JPS63227742A - 車両のエンジンマウント部材 - Google Patents
車両のエンジンマウント部材Info
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- JPS63227742A JPS63227742A JP6497987A JP6497987A JPS63227742A JP S63227742 A JPS63227742 A JP S63227742A JP 6497987 A JP6497987 A JP 6497987A JP 6497987 A JP6497987 A JP 6497987A JP S63227742 A JPS63227742 A JP S63227742A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
- B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
- B60G2206/60—Subframe construction
-
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- B60G2206/70—Materials used in suspensions
- B60G2206/72—Steel
Landscapes
- Body Structure 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、球状黒鉛鋳鉄製の車両のエンジンマウント部
材に関する。
材に関する。
[従来の技術]
周知のように、エンジンを車体に固定するための車両の
エンジンマウント部材は、エンジンの自重を支えるに足
る耐力、車両走行中に車体から伝わる振動とエンジン自
重とによって生じる繰返し荷重に耐え得る疲労強度、及
び車両衝突時の衝撃荷重に耐え得る衝撃強度を備えると
ともに、車両軽量化の要請に答えるために軽量であるこ
とが要求される。
エンジンマウント部材は、エンジンの自重を支えるに足
る耐力、車両走行中に車体から伝わる振動とエンジン自
重とによって生じる繰返し荷重に耐え得る疲労強度、及
び車両衝突時の衝撃荷重に耐え得る衝撃強度を備えると
ともに、車両軽量化の要請に答えるために軽量であるこ
とが要求される。
従来では、上記エンジンマウント部材として、プレス成
形した鋼板部材を溶接により一体化したらのが一般的に
用いられている。
形した鋼板部材を溶接により一体化したらのが一般的に
用いられている。
[発明が解決しようとする問題点コ
ところが、上記溶接構造のエンジンマウント部材では、
軽量化を達成することはできるが、その溶接部、特に隅
肉溶接部では良好な溶は込みを安定して得ることが困難
であり、溶接部の信頼性を確保することが難しい関係上
、車両走行中に加わる繰返し荷重により溶接部が疲労破
壊を起こす場合があり、また、車両衝突時には、その衝
撃力により溶接部が折損し、エンジンの脱落を招来する
おそれがあった。
軽量化を達成することはできるが、その溶接部、特に隅
肉溶接部では良好な溶は込みを安定して得ることが困難
であり、溶接部の信頼性を確保することが難しい関係上
、車両走行中に加わる繰返し荷重により溶接部が疲労破
壊を起こす場合があり、また、車両衝突時には、その衝
撃力により溶接部が折損し、エンジンの脱落を招来する
おそれがあった。
そこで、溶接に伴う上記問題を避けるため、鋳造性に富
み、且つ靭性を有する球状黒鉛鋳鉄によりエンジンマウ
ント部材を一体形成することが考えられるが、球状黒鉛
鋳鉄として最も一般的な基地組織がフェライト−パーラ
イト系のものでは、エンジンマウント部材としての耐力
及び疲労強度が不足するという問題がある。
み、且つ靭性を有する球状黒鉛鋳鉄によりエンジンマウ
ント部材を一体形成することが考えられるが、球状黒鉛
鋳鉄として最も一般的な基地組織がフェライト−パーラ
イト系のものでは、エンジンマウント部材としての耐力
及び疲労強度が不足するという問題がある。
ところで、球状黒鉛鋳鉄において、熱処理によってその
基地をベイナイト組織と残留オーステナイト組織との混
合組織に・すれば、高強度、高靭性のものが得られるこ
とは一般に良く知られている。
基地をベイナイト組織と残留オーステナイト組織との混
合組織に・すれば、高強度、高靭性のものが得られるこ
とは一般に良く知られている。
例えば、エンジンマウント部材に用いることを直接に意
識したものではないが、特公昭55−3422号公報で
は、モリブデン及びマンガンと合金化し、且つ恒温熱処
理後、多量の残留オーステナイトを含有するベイナイト
組織を存するダクタイル鋳鉄及びその熱処理法が提案さ
れている。
識したものではないが、特公昭55−3422号公報で
は、モリブデン及びマンガンと合金化し、且つ恒温熱処
