JPS5940945A - パワ−ユニツトの支持装置 - Google Patents

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
ンであり、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はフロントナスペンション
メンバ、４は後側のマウント装置、５はパワーユニット
１の変速ｆｉ１ｃ部分を支承するリヤマウントメンバで
ある。

このようなパワーユニットの支持装置では、駆動力の反
力の殆んどは前後のマウント装置２，４によって支持さ
れる。

前後のマウント装置２，４の詳細は、第３因に図示する
ように、弾性ゴム等の弾性体６と上面板７と下面板８と
からなり、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が各取付けられている。そして、前記ボルト９を介し
て、上面板７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因のグラフに示すようになつ又おり、荷重の増
加（二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６の弾性が、そのままマウント
装置のばね特性を月えるようになっており、エンジン１
ａ回転数の高低に係らず常に一定のばね特性しか発揮す
ることができなかった。

ところが、アイドリング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６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
きなくなり、また、高周波振動に対処するため（：、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）・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、ば
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、パワーユニットまたは車体のいずれか一
方（二連結した隔壁ブラケットの上下に、内部に流体を
充填した流体室を有する弾性体をそれぞれパワーユニッ
トまたは車体の他方に連結して配置し、前記隔壁ブラケ
ットに連通孔を設けて前記上下の流体室を連通すると共
に、信号（二より作動されて前記連通孔を開閉する弁を
、前記隔壁ブラケット（二設けることにより、エンジン
の負荷の大小に応じてマウント装置のばね定数を　３− 変化させるようにし、もって、上記問題を解決すること
を目ｒ白とＬでいる。

以下、この発明を肉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３゜ まず、構成を説明すると、第５１ｇ１中１０が重体側ブ
ラケットであり、この車体側ブラケット１０は、矩形の
環状をなし、開１］側の一方をパワーユニット側に向ケ
チ、フロントサスペンションメンバ等の車体側部側に固
定する。１１は隔壁ブラケットであり、これを板厚の厚
目な板材によって形成すると共に、前記車体側ブラケッ
）１０の開口内に突設し、かつ、−側にエンジンブラケ
ット等のパワーユニット側部材を固定する３、１２．１
３は、弾性ゴム等で円筒状（二形成した弾性体であり、
上側の弾性体１２は、車体側ブラケット１０の上面片１
０ａと隔壁ブラケット１１との間に介装すると共に、下
側の弾性体１３は、隔壁少ラケット１１と車体側ブラケ
ット１Ｄの下面片１０ｂとの間に介装する。そして、」
−側弾性一　・１一 体１２の」二面を１１曲片１０ａの下面ζ−１同弾性体
１２の下面を隔壁ブラケット１１の」−面に、また、下
側弾性体１６の上面を隔壁ブラケット１１の下面に、同
弾性体１３の下面を下面片１０ｂの上面に、それぞれ加
硫接肴等によって同前し、もって、各弾性体１２でそれ
ぞれ流体室１４．１５を画成する。

また、前記隔壁ブラケット１１には連通孔１６を設け、
この連通孔１６によって上下の流体室１４゜１５を連通
すると共に、これら流体室１４．１５及び連通孔１６に
は、流体の一形態をなす作動液を充填する。さらに、隔
壁ブラケット１１には、前記連通孔１６に交差させてシ
リンダ１８を設けると共に、このシリンダ１８の穴方向
両側には、該隔壁ブラケット１１の外側に開［］する通
孔１９ａ。

１９ｂをそれぞれ連通ずる。シリンダ１８内には、スプ
ール弁２５を軸方向（二様動自在に嵌合する。

スプール弁２５の軸方向中、途部分の外周には、円周方
向に連続する溝２５＆を設けることにより、この溝２５
　ａの両側にランド２５ｂ　、２５ｃを形成し、このス
プール弁２５がシリンダ１８の一端（この実施例では、
第５図において左側）に移動したときには、溝２５ａを
介して−に下の流体室１４゜１５が連通し、一方、スプ
ール弁２５がシリンダ１８の他端に移動したときには、
一方のランド２５ｂが連通孔１６を閉じて、」１下流体
室１４゜１５の連通を遮断するようにする。２６は、ス
プール弁２５の移動を制限するためのスリーブであり、
このスリーブ２６の内側の孔が一方の通孔１９１）をな
す。以」−の車体側ブラケット１０と、隔壁ブラケット
１１と、２つの弾性体１２．１３とによって、マウント
装置２，４が構成される。

