(57)【要約】【課題】車体側の騒音及び振動を十分に低減することができるデファレンシャル懸架構造を提供すること。【解決手段】本発明によるデファレンシャル懸架構造は、サスペンション装置１を車体側に連結するサスペンションメンバ９にデファレンシャル１０の車両前方側端部を連結する前方連結手段１２、１３と、サスペンションメンバ９にデファレンシャル１０の車両後方側端部を連結する後方連結手段１４を備え、デファレンシャル１０とサスペンションメンバ９とにより構成される振動モードの上下系共振が非連成な剛体モードとなるように前方連結手段１２、１３のバネ定数と後方連結手段１４のバネ定数の比を決定することを特徴とすることを特徴とする。【選択図】図７
2008189264.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サスペンション装置を車体側に連結するサスペンションメンバにデファレンシャルの車両前方側端部を連結する前方連結手段と、
前記サスペンションメンバに前記デファレンシャルの車両後方側端部を連結する後方連結手段を備え、
前記デファレンシャルと前記サスペンションメンバとにより構成される振動モードの上下系共振が非連成な剛体モードとなるように前記前方連結手段のバネ定数と前記後方連結手段のバネ定数の比を決定することを特徴とするデファレンシャル懸架構造。
【請求項２】
サスペンション装置を車体側に連結するサスペンションメンバにデファレンシャルの車両前方側端部を連結する複数の前方連結手段と、
前記サスペンションメンバに前記デファレンシャルの車両後方側端部を連結する後方連結手段を備え、
前記デファレンシャルと前記サスペンションメンバとにより構成される振動モードの上下系共振が非連成な剛体モードとなるように前記複数の前方連結手段のバネ定数相互間の比を決定することを特徴とするデファレンシャル懸架構造。
【請求項３】
前記サスペンションメンバの上下系共振を構成する、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振と、前記デファレンシャルの上下系共振を構成する、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振とを少なくとも一の組み合わせにおいて同一周波数で対応させるように、前記前方連結手段のバネ定数と、前記後方連結手段のバネ定数とを決定することを特徴とする請求項１又は２に記載のデファレンシャル懸架構造。
【請求項４】
前記上下系共振を構成する、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振の全てを、前記サスペンションメンバと前記デファレンシャルとの間で対応させることができない場合に、実測又はシミュレーションにより求められる車体側の振動又は音圧感度に基づき、前記バウンス共振、前記ピッチング共振、前記ロール共振のいずれかの組み合わせを前記サスペンションメンバと前記デファレンシャルとの間で優先的に対応させることを特徴とする請求項３に記載のデファレンシャル懸架構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用車、トラック、バス等の車両の車体構造に適用されて好適なデファレンシャル懸架構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両のエンジン等の駆動源の動力を左右の車輪に振り分けて伝達する装置として、デファレンシャルが用いられている。このデファレンシャルは通常サスペンション装置を車体側に連結するサスペンションメンバに懸架されている。このようなデファレンシャルをダイナミックダンパのように用いて、路面から車輪への入力がサスペンション装置及びサスペンションメンバを介して車体側へ伝達されて発生する、騒音及び振動を低減するものとして、例えば特許文献１に記載されているような車体とサスペンションメンバとデファレンシャルとの連結構造が提案されている。
