(57)【要約】【課題】旋回初期のヨー応答性を向上するとともに定常旋回時の安定性を向上したリアサブフレームの支持構造等を提供する【解決手段】車両の前後方向に離間して配置された前側弾性体マウント２０、及び、後側弾性体マウント３０を介して車体に装着されるとともに、後輪用サスペンション装置のサスペンションアームが接続されるリアサブフレーム１０の支持構造を、後側弾性体マウント３０は、サスペンションアームからリアサブフレーム１０に入力される横力ＳＦに対するバネ定数が、横力の増加に応じて増加する非線形特性を有し、横力が小さい初期領域では横力に起因する変位量が前側弾性体マウントよりも大きく、初期領域よりも横力が大きい定常旋回領域では変位量が前側弾性体マウントよりも小さくなる構成とする。【選択図】図１
2008230541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前後方向に離間して配置された前側弾性体マウント、及び、後側弾性体マウントを介して車体に装着されるとともに、後輪用サスペンション装置のサスペンションアームが接続されるリアサブフレームの支持構造であって、
前記後側弾性体マウントは、前記サスペンションアームから前記リアサブフレームに入力される横力に対するバネ定数が、該横力の増加に応じて増加する非線形特性を有し、前記横力が小さい初期領域では該横力に起因する変位量が前記前側弾性体マウントよりも大きく、前記初期領域よりも前記横力が大きい定常旋回領域では前記変位量が前記前側弾性体マウントよりも小さいこと
を特徴とするリアサブフレームの支持構造。
【請求項２】
請求項１に記載のリアサブフレームの支持構造であって、
前記後側弾性体マウントは、
前記車体、前記リアサブフレームの一方に固定される外筒と、
前記外筒の内径側に挿入される中間筒と、
前記車体、前記リアサブフレームの他方に固定され、前記中間筒の内径側に挿入される内筒と、
前記外筒の内周面と前記中間筒の外周面との間に配置される外側ゴム部と、
前記中間筒の内周面と前記内筒の外周面との間に配置される内側ゴム部と
を備え、
前記外側ゴム部、前記内側ゴム部の少なくとも一方に、前記内筒から見て前記横力の作用方向に沿った位置に設けられ、前記定常旋回領域において対向する面間が当接する状態まで押し潰される空間部を形成したこと
を特徴とするリアサブフレームの支持構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のリアサブフレームの支持構造であって、
前記前側弾性体マウントは、前記後側弾性体マウントよりも高ヒステリシスロスの弾性体を備えること
を特徴とするリアサブフレームの支持構造。
【請求項４】
車両の前後方向に離間して配置された前側弾性体マウント、及び、後側弾性体マウントを介して車体に装着されるとともに、前輪用サスペンションアームが接続され、ステアリングギアボックスが搭載されるフロントサブフレームの支持構造であって、
前記前側弾性体マウントは、前記サスペンションアーム及び前記ステアリングギアボックスに接続されたタイロッドから前記フロントサブフレームに入力される横力に対するバネ定数が、該横力の増加に応じて増加する非線形特性を有し、前記横力が小さい初期領域では該横力に起因する変位量が前記後側弾性体マウントよりも大きく、前記初期領域よりも前記横力が大きい定常旋回領域では前記変位量が前記後側弾性体マウントよりも小さいこと
を特徴とするフロントサブフレームの支持構造。
【請求項５】
請求項４に記載のフロントサブフレームの支持構造であって、
前記前側弾性体マウントは、
前記車体、前記フロントサブフレームの一方に固定される外筒と、
前記外筒の内径側に挿入される中間筒と、
前記車体、前記フロントサブフレームの他方に固定され、前記中間筒の内径側に挿入される内筒と、
前記外筒の内周面と前記中間筒の外周面との間に配置される外側ゴム部と、
前記中間筒の内周面と前記内筒の外周面との間に配置される内側ゴム部と
を備え、
前記外側ゴム部、前記内側ゴム部の少なくとも一方に、前記内筒から見て前記横力の作用方向に沿った位置に設けられ、前記定常旋回領域において対向する面間が当接する状態まで押し潰される空間部を形成したこと
を特徴とするフロントサブフレームの支持構造。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載のフロントサブフレームの支持構造において、
前記後側弾性体マウントは、前記前側弾性体マウントよりも高ヒステリシスロスの弾性体を備えること