理後、多量の残留オーステナイトを含有するベイナイト
組織を存するダクタイル鋳鉄及びその熱処理法が提案さ
れている。
しかしながら、上記モリブデン及びマンガンと合金化し
たダクタイル鋳鉄では、炭化物形成元素であるモリブデ
ンが多ff1(0,10〜0.26重51%)に添加さ
れるので、鋳物の肉厚との関係において、疲労強度及び
加工性が阻害されるという難点があった。
たダクタイル鋳鉄では、炭化物形成元素であるモリブデ
ンが多ff1(0,10〜0.26重51%)に添加さ
れるので、鋳物の肉厚との関係において、疲労強度及び
加工性が阻害されるという難点があった。
[発明の目的]
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、溶接構
造に伴う問題を回避し、車両のエンジンマウント部材と
して要求される引張強さ、疲労強度及び衝撃強度を確保
するとともに、振動吸収効果を有する球状黒鉛鋳鉄製の
車両のエンジンマウント部材を提供することを目的とす
る。
造に伴う問題を回避し、車両のエンジンマウント部材と
して要求される引張強さ、疲労強度及び衝撃強度を確保
するとともに、振動吸収効果を有する球状黒鉛鋳鉄製の
車両のエンジンマウント部材を提供することを目的とす
る。
[問題点を解決するだめの手段]
このため、この発明は、球状黒鉛鋳鉄製の車両のエンジ
ンマウント部材において、基礎となる球状黒鉛鋳鉄素材
として、そのC,Si、P、S。
ンマウント部材において、基礎となる球状黒鉛鋳鉄素材
として、そのC,Si、P、S。
Mgが通常の化学組成範囲、すなわちC: 2.5〜4
.1%重屯%、Si:1.5〜3.5重量%。
.1%重屯%、Si:1.5〜3.5重量%。
P: o、15重量%以下、S: o、03重ffi%
以下、Mg: 0.005〜0.08重量%の組成範囲
にある球状黒鉛鋳鉄において、Mnの含有量を0.3〜
0.5重虫%に制限するとともに、その基地が、55〜
75容量%のベイナイト組織と25〜45容量%の残留
オーステナイト組織との混在組織となるようにしたらの
である。さらに、この発明は、上記球状黒鉛鋳鉄製の車
両のエンジンマウント部材において、素材の焼入性を高
め、後述するオーステンパー処理における恒温変態を容
易、且つ完全に行なわしめるために、Cu: 0゜3〜
1.2重量%、Mo: 0.03〜0.1重量%、Ni
: 0.1〜2.0重量%の少なくとも一種を含有す
るようにしたものである。
以下、Mg: 0.005〜0.08重量%の組成範囲
にある球状黒鉛鋳鉄において、Mnの含有量を0.3〜
0.5重虫%に制限するとともに、その基地が、55〜
75容量%のベイナイト組織と25〜45容量%の残留
オーステナイト組織との混在組織となるようにしたらの
である。さらに、この発明は、上記球状黒鉛鋳鉄製の車
両のエンジンマウント部材において、素材の焼入性を高
め、後述するオーステンパー処理における恒温変態を容
易、且つ完全に行なわしめるために、Cu: 0゜3〜
1.2重量%、Mo: 0.03〜0.1重量%、Ni
: 0.1〜2.0重量%の少なくとも一種を含有す
るようにしたものである。
上記残留オーステナイト組織の容量%の限定理由を説明
する。
する。
球状黒鉛鋳鉄の基地中のベイナイト組織では、組織内の
せメンタイトとα鉄との境界部に生じる粘性摩擦の作用
によってエネルギ吸収能を高める効果が生じる。従って
、この球状黒鉛鋳鉄を用いることにより、エンジンマウ
ント部材に振動吸収効果を付与することができる。
せメンタイトとα鉄との境界部に生じる粘性摩擦の作用
によってエネルギ吸収能を高める効果が生じる。従って
、この球状黒鉛鋳鉄を用いることにより、エンジンマウ
ント部材に振動吸収効果を付与することができる。
残留オーステナイト量の上限を45容量%としたのは、
残留オーステナイト組織が45容債%を越えるとベイナ
イト組織が55容量%未満となり、上記振動吸収効果が
低減するためである。
残留オーステナイト組織が45容債%を越えるとベイナ
イト組織が55容量%未満となり、上記振動吸収効果が
低減するためである。
また、残留オーステナイトaの下限を25容量%とした
のは、残留オーステナイト組織が25容量%未満となる
と、エンジンマウント部材として要求される靭性、疲労
強度及び衝撃強度を得ろことができないためである。
のは、残留オーステナイト組織が25容量%未満となる
と、エンジンマウント部材として要求される靭性、疲労
強度及び衝撃強度を得ろことができないためである。
次に、上記Mnの成分範囲の限定理由、及びCu。
Mo、Niの添加量の限定理由を説明する。尚、C1S
i、P、S、Mgについては、一般に知られている球状
黒鉛鋳鉄の組成と同じ範囲にあり、且つその数値もよく
知られた理由に基づくものと同じであるため説明を省略
する。また、以下の説明において、成分範囲を示す%は
