(57)【要約】【課題】  エンジンのトルク変化に伴うエンジン懸架系および車輪懸架系から車体に伝達される振動を低減し得る車両の懸架装置を提供する。【解決手段】  車両の懸架装置は、エンジン１０を車体５０に取り付けるエンジン懸架系２０と、車輪６０を車体５０に取り付ける車輪懸架系３０を備える。エンジン懸架系２０は液体封入式のエンジンマウント２１，２２を備える。エンジンマウント２１，２２は作動油の封入された油室Ｒｏ（上油室Ｒ１と下油室Ｒ２）を有する。車輪懸架系３０は、サスペンションアーム３１および液体封入式のサスペンションブッシュ３３を備える。サスペンションブッシュ３３は作動油の封入された油室Ｒ３，Ｒ４を有する。エンジンマウント２２の上油室Ｒ１とサスペンションブッシュ３３の油室Ｒ３は、通路Ｌを介して接続される。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンを車体に取り付けるエンジン懸架系と、車輪を車体に取り付ける車輪懸架系とを備えた車両において、
前記エンジン懸架系と前記車輪懸架系とを連係させて、エンジンのトルク変化に伴う前記エンジン懸架系の構成部材の変位が前記車輪懸架系の構成部材の変位を抑制するようにしたことを特徴とする車両の懸架装置。
【請求項２】
請求項１に記載した車両の懸架装置において、
前記エンジン懸架系の構成部材は液体封入式エンジンマウントであり、前記車輪懸架系の構成部材は液体封入式サスペンションブッシュであって、前記液体封入式エンジンマウントの液室と前記液体封入式サスペンションブッシュの液室は、通路を介して接続されていることを特徴とする車両の懸架装置。
【請求項３】
請求項２に記載した車両の懸架装置において、
前記通路には、前記液体封入式エンジンマウントの液室と前記液体封入式サスペンションブッシュの液室間を流動する液体の流量を調整する流量調整手段が介装されていることを特徴とする車両の懸架装置。
【請求項４】
請求項３に記載した車両の懸架装置において、
前記流量調整手段は、その開度を電気的に変更可能な流量制御弁であり、この流量制御弁は、エンジンのトルク変化に応じてその開度を制御手段により変更されることを特徴とする車両の懸架装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の懸架装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の懸架装置は、例えば下記の特許文献１に記載されていて、この車両の懸架装置においては、車輪を車体に取り付ける車輪懸架系すなわちサスペンション装置が、車輪を支持するサスペンションアームを備えており、同アームが複数の液体封入式サスペンションブッシュを介して車体に連結されている。なお、この特許文献１に記載された車両の懸架装置では、サスペンションアームと車体間にサスペンションメンバが介装されていて、サスペンションアームとサスペンションメンバ間にゴムブッシュが採用され、サスペンションメンバと車体間に液体封入式サスペンションブッシュが採用されている。
【特許文献１】特開平８−１１３０１９号公報
【０００３】
上記した特許文献１に記載された車両の懸架装置においては、車両の左右にそれぞれ配置された液体封入式サスペンションブッシュの液室同士が絞りを介装した通路を介して接続されているため、車両旋回時に、旋回外輪側に位置する液体封入式サスペンションブッシュの液室が圧縮されるとともに、旋回内輪側に位置する液体封入式サスペンションブッシュの液室が拡張されることで、圧縮された液室から拡張された液室へ液体が通路を通して流れる。このとき、絞りにより液体の流れに抵抗が付与されて各液体封入式サスペンションブッシュの車幅方向への変位が抑制される。これにより、車両旋回時の横力に対する車幅方向の剛性が確保されるため、操舵応答性を向上させることが可能である。
【０００４】