を特徴とするフロントサブフレームの支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両の車体に弾性体マウントを介して装着され、サスペンションアーム等が接続されるリアサブフレームの支持構造、及び、フロントサブフレームの支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車のパワートレーンやサスペンションは、車体に伝搬する振動や騒音を低減するために、車体にフローティングマウントされたサブフレームに装着することが知られている。サブフレームは、例えばスチールやアルミニウム合金等の金属材料によって枠状に形成され、その四隅を防振ゴムを有する弾性体マウントを介してボディに装着したものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
また、サスペンションが装着されるサブフレームにおいて、操縦性への悪影響を抑制しつつ車両のノイズ・バイブレーション・ハーシュネス（ＮＶＨ）特性を向上させるために、車両の上下左右方向の入力に対してはバネ定数を高くし、車両前後方向の入力に対してはバネ定数を低くすることが知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【特許文献１】特開２００５−２８０６４７号公報
【特許文献２】特開平８−４８２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
サスペンションが装着されるサブフレームにおいて、弾性体マウントが変形してサブフレームが車体に対して相対変位すると、車輪の車体に対する位置関係（トー角等）も変化することから、上記した特許文献２に記載の従来技術においては、変位による悪影響を低減する目的でマウントの横剛性を向上し、旋回時の横力等によるサブフレームの変位を抑制している。
しかし、本発明の発明者は、各マウントに特性差を設けた際に生ずるサブフレームの変位を積極的に利用することによって、車両の操縦安定性を向上できることを見出した。
本発明の課題は、旋回初期のヨー応答性を向上するとともに定常旋回時の安定性を向上したリアサブフレームの支持構造、及び、フロントサブフレームの支持構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１の発明は、車両の前後方向に離間して配置された前側弾性体マウント、及び、後側弾性体マウントを介して車体に装着されるとともに、後輪用サスペンション装置のサスペンションアームが接続されるリアサブフレームの支持構造であって、前記後側弾性体マウントは、前記サスペンションアームから前記リアサブフレームに入力される横力に対するバネ定数が、該横力の増加に応じて増加する非線形特性を有し、前記横力が小さい初期領域では該横力に起因する変位量が前記前側弾性体マウントよりも大きく、前記初期領域よりも前記横力が大きい定常旋回領域では前記変位量が前記前側弾性体マウントよりも小さいことを特徴とするリアサブフレームの支持構造である。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載のリアサブフレームの支持構造であって、前記後側弾性体マウントは、前記車体、前記リアサブフレームの一方に固定される外筒と、前記外筒の内径側に挿入される中間筒と、前記車体、前記リアサブフレームの他方に固定され、前記中間筒の内径側に挿入される内筒と、前記外筒の内周面と前記中間筒の外周面との間に配置される外側ゴム部と、前記中間筒の内周面と前記内筒の外周面との間に配置される内側ゴム部とを備え、前記外側ゴム部、前記内側ゴム部の少なくとも一方に、前記内筒から見て前記横力の作用方向に沿った位置に設けられ、前記定常旋回領域において対向する面間が当接する状態まで押し潰される空間部を形成したことを特徴とするリアサブフレームの支持構造である。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のリアサブフレームの支持構造であって、前記前側弾性体マウントは、前記後側弾性体マウントよりも高ヒステリシスロスの弾性体を備えることを特徴とするリアサブフレームの支持構造である。
【０００７】