重量%を示す。
i、P、S、Mgについては、一般に知られている球状
黒鉛鋳鉄の組成と同じ範囲にあり、且つその数値もよく
知られた理由に基づくものと同じであるため説明を省略
する。また、以下の説明において、成分範囲を示す%は
重量%を示す。
Mnを0.3〜0.5%としたのは、0.3%未満では
焼入れ性が不足し、0.5%を越えると偏析傾向が強く
なり強度特性が低下するためである。
焼入れ性が不足し、0.5%を越えると偏析傾向が強く
なり強度特性が低下するためである。
Cuを0.3〜1.2%としたのは、0.3%未満では
鋳物肉厚との関係で焼入れ不良を生じ、焼入れ性向上の
十分な効果を得ることができず、1.2%程度でこの効
果は飽和し、それ以上添加してもコストが上昇するだけ
で効果の向上は望めないためである。
鋳物肉厚との関係で焼入れ不良を生じ、焼入れ性向上の
十分な効果を得ることができず、1.2%程度でこの効
果は飽和し、それ以上添加してもコストが上昇するだけ
で効果の向上は望めないためである。
Moを003%〜0.1%としたのは、0゜03%未満
では焼入れ性及び強度特性の向上に対する効果が小さく
、0.1%を越えると炭化物を形成して析出し特性の低
下を拓くためである。
では焼入れ性及び強度特性の向上に対する効果が小さく
、0.1%を越えると炭化物を形成して析出し特性の低
下を拓くためである。
Niを0.1%〜2.0%としたのは、0.1%を未満
では、Mn、Cu、Moとの関係において、焼入れ性向
上に対する効果が小さく、2.0%程度でこの効果は飽
和し、それ以上添加してもコストが上昇するだけで効果
の向上は望めないでためである。
では、Mn、Cu、Moとの関係において、焼入れ性向
上に対する効果が小さく、2.0%程度でこの効果は飽
和し、それ以上添加してもコストが上昇するだけで効果
の向上は望めないでためである。
[発明の効果]
この発明によれば、車両のエンジンマウント部材におい
て、基地がベイナイト組織と残留オーステナイト組織と
の混在組織からなり、且つ炭化物析出元素の添加信を抑
制した球状黒鉛鋳鉄を用いることにより、車両のエンジ
ンマウント部材として要求される引張強さ、疲労強度及
び衝撃強度を ′確保するとともに、基地中の残
留オーステナイト組織の容積%を制限することにより、
車両走行中に車体から伝わる振動を吸収してエンジンに
加わる振動を軽減することができる。
て、基地がベイナイト組織と残留オーステナイト組織と
の混在組織からなり、且つ炭化物析出元素の添加信を抑
制した球状黒鉛鋳鉄を用いることにより、車両のエンジ
ンマウント部材として要求される引張強さ、疲労強度及
び衝撃強度を ′確保するとともに、基地中の残
留オーステナイト組織の容積%を制限することにより、
車両走行中に車体から伝わる振動を吸収してエンジンに
加わる振動を軽減することができる。
[実施例]
以下、本発明の詳細な説明する。
本実施例に係る車両のエンジンマウント部材はエンジン
のシリングブロックに接合される比較的厚肉のエンジン
側ブラケットと、車体に接合される比較的薄肉の車体側
ブラケットとを鋼製のボルト部+オで一体的に連結して
構成されている。上記エンジン側及び車体側の両ブラケ
ットは、いずれら、球状黒鉛鋳鉄で作られている。
のシリングブロックに接合される比較的厚肉のエンジン
側ブラケットと、車体に接合される比較的薄肉の車体側
ブラケットとを鋼製のボルト部+オで一体的に連結して
構成されている。上記エンジン側及び車体側の両ブラケ
ットは、いずれら、球状黒鉛鋳鉄で作られている。
(1) 製造方法
本実施例に係る車両のエンジンマウント部材のブラケッ
トは、次の工程順序に従って製造される。
トは、次の工程順序に従って製造される。
(球状黒鉛鋳鉄鋳物素材)−1次熱処理−機械加工−オ
ーステンパー処理−塗装=(組立)上記1次熱処理は、
チル分解と鋳造応力の除去を目的として、鋳放し状態の
鋳物素材を、600〜950℃の温度で0.5時間以上
加熱保持するらのであり、本実施例では、素材を920
℃の温度で2.5時間加熱保持し、その後、730℃の
温度で3.0時間加熱保持した後に550℃まで炉冷し
、その後空冷する、所謂二段焼鈍を行なった。
ーステンパー処理−塗装=(組立)上記1次熱処理は、
チル分解と鋳造応力の除去を目的として、鋳放し状態の
鋳物素材を、600〜950℃の温度で0.5時間以上
加熱保持するらのであり、本実施例では、素材を920
℃の温度で2.5時間加熱保持し、その後、730℃の
温度で3.0時間加熱保持した後に550℃まで炉冷し
、その後空冷する、所謂二段焼鈍を行なった。
また、上記オーステンパー処理は、鋳物を830〜95
0℃の温度で0.5時間以上加熱保持して素材の基地を
オーステナイト組織にし、その後、350〜420℃の
溶融金属またはソルト等の熱浴中に焼入し、一定温度で