ところで、上記した特許文献１に記載された車両の懸架装置では、車輪懸架系とエンジン懸架系すなわち、エンジンを車体に取り付けるエンジンマウントを備えたものとが独立に構成されている。このため、エンジン懸架系では、エンジンのトルク変化に伴いエンジンに反力が発生し、その振動がエンジンマウントにより減衰される。また、これとは独立に、車輪懸架系では、エンジンのトルク変化に伴いサスペンションアームに前後力が発生し、その振動がサスペンションブッシュにより減衰される。このとき、エンジンマウントおよびサスペンションブッシュのサイズを大きくしたり、使用数量を増やすことで減衰力を上昇させることができる。
【０００５】
しかし、エンジンマウントおよびサスペンションブッシュのサイズを大きくしたり、使用数量を増やすことは、スペースなどの制約により実施上困難な場合が多いため、エンジン懸架系および車輪懸架系の両系においてエンジンのトルク変化に伴う振動を充分に減衰させることはできない。このため、エンジン懸架系および車輪懸架系の両系からの振動により車体は加振されることになり、乗り心地などの快適性が損なわれるという問題がある。
【発明の開示】
【０００６】
したがって、本発明では、上記した問題に対処するために、エンジンのトルク変化に伴うエンジン懸架系および車輪懸架系から車体に伝達される振動を低減して、乗り心地などの快適性の阻害を解消し得る車両の懸架装置を提供することをその目的をしている。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明においては、エンジンを車体に取り付けるエンジン懸架系と、車輪を車体に取り付ける車輪懸架系とを備えた車両において、前記エンジン懸架系と前記車輪懸架系とを連係させて、エンジンのトルク変化に伴う前記エンジン懸架系の構成部材の変位が前記車輪懸架系の構成部材の変位を抑制するようにしたことに特徴がある。この場合には、前記エンジン懸架系の構成部材は液体封入式エンジンマウントであり、前記車輪懸架系の構成部材は液体封入式サスペンションブッシュであって、前記液体封入式エンジンマウントの液室と前記液体封入式サスペンションブッシュの液室は、通路を介して接続されていることも可能である。
【０００８】
この車両の懸架装置においては、エンジンの動き量に伴うエンジン懸架系の構成部材の変位に応じて車輪懸架系の構成部材の変位が抑制される。このため、エンジン懸架系の構成部材の変位を利用することで、車輪懸架系の構成部材の変位を抑制して車輪懸架系の減衰特性を向上させることが可能である。また、この車両の懸架装置では、エンジン懸架系と車輪懸架系が連係しているため、車輪懸架系の構成部材の変位により、エンジン懸架系の構成部材の変位を抑制してエンジン懸架系の減衰特性を向上させることも可能である。これにより、エンジンのトルク変化に伴うエンジン懸架系および車輪懸架系を介して車体に伝達される振動をそれぞれ低減して乗り心地などの快適性を向上させることが可能である。また、エンジン懸架系と車輪懸架系を連係させるだけで両系の減衰特性を向上させることが可能であるため、既存のエンジン懸架系および車輪懸架系を活用しながら安価に構成することも可能である。
【０００９】
また、本発明の実施に際して、前記通路には、前記液体封入式エンジンマウントの液室と前記液体封入式サスペンションブッシュの液室間を流動する液体の流量を調整する流量調整手段が介装されていることも可能である。この場合には、流量調整手段により液体封入式エンジンマウントの液室と前記液体封入式サスペンションブッシュの液室間を流動する液体の流量を変えることができて、減衰力を変えることができる。このため、サイズの異なる通路に交換して液体の流量を微調整する場合に比して、微調整作業が容易になる。また、流量調整手段により減衰力を変えることで車種に適合させることが可能であるため、複数の車種に同一の液体封入式エンジンマウントおよび液体封入式サスペンションブッシュを使用することが可能となって、部品の共通化を図ることも可能である。
【００１０】