請求項４の発明は、車両の前後方向に離間して配置された前側弾性体マウント、及び、後側弾性体マウントを介して車体に装着されるとともに、前輪用サスペンションアームが接続され、ステアリングギアボックスが搭載されるフロントサブフレームの支持構造であって、前記前側弾性体マウントは、前記サスペンションアーム及び前記ステアリングギアボックスに接続されたタイロッドから前記フロントサブフレームに入力される横力に対するバネ定数が、該横力の増加に応じて増加する非線形特性を有し、前記横力が小さい初期領域では該横力に起因する変位量が前記後側弾性体マウントよりも大きく、前記初期領域よりも前記横力が大きい定常旋回領域では前記変位量が前記後側弾性体マウントよりも小さいことを特徴とするフロントサブフレームの支持構造である。
【０００８】
請求項５の発明は、請求項４に記載のフロントサブフレームの支持構造であって、前記前側弾性体マウントは、前記車体、前記フロントサブフレームの一方に固定される外筒と、前記外筒の内径側に挿入される中間筒と、前記車体、前記フロントサブフレームの他方に固定され、前記中間筒の内径側に挿入される内筒と、前記外筒の内周面と前記中間筒の外周面との間に配置される外側ゴム部と、前記中間筒の内周面と前記内筒の外周面との間に配置される内側ゴム部とを備え、前記外側ゴム部、前記内側ゴム部の少なくとも一方に、前記内筒から見て前記横力の作用方向に沿った位置に設けられ、前記定常旋回領域において対向する面間が当接する状態まで押し潰される空間部を形成したことを特徴とするフロントサブフレームの支持構造である。
請求項６の発明は、請求項４又は請求項５に記載のフロントサブフレームの支持構造において、前記後側弾性体マウントは、前記前側弾性体マウントよりも高ヒステリシスロスの弾性体を備えることを特徴とするフロントサブフレームの支持構造である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）リアサブフレームの後側弾性体マウントは、横力に対するバネ定数が横力の増加に応じて増加する非線形特性を有し、横力が小さい初期領域では横力に起因する変位量が前側弾性体マウントよりも大きくなるようにしたことによって、リアサブフレームは車体に対して、車両鉛直軸回りに車両のヨーイング方向と逆方向に回転する。これによって、後輪には前輪の操舵方向と逆相方向のトー変化（コンプライアンスステア）が発生する。この後輪のトー変化によって、車両のヨーイング発生が促進され、ヨー応答性が向上する。さらに、前輪の横滑り角も大きくなってタイヤのセルフアライニングトルク（直進方向に復帰しようとする鉛直軸回りのモーメント）が大きく発生して操舵力が増加し、ステアリングホイールの手応え感が向上する。
一方、初期領域よりも横力が大きい定常旋回領域では、後側弾性体マウントの横力による変位量が前側弾性体マウントよりも小さくなるようにしたことによって、リアサブフレームが車両のヨーイングと同方向に回転する。これによって、後輪には前輪の操舵方向と同相方向のトー変化が発生し、車両のヨー発生が穏やかとなって安定性が向上する。
【００１０】
（２）フロントサブフレームの前側弾性体マウントは、横力に対するバネ定数が横力の増加に応じて増加する非線形特性を有し、横力が小さい初期領域では横力に起因する変位量が後側弾性体マウントよりも大きくなるようにしたことによって、フロントサブフレームは車体に対して、車両鉛直軸回りに車両のヨーイング方向と同方向に回転する。これによって、前輪の実舵角は運転者の操舵操作に相当した舵角よりも大きく切り込まれる。これによって、前輪のコーナリングフォースが増大して車両のヨーイング発生が促進され、ヨー応答性が向上する。さらに、前輪の横滑り角も大きくなってタイヤのセルフアライニングトルクが大きく発生して操舵力が増加し、ステアリングホイールの手応え感が向上する。
一方、初期領域よりも横力が大きい定常旋回領域では、前側弾性体マウントの横力による変位量が後側弾性体マウントよりも小さくなるようにしたことによって、フロントサブフレームが車両のヨーイングと逆方向に回転する。これによって、前輪の実舵角が減少し、車両のヨー発生が穏やかとなって安定性が向上する。
【００１１】
（３）外筒と中間筒との間の外側ゴム部、中間筒と内筒との間の内側ゴム部の少なくとも一方に、内筒から見て横力の作用方向に沿った位置に設けられ、定常旋回領域において対向する面間が当接する状態まで押し潰される空間部を形成したことによって、弾性体マウントの横力方向におけるバネ定数が大きく変化する非線形特性を持たせることができ、リアサブフレームの支持構造における後側弾性体マウント、及び、フロントサブフレームの支持構造における前側弾性体マウントに好適な特性を得ることができる。
