(57)【要約】【課題】両旋回時の操縦安定性を向上させる。【解決手段】前側マウント部５０、後側マウント部６０、右側マウント部３０、及び左側マウント部３２の弾性中心ＧＤは、エンジン１２の重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に位置するように設定することで、車両１０の旋回時にエンジン１２にかかる遠心力によるモーメントが車両１０の動きに追従する方向に働くため一体感が得られ、車両１０の旋回時の操縦安定性が向上する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面視において車両の動力源を支持する複数のマウント部の弾性中心が前記動力源の重心よりも車両前後方向後方側に位置するように設定されている車両の動力源支持構造。
【請求項２】
複数の前記マウント部は、前記動力源が収容された収容室における車両前後方向の前側及び後側の少なくとも二か所に設けられ、
複数の前記マウント部の弾性中心が前記動力源の重心よりも車両前後方向後方側に位置するように、後側のマウント部及び前側のマウント部の弾性係数が設定されている請求項１に記載の車両の動力源支持構造。
【請求項３】
複数の前記マウント部は、前記動力源が収容された収容室における車両幅方向の右側及び左側の少なくとも二か所に設けられ、
前記右側のマウント部及び前記左側のマウント部が前記動力源を支持する支持位置は、前記動力源の重心よりも車両前後方向後方側に設定されている請求項１又は請求項２に記載の車両の動力源支持構造。
【請求項４】
複数の前記マウント部は、前記動力源が収容された収容室における車両幅方向の右側及び左側の少なくとも二か所に設けられ、
前記右側のマウント部及び前記左側のマウント部が前記動力源を支持する支持位置は、前記動力源の重心よりも車両上方側に設定されている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の車両の動力源支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の動力源支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、弾性を有する複数のマウント部材を介して行う車両の動力源の車体への支持に用いられる車両の動力源支持構造が開示されている。この先行技術では、複数のマウント部材が車体に弾性支持されるサブフレームに対して少なくとも１つが動力源の重心の高さより低い位置で取り付けられている（特許文献１を参照）。
【０００３】
特許文献２には、車体に防振支持されたエンジン搭載フレームと、エンジンのロールを制限するストッパーを有したエンジンマウントとで構成したエンジン支持装置が開示されている。この先行技術では、前側エンジンマウントのロールストッパクリアランスやエンジンロールセンタから前側エンジンマウントの中心に至るまでの最短距離等を、静止状態において予め定めた条件に設定することで、車両室内の騒音を抑制して室内空間での快適性を向上させている（特許文献２を参照）。
【０００４】
ここで、車両旋回時に遠心力によって動力源が左右に搖動すると、操縦安定性が損なわれることがある。よって、この点において改善の余地があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１３７４２１号公報
【特許文献２】特開平９−２２６３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記を考慮し、車両旋回時の操縦安定性を向上させることができる車両の動力源支持構造を提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、平面視において車両の動力源を支持する複数のマウント部の弾性中心が前記動力源の重心よりも車両前後方向後方側に位置するように設定されている。
【０００８】
請求項１に記載の発明では、平面視において複数のマウント部の弾性中心が動力源の重心よりも車両前後方向後方側に位置するように設定されているので、車両旋回時に動力源にかかる遠心力によるモーメントの方向が車両の動きに追従する方向に作用する。したがって、車両旋回時の操縦安定性が向上する。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の構造において、複数の前記マウント部は、前記動力源が収容された収容室における車両前後方向の前側及び後側の二か所に設けられ、複数の前記マウント部の弾性中心が前記動力源の重心よりも車両前後方向後方側に位置するように、後側のマウント部及び前側のマウント部の弾性係数が設定されている。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、複数の前記マウント部の弾性中心が動力源の重心よりも車両前後方向後方側に位置するように後側のマウント部及び前側のマウント部の弾性係数を設定することで、車両旋回時の操縦安定性が向上する。