(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体から下方に向けて垂設した取付ピンを、内筒と外筒とこれら内筒及び外筒の間に装填された弾性体とを備えたマウントインシュレータの前記内筒に挿通して結合し、前記外筒側にサブフレームを固定することで、前記車体に前記マウントインシュレータを介してサブフレームが揺動自在に支持されている構造において、
前記車体に対する前記弾性体の車両上下方向の位置を変化させず、前記外筒に対する前記サブフレームの車両上下方向の固定位置を変化させることで、前記車体に対して前記サブフレームの車両上下方向の位置を変更することを特徴とするサブフレームの支持構造。
【請求項２】
前記サブフレームに取付筒を固定し、この取付筒を、前記マウントインシュレータの外筒に外嵌して車両上下方向の所定位置に固定したことを特徴とする請求項１記載のサブフレームの支持構造。
【請求項３】
前記取付筒を一定の軸長とし、前記マウントインシュレータの外筒を、前記取付筒より長い軸長を有する部材とし、前記外筒の下端部に、外嵌した前記取付筒の下端を受ける受け部を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載のサブフレームの支持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体にマウントインシュレータを介して支持されるサブフレームやサスペンションメンバ等の支持構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のサブフレームの支持構造として、例えば、特公平07-47974号公報に記載の技術が知られている。
上記公報の構造を図４に示すと、サブフレーム２は、その両端部がマウントインシュレータ（公報では弾性ブッシュと称している）４を介して車体６側に弾性支持されており、このサブフレーム２に、サスペンションリンクやサスペンションアーム等の車輪支持部材が弾性支持されている。
【０００３】
マウントインシュレータ４は、内筒４ａと、外筒４ｂと、これら内筒４ａ及び外筒４ｂ間であって内筒４ａの上部外周側に装填されている弾性体４ｃとによって概略構成されている。また、サブフレーム２の端部には、前記外筒４ｂより軸長の長い取付筒８が溶接等により固定され、この取付筒８の上端部内側に外筒４ｂが圧入により固定されている。
一方、車体６から取付ピン１０が下方に向けて垂設されており、この取付ピン１０にマウントインシュレータ４の内筒４ａが外挿され、取付ピン１０の下端部のねじ部１０ａに螺着したナット１２を締め付けることにより、内筒４ａ及び取付ピン１０が結合されている。
【０００４】
上記構成のサブフレーム２の支持構造によると、サブフレーム２に入力される車輪（図示せず）からの路面振動が、マウントインシュレータ４の緩衝機能によって車体６側に入力されるのを大幅に低減することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、現在、コスト削減の面から車両部品の共用化が求められており、共通のサブフレームを使用して最低地上高の異なる車種に対応するためには、車体とサブフレームの上下方向の相対距離を変化させる必要がある。
ここで、図４で示したサブフレームの支持構造を採用して最低地上高が高い車種に対応する場合には、車体６とサブフレーム２の上下方向の相対距離を増大させる、すなわちサブフレーム２を下方に位置させるために、車体６から下方に向けて垂設されている取付ピン１０の軸長を長くしなければならない。
【０００６】
取付けピン１０の軸長が長くなると弾性体４ａが下方に位置し、車体６からマウントインシュレータ４の弾性中心Ｐまでの距離が大きくなるが、このように車体６から弾性中心Ｐまでの距離が大きくなると、サスペンションリンクやサスペンションアーム等の車輪支持部材からサブフレーム２に入力する振動により取付ピン１０のモーメントスパンが大きくなる。このように、取付ピン１０のモーメントスパンが大きくなると、取付ピン１０の曲げモーメントの増大により車体６の変形量が大きくなってしまい、車内の音振性能等の振動性能が低下するおそれがある。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、共通のサブフレームを使用して最低地上高の異なる車種に対応しても、音振性能等の振動性能の低下を防止することができるとともに、マウントインシュレータの部品の共用化も図ってコスト削減を図ることができるサブフレームの支持構造を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載のサブフレームの支持構造は、車体から下方に向けて垂設した取付ピンを、内筒と外筒とこれら内筒及び外筒の間に装填された弾性体とを備えたマウントインシュレータの前記内筒に挿通して結合し、前記外筒側にサブフレームを固定することで、前記車体に前記マウントインシュレータを介してサブフレームが揺動自在に支持されている構造において、前記車体に対する前記弾性体の車両上下方向の位置を変化させず、前記外筒に対する前記サブフレームの車両上下方向の固定位置を変化させることで、前記車体に対して前記サブフレームの車両上下方向の位置を変更するようにした。