（４）リアサブフレームの支持構造における前側弾性体マウントに後側弾性体マウントよりも高ヒステリシスロスの弾性体を備え、あるいは、フロントサブフレームの支持構造における後側弾性体マウントに前側弾性体マウントよりも高ヒステリシスロスの弾性体を備えることによって、これらの各弾性体マウントの静バネ定数に減衰の影響を加味した動バネ定数をより向上し、上述した初期領域における特性をより強調することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、旋回初期のヨー応答性を向上するとともに定常旋回時の安定性を向上したリアサブフレームの支持構造を提供する課題を、リアサスペンションからの横力に対するリアサブフレームのリアマウントに、バネ定数が横力の増加に応じて増加する非線形特性を与え、フロントマウントとの剛性差によって旋回初期には後輪が前輪と逆相方向にトー変化し、定常旋回時には同相方向にトー変化する構成によって解決した。
また、フロントサスペンションからの横力に対するフロントサブフレームのフロントマウントに、バネ定数が横力に増加に応じて増加する非線形特性を与え、リアマウントとの剛性差によって旋回初期には前輪が操舵相当舵角以上に切り込まれ、定常旋回時には切り戻される構成によって解決した。
【実施例１】
【００１３】
以下、本発明の実施例１であるリアサブフレームの支持構造について説明する。
図１は、実施例１のリアサブフレームの支持構造を備える車両の模式的平面図である。
車両は、例えば４輪の乗用車であって、操舵輪である左右前輪ＷＦＬ、ＷＦＲ、及び、左右後輪ＷＲＬ、ＷＲＲを備えている。
また、左右後輪ＷＲＬ、ＷＲＲを支持する図示しないリアサスペンションは、そのサスペンションアームの車体側の端部がリアサブフレーム１０に接続されている。
【００１４】
リアサブフレーム１０は、例えばスチールやアルミニウム合金等の金属材料によって、車両上方から見た形状がほぼ矩形の枠状に形成されている。
リアサブフレーム１０は、車体に対して弾性体マウントであるフロントマウント２０、及び、リアマウント３０を介してフローティング状態で装着されている。
なお、左右のフロントマウント２０、リアマウント３０には、それぞれ添え字Ｌ，Ｒを付して図示する。
【００１５】
フロントマウント２０（２０Ｌ，２０Ｒ）は、リアサブフレーム１０の前端部を支持し、車幅方向に離間して１対が設けられている。
フロントマウント２０は、リアサブフレーム１０に固定される円筒状の図示しない外筒、及び、この外筒の内径側にほぼ同心に挿入され、ボルト等によって車体側に締結される円筒状の図示しない内筒とを備えている。また、外筒の内周面と内筒の外周面との間には、図示しないゴム部が設けられている。ゴム部は、外筒及び内筒と加硫接着によって接合されている。
フロントマウント２０は、外筒の中心軸を鉛直方向にほぼ沿わせた状態でリアサブフレーム１０に固定されている。
【００１６】
リアマウント３０（３０Ｌ，３０Ｒ）は、リアサブフレーム１０の後端部を支持し、車幅方向に離間して１対が設けられている。
図２は、リアマウント３０の拡大図であって、図２（ａ）は上方から見た外観を示し、図２（ｂ）は、図２（ａ）のｂ−ｏ−ｂ部矢視断面図である。
リアマウント３０は、外筒３１、中間筒３２、内筒３３、外側ゴム部３４、内側ゴム部３５、凹部３６等を備えている。
【００１７】
外筒３１、中間筒３２、内筒３３は、それぞれ例えばスチール等の各ゴム部より硬度が大きい硬質材料によって円筒状に形成されている。
外筒３１は、リアサブフレーム１０の後端部に圧入され固定される部分であって、その中心軸がほぼ鉛直方向となるように配置される。
中間筒３２は、外筒３１の内径側に外筒３１とほぼ同心となるように挿入される。
内筒３３は、中間筒３３の内径側に外筒３１及び中間筒３２とほぼ同心となるように挿入され、図示しないボルトが挿入され、車体に対して締結される部分である。
【００１８】
外側ゴム部３４は、外筒３１の内周面と中間筒３２の外周面との間を埋めるように配置された弾性体である。外側ゴム部３４は、リアマウント３０の全周にわたってすぐり等を設けずに中実に形成されている。外側ゴム部３４は、金型内に外筒３１及び中間筒３２をセットした状態で未加硫ゴムを充填し、金型内で加熱して加硫成型することによって、外筒３１及び中間筒３２に対して加硫接着されている。
【００１９】
内側ゴム部３５は、中間筒３２の内周面と内筒３３の外周面との間を埋めるように配置された弾性体である。