【特許文献１】特開２００３−２６７０１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、このような従来技術に記載の連結構造においては、サスペンションメンバ及びデファレンシャルの振動モードのバウンス共振のみを低減することに着目してなされたものであるため、上下系共振を構成するバウンス共振、ピッチング共振、ロール共振が重ね合わされる実際の振動モードの上下系共振に対応させて、車体側の騒音及び振動を低減できるものでかった。このため、車体側の騒音及び振動を十分に低減できているとは言えないという問題が生じた。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑み、車体側の騒音及び振動を十分に低減することができるデファレンシャル懸架構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の問題を解決するため、
本発明によるデファレンシャル懸架構造は、
サスペンション装置を車体側に連結するサスペンションメンバにデファレンシャルの車両前方側端部を連結する前方連結手段と、
前記サスペンションメンバに前記デファレンシャルの車両後方側端部を連結する後方連結手段を備え、
前記デファレンシャルと前記サスペンションメンバとにより構成される振動モードの上下系共振が非連成な剛体モードとなるように前記前方連結手段のバネ定数と前記後方連結手段のバネ定数の比を決定することを特徴とする。
【０００６】
あるいは、上記の問題を解決するため、
本発明によるデファレンシャル懸架構造は、
サスペンション装置を車体側に連結するサスペンションメンバにデファレンシャルの車両前方側端部を連結する複数の前方連結手段と、
前記サスペンションメンバに前記デファレンシャルの車両後方側端部を連結する後方連結手段を備え、
前記デファレンシャルと前記サスペンションメンバとにより構成される振動モードの上下系共振が非連成な剛体モードとなるように前記複数の前方連結手段のバネ定数相互間の比を決定することを特徴としてもよい。
【０００７】
なお、前記前方連結手段とは、典型的には、ゴム等の弾性部材により構成されるブッシュであり、前記後方連結手段とは、これも典型的には、ゴム等の弾性部材により構成されるブッシュである。また、上記いずれのデファレンシャル懸架構造も、前記サスペンションメンバが車体側に対してゴム等の弾性部材により構成されるブッシュを介して連結されていることが前提となる。
【０００８】
また、振動モードの連成な剛体モードとは、上下系共振を構成するバウンス共振、ピッチング共振、ロール共振の少なくとも一の組み合わせが混在していることを言い、非連成な剛体モードになるとは、これらの組み合わせの内、少なくとも一の構成要素つまりは、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振のいずれかが除去された状態を示す。
【０００９】
例えば、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振が混在している場合に、ロール共振又はピッチング共振を除去する場合である。いずれの場合においても、前記前方連結手段と前記後方連結手段のバネ定数の比の変更により、又は、前記複数の前方連結手段相互間のバネ定数の比の変更により、この除去を行うことができる。
【００１０】
加えて、上述したような、前記前方連結手段と前記後方連結手段のバネ定数の比の変更により、又は、前記複数の前方連結手段相互間のバネ定数の比の変更により、デファレンシャルの上下系共振の節の位置を前記前方連結手段の位置に移動させて、前記前方連結手段を介して前記デファレンシャルから前記サスペンションメンバに伝達される伝達力を低減することができる。
【００１１】
ここで、前記デファレンシャル懸架構造において、
前記サスペンションメンバの上下系共振を構成する、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振と、前記デファレンシャルの上下系共振を構成する、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振とを少なくとも一の組み合わせにおいて同一周波数で対応させるように、前記前方連結手段のバネ定数と、前記後方連結手段のバネ定数とを決定することを特徴とすることが好ましい。前記サスペンションメンバの上下系共振とは、前記サスペンション装置が連結されかつ、前記デファレンシャルが懸架されていない状態における上下系共振である。なお、上記組み合わせとは、バウンス共振同士、ピッチング共振同士、ロール共振同士の三つの組み合わせを言うものである。
【００１２】
