度がどのような値におるかを見て、
そのデジタル値が30 deg / see以上のとき
にはステップ5までとび、また、そのデジタル値が30
deg/8ee以下のときには、第8図に示す領域A外
にあって大振動が発生するおそれがないものと判断でき
るため、この処理過程は終了する。
さらに、前記ステップ4において、車速が式V≧16#
gS−1−6を満足する値にあるときには、大振動を生
ずるおそれがないため、この処理過程は終了する。
かかる処理過程を経て制御回路20から、その出力信号
たる駆動電流が送出される。
つぎに作用を説明する。
車両が、アイドリング時あ7るいは比較的アクセル操作
の緩やかな運転状態にある場合には、パワーユニットと
車体とが共振しないため大振動が発生することがなく、
また、このときの車速とアクセル速度とで決壕る値が、
第8図の領域A外にあるため、制御回路20から駆動電
流は出力されず、したがって、電磁切換弁17は開いた
状態のままにあシ、連通路16を介して2つの流体室1
4゜15は互いに連通されている。ここで、パワーユニ
ット側ブラケット11に荷重が加わると、2つの流体室
14.15相互間を作動液が往来するため、このマウン
ト装置2,4の上下方向のばね定数は、比較的小さな値
に保持される。したがって、アイドリンク時のパワーユ
ニットのロール振動、および、このロール振動の車体へ
の伝達を低減させることができると共に、走行時のエン
ジン振動による車室内の騒音を低いレベルに抑えること
ができる。
一方、走行中に急激なアクセル操作(S≧30deg 
/ sec )を行なった場合には、車速に関連、する
信号たる車速と、エンジン状態に関連する信号たるアク
セル速度とで決まる値が、第8図の領域A内に移行する
ため、この状態にあるときにパワーユニットに大振動が
発生するものと判断する制御回路20が、その出力信号
たる駆動電流を電磁切換弁17に送出する。これによシ
、エンジンのトルク変動等を原因としてパワーユニット
に大振動が発生する前に、ソレノイド17b’に励磁し
て電磁切換弁17を作動し、連通路16を閉じて2つの
流体室14,15の連通を遮断する。その結果、マウン
ト装置2,4のばね定数が高まシ硬い状態となるため、
パワーユニットのロール振動を低く抑えることができる
。したがって、パワーユニットの振動に共振して発生す
る車両の大振動たる車両前後振動を大幅に低減すること
ができる。
なお、以上に説明した実施例では電磁切換弁17を連通
および遮断する構成のもののみ示したが、必ずしも連通
路16を完全に遮断する必要はなく、ソレノイド17b
を励磁した時、連通路16の連通を制限して、マウント
装置2,4のばね定数を実質的に高めるようにしてもよ
く、これに適合するよう電磁切換弁17の構成を適宜選
択できることは明らかであるので、詳細な説明は略す、
以上説明してきたように、この発明では、ばね定数を制
御信号によって可変にし得る制御手段を備え、かつ、パ
ワーユニットと車体との間に介在して、パワーユニット
を車体に支持するマウント装置と、車速に関連する信号
およびエンジン状態に関連する信号から車両に大振動が
発生するのを判断してその信号を出力する制御回路とか
らなシ、制御回路からの出力信号によシ前記制御手段を
作動して、前記マウント装置のはね定数を高めるように
した。このため、車速に関連する信号とエンジン状態に
関連する信号とから車両の状態を判断して、マウント装
置のばね定数の高低を、そのときの車両状態に適するよ
うに自動的に切シ換えることができる。したがって、ア
イドリンク時や比較的アクセル操作の緩やかな運転状態
にある場合には、マウント装置のばね定数を低くしてこ
のときの振動を効果的に吸収し、また、走行時の急激な
アクセル操作を行なった場合には、マウント装置のばね
定数を高くしてこのときの振動を効果的に吸収すること
ができる。したがって、急加速時等にパワーユニットの
振動に共振して発生する大振動たる車両前後振動を大幅
に低減することができると共に、アイドル時や定常走行
時に生ずる振動の伝達を抑えることができて、車室内の
こもシ音等を抑制することができるという効果が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のパワーユニットの支持装置を示す正面図
、第2図は第1図の側面図、第3図は従来のマウント装
置の正面図中央縦断面図、第4図は第3図のマウント装
置の荷重−たわみ特性図、第5図はこの発明の一実施例
を示す一部断面説明図、第6図は第5図の要部を示すブ
ロック線図、第7図はこの発明の一構成要素たる制御回
路の一具体例を示すフローチャート図、第8図は車両前
後振動が発生する領域を示す、車速とアクセル速度との
関係を示すグラフ図である。 2.4・・・マウント装置、10・・・車体側ブラケッ
ト、11・・・パワー側ブラケット、12,13・・・
弾性体、、 14 、15・・・流体室、16・・・連
通路、17・・・電1磁切換弁(制御手段)、17a・
・・スプリング、17b・・・ソレノイド、20・・・
制御回路、21・・・車速センサ、22・・・アクセル
操作センサ特許出願人 日産自動車株式会社 代理人弁理士 森     哲  也 弁理士 内  藤  嘉  昭 弁理士 清  水     正 第3図 第4図 才九み刀 第5図 第6図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ばね定数を制御信号によって可変にし得る制御手段を備
    え、かつ、パワーユニットと車体との間に介在して、パ
    ワーユニットを車体に支持するマウント装置と、車速に
    関連する信号およびエンジン状態に関連する信号から車
    両に大振動が発生するのを判断してその信号を出力する
    制御回路とからなシ、制御回路からの出力信号によシ前
    記制御手段を作動して、前記マウント装置のばね定数を
    高めるようにしたことを特徴とするパワーユニットの支
    持装置。
JP11125782A 1982-06-28 1982-06-28 パワ−ユニツトの支持装置 Granted JPS592926A (ja)

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