0.2時間以上保持して恒温変態させ、基地の主体をベ
ーナイト組織にする熱処理であり、本実施例では、鋳物
素材を最終仕上げ寸法に機械加工した後に、890℃の
温度で1.5時間加熱保持してオーステナイト化を行な
い、その後、恒温変態処理を行なった。
0℃の温度で0.5時間以上加熱保持して素材の基地を
オーステナイト組織にし、その後、350〜420℃の
溶融金属またはソルト等の熱浴中に焼入し、一定温度で
0.2時間以上保持して恒温変態させ、基地の主体をベ
ーナイト組織にする熱処理であり、本実施例では、鋳物
素材を最終仕上げ寸法に機械加工した後に、890℃の
温度で1.5時間加熱保持してオーステナイト化を行な
い、その後、恒温変態処理を行なった。
(2)化学成分と基地組織
本発明実施例の素材の化学成分を第1表に、基地組織を
第2表に示す。
第2表に示す。
(3)引張試験
第1表及び第2表に示した本発明実施例の素材について
、各実施例毎に3本の試験片を採取し、恒温変態処理を
、360℃、380℃及び400℃の3種類の異なった
温度で行ない、それぞれ、引張強さと伸びを測定した。
、各実施例毎に3本の試験片を採取し、恒温変態処理を
、360℃、380℃及び400℃の3種類の異なった
温度で行ない、それぞれ、引張強さと伸びを測定した。
試験結果は第1図に示す通りであった。
尚、各試験片共、恒温変態処理の保持時間は2時間であ
り、他の熱処理条件は全て、第(1)項に示した通りに
行なった。また、引張試験片は、JIS Z 22
01に規定する第4号試験片を用いた。
り、他の熱処理条件は全て、第(1)項に示した通りに
行なった。また、引張試験片は、JIS Z 22
01に規定する第4号試験片を用いた。
(4)曲げ試験
第1表に示した本発明実施例1の素材について、鋳放し
状態でフェライト組織の基地を有する比較例と、第(1
)項に示した製造方法において、395℃の温度で2時
間保持する恒温変態処理を行なって第2表で示した本発
明実施例1の基地組織を得たものとを比較する曲げ試験
を行なった。試験結果は、第2図に示す通りであり、基
地をオーステナイト相識とベイナイト組織との混在組織
とすることにより、曲げ強さが大幅に向上することが確
認された。
状態でフェライト組織の基地を有する比較例と、第(1
)項に示した製造方法において、395℃の温度で2時
間保持する恒温変態処理を行なって第2表で示した本発
明実施例1の基地組織を得たものとを比較する曲げ試験
を行なった。試験結果は、第2図に示す通りであり、基
地をオーステナイト相識とベイナイト組織との混在組織
とすることにより、曲げ強さが大幅に向上することが確
認された。
尚、試験片及び試験方法の概略を第3図に示した。
(5)バリヤ衝突試験
第1表及び第2表に示した本発明実施例1及び実施例2
の素材を用いて、第(1)項で述べた製造方法によりエ
ンジンマウント部材(ブラケット)を製作し、これらを
それぞれ実車に組付けて56km/hr、の速度でバリ
ヤ衝突試験を行なった。
の素材を用いて、第(1)項で述べた製造方法によりエ
ンジンマウント部材(ブラケット)を製作し、これらを
それぞれ実車に組付けて56km/hr、の速度でバリ
ヤ衝突試験を行なった。
上記実施例1及び実施例2のいずれについても、ブラケ
ットの折損などの不具合はなく、満足すべき結果であっ
た。
ットの折損などの不具合はなく、満足すべき結果であっ
た。
(6)ダンピング性試験
第1表に示す本発明実施例2の素材を用いて恒温変態処
理を、360℃(第4図中のa線、残留オーステナイト
:26容量%)、395℃(第4図中のb線、残留オー
ステナイト:40容看%)の2N類の異なった温度で行
なったもの、および前記第(4)項に示した比較例とに
ついて最大ひずみ振幅と減衰能との関係を測定した。そ
の結果を第4図に示す。この第4図から明らかな如<、
本発明のものが減衰能に優れていることがわかる。
理を、360℃(第4図中のa線、残留オーステナイト
:26容量%)、395℃(第4図中のb線、残留オー
ステナイト:40容看%)の2N類の異なった温度で行
なったもの、および前記第(4)項に示した比較例とに
ついて最大ひずみ振幅と減衰能との関係を測定した。そ
の結果を第4図に示す。この第4図から明らかな如<、
本発明のものが減衰能に優れていることがわかる。
以上の説明より明らかなように、本実施例によれば、球
状黒鉛鋳鉄製の車両のエンジンマウント部材において、
エンジンマウント部材として要求される引張強さ、曲げ
強さ及び衝撃強度を確保するとともに、車両走行中に車
体から伝わる振動を吸収してエンジンに加わる振動を軽
減することができるのである。
状黒鉛鋳鉄製の車両のエンジンマウント部材において、
エンジンマウント部材として要求される引張強さ、曲げ
強さ及び衝撃強度を確保するとともに、車両走行中に車
体から伝わる振動を吸収してエンジンに加わる振動を軽