これによれば、上下系共振を構成する、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振を前記サスペンションメンバと前記デファレンシャルと前記サスペンション装置の振動の連成関係に基づく前記デファレンシャルのダイナミックダンパとしての作用により低減することができる。これにより、路面から車輪への入力が前記サスペンションメンバを介して車体側に伝達されることを抑制して、車体内部の騒音及び振動を低減することができる。
【００１３】
加えて、前記デファレンシャル懸架構造において、
前記上下系共振を構成する、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振の全てを、前記サスペンションメンバと前記デファレンシャルとの間で対応させることができない場合に、実測又はシミュレーションにより求められる車体側の振動又は音圧感度に基づき、前記バウンス共振、前記ピッチング共振、前記ロール共振のいずれかの組み合わせを前記サスペンションメンバと前記デファレンシャルとの間で優先的に対応させることを特徴とすることが好ましい。
【００１４】
これによれば、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振の全てを、前記サスペンションメンバと前記デファレンシャルとの間で対応させることができない場合においても、より優先順位の高い上下系共振の構成要素であるバウンス共振、ピッチング共振、ロール共振のいずれかを低減することができる。これにより、路面から車輪への入力が前記サスペンションメンバを介して車体側に伝達されることを抑制して、車体内部の騒音及び振動を低減することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、車体側の騒音及び振動を十分に低減することができるデファレンシャル懸架構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明に係るデファレンシャル懸架構造の一実施形態が適用されるサスペンション装置及びサスペンションメンバを上方から視て示す模式図である。図２は、本発明に係るデファレンシャル懸架構造の一実施形態が適用されるサスペンション装置及びサスペンションメンバを左前方から視て示す模式図である。なお、図１中において、ＦＲは車両前方を、Ｒは車幅方向右側を示し、図２中、ＵＰは上方を、ＦＲは車両前方を、Ｌは車幅方向左側を示す。
【００１８】
図１及び図２に示すように、サスペンション装置１は、ナックル２と、ショックアブソーバ３と、図示しないスプリングと、車両前方に位置するトレーリングアーム４と、車両前方に位置するロアアーム５と、車両後方に位置するロアアーム６と、アッパーアーム７と、スタビライザ８とを備えて構成される。
【００１９】
ナックル２はタイヤＴを回転自在に支持するものであり、その下端部が、トレーリングアーム４の車両後方端部及びロアアーム５とロアアーム６の車幅方向外側端部に連結されると共に、その上端部が、アッパーアーム７の車幅方向外側端部に連結され、さらにその下端部をショックアブソーバ３のシリンダに連結されるものである。
【００２０】
ショックアブソーバ３は、そのロッドの上端部がブッシュを介して車体側に直接連結され、そのシリンダの下端部がナックル２の下端部に連結されて、タイヤＴからナックル２を介して伝達される路面からの振動によって、ナックル２が振動し続けることをその減衰力により防止するとともにナックル２を車体側に連結するものである。
【００２１】
スプリングは、ロアアーム６の車幅方向中間部分に設けられたロアスプリングシートと、車体側に設けられた図示しないブラケットとの間に挟持されて、タイヤＴからナックル２を介して車体側に伝達される振動を低減する。
【００２２】
トレーリングアーム４は車両前後方向に延在して、その車両前後方向後端部がナックル２の下端部に対してブッシュを介してもしくは直接連結され、その車両前後方向前端部が、ブッシュを介して車体側に直接連結される。
【００２３】
ロアアーム５は、車幅方向に延在して、その車幅方向外側端部をナックル２の下端部に対してブッシュを介して連結され、その車幅方向内側を、ブッシュを介して車体側のサスペンションメンバ９に揺動自在に連結されて、ナックル２と車体側とを連結するものである。
【００２４】
同様に、ロアアーム６は、車幅方向に延在して、その車幅方向外側端部をナックル２の下端部に対してブッシュもしくはボールジョイントを介して連結され、その車幅方向内側を、ブッシュを介して車体側のサスペンションメンバ９に揺動自在に連結されて、ナックル２と車体側とを連結するものである。
