(57)【要約】【課題】エンジンの振動が伝達することを抑制できる制御装置の固定部材【解決手段】エンジン（１）と制御装置（１０）との間に介装され、制御装置（１０）をエンジン（１）に固定する制御装置の固定部材（２０）であって、エンジンに弾性変形により振動を減衰する防振材（２０）を介して取付けられ、弾性部材（４２）により支持された質量体（４１）をさらに備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと制御装置との間に介装され、前記制御装置を前記エンジンに固定する制御装置の固定部材であって、
前記エンジンに、弾性変形により振動を減衰する防振材を介して取付けられ、
弾性部材により支持された質量体をさらに備えることを特徴とする制御装置の固定部材。
【請求項２】
略矩形の枠形状を有し、前記枠形状の内周側に備えられる前記弾性部材を介して前記質量体が支持されることを特徴とする請求項１に記載の制御装置の固定部材。
【請求項３】
略矩形の枠形状を有するとともに扁平に形成され、
前記枠形状の内周側に備えられる前記弾性部材を介して前記質量体が支持され、
前記エンジンと前記制御装置との間に前記質量体が配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置の固定部材。
【請求項４】
前記エンジンの上部にはロッカーカバーが備えられ、
前記ロッカーカバーの上部に、前記防振材を介して取付けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の制御装置の個定部材。
【請求項５】
前記防振材の固有振動数付近の振動を減衰するように、前記質量体の質量と前記弾性部材のバネ係数とが設定されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の制御装置の固定部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のエンジンに搭載される制御装置の固定部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のエンジンを制御する制御装置（ＥＣＵ）等の制御装置を、エンジン本体に固定することが従来行われている。制御装置は一般的に精密な電子部品により構成される。
【０００３】
エンジンに制御装置を固定した場合は、エンジンの振動が電子部品に影響を及ぼすことがあるので、これを防止する対策を講じる必要がある。制御装置にエンジンの振動を伝えないために、ゴム等の防振材を介して制御装置をエンジンに固定することが一般的である。また、エンジンが発するさまざまな振動を防止するために、振動材を多重としたものも知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３８９４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ゴム等の防振材は、振動に対して弾性変形することにより振動の伝達を緩和するものであるが、防振材には固有振動数があり、固有振動数付近では共振により振動を伝達してしまうという特性がある。防振材の形状を変化させることにより固有振動数を多少変化させることができるが、広い範囲の振動数に対応することはできなかった。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、エンジンに固定される制御装置に、エンジンの振動が伝達することを抑制できる制御装置の固定部材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】
【０００７】
本発明は、エンジンと制御装置との間に介装され、制御装置をエンジンに固定する制御装置の固定部材であって、エンジンに、弾性変形により振動を減衰する防振材を介して取付けられ、弾性部材により支持された質量体をさらに備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、
防振材を介してエンジンに固定される固定部材に、弾性部材によって支持された質量体をさらに備えたので、エンジンの振動は、防振材だけでなく、質量体と弾性体とによる作用によって減衰され、制御装置にエンジンの振動が伝達することを抑制される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態のＥＣＵが搭載されるエンジンの斜視図である。
【図２】本発明の実施形態のエンジンのロッカーカバーの斜視図である。
【図３】本発明の実施形態のブラケット及びＥＣＵの説明図である。
【図４】本発明の実施形態のブラケットの説明図である。
【図５】本発明の実施形態のブラケットにおける減衰を示す説明図である。
【図６】本発明の実施形態のブラケットによる振動の減衰を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態のＥＣＵ１０が搭載されるエンジン１の斜視図である。
【００１２】
エンジン１は、気化された化石燃料が空気とともにシリンダ室に送られ、これを圧縮することによってピストンが押し下げられ、このピストンの運動を回転ネルギーとして出力するものである。
【００１３】
エンジン１には、エンジンヘッドの構成部品を覆うロッカーカバー２が備えられている。このロッカーカバー２の上部には、エンジン１の動作を制御するエンジン制御装置（ＥＣＵ）１０が搭載されている。
【００１４】