【０００９】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のサブフレームの支持構造において、前記サブフレームに取付筒を固定し、この取付筒を、前記マウントインシュレータの外筒に外嵌して車両上下方向の所定位置に固定したことを特徴とする。
さらに、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のサブフレームの支持構造において、前記取付筒を一定の軸長とし、前記マウントインシュレータの外筒を、前記取付筒より長い軸長を有する部材とし、前記外筒の下端部に、外嵌した前記取付筒の下端を受ける受け部を設けている。
【００１０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によると、最低地上高の異なる車種に対応するために車体に対してサブフレームの車両上下方向の位置を変更しても、車体に対するマウントインシュレータの弾性体の車両上下方向の位置が変化しないので、マウントインシュレータの弾性中心が常に一定となる。このように、車体に対してサブフレームの車両上下方向の位置を変更しても前記弾性中心が一定であると、サブフレームからの入力が車体に伝達される際の振動特性が一定となるので、音振性能等の振動性能が低下しない。
【００１１】
また、請求項２又は３記載のサブフレームの支持構造によると、サブフレームに取付筒を固定し、この取付筒をマウントインシュレータの外筒に外嵌して車両上下方向の所定位置に固定する構造としているので、サブフレームを共用することができるとともに、取付ピンやマウントインシュレータの内筒の共用も図ることができ、さらに、車両部品のコスト削減を図ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のサブフレームの支持構造の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明に係るサスペンションメンバ２０を示す平面図であり、車両前後方向に延在しながら車幅方向の左右に配置されている一対のサイドメンバ２２，２２と、これらサイドメンバ２２，２２の車両前後方向の後方側において車幅方向に延在して固定されている後側クロスメンバ２４と、この後側クロスメンバ２４より車両前後方向の前方側において車幅方向に延在してサイドメンバ２２，２２に固定されている前側クロスメンバ２６とを備えている。
【００１３】
一対のサイドメンバ２２，２２は、長手方向の中央部が車幅方向の内方に曲げられることで、全体として略円弧を描いて車両前後方向に延在している。
これらサイドメンバ２２，２２の車両前後方向の前方側面には、それぞれ前側クロスメンバ２６の取付け面３０が設けられており、それら取付け面３０に対して前側クロスメンバ２６の両端部が溶接により固定されている。また、サイドメンバ２２、２２の車両前後方向の後方側面にも、それぞれ後側クロスメンバ２４の取付け面３２が設けられており、それら取付け面３０に対して後側クロスメンバ２４の両端部が溶接により固定されている。
【００１４】
サスペンションメンバ２０の車両前後方向の前端部及び後端部には、それぞれマウントインシュレータ３４，３６が取り付けられており、これらマウントインシュレータ３４、３６を介して、サスペンションメンバ２０が車体に弾性支持される。
さらに、サスペンションメンバ２０の一対のサイドメンバ２２、２２の車両前後方向の前端部には、ピン３８が固定されており、このピン３８に、サスペンションリンクやサスペンションアーム等の車輪支持部材が揺動自在に連結され得る構造となっている。
【００１５】
次に、図２は、サスペンションメンバ２０がマウントインシュレータを介して車体４２に弾性支持されている構造を詳細に示した図である。なお、この図では、一対のサイドメンバ２２，２２の後端部がマウントインシュレータ３６を介して車体４２に弾性支持されている構造を説明するが、一対のサイドメンバ２２，２２の前端部に配置したマウントインシュレータ３４を介して車体４２に弾性支持されている構造も同様の構造なので、図及び説明は省略する。
【００１６】
マウントインシュレータ３６は、内筒４４と、外筒４６と、これら内、外筒４４，４６間に加硫接着等により装填されている弾性体４８とによって構成されている。
弾性体４８は、軸長がＬ１に設定されて緩衝機能を果たす弾性本体部４８ａと、この弾性本体部４８ａの下部から連続して弾性本体部４８ａの過度の変形を防止する弾性ストッパ部４８ｂとで構成されている。
【００１７】
内筒４４は、外周の略全域が弾性本体部４８ａで覆われており、上端面が車体４２の下面に当接している。外筒４６は、弾性体４８の弾性本体部４８ａ及び弾性ストッパ部４８ｂの略全域を覆う軸長Ｌ２（Ｌ２＜Ｌ１）に設定されており、下端に径方向外方に延在する折曲部４６ａが形成されている。
また、サイドメンバ２２（サスペンションメンバ２０）の端部には、マウントインシュレータ３６の外筒４６より軸長Ｌ３を短く設定した（Ｌ３＜Ｌ２）取付筒としてのインシュレータカラー５０が溶接等により固定されている。そして、このインシュレータカラー５０が外筒４６の外周に圧入により嵌合し、インシュレータカラー５０の下端を前記折曲部４６ａが受けている。
【００１８】