凹部３６は、内側ゴム部３５の外周面を内径側へ凹ませて形成されている。凹部３６が設けられた領域においては、内側ゴム部３５と中間筒３２の内周面との間には、スリット状の空間部Ｓが形成される。凹部３６は、内筒３３の中心軸に対して対称に、例えば２箇所設けられている。凹部３６は、その周方向における中央部が内筒３３の中心軸から見て車両の旋回時にサスペンションアームからリアサブフレーム１０に入力される横力ＳＦの方向とほぼ同じ方向に配置されている。
【００２０】
内側ゴム部３５は、外側ゴム部３４と同様にして形成してもよいが、スリット状の凹部Ｓを金型内で形成することが困難な場合には、内側ゴム部３５を中間筒３２とは別個に形成し、その後内側ゴム部３５の外周面に接着剤を塗布して中間筒３２に圧入するポストボンド製法を用いてもよい。
【００２１】
図３は、実施例１のリアサブフレームの支持構造におけるフロントマウント２０及びリアマウント３０のバネ特性を示すグラフである。図３において、横軸は各マウントの外筒と内筒との間に上述した横力ＳＦに起因して負荷される荷重を示す。一方、縦軸は内筒の外筒に対する径方向変位を示す。
また、フロントマウント２０及びリアマウント３０の特性をそれぞれ実線及び破線で示す。
【００２２】
図３に示すように、リアマウント３０は、荷重及び変位が比較的微小な初期領域においては、フロントマウント２０よりもバネ定数が低くなっている。しかし、リアマウント３０は、荷重及び変位の増加に応じてバネ定数が高くなる非線形特性を有し、荷重及び変位が初期領域よりも大きい定常旋回領域では、フロントマウント２０よりも高いバネ定数を示すとともに、同じ荷重に対する変位量もフロントマウント２０よりも小さくなるように逆転している。このようなリアマウント３０の非線形特性は、空間部Ｓが初期領域において徐々に押し潰され、初期領域と定常旋回領域との境界付近において、空間部Ｓを挟んで対向していた中間筒３２の内周面と内側ゴム部３５の凹部３６内の面部とが当接するストッパ当たりが生じることによって発生する。このストッパ当たりによって、リアマウント３０のバネ定数が段階的に増加する。
【００２３】
次に、車両の旋回時における実施例１のリアサブフレーム支持構造の動作について説明する。
まず、運転者が図示しないステアリングホイールによって操舵を開始すると、前輪が操舵操作に応じた舵角まで切り込まれ、前輪タイヤに横滑り角（スリップアングル）が与えられる。前輪タイヤはこの横滑り角に応じたコーナリングフォースを発生し、前輪が発生するコーナリングフォースによって、車両は鉛直軸回りの回転（ヨーイング）を開始する。
なお、図１に示すように車両が左側へ旋回する場合を例にとって説明すると、この車両のヨーイングの向きは、車両を上から見たときに反時計回り（ＣＣＷ）である。
【００２４】
車体にヨーイングが発生すると、後輪にも横滑り角が与えられ、後輪タイヤもコーナリングフォースを発生する。そして、旋回外輪側の後輪はサスペンションアームを圧縮し、旋回内輪側の後輪はサスペンションアームを引っ張ることによって、リアサブフレーム１０にはほぼ車幅方向に沿って作用する横力ＳＦ（左旋回の場合にはリアサブフレーム１０を車体に対し右側に変位させる方向）が入力される。
【００２５】
横力ＳＦが比較的小さい旋回初期（ターンイン時）には、各マウント２０，３０は上述した初期領域において用いられるため、このときの横力ＳＦによる変位量は、リアマウント３０のほうがフロントマウント２０よりも大きい。その結果、リアサブフレーム１０は、この変位量の差によって、上から見たときに左旋回の場合には車体に対して時計回り（ＣＷ）方向に鉛直軸回りに回転する。
このとき、リアサスペンションもまたリアサブフレームの回転に追従して回転し、後輪ＷＲＬ，ＷＲＲには前輪の舵角と逆相方向（旋回外輪はトーアウト、旋回内輪はトーイン）へのトー変化が発生し、これによって生じる横滑り角に応じて、車両のヨーイングを促進する（ヨー角速度を増大させる）方向のコーナリングフォースを発生する。そして、ヨーイングが促進されることによって、前輪ＷＦＬ，ＷＦＲの横滑り角はさらに大きくなり、タイヤのセルフアライニングトルクが増大してステアリングホイールを介して運転者が感じる操舵力は大きくなる。
【００２６】
そして、旋回が定常状態に入って横力ＳＦが初期領域より大きくなり、各マウント２０，３０が上述した定常旋回領域で用いられるようになると、リアマウント３０のバネ定数が非線形的に向上し、横力ＳＦに起因する変位量はフロントマウント２０のほうがリアマウント３０よりも大きくなるように逆転する。その結果、リアサブフレーム１０は、上述した時計回りの回転が戻り、さらに、反時計回り（ＣＣＷ）方向に回転する。