また、本発明の実施に際して、前記流量調整手段は、その開度を電気的に変更可能な流量制御弁であり、この流量制御弁は、エンジンのトルク変化に応じてその開度を制御手段により変更されることも可能である。この場合には、エンジンのトルク変化に応じて流量制御弁の開度を変更して減衰力を調整可能である。したがって、例えば、エンジンのトルク変化量が増大したときは流量制御弁の開度を小さくして減衰力を増大させ、エンジンのトルク変化量が減少したときは流量制御弁の開度を大きくして減衰力を減少させるように制御することで、エンジンのトルク変化に対応した減衰力が得られて車体に伝達される振動を効果的に低減することが可能である。また、減衰力を常に大きく設定している場合に比して、液体封入式エンジンマウントおよび液体封入式サスペンションブッシュの負荷を軽減できてエンジンマウントおよびサスペンションブッシュの耐久性を向上させることも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図１および図２は、本発明による車両の懸架装置を適用したフロントエンジンフロントドライブ型の車両を概略的に示していて、この車両は、横置きされたエンジン１０を車体５０に取り付けるエンジン懸架系２０と、車輪６０を車体５０に取り付ける車輪懸架系３０とを備えている。なお、図１においては、エンジン懸架系２０を側面視で表し、車輪懸架系３０のうちの左前輪側を平面視で表してある。
【００１２】
エンジン懸架系２０は、エンジン１０の下部前後方向にて一対のエンジンマウント２１，２２を備えている。エンジンマウント２１，２２は、何れも液体封入式のものであり、エンジン連結部材２３、ハウジング２４、マウントゴム２５、ダイヤフラム２６および仕切板２７を備えている。
【００１３】
エンジン連結部材２３は、その下端にてマウントゴム２５と一体的に固着されるとともに、その上端にて図示省略するブラケットおよびボルトを介してエンジン１０に連結されていて、エンジン１０の動きに伴ってマウントゴム２５を弾性変形させながら車両の上下、前後および左右方向に移動する。ハウジング２４は、略円筒状の筒部材２４ａと、この筒部材２４ａの下端部にてかしめられたカップ部材２４ｂを備えていて、筒部材２４ａ、マウントゴム２５およびダイヤフラム２６間にて作動油の封入された油室Ｒｏを形成し、カップ部材２４ｂとダイヤフラム２６間にて空気の封入された空気室Ｒａを形成している。
【００１４】
マウントゴム２５は、その下部外周にてハウジング２４の内壁と一体的に固着されている。ダイヤフラム２６は、油室Ｒｏと空気室Ｒａを液密的かつ気密的に区画していて、油室Ｒｏの圧縮または拡張に応じて撓む。仕切板２７は、油室Ｒｏを上油室Ｒ１と下油室Ｒ２に液密的に区画するとともに、連通孔２７ａを通して上油室Ｒ１と下油室Ｒ２を連通させている。
【００１５】
車輪懸架系３０は、車輪６０の車幅方向内側にて略Ａ字状のサスペンションアーム３１を備えている。サスペンションアーム３１は、車幅方向内側にてサスペンションブッシュ３２，３３を介して車体５０に車両の上下、前後および左右方向に移動可能に取り付けられている。サスペンションブッシュ３２は、外筒と内筒間にゴムを一体的に備えた周知のゴムブッシュであり、その軸線が車両前後方向に延びるように外筒がサスペンションアーム３１の内側前端部に固定されるとともに、その内筒が車体５０に固定されている。
【００１６】
サスペンションブッシュ３３は、その軸線が車両上下方向に延びるように外筒３４がサスペンションアーム３１の内側後端部に固定されるとともに、内筒３５が車体５０に固定されている。このサスペンションブッシュ３３は、液体封入式のものであり、外筒３４と内筒３５間にゴム３６を一体的に備えるとともに、外筒３４とゴム３６間に軸線を挟んで一対の油室Ｒ３，Ｒ４を形成している。各油室Ｒ３，Ｒ４は、車幅方向の外側および内側にそれぞれ位置するように配置されていて、軸線方向中間部に形成されたオリフィスとしての通路３７を通して互いに連通している。ゴム３６には、油室Ｒ３内への作動油の流入を許容する空隙３６ａが形成されている。
【００１７】