なお、３２．３３はパツキンである。

前記ｉ山札１９ａ、１９ｔｚ：は、管継手２７．２８を
取り付け、電磁切換弁１７を介１−で、シリンダ１８に
連通する前記通孔１９ａ、１９１）と、液圧源３１］及
びリザーバタンク３１とをそれぞれ連通する。液圧源３
０の具体例としては、パワーステアリング装置の液圧ポ
ンプあるいはエンジン潤滑面のポンプ等を利用すること
ができる。前記電磁切換弁１７は、この実施例では２ポ
一ト２位置切換弁を用いており、常時はスプリング１７
Ｂ−のばね力が働く側の位置にあり、液圧源６０からの
流その結果、スプール弁２５は左側の位置にあって−１
−下の流体室１４．１５が連通された状態にある。

一方、電磁切換弁１７に制御信号が入力されると、ソレ
ノイド１７ｂが励磁作動して液圧源３０からの高圧作動
液の流）ｔの方向を切換え、スプール弁２５の左側ラン
ド２５ｂの端面に該作動液が作用するようにしている。

その結果、スプール弁２５が右側に移動して連通孔１６
を閉じ、上下の流体室１４．１５の連通を遮断する。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。

この実施例に示す制御回路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が否がを　７− 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
作動することにより連通孔１６を閉じて、前記マウント
装置２，４のは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信号としては、エンジン負荷の変
化速度に対応する信号、すなわちアクセルの踏込み速度
を計測するためのアクセル操作センサ２２によって映出
される信号や、スロットルバルブ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ナによって検出
される信号、さらには、吸入負圧の変化速度を計測する
ための、図示しない吸入負圧センサによって検出される
信号等の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。

　８− 制御回路２０では、車速に関連する信号ど］、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１、υ換弁１７に出力する。この駆動電流に
よりソレノイド１７ｂが励磁されてその位置が切り換わ
り、流体圧信号たる高圧作動液の流れの方向が切り換え
られ、スプール弁２５が右動して連通孔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のばね定数と
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あり、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。かかる犬
振動は、一般にガクガク振動とも呼ばれ、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員体例としては、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、■は重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（ｄｅ
ｇ／５ｅｃ）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Ｉ７ｂが“Ｏ）ｒ　”の状態（励磁さ
れた状態）にあるが否かを判断し、ソレノイド１７ｂが
“’　ＯＮ　”でないときには、ステップ２に進み、こ
こで車速が３　ｋｎ＋　／　ｈ以」−であるか否かを判
断する。ステップ２において車速が３１ＣＩＩＩ　／　
ｈ以上あると判断すると、ステップ３に進んでさらに車
速か１８ｋｍ／ｈ以上であるが否がを判断し、その値が
１８１ω／ｈ以上あるときにはステップ４に進み、車速
かっぎの式を満足するが否がを判断する。

７２１６１０ｇ５＋６ そして、ステップ４において、車速か上式を満足しない
と判Ｉｌｌ〒したときには、ステップ５に進んでソレノ
イド１７ｔ）を“ＯＮ″するための駆動電流を出力し、
この駆動電流で電磁切換弁１７を作動させて連通孔１６
を閉じる制御をする。

ステップ５でソレノイド１７ｂを“”　ＯＮ　”すると
、ソレノイド１７ｔ）が°’ＯＮ”°したときがらの時
間をステップ６において積算し、さらにステップ７に進
んで前記積算値が１秒経過したが否かを判断する゛。ス
テップ７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を“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を°“クリアバする。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ｌにおいて、ソレノイド１７ｂが　１１− 既に゛ＯＮパの状態（−あると同断したときには、この
処理がステップ６までとび、以後前述と同様のステップ
順序を経て処理が進む３．ステップ２１：おいて、車速
が３１（ＩＩＩ　／　ｈ以上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、車速か１８
ｋｍ／ｈ以下にあるときには、スロットル速度がどのよ
うな値にあるかを見て、そのデジタル値が３０　ａｆ３
ｇ／５ｆ３０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３゜ｄｏｇ／ｓｅａ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、車速か式Ｖ≧１６１
０ｇ５＋５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がら、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。