このとき、後輪ＷＲＬ，ＷＲＲは上述した前輪と逆相方向の舵角が減少し、さらに、前輪と同相方向へのトー変化（旋回外輪はトーイン、旋回内輪はトーアウト）が発生し、このトー変化によって生じる横滑り角に応じて、車両のヨー角速度増大を抑制し、車両を安定させる方向のコーナリングフォースを発生する。
【００２７】
次に、実施例１による効果を、以下説明する本発明の比較例１と対比して説明する。なお、以下説明する各実施例、比較例において、従前の実施例と同様の箇所については同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
比較例１のリアサブフレーム支持構造は、実施例１のリアマウント３０に変えて、実施例１のフロントマウント２０と同様のコンベンショナルなゴムマウントを適用したものである。
図４は、実施例１と比較例１における操舵に対する前輪横滑り角及びヨー角速度の時間応答を示すグラフである。
実施例１は、比較例１に対して、前輪横滑り角、ヨー角速度ともに早期に立ち上がり、その収束するタイミングも早いことがわかる。
【００２８】
以上説明した実施例によると、以下の効果を得ることができる。
（１）リアサブフレーム１０のリアマウント３０は、横力ＳＦに対するバネ定数が横力ＳＦの増加に応じて増加する非線形特性を有し、横力ＳＦが小さい初期領域では横力ＳＦに起因する変位量がフロントマウント２０よりも大きくなるようにしたことによって、リアサブフレーム１０は車体に対して、車両鉛直軸回りに車両のヨーイング方向と逆方向に回転する。これによって、後輪ＷＲＬ，ＷＲＲには前輪ＷＦＬ，ＷＦＲの操舵方向と逆相方向のトー変化（コンプライアンスステア）が発生する。この後輪ＷＲＬ，ＷＲＲのトー変化によって、車両のヨーイング発生が促進され、ヨー応答性が向上する。さらに、前輪ＷＦＬ，ＷＦＲの横滑り角も大きくなってタイヤのセルフアライニングトルク（直進方向に復帰しようとする鉛直軸回りのモーメント）が大きく発生して操舵力が増加し、ステアリングホイールの手応え感が向上する。
一方、初期領域よりも横力が大きい定常旋回領域では、リアマウント３０の横力ＳＦによる変位量がフロントマウント２０よりも小さくなるようにしたことによって、リアサブフレーム１０が車両のヨーイングと同方向に回転する。これによって、後輪ＷＲＬ，ＷＲＲには前輪ＷＦＬ，ＷＦＲの操舵方向と同相方向のトー変化が発生し、車両のヨー発生が穏やかとなって安定性が向上する。
（２）中間筒３２と内筒３３との間の内側ゴム部３５に、内筒３３から見て横力ＳＦの作用方向に沿った位置に設けられ、定常旋回領域において対向する面間が当接（ストッパ当たり）する状態まで押し潰される空間部Ｓを形成したことによって、リアマウント３０の横力方向におけるバネ定数が大きく変化する非線形特性を持たせることができ、上述した特性を確実に得ることができる。
【実施例２】
【００２９】
次に、本発明の実施例２であるリアサブフレームの支持構造について説明する。
実施例２のリアサブフレームの支持構造は、実施例１におけるフロントマウント２０のゴム部の材料として、リアマウント３０の各ゴム部の材料よりもヒステリシスロス（損失係数）が大きい例えばＳＢＲ系ゴム等の高ヒステリシスロス材料を用いたものである。
【００３０】
図５は、実施例２におけるリアサブフレームのフロントマウント、リアマウントの弾性特性を示すグラフである。
実施例２によれば、フロントマウント２０のゴム部にヒステリシスロスの大きい材料を用いることによって、フロントマウント２０の静バネ定数に減衰の影響を加味した動バネ定数を向上することができ、実施例１における初期領域での後輪の逆相方向へのトー変化をより助長して車両の応答性をより向上することができる。
【実施例３】
【００３１】
次に、本発明の実施例３であるリアサブフレームの支持構造について説明する。
実施例３のリアサブフレームの支持構造は、実施例１のリアマウント３０に代えて、以下説明するリアマウント４０を備えている。
図６は、リアマウント４０の拡大図であって、図６（ａ）は上方から見た外観を示し、図６（ｂ）は、図６（ａ）のｂ−ｏ−ｂ部矢視断面図である。
【００３２】
リアマウント４０は、実施例１のリアマウント３０の内側ゴム部３５の凹部３６に代えて、外側ゴム部３４に凹部３７を設け、これによって空間部Ｓを形成したものである。