【００２５】
アッパーアーム７は、車幅方向に延在して、その車幅方向外側端部をナックル２の上端部に対してブッシュもしくはボールジョイントを介して連結され、その車幅方向内側を、ブッシュを介して車体側のサスペンションメンバ９に揺動自在に連結されて、ナックル２と車体側とを連結するものである。
【００２６】
スタビライザ８は、車幅方向に延びるトーションバーにより形成され、その車幅方向中央部分は図示しないブッシュを介して車体側のサスペンションメンバ９に連結されて固定され、その車幅方向外側部分はロアアーム６の車幅方向中間部分に連結される。
【００２７】
これにより、スタビライザ８は左右一対のサスペンション装置１を構成するナックル２を連結して、車両の旋回走行時に車体に遠心力が作用した場合に車体がロールすることにより、スタビライザ８は左右逆相の変位、つまりは旋回外側がバウンドし、旋回内側がリバウンドするナックル２の変位に基づいて捩られ、その捻り反力により旋回外側の車体を持ち上げて、車体のロールを抑制する機能を果たす。
【００２８】
サスペンションメンバ９は図１及び図２に示すように車両前後方向に延びてその車両前後方向中間部分が車幅方向内側に湾曲する左右一対のサイドビーム９ａと、車両前方側に位置して左右一対のサイドビーム９ａを連結するフロントビーム９ｂと、車両後方側に位置して左右一対のサイドビーム９ａを連結するリヤビーム９ｃとから構成され、いわゆる井桁形状のものである。
【００２９】
このサスペンションメンバ９のサイドビーム９ａの車両前方端部と車両後方端部はブッシュを介して車体側に連結されており、サイドビーム９ａの車両前後方向中間部分には、ロアアーム６の車幅方向内側端部が連結され、サイドビーム９ａの車両前後方向中間部分にはロアアーム５の車幅方向内側端部が連結される。
【００３０】
加えて、サイドビーム９ａの車両前後方向中間部分にはアッパーアーム７の車幅方向内側部が連結される。すなわち、タイヤＴに路面から入力された力が、サスペンション装置１のナックル２及びロアアーム５、ロアアーム６、アッパーアーム７を介してサスペンションメンバ９に伝達され、さらにサスペンションメンバ９の、サイドビーム９ａの車両前方端部及び車両後方端部のブッシュにおいて、サスペンションメンバ９から車体側へ伝達力が作用する。
【００３１】
なおここでは図示しないが、デファレンシャルはフロントビーム９ｂの車幅方向中間部分の二箇所にフロントマウントブッシュを介して連結され、リヤビーム９ｃの車幅方向中間部分の一箇所にリヤマウントブッシュを介して連結される。このフロントマウントブッシュが前方連結手段を構成し、リヤマウントブッシュが後方連結手段を構成する。これらのことにより、デファレンシャルはサスペンションメンバ９に懸架される。
【００３２】
このデファレンシャルのサスペンションメンバ９に対する連結すなわち懸架態様を以下に詳細に説明する。図３は、本発明に係わるデファレンシャル懸架構造を車両前方から視て示す模式図であり、図４は、本発明に係わるデファレンシャル懸架構造を車両前方かつ車両左側から視て示す模式図であり、図５は、本発明に係わるデファレンシャル懸架構造を上方から示す模式図である。
【００３３】
なお、図３中、ＵＰは上方を、Ｒは車両右側を示し、図４中、ＵＰは上方を、Ｒは車両右側を、ＦＲは車両前方を示し、図５中、Ｒは車両右側を、ＦＲは車両前方を示す。
【００３４】
図３〜図５に示すように、デファレンシャル１０の車両前方側端部は、車幅方向に延びてその中間部分が下方に湾曲する形態のサポートメンバ１１により支持されて、そのサポートメンバ１１の車幅方向外側両端部は車両右側のフロントマウントブッシュ１２及び車両左側のフロントマウントブッシュ１３により、サスペンションメンバ９のフロントビーム９ｂに連結される。フロントマウントブッシュ１２及びフロントマウントブッシュ１３は上下方向に軸線を有する中空円筒状のゴムと内筒及び外筒により構成され、内筒がサポートメンバ１１に一体に形成され、外筒がフロントビーム９ｂに一体に形成されるかあるいは溶接等により接合される。
【００３５】
さらに、デファレンシャル１０の車両後方側端部はリヤマウントブッシュ１４を介してサスペンションメンバ９のリヤビーム９ｃに連結される。すなわち、デファレンシャル１０はサスペンションメンバ９に対して、フロントマウントブッシュ１２、フロントマウントブッシュ１３、リヤマウントブッシュ１４の三点で懸架される。このフロントマウントブッシュ１２、１３が前方連結手段を構成し、リヤマウントブッシュ１４が後方連結手段を構成する。