ＥＣＵ１０は、エンジン１に備えられる各種センサ、オペレータから送られるエンジン１の動作指示（例えば車両に搭載された場合のアクセルペダル開度）等の情報を元に、燃料噴射量や燃料噴射時期等の制御を行って、エンジン１の回転動作を制御する。ＥＣＵ１０には、これら各センサや各部に電気的に接続されるハーネス３を介して指令信号を送受信する。
【００１５】
図２は、本実施形態のＥＣＵ１０が搭載されるエンジン１のロッカーカバー２の斜視図である。
【００１６】
ＥＣＵ１０は、エンジン１のロッカーカバー２に取付けられるブラケット２０を介して、ロッカーカバー２に搭載されている。
【００１７】
エンジン１は、化石燃料の爆発によりピストンを押し下げて回転エネルギーを出力するものであり、振動が発生する。
【００１８】
ＥＣＵ１０は精密な電子部品が搭載されており、エンジン１の振動が直接伝達することは望ましくない。そこで、ＥＣＵ１０をエンジン１に直接取付けるのではなく、ゴム等の弾性部材による防振材３０を介してエンジン１に取付けられるブラケット２０にＥＣＵ１０を固定する。この防振材３０によって、エンジン１の振動を減衰して、ＥＣＵ１０に伝達されるエンジン１の振動を減衰することができる。
【００１９】
一方、ゴム等の弾性部材からなる防振材３０において、ＥＣＵ１０と防振材３０とにより構成されるバネ−マス系には、固有振動周波数が存在する。エンジン１の振動周波数がこの固有振動周波数と同一または近い場合には共振が引き起こされ、エンジン１の振動よりも大きな振動がＥＣＵ１０に発生する。
【００２０】
そこで、本発明の実施形態では、次のような構成によって、弾性部材の固有振動数付近の振動を減衰させるように構成した。
【００２１】
図３は、本発明の実施形態のブラケット２０及びＥＣＵ１０の説明図であり、図２におけるＡ−Ａ断面図を示す。また、図４は、本発明の実施形態のブラケット２０の上面図である。以下、図２、図３及び図４を参照してブラケット２０を説明する。
【００２２】
ブラケット２０は、扁平に形成され、エンジン１とＥＣＵ１０との間に介装されて、ＥＣＵをエンジン１の上部のロッカーカバー２に支持する固定部材である。
【００２３】
ブラケット２０は、ロッカーカバー２に防振材３０を介して取付けられる。ブラケット２０は、その外形が略矩形形状であって、また、その内側に矩形形状に空洞部を有する。すなわち、ブラケット２０は、全体として枠形状を有している。
【００２４】
ブラケット２０の周囲の四ヶ所には、防振材３０が取付けられるための防振材固定穴２２が備えられている。防振材３０は、その中心を貫通するボルト３１と、ボルトの３１が挿通される金属製の筒形状のカラー３３と、カラー３３の周囲に装着される弾性部材３２と、から構成されている。ブラケット２０の防振材固定穴２２には弾性部材３２が嵌装されて固定される。また、防振材３０のボルト３１は、ロッカーカバー２に固定される。これにより、ブラケット２０が防振材３０を介してロッカーカバー２に固定されるとともに、防振材３０の弾性部材３２は、ボルト３１の締め付け力に影響されることなく一定の力でブラケット２０を支持し、弾性部材３２のバネ係数が一定に保たれる。なお、弾性部材３２は、例えばゴムによって構成される。
【００２５】
また、ブラケット２０の周囲の四ヶ所には、防振材固定穴２２とは別にＥＣＵ固定穴２４が備えられている。ＥＣＵ１０に装着したボルト１２をＥＣＵ固定穴２４に固定することにより、ＥＣＵ１０がブラケット２０の上部に固定される。
【００２６】
また、ＥＣＵ１０の上部には、ハーネス３を接続するためのコネクタ４が備えられている。
【００２７】
ブラケット２０の枠形状の内側には、質量体４１と弾性部材４２とによって構成されるダイナミックダンパ４０が備えられている。
【００２８】
図４を参照すると、ブラケット２０の枠形状の内周側には略矩形の質量体４１が備えられている。質量体４１は、例えば板状の金属であり、後述するような振動特性に応じた質量を有する。
【００２９】
質量体４１とブラケット２０との間には、複数の弾性部材４２が備えられ、質量体４１が弾性部材４２を介してブラケット２０に支持されている。このように、質量体４１が弾性部材４２を介してブラケット２０に支持されていることによって、ダイナミックダンパ４０が構成される。このダイナミックダンパ４０はバネ−マス系を構成する。なお、弾性部材４２は、例えばゴムによって構成される。
【００３０】
なお、図４に示す例では、質量体４１とブラケット２０との間には、四つの辺にそれぞれ二つ、合計で八つの弾性部材４２が備えられている。
【００３１】
ダイナミックダンパ４０は、質量体４１の質量による慣性力と弾性部材４２のバネ係数とによって振動を減衰するものである。ダイナミックダンパ４０により減衰される振動数は、質量体４１の質量と、弾性部材４２のバネ係数とによって、適宜設定することができる。
【００３２】
このように、ブラケット２０は、防振材３０に加えてダイナミックダンパ４０を備えることにより、エンジン１の振動を減衰して、ＥＣＵ１０にエンジン１の振動が伝わらないように構成されている。
【００３３】
図５は、本発明の実施形態のブラケット２０における減衰を示す説明図である。
【００３４】
この図５に示す例は、エンジン１からＦ０ｓｉｎθｔという式で表される力の振動が加わった場合のブラケット２０における減衰を示す。
【００３５】
ブラケット２０は弾性部材３２を有する防振材３０と、質量体及び弾性部材を有するダイナミックダンパ４０とから構成されている。この防振材３０において、弾性部材３２がバネ定数ＫＡ、ダンパ係数ＣＡという特性を有して、ブラケット２０及びＥＣＵ１０からなる全体の質量ｍＡを支持する。