凹部３７は、外側ゴム部３４の外周面を内径側へ凹ませて形成されている。凹部３７が設けられた領域においては、外側ゴム部３４と外筒３１の内周面との間には、スリット状の空間部Ｓが形成される。凹部３７は、内筒３３の中心軸に対して対称に、例えば２箇所設けられている。凹部３７は、その周方向における中央部が内筒３３の中心軸から見て車両の旋回時にサスペンションアームからリアサブフレーム１０に入力される横力ＳＦの方向とほぼ同じ方向に配置されている。
実施例３によれば、上述した実施例１と同様の効果に加えて、中間筒３２と内側ゴム部３５との間よりも接着面積を確保しやすい外筒３１と外側ゴム部３４との間に空間部Ｓを設けたことによって、リアマウント４０の接着剥離、ゴム切れ等を防止して耐久性を向上することができる。
【実施例４】
【００３３】
次に、本発明の実施例４であるフロントサブフレームの支持構造について説明する。
図７は、実施例４のフロントサブフレームの支持構造を備える車両の模式的平面図である。
左右前輪ＷＦＬ、ＷＦＲを支持する図示しないフロントサスペンションのサスペンションアームの車体側の端部は、フロントサブフレーム１１０に接続されている。また、図示しないタイロッドを介して左右前輪ＷＦＬ、ＷＦＲを操向する図示しないステアリングギアボックスもこのフロントサブフレーム１１０に搭載されている。
【００３４】
フロントサブフレーム１１０は、例えば金属材料によって車両上方から見た形状がほぼ矩形の枠状に形成されている。
フロントサブフレーム１１０は、車体に対して弾性体マウントであるフロントマウント１２０、及び、リアマウント１３０を介してフローティング状態で装着されている。
フロントマウント１２０（１２０Ｌ，１２０Ｒ）は、フロントサブフレーム１１０の前端部を支持し、車幅方向に離間して１対が設けられている。
フロントマウント１２０としては、実施例１のリアマウント３０と同様のものが用いられる。
リアマウント１３０（１３０Ｌ，１３０Ｒ）は、フロントサブフレーム１１０の後端部を支持し、車幅方向に離間して１対が設けられている。
リアマウント１３０としては、実施例１のフロントマウント２０と同様のものが用いられる。
【００３５】
図８は、実施例４のフロントサブフレームの支持構造におけるフロントマウント１２０及びリアマウント１３０のバネ特性を示すグラフである。図３において、横軸は各マウントの外筒と内筒との間に上述した横力ＳＦに起因して負荷される荷重を示す。一方、縦軸は内筒の外筒に対する径方向変位を示す。
また、フロントマウント１２０及びリアマウント１３０の特性をそれぞれ実線及び破線で示す。
図８に示すように、フロントマウント１３０は、荷重及び変位が比較的微小な初期領域においては、リアマウント１３０よりもバネ定数が低くなっている。しかし、フロントマウント１２０は、荷重及び変位の増加に応じてバネ定数が高くなる非線形特性を有し、荷重及び変位が初期領域よりも大きい定常旋回領域では、リアマウント１３０よりも高いバネ定数を示すとともに、同じ荷重に対する変位量もリアマウント１３０よりも小さくなるように逆転している。
【００３６】
実施例４によれば、フロントサブフレーム１１０のフロントマウント１２０は、横力ＳＦに対するバネ定数が横力ＳＦの増加に応じて増加する非線形特性を有し、横力ＳＦが小さい初期領域では横力ＳＦに起因する変位量がリアマウント１３０よりも大きくなるようにしたことによって、フロントサブフレーム１１０は車体に対して、車両鉛直軸回りに車両のヨーイング方向と同方向（図７の場合には反時計方向ＣＣＷ）に回転する。これによって、前輪ＷＦＬ、ＷＦＲの実舵角は運転者の操舵操作に相当した舵角よりも大きく切り込まれる。これによって、前輪ＷＦＬ、ＷＦＲのコーナリングフォースが増大して車両のヨーイング発生が促進され、ヨー応答性が向上する。さらに、前輪ＷＦＬ、ＷＦＲの横滑り角も大きくなってタイヤのセルフアライニングトルクが大きく発生して操舵力が増加し、ステアリングホイールの手応え感が向上する。
一方、初期領域よりも横力が大きい定常旋回領域では、フロントマウント１２０の横力ＳＦによる変位量がリアマウント１３０よりも小さくなるようにしたことによって、フロントサブフレーム１１０が車両のヨーイングと逆方向（図７の場合には時計方向ＣＷ）に回転する。これによって、前輪ＷＦＬ、ＷＦＲの実舵角が減少し、車両のヨー発生が穏やかとなって安定性が向上する。
【実施例５】
【００３７】
次に、本発明の実施例５であるフロントサブフレームの支持構造について説明する。