【００３６】
なお、リヤマウントブッシュ１４は前後方向に軸線を有する中空円筒状のゴムと内筒及び外筒により構成され、この内筒はデファレンシャル１０の筐体の一部をなし、外筒はリヤビーム９ｃに一体に形成されるかあるいは溶接等により接合される。後述するようにリヤマウントブッシュ１４のバネ定数は小さめに設定されるので、リヤマウントブッシュ１４のゴムにはスグリを適宜設ける構成とする。
【００３７】
なお、図３〜図５中、１５はプロペラシャフトを示し、プロペラシャフト１５は車両前後方向に延在されて、図示しないエンジンからトランスミッションを介して伝達される駆動力をデファレンシャル１０に伝達し、デファレンシャル１０内部においてプロペラシャフト１５の後端部に連結されたドライブピニオンとリングギヤにより車両前後方向を中心とした回転が車幅方向を中心とした回転に変換されるとともに減速されて、さらにサイドギヤとピニオンギヤの作用により、上述した駆動力は左右一対のドライブシャフト１６に伝達される。
【００３８】
なお、デファレンシャル１０の作用により、車両が旋回走行あるいは凹凸路面を走行している場合に、左右のタイヤＴのいずれかがスリップすることを防止するために、回転速度差が必要となる場合に、左右一対のドライブシャフト１６に回転速度差を与えることができる。
【００３９】
このように構成される本実施例に係わるデファレンシャル懸架構造において、デファレンシャル１０とサスペンションメンバ９とにより構成される振動モードの上下系共振が非連成な剛体モードとなるようにフロントマウントブッシュ１２及びフロントマウントブッシュ１３のバネ定数とリヤマウントブッシュ１４のバネ定数の比を決定する。
【００４０】
ここで、振動モードの連成な剛体モードとは、上下系共振を構成するバウンス共振、ピッチング共振、ロール共振の少なくとも一の組み合わせが混在していることを言い、非連成な剛体モードになるとは、これらの組み合わせの内、少なくとも一の構成要素つまりは、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振のいずれかが除去された状態を示す。
【００４１】
ここでは、フロントマウントブッシュ１２、フロントマウントブッシュ１３とリヤマウントブッシュ１４のバネ定数の比を、４：１とする。これによりまず、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振が混在している上下系共振状態において、ロール共振を除去する。
【００４２】
加えて、上述したように、フロントマウントブッシュ１２、フロントマウントブッシュ１３とリヤマウントブッシュ１４のバネ定数の比を４：１とすることにより、デファレンシャル１０の上下系共振の節の位置をフロントマウントブッシュ１２及びフロントマウントブッシュ１３の位置に移動させて、フロントマウントブッシュ１２及びフロントマウントブッシュ１３を介してデファレンシャル１０からサスペンションメンバ９に伝達される伝達力を低減することができる。
【００４３】
以下にこれらの作用効果について図を用いて説明する。図６は本発明に係わるデファレンシャル懸架構造の振動モードを有限要素法によりモデル化して車両の左前方から視て示す模式図である。また、図７は本発明に係わるデファレンシャル懸架構造の振動モードを有限要素法によりモデル化して車幅方向左側から視て示す模式図である。なお、図６及び図７中、ＵＰは上方を、ＦＲは車両前方を、Ｌは車両左側を示す。
【００４４】
図６中Ａはプロペラシャフト１５のデファレンシャル１０の筐体から突出する点とフロントマウントブッシュ１２とを結ぶ辺であり、Ｂはフロントマウントブッシュ１２と右側のドライブシャフト１６がデファレンシャル１０から右方に突出する点とを結ぶ辺であり、Ｃは右側のドライブシャフト１６がデファレンシャル１０から右方に突出する点とデファレンシャル１０の右後端部を結ぶ辺である。
【００４５】
さらに、Ｄはデファレンシャル１０の右後端部とリヤマウントブッシュ１４とを結ぶ線であり、Ｅはリヤマウントブッシュ１４と左側のドライブシャフト１６がデファレンシャル１０から左方に突出する点とを結ぶ辺であり、Ｆは左側のドライブシャフト１６がデファレンシャル１０から左方に突出する点とフロントマウントブッシュ１３とを結ぶ辺であり、Ｇはフロントマウントブッシュ１３とプロペラシャフト１５のデファレンシャル１０の筐体から突出する点とを結ぶ辺である。すなわち、デファレンシャル１０に対して外力が作用する点を質点とし、各質点を結ぶ線を振動モードとして表現している。