【００３６】
また、ダイナミックダンパ４０は質量体４１と弾性部材４２とによって構成されている。弾性部材４２がバネ定数ＫＢ、ダンパ係数ＣＢという特性を有して、質量体４１の質量ｍＢを支持する。
【００３７】
このように、ブラケット２０は、２自由度のバネ−マス系を構成する。弾性部材３２のバネ定数ＫＡ、ダンパ係数ＣＡによる振動の減衰特性と、弾性部材４２のバネ定数ＫＢ、ダンパ係数ＣＢによる振動の減衰特性とを異ならせることにより、広い範囲の振動を減衰することができる。
【００３８】
図６は、本発明の実施形態のブラケット２０による振動の減衰を示す説明図である。
【００３９】
図６において、横軸は防振材３０の固有振動数に対する加振振動数の比（μ）を示し、縦軸は振動伝達率（τｆ）を示す。振動伝達率が１よりも大きい場合は振動が減衰されることなく伝達され、振動伝達率が１未満の場合は振動が減衰されていることを示す。
【００４０】
また、図６において、実線は、ブラケット２０に防振材３０のみを設けた従来の振動伝達率を示し、一点鎖線は、ブラケット２０に防振材３０とダイナミックダンパ４０とを設けた場合の振動伝達率を示す。
【００４１】
図６に示すように、ブラケット２０に防振材３０のみを設けた場合は、防振材３０の固有振動数によって共振が発生するため、この固有振動数付近（横軸が１付近）で振動伝達率が大きくなる。従って、固有振動数付近の振動がブラケット２０に加わった場合には、振動が減衰されることなく、共振によりさらに大きな振動がＥＣＵ１０に伝達することになる。
【００４２】
これに対して、本発明の実施形態では、ブラケット２０に防振材３０とダイナミックダンパ４０とを設けた。特に本発明の実施形態では、防振材３０の固有振動数付近（横軸が１付近）での振動伝達率が減衰されるように、ダイナミックダンパ４０の特性（質量体４１の質量及び弾性部材４２のバネ係数）を設定する。このように構成することによって、防振材３０によっては減衰できない防振材３０の固有振動数付近の振動を減衰することができる。
【００４３】
このように、ダイナミックダンパ４０を備えることによって、エンジン１により発生する幅広い振動数の振動を減衰することができる。
【００４４】
以上のように本発明の実施形態では、エンジン１とＥＣＵ１０との間に介装され、ＥＣＵ１０をエンジン１に固定するＥＣＵの固定部材としてのブラケット２０であって、エンジン１に、弾性変形により振動を減衰する防振材３０を介して取付けられ、弾性部材４２により支持された質量体４１をさらに備えることを特徴とするものである。
【００４５】
このように構成することによって、例えばゴムにより構成される防振材３０のみによっては減衰することができない振動数の振動を、弾性部材４２により支持された質量体４１の特性によって減衰することができる。
【００４６】
また、ブラケット２０は扁平構造であり、エンジン１のロッカーカバー２とＥＣＵ１０との間に配置され、また、質量体４１と弾性部材４２とは、枠形状のブラケット２０の内周側に配置されるので、ＥＣＵ１０を取付けるためのスペースを余分に取ることがなく、スペース効率を高めることができる。
【００４７】
また、ブラケット２０は、エンジン１のロッカーカバー２の上部に、より詳細にはエンジン１の上方に略水平に備えられるので、エンジン１におけるシリンダの上下運動により発生する上下方向の大きな異振動に対して、防振材３０及びダイナミックダンパ４０によって振動を減衰することができる。
【００４８】
また、ダイナミックダンパ４０は、防振材３０の固有振動数付近の振動伝達率が減衰されるように、その特性（質量体４１の質量及び弾性部材４２のバネ係数）が設定されるので、防振材３０によっては減衰できない防振材３０の固有振動数付近の振動を減衰することができる。
【００４９】
なお、以上説明した本発明の実施形態では、ダイナミックダンパ４０の弾性部材４２をゴムとして説明したがこれに限られるものではない。弾性部材４２は、コイルバネ、皿バネ、トーションスプリング等のバネによって構成してもよい。
【００５０】
例えば皿バネを用いる場合には、ブラケット２０に皿バネを介して質量体４１を積載する構成として、ブラケット２０を小型化、薄型化することができる。
【００５１】
また、ブラケット２０が備えられる弾性部材４２の変形方向はどのような向きに配置してもよい。弾性部材の弾性変形方向を上下方向として、上下方向の振動を減衰するように構成してもよいし、弾性部材の弾性変形方向を左右（水平）方向として、左右（水平）方向の振動を減衰するように構成してもよい。
【００５２】
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内でなしうるさまざまな変更、改良が含まれることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５３】
１    エンジン
２    ロッカーカバー
３    ハーネス
４    コネクタ
１０    エンジン制御装置（ＥＣＵ）
２０    ブラケット
３０    防振材
３１    ボルト
３２    弾性部材
３３    カラー
４０    ダイナミックダンパ
４１    質量体
４２    弾性部材
【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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