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の構造において、複数の前記マウント部は、前記動力源が収容された収容室における車両幅方向の右側及び左側の少なくとも二か所に設けられ、前記右側のマウント部及び前記左側のマウント部が前記動力源を支持する支持位置は、前記動力源の重心よりも車両前後方向後方側に設定されている。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、右側のマウント部及び左側のマウント部の支持位置を動力源の重心よりも車両前後方向後方側に設定することで、複数のマウント部の弾性中心が動力源の重心よりも車両前後方向後方側になり、車両旋回時の操縦安定性が向上する。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の構造において、複数の前記マウント部は、前記動力源が収容された収容室における車両幅方向の右側及び左側の少なくとも二か所に設けられ、前記右側のマウント部及び前記左側のマウント部が前記動力源を支持する支持位置は、前記動力源の重心よりも車両上方側に設定されている。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、右側のマウント部及び左側のマウント部の支持位置を動力源の重心よりも車両上方側に設定することで、車両旋回時の動力源の車両幅方向の動きが小さくなり、車両旋回時の操縦安定性が向上する。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明によれば、車両旋回時の操縦安定性を向上させることができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、後側のマウント部及び前側のマウント部の弾性係数を調整することで、容易に車両旋回時の操縦安定性を向上させることができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、右側のマウント部及び左側のマウント部の支持位置を動力源の重心よりも車両前後方向後方側に設定することで、容易に車両旋回時の操縦安定性を向上させることができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、右側のマウント部及び左側のマウント部の支持位置を動力源の重心よりも車両上方側に設定することで、操縦安定性を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る動力源支持構造が適用された車両の前部の斜視図である。
【図２】図１に示す車両の前部の平面図である。
【図３】図１に示す車両の前部の正面図である。
【図４】後側マウント部の車両前後方向に沿った断面を模式的に示す断面図である。
【図５】後側マウント部を模式的に示す正面図である。
【図６】前側マウント部の車両幅方向に沿った断面を模式的に示す断面図である。
【図７】図１に示す車両が右旋回する際のエンジンのモーメント方向及び車両に作用する力の方向を説明するための平面図である。
【図８】図１に示す車両が旋回する際のエンジンの車両幅方向の揺れの大きさを説明するための正面図である。
【図９】旋回時のエンジンの車両幅方向の剛体共振周波数とイナータンスとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１〜図８を用いて、本発明の一実施形態に係る車両の動力源支持構造について説明する。なお、車両前後方向前方側を矢印ＦＲで示し、車幅方向外側を矢印ＯＵＴで示し、車両上下方向上側を矢印ＵＰで示す。また、車両幅方向の右方向（右側）及び左方向（左側）は、車両前方側（前進側）を向いた場合の左右方向であり、右方向（右側）を矢印ＲＨで示し、左方向（左側）を矢印ＬＨで示す。
【００２１】
図１に示されるように、本実施形態の動力源支持構造が適用された車両１０の前部には、動力源の一例としてのエンジン（パワーユニット）１２が収容される収容室の一例としてのエンジンルーム１４が設けられている（図７も参照）。エンジン１２は、図示されていない車両幅方向に沿って設けられたクランク軸の一端に、図示されてないトランスミッションが結合されている。
【００２２】
車両１０の前部における車両幅方向の両側部には、車両前後方向に延在するフロントサイドメンバ１８が設けられている。また、フロントサイドメンバ１８の車両幅方向外側かつ車両上方側にエプロンアッパメンバ２０が配置されている。なお、エプロンアッパメンバ２０の後端部は、図示しないフロントピラーに接合されている。
【００２３】
図１〜図３に示すように、エプロンアッパメンバ２０とフロントサイドメンバ１８との間には、図示していないサスペンションの上端部を支持するサスペンションタワー２２が架け渡されている。サスペンションタワー２２は、フロントサイドメンバ１８及びエプロンアッパメンバ２０に接合されている。
【００２４】
フロントサイドメンバ１８の下方側には、平面視で略梯子状（図１参照）の防振サブフレーム２４が設けられている。防振サブフレーム２４は、左右のフロントサイドメンバ１８間に架け渡され接合されている。