また、車体４２から取付ピン５２が下方に向けて垂設されており、この取付ピン５２にマウントインシュレータ３６の内筒４４が外挿されている。そして、取付ピン５２の下端部のねじ部５２ａに螺着したナット５４を締め付けることにより、内筒４４及び取付ピン５２が結合されている。なお、内筒４４の下端とナット５４との間には、ワッシャ５６及び鍔部５８が介装されている。
ここで、取付ピン５２の車体４２の下部からの突出長はＬ４である。また、弾性本体部４８ａの軸方向の中央部がマウントインシュレータ３６の弾性中心Ｐ１であるが、車体４２の下面からマウントインシュレータ３６の弾性中心Ｐ１までの距離は、Ｌ５の距離に設定されている。
【００１９】
ところで、本実施形態では、サスペンションメンバ２０を共用して最低地上高の異なる車種に対応するために、マウントインシュレータの弾性体の形状を一部変更するとともに、その外筒を変更部品としている。
すなわち、図３は、図２で示した構造に対して、サスペンションメンバ２０を共用しながら、弾性体（以下、変更弾性体と称する）４８Ａ及び外筒（以下、変更外筒と称する）４６Ａを採用したマウントインシュレータ３６Ａを用いて、最低地上高を低くしたサスペンションメンバの支持構造を示すものである。
【００２０】
変更弾性体４８Ａは、図２で示した弾性体４８と比較して、軸長が同一寸法（Ｌ１）の弾性本体部４８ａと、この弾性本体部４８ａの下部から連続して下方に短い長さで延在している弾性ストッパ部４８ｃとで構成されている。
外筒４６Ａは、弾性体４８の弾性本体部４８ａ及び弾性ストッパ部４８ｃの略全域を覆う図２で示した外筒４６より軸長Ｌ６が短い部材に設定されており（Ｌ６＜Ｌ２）、下端に径方向外方に延在する折曲部４６ｃが形成されている。
【００２１】
また、サイドメンバ２２（サスペンションメンバ２０）の端部には、図２で使用した同一形状のインシュレータカラー５０が固定されている。このインシュレータカラー５０の軸長Ｌ３に対して、前述した外筒４６Ａの軸長Ｌ６は僅かに長く設定されている（Ｌ３＜Ｌ６）。
そして、このインシュレータカラー５０が外筒４６Ａの外周に圧入により嵌合し、インシュレータカラー５０の下端を前記折曲部４６ａが受けることで、車体４２に弾性支持されたサスペンションメンバ２０（２０）は、車体４２との上下方向の距離が、図２の構造と比較して小さくなり、最低地上高を低くしたサスペンションメンバ２０の支持構造となる。
【００２２】
また、図３の構造においても同一の取付ピン５２を使用しており（取付ピン５２の車体４２の下部からの突出長がＬ４）、しかも、弾性本体部４８ａの上下方向の位置も図２の構造と変わらないので、車体４２の下面からマウントインシュレータ３６Ａの弾性中心Ｐ１までの距離は、図２と同一距離（Ｌ５）に設定されている。
したがって、図２の構造から図３の構造に変更、すなわち、サスペンションメンバ２０を共用しながら最低地上高を高くするためにサスペンションメンバの支持構造を変更しても、最低地上高を変更する前のマウントインシュレータ３６の弾性中心（Ｐ１）の位置と、変更した後のマウントインシュレータ３６Ａの弾性中心（Ｐ１）の位置とが車体４２に対して常に一定になるので、車輪支持部材からサスペンションメンバ２０に入力する振動による取付ピン５２への曲げモーメントは変化せず、それにより車体の変形量も変化しないので、音振性能等の振動性能は低下しない。
【００２３】
逆に、図３の構造から図２の構造に変更、すなわち、サスペンションメンバ２０を共用しながら最低地上高を低くするためにサスペンションメンバの支持構造を変更しても、同様に、最低地上高を変更する前のマウントインシュレータの弾性中心（Ｐ１）の位置と、変更した後のマウントインシュレータの弾性中心（Ｐ１）の位置とが車体４２に対して常に一定になるので、音振性能等の振動性能は低下しない。
【００２４】
また、サスペンションメンバ２０の共用とともに、一対のサイドメンバ２２，２２に固定されているインシュレータカラー５０、取付ピン５２及びマウントインシュレータ３６，３６Ａの内筒４４の共用の図ることができるので、さらに、車両部品のコスト削減を図ることができる。
なお、本実施形態は、サスペンションリンクやサスペンションアーム等の車輪支持部材を支持するサスペンションメンバ２０を示したが、本発明の要旨がこれに限定されるものではなく、エンジンを支持するサブフレームに適用しても同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るサブフレームの全体構造を示す平面図である。
【図２】車体にマウントインシュレータを介して支持されているサブフレームの構造を示す一部断面図である。
【図３】最低地上高を変化させたサブフレームの支持構造を示す一部断面図である。
【図４】従来のサブフレームの支持構造を示す図である。
【符号の説明】
２０  サスペンションメンバ（サブフレーム）
２２  サイドメンバ
２４  後側クロスメンバ
２６  前側クロスメンバ
３４，３６，３６Ａ  マウントインシュレータ
４２  車体
４４  内筒
４６，４６Ａ  外筒
４６ａ，４６ｃ  折曲部（受け部）
４８，４８Ａ  弾性体
５０  インシュレータカラー（取付筒）
５２  取付ピン
Ｐ１  弾性中心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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