実施例５のフロントサブフレームの支持構造は、実施例４におけるリアマウント１３０のゴム部の材料として、実施例２のフロントマウント２０と同様の高ヒステリシスロス材料を用いたものである。
実施例５によれば、リアマウント１３０のゴム部にヒステリシスロスの大きい材料を用いることによって、リアマウント１３０の静バネ定数に減衰の影響を加味した動バネ定数を向上することができ、実施例４における初期領域での前輪の舵角切り増し効果をより助長して車両の応答性をより向上することができる。
【実施例６】
【００３８】
次に、本発明の実施例６であるフロントサブフレームの支持構造について説明する。
実施例６のフロントサブフレームの支持構造は、実施例４のフロントマウント１２０に代えて、実施例３のリアマウント４０と同様のものを用いたものである。
実施例６によれば、上述した実施例４と同様の効果に加えて、フロントマウントの耐久性を向上できる効果がある。
なお、上述した実施例４乃至実施例６のフロントサブフレームの支持構造は、実施例１乃至実施例３のリアサブフレームの支持構造と組み合わせることによって、その相乗効果により車両の応答性や操縦安定性をよりいっそう向上することができる。
【００３９】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）弾性体マウントの形状や構造は、上述した各実施例に限定されず、適宜変更することができる。例えば、非線形特性を得る手法は各実施例のように中間筒と空間部を用いたものに限らず、例えば中間板（インターリーフ）等の中間筒以外の硬質部材を埋設したり、異なった形状のすぐりを用いる等、各実施例と異なった手法を適用してもよい。また、弾性体マウントの形状も各実施例のような円筒ブッシュ状のものに限らず適宜変更できる。
（２）フロントサブフレーム、リアサブフレームには、必ずしもサスペンション装置の全ての構成要素が接続されている必要はなく、少なくとも車輪のトー位置決めに関わる要素が接続されていれば足りる。例えば、前後一対のラテラルリンクとトレーリングアーム、ストラット等を備えたデュアルリンクストラット型のサスペンション装置の場合には、少なくとも一対のラテラルリンクがサブフレームに接続されていれば上述した効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施例１であるリアサブフレームの支持構造を備えた車両の模式的平面図である。
【図２】図１のリアサブフレームの支持構造におけるリアマウントの拡大図である。
【図３】図１のリアサブフレームのフロントマウント、リアマウントのバネ特性を示すグラフである。
【図４】本発明の実施例１及び比較例１のリアサブフレームの支持構造における操舵に対する前輪横滑り角及びヨー角速度の時間応答を示すグラフである。
【図５】本発明の実施例２であるリアサブフレームの支持構造におけるリアサブフレームのフロントマウント、リアマウントの弾性特性を示すグラフである。
【図６】本発明の実施例３であるリアサブフレームの支持構造におけるリアサブフレームのリアマウントの拡大図である。
【図７】本発明の実施例４であるフロントサブフレームの支持構造を備えた車両の模式的平面図である。
【図８】図７のフロントサブフレームのフロントマウント、リアマウントのバネ特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４１】
ＷＦＬ，ＷＦＲ    前輪
ＷＲＬ，ＷＲＲ    後輪
１０    リアサブフレーム
２０（２０Ｌ，２０Ｒ）    フロントマウント
３０（３０Ｌ，３０Ｒ），４０    リアマウント
３１    外筒
３２    中間筒
３３    内筒
３４    外側ゴム部
３５    内側ゴム部
３６    凹部
３７    凹部
１１０    フロントサブフレーム
１２０（１２０Ｌ，１２０Ｒ）    フロントマウント
１３０（１３０Ｌ，１３０Ｒ）    リアマウント
Ｓ    空間部
【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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【図７】
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【図８】
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