【００２５】
防振サブフレーム２４は、車両前後方向に延びると共に図示していないサスペンションアーム等を支持する左右一対のアーム支持部２６と、一対のアーム支持部２６の前端部を車幅方向に繋ぐ前フレーム部２８と、一対のアーム支持部２６の後端側を車幅方向に繋ぐ後フレーム部３３（図１及び図２参照）と、を備えている。また、アーム支持部２６の前端側はフロントサイドメンバ１８の前端側に接合されており、アーム支持部２６の後端側はフロントサイドメンバ１８の後端側に接合されている。
【００２６】
防振サブフレーム２４を構成する前フレーム部２８の車幅方向の略中央部には前側マウント部５０が設けられ、後フレーム部３３の車両幅方向の略中央部には後側マウント部６０（図１及び図２参照）が設けられている。更に、車両幅方向右側に配置されたフロントサイドメンバ１８には、右側マウント部３０が設けられ、車両幅方向左側に配置されたフロントサイドメンバ１８には、左側マウント部３２が設けられている。
【００２７】
このように、エンジンルーム１４における車両前後方向の前側に前側マウント部５０が設けられ、車両前後方向の後側に後側マウント部６０が設けられ、車両幅方向の右側に右側マウント部３０が設けられ、車両幅方向の左側に左側マウント部３２が設けられている（図７も参照）。そして、エンジン１２（図１）は、これらエンジンルーム１４の前後左右に設けられた前側マウント部５０、後側マウント部６０（図１及び図２参照）、右側マウント部３０及び左側マウント部３２に支持されている（図７も参照）。
【００２８】
なお、前側マウント部５０及び後側マウント部６０は、エンジン１２（図１参照）の重量を主に分担する役割を果たす主重量分担マウントである。よって、右側マウント部３０及び左側マウント部３２は非重量分担マウントとなる。また、右側マウント部３０及び前側マウント部５０は、液体注入式マウントで構成されている。
【００２９】
図１及び図２に示されるように、後側マウント部６０には、後側マウントブラケット７０が設けられ、この後側マウントブラケット７０にエンジン１２（図１参照）の後端部が取り付けられている。後側マウントブラケット７０は、正面視において略矩形状の固定部７２と、固定部７２の車両幅方向の両端部から車両前後方向後方側に向けて延びる略矩形状の一対の側壁部７４と、を有する構造となっている（図５も参照）。
【００３０】
図２及び図４に示すように、後側マウント部６０は、車両側面視で車幅方向を軸方向とする環状に形成された環状部６２と、環状部６２と一体に設けられたフランジ部６４と、を有している。図４に示すように、環状部６２の内部には、ゴム等の弾性体で形成された後側弾性部材６８が設けられている。また、図２及び図５に示すように、後側マウントブラケット７０の側壁部７４の間に環状部６２が配置されている。
【００３１】
図４及び図５に示すように、環状部６２の軸心部に設けられたシャフト６６を介して後側マウントブラケット７０が後側マウント部６０に取り付けられている。また、図５に示すように、後側マウントブラケット７０の側壁部７４と後側マウント部６０との間にはゴムなどの弾性体で構成されたサイドストッパー７６が設けられている。サイドストッパー７６は、後側マウント部６０と別部材構成であってもよいし、後側マウント部６０の後側弾性部材６８と一体的に形成されていてもよい。
【００３２】
図６に示すように、前側マウント部５０の上端部の内部には、エンジン１２（図１参照）側に取り付けられる第一取付部材５２と、防振サブフレーム２４側（図１参照）に取り付けられる第二取付部材５４との間を連結する前側弾性部材５６と、を有している。また、前側弾性部材５６は、下部５８が斜め下方に向かって広がった構造となっている。
【００３３】
前述したように、前側マウント部５０、後側マウント部６０、右側マウント部３０、及び左側マウント部３２にエンジン１２が支持されている。そして、図１及び図２に示すように、平面視において、前側マウント部５０、後側マウント部６０、右側マウント部３０、及び左側マウント部３２の弾性中心ＧＤは、エンジン１２の重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に位置するように設定されている（図７も参照）。
【００３４】
弾性中心ＧＤの位置は、前側マウント部５０及び後側マウント部６０の弾性係数を調整（設定）することで重心ＧＰよりも後方側に位置させることができる。本実施形態では、後側マウント部６０の弾性係数を調整（設定）することで、エンジン１２の重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に位置させている。具体的には、図４に示す後側マウント部６０の後側弾性部材６８の車両幅方向の幅（厚み）を幅広に（厚く）することで車両幅方向の弾性係数を大きくし（車両旋回時に後側マウント部６０が発揮する車両幅方向の弾性力を大きくし）、弾性中心ＧＤを重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に移動させている。
【００３５】