エンジンマウント２２の上油室Ｒ１とサスペンションブッシュ３３の油室Ｒ３は、通路Ｌを介して接続されている。通路Ｌは、所定の長さおよび内径を有する管により形成されていて、上油室Ｒ１と油室Ｒ３間の作動油の流れに対して抵抗を付与し所定大きさの減衰力を発生させる。
【００１８】
上記のように構成した車両の懸架装置においては、エンジン１０が、図３に示すように、その駆動力発生時にその反力により車両後方にロールする。エンジン１０のロールにより、エンジンマウント２２の上油室Ｒ１は、図４に示すように、マウントゴム２５の弾性圧縮に伴って圧縮される。
【００１９】
一方、エンジン１０の駆動力発生時にサスペンションアーム３１は、車輪６０から伝達された駆動力により車両前方に移動する（図３参照）。サスペンションアーム３１の移動により、サスペンションブッシュ３３における外筒３４が内筒３５に対して車幅方向外側に移動するため、サスペンションブッシュ３３の油室Ｒ４が圧縮されるとともに、油室Ｒ３が拡張される。
【００２０】
このため、エンジンマウント２２の上油室Ｒ１内の作動油が通路Ｌを通してサスペンションブッシュ３３の油室Ｒ３内に流れ込む。油室Ｒ３内への作動油の流入に応じて、サスペンションブッシュ３３における油室Ｒ３，Ｒ４間の通路３７を通しての作動油の流れが抑制されて外筒３４の内筒３５との相対変位が抑制されるため、サスペンションアーム３１の車両前方への変位が抑制される。これにより、エンジン懸架系２０のエンジンマウント２２の変位を利用することで、車輪懸架系３０のサスペンションブッシュ３３の変位を抑制して車輪懸架系３０の減衰特性を向上させることが可能である。
【００２１】
また、この車両の懸架装置では、エンジンマウント２２において上油室Ｒ１から連通孔３７ａを通して下油室Ｒ２に作動油が流れることで発生する減衰力に加え、エンジンマウント２２の上油室Ｒ１内から通路Ｌを通したサスペンションブッシュ３３の油室Ｒ３内への作動油の流れに対して減衰力が付与される。これにより、サスペンションブッシュ３３の変位により、エンジンマウント２２の変位を抑制してエンジン懸架系２０の減衰特性を向上させることも可能である。
【００２２】
その結果、エンジン１０のトルク変化に伴うエンジン懸架系２０および車輪懸架系３０を介して車体５０に伝達される振動をそれぞれ低減して乗り心地などの快適性を向上させることが可能である。また、エンジン懸架系２０と車輪懸架系３０を連係させるだけで両系２０，３０の減衰特性を向上させることが可能であるため、既存のエンジン懸架系２０および車輪懸架系３０を活用しながら安価に構成することも可能である。
【００２３】
なお、上記実施形態の車両の懸架装置においては、エンジンマウント２２の油室Ｒ１とサスペンションブッシュ３３の油室Ｒ３間の通路Ｌを作動油が流れるときに、減衰力が付与されるようになっていたが、この通路Ｌに、例えば、図５に示すように、エンジンマウント２２の油室Ｒ１とサスペンションブッシュ３３の油室Ｒ３を流動する作動油の流量を調整する可変絞り４１を介装して実施することも可能である。
【００２４】
この場合には、可変絞り４１によりエンジンマウント２２の油室Ｒ１とサスペンションブッシュ３３の油室Ｒ３を流動する作動油の流量を変えることができて、減衰力を変えることができる。このため、サイズの異なる通路に交換して作動油の流量を微調整する場合に比して、微調整作業が容易になる。また、可変絞り４１により減衰力を変えることで車種に適合させることが可能であるため、複数の車種に同一のエンジンマウント２２およびサスペンションブッシュ３３を使用することが可能となって、部品の共通化を図ることも可能である。
【００２５】
また、上記変形実施形態においては、可変絞り４１が流量調整手段としての役割を果たしており、この可変絞り４１としてその開度が手動により変更されるものを用いたが、この可変絞り４１に代えて、例えば、図６に示すように、開度を電気的に変更可能な流量制御弁４２を用いて実施することも可能である。この場合には、流量制御弁４２が、その開度を制御手段としての電気制御装置ＥＣＵにより変更される。