　１２− 車両が、アイドリンク時あ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まる値は、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、スプリ
ング１７ａのばね力が働く側の位置にあり、液圧源３０
からの流体圧信号たる高圧作動液がスプール弁２５の右
側に作用している。その結果、スプール弁２５の溝２５
ａが連通孔１６に合致しているため、この連通孔１６及
び溝２５ａを介して２つの流体室１４．１５が互いに連
通されている。

ここで、パワーユニット側の隔壁ブラケット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−に下方向の
ばね定数は、比較的小さな値に保持される。したがって
、アイドリング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１ｒ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。さらに、連通
孔１６は隔壁ブラケット１１に直接形成されていて、流
体室１４．１５を最小の流路抵抗で連」１ηするため、
エンジンの高周波１脹動に対［−ても十分低いぼね常数
を保つことができる。

一方、走行中に急激なアクセル操作（Ｓ６≧；３゜ｄｅ
ｇ／５ａｃ）を行なった場合には、車速に関連する信号
たる車速信号と、エンジン状態に関連する信号たるアク
セル速度信号とで決まる値が、第８凶の領域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
より、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を励磁
して電磁切換弁１７を左動し、液圧源３０からの高圧作
動液をスプール弁２５の左側に作用させて、このスプー
ル２５を右動させる。その結果、スプール弁２５の左側
のランド２５ｂが連通孔１６を塞ぐため、」−下の流体
室１４．ｉ５の連通が遮断され、容量の小さい２個の弾
性体１２．１３が独立してパワーユニットを支持するこ
ととなる。

したがって、マウント装置２，４全体としてのばね定数
が高くなり、硬い状態でパワーユニットを支持すること
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、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。

以」−説明してきたように、この発明では、パワーユニ
ットまたは車体のいずれか一方に連結した隔壁ブラケッ
トの」−下に、内部に流体を充填した流体室を有する弾
性体をそれぞれパワーユニットまたは車体の他方に連結
して配置し、前記隔壁ブラケットに連通孔を設けて前記
−Ｌ下の流体室を連通する染共に、信号により作動され
て前記連通孔を開閉する弁を、前記隔壁ブラケットに設
けて支持装置を構成するようにした。このため、エンジ
ンの負荷の大小に応じて、パワーユニットの支持装置た
るマウント装置のばね定数を変化させるこ　１５− 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
装置のは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ずる大
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、車室内のこもり音等を抑制するこ
とができるという効果が得られる。

なお、本発明は、隔壁ブラケットと弾性体とを車体とパ
ワーユニットとの間に連結する具体的態様は、前述した
実施例に限定されるものではなく種々の態様に適用し得
ることは明らかである。また、連通孔を開閉する弁の駆
動方法も同様である。

【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　１６− 来のマウント装置の正面Ｎ中央縦断面図、＄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山車体側ブラケット、１
１・・・隔壁ブラケット、１２．１３・・弾性体、１４
．１５・・・流体室、１６・・・連通孔、１７・・・電
磁切換弁、１８・・・シリンダ、１９ａ、１９ｂ・・・
通孔、２５−・・弁、２５　ａ−溝、２５ｂ　、２５ｃ
川うｙｔ’、３０・・液圧源 特許用、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 弁理士　　　梶　　　山　　　情　　　是第３図 ６ ３６８

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パワーユニットまたは車体のいずれか一方に連結した隔
   壁ブラケットの上下に、内部に流体を充填した流体室を
   有する弾性体をそれぞれパワーユニットまたは車体の他
   方に連結して配置し、前記隔壁ブラケットに連通孔を設
   けて前記−にＦの流体室を連通ずると共に、信号により
   作動されて前記連通孔を開閉する弁を、前記隔壁ブラケ
   ットに設けたことを特徴とするパワーユニットの支持装
   置。