また、図１及び図２に示すように、正面視において、弾性中心ＧＤは、エンジン１２の重心ＧＰよりも車両上下方向上側に位置するように設定されている。
【００３６】
また、図３及び図８に示すように右側マウント部３０及び左側マウント部３２がエンジン１２の車両幅方向の両端部を支持する支持位置は、エンジン１２の重心ＧＰよりも車両上下方向上方側に設定されている。
【００３７】
＜作用及び効果＞
つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。
【００３８】
まず、車両１０が右方向（車両幅方向右側、進行方向右側）に旋回する場合を例にして説明する。図７に示すように、ステアリング（ハンドル）４２に対して矢印Ｋ１で示す右方向への操作を行うと、前輪４０が右方向に向き、矢印Ｋ２で示すように車両１０が右旋回する。
【００３９】
前述したように、前側マウント部５０、後側マウント部６０、右側マウント部３０、及び左側マウント部３２の弾性中心ＧＤは、エンジン１２の重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に位置するように設定されている（図１及び図２も参照）。よって、車両１０の右旋回時におけるエンジン１２にかかる遠心力によるモーメントの方向は、矢印Ｋ３で示すように左方向となる。つまり、エンジン１２のモーメントの方向（矢印Ｋ３）は、旋回方向（矢印Ｋ２）である右方向（ステアリング４２の操作方向（矢印Ｋ１））とは逆方向に働く。
【００４０】
一方、車両１０には、その場に留まる力が働くため、ステアリング４２の操作（矢印Ｋ１）に対して遅れながら右旋回する（矢印Ｋ２）。よって、車両１０には、矢印Ｋ４で示す車両幅方向左側方向の力が作用する。つまり、エンジン１２に作用する力は、旋回方向（矢印Ｋ２）である右方向（ステアリング４２の操作方向（矢印Ｋ１））とは逆方向に働く。
【００４１】
したがって、車両１０が右旋回する際は、エンジン１２のモーメント方向（矢印Ｋ３）と、車両１０にかかる力の方向（矢印Ｋ４）と、が同じ左方向となる。同様に、車両１０が左旋回する際は、エンジン１２のモーメント方向と車両１０にかかる力の方向とが同じ右方向となる。つまり、車両１０が旋回時におけるエンジン１２のモーメント方向（矢印Ｋ３）と、車両１０にかかる力の方向（矢印Ｋ４）と、が同じ方向となる。
【００４２】
このように、前側マウント部５０、後側マウント部６０、右側マウント部３０、及び左側マウント部３２の弾性中心ＧＤをエンジン１２の重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に位置するように設定することで、車両１０の旋回時にエンジン１２にかかる遠心力によるモーメントが車両１０の動きに追従する方向に働くため、車両１０及びエンジン１２の挙動に一体感が得られ、車両１０の旋回時の操縦安定性が向上する。
【００４３】
また、弾性中心ＧＤの位置は、前側マウント部５０及び後側マウント部６０の弾性係数を調整（設定）することで、重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に容易に位置させることができる。なお、本実施形態では、後側マウント部６０の後側弾性部材６８の車両幅方向の幅を幅広にすることで車両幅方向の弾性係数を大きくし、弾性中心ＧＤを重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に移動させている。
【００４４】
また、図８に示すように、右側マウント部３０及び左側マウント部３２の支持位置がエンジン１２の重心ＧＰよりも車両上方側に設定されている（図１及び図３も参照）。よって、車両１０の旋回時におけるエンジン１２の車両幅方向の動きＭ１が、想像線（二点破線）で示す右側マウント部１３０及び左側マウント部１３２の支持位置のように重心ＧＰよりも車両下方側に設定されている比較例の動きＭ２と比較し、小さくなる。よって、エンジン１２の車両幅方向の支持剛性が高くなり、操縦安定性が向上する。
【００４５】
より詳しく説明すると、図９に示すように、支持剛性が高くなると、エンジン１２（図１及び図７を参照）の車両幅方向の剛体共振Ｓ１が高周波数側に移動し、常用周波数範囲（ステアリング４２（図７を参照）操作からの入力周波数）Ｓ３の高周波数側Ｓ２から離れる。よって、エンジン１２の車両幅方向の剛体共振Ｓ１の影響が軽減、すなわち、共振によるエンジン１２の車両幅方向の慣性力の影響が軽減され、操縦安定性が向上する。
【００４６】
また、エンジン１２（図１参照）の重量を主に分担する役割を果たす主重量分担マウントである前側マウント部５０及び後側マウント部６０を、防振サブフレーム２４で支持することで、エンジン１２の車両上下方向の振動が減衰され、乗員の乗り心地が向上する。
【００４７】
更に、高い減衰性能を有する液体注入式マウントを右側マウント部３０及び前側マウント部５０に用いることで、更に乗員の乗り心地が向上する。
【００４８】
＜弾性中心ＧＤの位置調整の他の方法＞