減することができるのである。
第1図は本発明実施例の引張試験の結果を示すグラフ、
第2図は本発明実施例1とフェライト基地の球状黒鉛鋳
鉄(比較例)とを比較して行なった曲げ試験の結果を示
すグラフ、第3図は第2図で示した曲げ試験の試験片及
び試験方法の概略を示す図面、第4図は最大ひずみ振幅
と減衰能との関係を示すグラフである。
第2図は本発明実施例1とフェライト基地の球状黒鉛鋳
鉄(比較例)とを比較して行なった曲げ試験の結果を示
すグラフ、第3図は第2図で示した曲げ試験の試験片及
び試験方法の概略を示す図面、第4図は最大ひずみ振幅
と減衰能との関係を示すグラフである。
Claims (2)
- (1)C:2.5〜4.1重量%、Si:1.5〜3.
5重量%、Mn:0.3〜0.5重量%、P:0.15
重量%以下、S:0.03重量%以下、Mg:0.00
5〜0.08重量%、残部が実質的にFeからなり、基
地が55〜75容量%のベイナイト組織と25〜45容
量%の残留オーステナイト組織との混在組織からなる球
状黒鉛鋳鉄製の車両のエンジンマウント部材。 - (2)C:2.5〜4.1重量%、Si:1.5〜3.
5重量%、Mn:0.3〜0.5重量%、P:0.15
重量%以下、S:0.03重量%以下、Mg:0.00
5〜0.08重量%、およびCu:0.3〜1.2重量
%、Mo:0.03〜0.1重量%、Ni:0.1〜2
.0重量%の少なくとも一種を有し、残部が実質的にF
eからなり、基地が55〜75容量%のベイナイト組織
と25〜45容量%の残留オーステナイト組織との混在
組織からなる球状黒鉛鋳鉄製の車両のエンジンマウント
部材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6497987A JPS63227742A (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | 車両のエンジンマウント部材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6497987A JPS63227742A (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | 車両のエンジンマウント部材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63227742A true JPS63227742A (ja) | 1988-09-22 |
Family
ID=13273678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6497987A Pending JPS63227742A (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | 車両のエンジンマウント部材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63227742A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02101142A (ja) * | 1988-10-05 | 1990-04-12 | Mazda Motor Corp | 被削性に優れた球状黒鉛鋳鉄鋳物 |
KR101024358B1 (ko) * | 2010-08-27 | 2011-03-30 | 태경연주(주) | 구상 흑연 주철의 연속 주철 주조 방법 |
ITMI20110141A1 (it) * | 2011-02-02 | 2012-08-03 | Fonderia Anselmi S P A | Manufatti in ferrolega |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS616249A (ja) * | 1984-06-20 | 1986-01-11 | Toyota Motor Corp | 被削性の優れた高強度球状黒鉛鋳鉄 |
JPS61243121A (ja) * | 1985-04-19 | 1986-10-29 | Hitachi Metals Ltd | 鋳造クランクシヤフトの製造方法 |
JPS62263948A (ja) * | 1986-05-09 | 1987-11-16 | Toyota Motor Corp | エンジンマウントブラケツト |
-
1987
- 1987-03-17 JP JP6497987A patent/JPS63227742A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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