【００４６】
図６に示す振動モードでは、デファレンシャル懸架構造を表現する各辺Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇは上下系共振のない状態では、破線で示すような平面を構成しているが、上下系共振がある状態では各辺Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇは実線で示すように、ピッチング共振とロール共振が混合された形態をなしている。なお、図７中二点鎖線は、上下系共振の状態にないデファレンシャル１０の構造図を示す。
【００４７】
そこで、本実施例のようにフロントマウントブッシュ１２及びフロントマウントブッシュ１３とリヤマウントブッシュ１４のバネ定数の比を４：１とすることにより、車両前方に位置する二個のフロントマウントブッシュ１２及び１３の剛性を高くして、図６右側に示すように、まずロール共振を除去することができる。
【００４８】
加えて、図７中実線で示すように、ロール共振除去前は各辺Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇはロール共振により車両前後方向を中心として捻れが加わっていたところを、そのロール共振を除去してそれに起因する捻れを除去するとともに、ピッチング共振の節Ｈ１を、それよりも前方のＨ２に移動させて、フロントマウントブッシュ１２とフロントマウントブッシュ１３の位置に一致させることができる。
【００４９】
これらのことにより、デファレンシャル１０の上下系共振の節の位置Ｈ１をフロントマウントブッシュ１２及びフロントマウントブッシュ１３の位置Ｈ２に移動させて、フロントマウントブッシュ１２及びフロントマウントブッシュ１３を介してデファレンシャル１０からサスペンションメンバ９に伝達される伝達力を低減することができる。
【００５０】
図８は、本発明に係わるデファレンシャル懸架構造の振動モードを有限要素法によりモデル化して車幅方向左側から視て示す模式図である。なお、図８中、ＵＰは上方を、ＦＲは車両前方を示す。デファレンシャル１０の上下系共振を構成するバウンス共振、ロール共振、ピッチング共振のそれぞれの振動モードは図８に示すとおりとなる。
【００５１】
ここで、上述したようなデファレンシャル懸架構造において、サスペンションメンバ９の上下系共振を構成する、バウンス共振周波数ｆｂ、ピッチング共振周波数ｆｐ、ロール共振ｆｒと、デファレンシャル１０の上下系共振を構成する、バウンス共振周波数Ｆｂ、ピッチング共振周波数Ｆｐ、ロール共振周波数Ｆｒとを少なくとも一の組み合わせにおいて同一周波数で対応させるように、フロントマウントブッシュ１２及びフロントマウントブッシュ１３のバネ定数と、リヤマウントブッシュ１４のバネ定数とを決定する。
【００５２】
ここで、サスペンションメンバ９の上下系共振とは、サスペンション装置１が連結されかつ、デファレンシャル１０が懸架されていない状態における上下系共振である。また、デファレンシャル１０の上下系共振とは、デファレンシャル１０単体における上下系共振である。
【００５３】
すなわち、サスペンションメンバ９の上下系共振を構成する、バウンス共振周波数ｆｂ、ピッチング共振周波数ｆｐ、ロール共振周波数ｆｒに対して、デファレンシャル１０の上下系共振を構成するバウンス共振周波数Ｆｂ、ピッチング共振周波数Ｆｐ、ロール共振周波数Ｆｒが大きい場合には、フロントマウントブッシュ１２、フロントマウントブッシュ１３、リヤマウントブッシュ１４のバネ定数をともに小さくする。
【００５４】
これとは逆に、サスペンションメンバ９の上下系共振を構成する、バウンス共振周波数ｆｂ、ピッチング共振周波数ｆｐ、ロール共振周波数ｆｒに対して、デファレンシャル１０の上下系共振を構成するバウンス共振周波数Ｆｂ、ピッチング共振周波数Ｆｐ、ロール共振周波数Ｆｒが小さい場合には、フロントマウントブッシュ１２、フロントマウントブッシュ１３、リヤマウントブッシュ１４のバネ定数をともに大きくする。
【００５５】
ここではフロントマウントブッシュ１２及びフロントマウントブッシュ１３のバネ定数を１１８０Ｎ／ｍｍ２とし、リヤマウントブッシュ１４のバネ定数を２９６Ｎ／ｍｍ２とする。