本実施形態では、後側マウント部６０の後側弾性部材６８の車両幅方向の幅を幅広にすることで車両幅方向の弾性係数を大きくし、弾性中心ＧＤを重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に移動（位置）させているが、これに限定されない。
【００４９】
図５に示す後側マウント部６０のゴムなどの弾性体で構成されたサイドストッパー７６の車両幅方向の幅を幅広にすることで車両幅方向の弾性係数を大きくし、弾性中心ＧＤを重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に移動（位置）させてもよい。
【００５０】
また、他の方法で後側マウント部６０の弾性係数を大きくして、弾性中心ＧＤを重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に移動（位置）させてもよい。
【００５１】
或いは、前側マウント部５０の弾性係数を小さくして、弾性中心ＧＤを重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に移動（位置）させてもよい。例えば、図６に示す前側弾性部材５６の下部５８の肉厚を薄くすることで前側マウント部５０の弾性係数を小さくして、弾性中心ＧＤを重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に移動（位置）させてもよい。
【００５２】
また、前側マウント部５０及び後側マウント部６０の少なくとも一方を、弾性係数が電気的に制御可能な制御マウント（例えば、磁場に応じて粘度が変化する磁性流体を用いたマウント）とし、弾性中心ＧＤを重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に位置するように制御してもよい。
【００５３】
要は、前側マウント部５０の弾性係数及び後側マウント部６０の弾性係数を調整して、弾性中心ＧＤが重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に位置するように設定されていればよい。
【００５４】
或いは、前側マウント部５０及び後側マウント部６０を、車両側面視において重心ＧＰの車両後方側に向けて傾斜させることで、弾性中心ＧＤを重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に位置（移動）させてもよい。
【００５５】
或いは、図７に想像線（二点破線）で示す右側マウント部３０Ａ及び左側マウント部３２Ａのように、エンジン１２を支持する支持位置を、エンジン１２の重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に位置するように設定することで、弾性中心ＧＤを重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に移動（位置）させてもよい。
【００５６】
更に、上記の弾性中心ＧＤの位置調整の方法を複数の適宜組み合わせてもよい。
要は、前側マウント部５０、後側マウント部６０、右側マウント部３０、及び左側マウント部３２の弾性中心ＧＤが、エンジン１２の重心ＧＰよりも車両前後方向後方側に位置されていればよい。
【００５７】
＜その他＞
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。
【００５８】
上記実施形態では、車両１０の前部における車両幅方向右側に右側マウント部３０を設け、車両幅方向左側に左側マウント部３２を設け、車両前後方向前側に前側マウント部５０を設け、車両前後方向の後側に後側マウント部６０を設けていた、つまり、車両１０の前部における前後左右の四か所にエンジンを支持するマウント部を設けていたが、これに限定されるものではない。これら四か所以外にもエンジンを支持するマウント部を設けてもよい。
【００５９】
更に、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６０】
１０      車両
１２      エンジン（動力源の一例）
１４      エンジンルーム（収容室の一例）
３０      右側マウント部（右側のマウント部）
３０Ａ    右側マウント部（右側のマウント部）
３２      左側マウント部（左側のマウント部）
３２Ａ    左側マウント部（左側のマウント部）
５０      前側マウント部（前側のマウント部）
６０      前側マウント部（後側のマウント部）
ＧＤ      弾性中心
ＧＰ      重心
【図１】
2015093584.tif 000003
【図２】
2015093584.tif 000004
【図３】
2015093584.tif 000005
【図４】
2015093584.tif 000006
【図５】
2015093584.tif 000007
【図６】
2015093584.tif 000008
【図７】
2015093584.tif 000009
【図８】
2015093584.tif 000010
【図９】
2015093584.tif 000011