【００２６】
電気制御装置ＥＣＵには、エンジン１０の回転数を検出するエンジン回転センサ４３および図示省略するスロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ４４が接続されている。電気制御装置ＥＣＵは、エンジン回転センサ４３により検出されたエンジン１０の回転数およびスロットル開度センサ４４により検出されたスロットルバルブの開度に基づいて、図示省略するプログラムの実行により、所定時間毎にエンジン１０のトルク変化量を計算する。そして、計算されたエンジン１０のトルク変化量に応じて、エンジン１０の動き量またはサスペンションアーム３１の動き量を抑制可能な減衰特性が得られるように、例えば、エンジン１０のトルク変化量が増大したときは流量制御弁４２の開度を小さくして減衰力を増大させ、エンジン１０のトルク変化量が減少したときは流量制御弁４２の開度を大きくして減衰力を減少させるように、エンジン１０のトルク変化量と流量制御弁４２の開度とを対応させたテーブルなどを参照して、流量制御弁４２の開度を変更する。
【００２７】
これにより、エンジン１０のトルク変化に対応した減衰力が得られて車体５０に伝達される振動を効果的に低減することが可能である。また、減衰力を常に大きく設定している場合に比して、エンジンマウント２２およびサスペンションブッシュ３３の負荷を軽減できてエンジンマウント２２およびサスペンションブッシュ３３の耐久性を向上させることも可能である。
【００２８】
上記した実施形態等においては、エンジンマウント２２の上油室Ｒ１とサスペンションブッシュ３３の油室Ｒ３が通路Ｌを介して接続されている場合や、前記各油室Ｒ１，Ｒ３が可変絞り４１または流量制御弁４２を介装した通路Ｌを介して接続されている場合について説明したが、これらに加えてまたは代えて、前記各油室Ｒ１，Ｒ３を、通路Ｌ内の圧力を増圧もしくは減圧可能なシリンダおよびピストンを有するシリンダ装置を介装した通路Ｌを介して接続することも可能である。
【００２９】
また、上記した実施形態等においては、本発明による車両の懸架装置をエンジン１０が横置きされた車両に適用した場合について説明したが、エンジン１０が縦置きされた車両に適用することも可能である。
【００３０】
また、上記した実施形態等においては、車輪懸架系３０の一構成部材であるサスペンションアーム３１に本発明を適用した場合について説明したが、サスペンションアーム３１以外の構成部材、例えばサスペンションメンバに本発明を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、本発明による車両の懸架装置の一実施形態を示した概略図である。
【図２】図１に示したエンジンマウントの側面断面図およびサスペンションブッシュの平面断面図である。
【図３】エンジンの駆動力発生時における図１に示したエンジンおよびサスペンションアームの動きを示した概略図である。
【図４】図３に示したエンジンの駆動力発生時におけるエンジンマウントの側面断面図およびサスペンションブッシュの平面断面図である。
【図５】本発明による車両の懸架装置の変形実施形態を示した概略図である。
【図６】本発明による車両の懸架装置の別の変形実施形態を示した概略図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０…エンジン、２０…エンジン懸架系、３０…車輪懸架系、５０…車体、６０…車輪、２１，２２…エンジンマウント、Ｒｏ…油室、Ｒ１…上油室、Ｒ２…下油室、３１…サスペンションアーム、３３…サスペンションブッシュ、Ｒ３，Ｒ４…油室、Ｌ…通路、４１…可変絞り（流量調整手段）、４２…流量制御弁（流量調整手段）、４３…エンジン回転センサ、４４…スロットル開度センサ、ＥＣＵ…電気制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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