【００５６】
ここで上記ケースにおいては、上下系共振を構成する、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振の全てを、サスペンションメンバ９とデファレンシャル１０との間で対応させることができないため、実測又はシミュレーションにより求められる車体側の振動又は音圧感度に基づき、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振のいずれかの組み合わせをサスペンションメンバ９とデファレンシャル１０との間で優先的に対応させる。
【００５７】
ここでは、バウンス共振とロール共振の組み合わせを優先的に対応させ、サスペンションメンバ９のバウンス共振周波数ｆｂ、ロール共振周波数ｆｒと、デファレンシャル１０のバウンス共振周波数Ｆｂ、ロール共振周波数Ｆｒとをそれぞれ同一周波数にて対応させる。
【００５８】
本実施例によれば、上下系共振を構成する、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振をサスペンションメンバ９とデファレンシャル１０とサスペンション装置１の振動の連成関係に基づくデファレンシャル１０のダイナミックダンパとしての作用により低減することができる。これにより、路面から車輪への入力がサスペンションメンバ９を介して車体側に伝達されることを抑制して、車体内部の騒音及び振動を低減することができる。
【００５９】
加えて、本実施例によれば、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振の全てを、サスペンションメンバ９とデファレンシャル１０との間で対応させることができない場合においても、より優先順位の高い上下系共振の構成要素であるバウンス共振、ロール共振のいずれかを低減することができる。これにより、路面から車輪への入力がサスペンションメンバ９を介して車体側に伝達されることを抑制して、車体内部の騒音及び振動を低減することができる。
【００６０】
以下に本実施例による車体内部の騒音及び振動の低減効果を、図を用いて説明する。図９は本実施例のデファレンシャル懸架構造のフロントマウントブッシュ１２、１３における伝達力のＣＡＥ（Computer  Aided  Engineering）による計算結果を示す模式図であり、図１０は本実施例のデファレンシャル懸架構造のリヤマウントブッシュ１４における伝達力のＣＡＥによる計算結果を示す模式図である。
【００６１】
図９及び図１０において、破線はデファレンシャル１０をサスペンションメンバ９に懸架していない状態における伝達力を示し、実線は本実施例による伝達力を示すものとする。
図９及び図１０に示すように、本実施例によれば、フロントマウントブッシュ１２及びフロントマウントブッシュ１３、リヤマウントブッシュ１４のいずれにおいても伝達力を低減することができ、特に、フロントマウントブッシュ１２、１３における伝達力が低減する効果が高いことが分かる。これにより、車体内部の騒音及び振動を低減することができる。
【００６２】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形および置換を加えることができる。
【００６３】
例えば、デファレンシャル１０とサスペンションメンバ９とにより構成される振動モードの上下系共振が非連成な剛体モードとなるようにフロントマウントブッシュ１２のバネ定数と、フロントマウントブッシュ１３のバネ定数相互間の比を決定してもよい。
【００６４】
これによっても、まず、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振が混在している上下系共振状態において、ロール共振を除去することができる。加えて、このようなフロントマウントブッシュ１２とフロントマウントブッシュ１３のバネ定数の比とすることにより、デファレンシャル１０の上下系共振の節の位置をフロントマウントブッシュ１２及びフロントマウントブッシュ１３の位置に移動させて、フロントマウントブッシュ１２及びフロントマウントブッシュ１３を介してデファレンシャル１０からサスペンションメンバ９に伝達される伝達力を低減することができる。
【００６５】
なお、ここでも、サスペンションメンバ９の上下系共振を構成する、バウンス共振周波数ｆｂ、ピッチング共振周波数ｆｐ、ロール共振ｆｒと、デファレンシャル１０の上下系共振を構成する、バウンス共振周波数Ｆｂ、ピッチング共振周波数Ｆｐ、ロール共振Ｆｒとを少なくとも一の組み合わせにおいて同一周波数で対応させるように、フロントマウントブッシュ１２及びフロントマウントブッシュ１３のバネ定数と、リヤマウントブッシュ１４のバネ定数とを決定することが好ましい。
【００６６】
又上述した実施例においては、バウンス共振、ピッチング共振、ロール共振が混在している上下系共振状態において、まずロール共振を除去したが、ピッチング共振をまず除去しても良い。
【００６７】
さらに、上述した実施例においては、サスペンションメンバ９の上下系共振を構成する、バウンス共振周波数ｆｂ、ロール共振ｆｒと、デファレンシャル１０の上下系共振を構成する、バウンス共振周波数Ｆｂ、ロール共振Ｆｒとを対応させたが、サスペンションメンバ９及びサスペンション装置１、デファレンシャル１０の諸元によっては、他の組み合わせを対応させることも可能であり、可能であれば全てを対応させることが好ましい。
【００６８】
また、上述した実施例に記載のサスペンション装置１は、フロントエンジンリヤドライブ車のリヤサスペンション装置を主に示しているが、４ＷＤ車のリヤサスペンションに適用することも可能であり、リヤエンジンフロントドライブ車のフロントサスペンション装置に適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、車両に適用して好適なデファレンシャル懸架構造に関するものであり、車体側の騒音及び振動を十分に低減することができるデファレンシャル懸架構造を提供することができるので、乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用しても有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明に係るデファレンシャル懸架構造の適用対象となるサスペンション装置とサスペンションメンバを上方から視て示す模式図である。
【図２】本発明に係るデファレンシャル懸架構造の適用対象となるサスペンション装置とサスペンションメンバを左前方から視て示す模式図である。
【図３】本発明に係わるデファレンシャル懸架構造の一実施形態を車両前方から視て示す模式図である。
【図４】本発明に係わるデファレンシャル懸架構造の一実施形態を車両前方かつ車両左側から視て示す模式図である。
【図５】本発明に係わるデファレンシャル懸架構造の一実施形態を上方から示す模式図である。
【図６】本発明に係わるデファレンシャル懸架構造の振動モードを有限要素法によりモデル化して車両の左前方から視て示す模式図である。
【図７】本発明に係わるデファレンシャル懸架構造の振動モードを有限要素法によりモデル化して車幅方向左側から視て示す模式図である。
【図８】本発明に係わるデファレンシャル懸架構造の振動モードを有限要素法によりモデル化して車幅方向左側から視て示す模式図である。
【図９】本発明に係わるデファレンシャル懸架構造の伝達力の低減効果を示す模式図である。
【図１０】本発明に係わるデファレンシャル懸架構造の伝達力の低減効果を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７１】
１      サスペンション装置
２      ナックル
３      ショックアブソーバ
４      トレーリングアーム
５      ロアアーム
６      ロアアーム
７      アッパーアーム
８      スタビライザ
９      サスペンションメンバ
９ａ    サイドビーム
９ｂ    フロントビーム
９ｃ    リヤビーム
１０      デファレンシャル
１１      サポートメンバ
１２      フロントマウントブッシュ
１３      フロントマウントブッシュ
１４      リヤマウントブッシュ
１５      プロペラシャフト
１６      ドライブシャフト
【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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【図９】
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【図１０】
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